1. MÔ TẢ CHUNG VỀ CUỐN SÁCH

  • Tên sách: Chuyên đề học tập Tin học 12 - Định hướng Khoa học máy tính.
  • Bộ sách: Thuộc bộ sách "Kết nối tri thức với cuộc sống".
  • Tác giả: Phạm Thế Long (Tổng Chủ biên), Bùi Việt Hà (Chủ biên), Nguyễn Hoàng Hà, Lê Hữu Tôn.
  • Nhà xuất bản: Nhà xuất bản Giáo dục Việt Nam.
  • Mục đích và Đối tượng sử dụng: Cuốn sách dành cho học sinh đăng kí học chuyên đề học tập Tin học 12 theo định hướng Khoa học máy tính. Mục tiêu nhằm cung cấp các kiến thức, kĩ năng cốt lõi về một số cấu trúc dữ liệu cơ bản và quan trọng mà những người làm khoa học máy tính cần phải biết theo Chương trình Giáo dục phổ thông năm 2018.
  • Cấu trúc sách: Cuốn sách bao gồm phần Hướng dẫn sử dụng sách, Lời nói đầu, Mục lục, Bảng giải thích thuật ngữ và 3 chuyên đề học tập chính được chia thành 17 bài học. Mỗi bài học được thiết kế theo các phần: Mục tiêu, Khởi động, Nội dung bài học (Kiến thức mới, Hộp kiến thức, Câu hỏi), Thực hành, Luyện tập và Vận dụng.

2. TÓM TẮT NỘI DUNG CHÍNH

Nội dung cuốn sách tập trung vào việc giới thiệu và hướng dẫn thực hành lập trình (bằng ngôn ngữ Python) với 3 cấu trúc dữ liệu và thuật toán quan trọng trong khoa học máy tính:

Chuyên đề 1: TÌM HIỂU MỘT VÀI KIỂU DỮ LIỆU TUYẾN TÍNH (Từ Bài 1 đến Bài 5)

  • Giới thiệu mô hình dữ liệu ngăn xếp (stack) hoạt động theo cơ chế LIFO (vào sau, ra trước) và mô hình hàng đợi (queue) hoạt động theo cơ chế FIFO (vào trước, ra trước).
  • Hướng dẫn cách biểu diễn ngăn xếp và hàng đợi bằng mảng một chiều (sử dụng kiểu dữ liệu list của Python).
  • Cung cấp các hàm/phép toán cơ bản như push(), pop() đối với ngăn xếp và enqueue(), dequeue() đối với hàng đợi.
  • Hướng dẫn thực hành viết chương trình giải quyết các bài toán thực tế sử dụng ngăn xếp và hàng đợi (ví dụ: mô phỏng duyệt web, kiểm tra dấu ngoặc hợp lệ trong biểu thức, mô phỏng nhà ăn tập thể).

Chuyên đề 2: TÌM HIỂU CÂY TÌM KIẾM NHỊ PHÂN TRONG SẮP XẾP VÀ TÌM KIẾM (Từ Bài 6 đến Bài 10)

  • Trình bày các khái niệm cơ bản về cấu trúc cây (tree), cây nhị phân (binary tree), cây nhị phân hoàn chỉnh/hoàn hảo và cách biểu diễn cây nhị phân bằng mảng một chiều.
  • Đi sâu vào cấu trúc Cây tìm kiếm nhị phân (Binary Search Tree - BST), hướng dẫn thuật toán tìm kiếm và thuật toán chèn một khoá mới vào cây.
  • Hướng dẫn lập trình các thuật toán duyệt cây: duyệt trước (preorder), duyệt giữa (inorder), duyệt sau (postorder) và duyệt ngược (reverseorder).
  • Ứng dụng cây tìm kiếm nhị phân và thuật toán duyệt giữa để giải quyết bài toán sắp xếp dãy số và thực hành quản lí dữ liệu (ví dụ: viết chương trình quản lí thực đơn, quản lí danh bạ điện thoại).

Chuyên đề 3: TÌM HIỂU KĨ THUẬT DUYỆT ĐỒ THỊ VÀ ỨNG DỤNG (Từ Bài 11 đến Bài 17)

  • Giới thiệu các khái niệm cơ bản về đồ thị (graph) như: đỉnh, cạnh, đồ thị vô hướng, đồ thị có hướng, đơn đồ thị, bậc của đỉnh, đường đi, chu trình và tính liên thông.
  • Hướng dẫn biểu diễn dữ liệu đồ thị trên máy tính bằng hai phương pháp chính: Ma trận kề (Adjacency Matrix) và Danh sách kề (Adjacency List).
  • Trình bày ý tưởng, mô phỏng và hướng dẫn lập trình hai thuật toán duyệt đồ thị cơ bản:
    • Duyệt đồ thị theo chiều sâu (DFS - Depth First Search) bằng phương pháp đệ quy và không đệ quy (dùng ngăn xếp).
    • Duyệt đồ thị theo chiều rộng (BFS - Breadth First Search) bằng cách sử dụng hàng đợi.
  • Thực hành vận dụng thuật toán duyệt đồ thị để giải quyết bài toán thực tế (ví dụ: kiểm tra tính hợp lí của hệ thống chuyên đề học tập dựa trên chu trình, tìm đường đi xe đạp giữa các học sinh).

[download]cdht-tin-hoc-12-knttvcs-dinh-huong-khoa-hoc-may-tinh.pdf[/download]