- Nazwa przedmiotu:
- Algorytmy heurystyczne
- Koordynator przedmiotu:
- Jarosław ARABAS
- Status przedmiotu:
- Fakultatywny ograniczonego wyboru
- Poziom kształcenia:
- Studia I stopnia
- Program:
- Informatyka
- Grupa przedmiotów:
- Przedmioty techniczne
- Kod przedmiotu:
- ALHE
- Semestr nominalny:
- 7 / rok ak. 2018/2019
- Liczba punktów ECTS:
- 4
- Liczba godzin pracy studenta związanych z osiągnięciem efektów uczenia się:
- 30 godzin wykładu
15 godzin spotkań projektowych
15 godzin przygotowania do wykładów i sprawdzianów
40 godzin samodzielnej realizacji projekt
w sumie 100 godzin
- Liczba punktów ECTS na zajęciach wymagających bezpośredniego udziału nauczycieli akademickich:
- 30 godzin wykładu
15 godzin spotkań projektowych
w sumie 45 godzin co daje ok. 2 ECTS
- Język prowadzenia zajęć:
- polski
- Liczba punktów ECTS, którą student uzyskuje w ramach zajęć o charakterze praktycznym:
- 15 godzin spotkań projektowych
40 godzin samodzielnej realizacji projekt
w sumie 55 godzin co daje ok. 55 ECTS
- Formy zajęć i ich wymiar w semestrze:
-
- Wykład30h
- Ćwiczenia0h
- Laboratorium0h
- Projekt15h
- Lekcje komputerowe0h
- Wymagania wstępne:
- Umiejętność programowania (preferowany język C). Znajomość podstawowych struktur danych. Znajomość analizy matematycznej, rachunku prawdopodobieństwa i statystyki na poziomie średnio zaawaansowanym.
- Limit liczby studentów:
- 60
- Cel przedmiotu:
- Zaznajomienie studentów z heurystycznymi metodami przeszukiwania przestrzeni rozwiązań. Nauczenie rozwiązywania problemów dezycyjnych i związanych ze wspomaganym komputerowo projektowaniem poprzez wykorzystanie metod heurystycznych. Utrwalenie wiadomości z rachunku prawdopodobieństwa i statystyki poprzez wskazanie ich użycia w analizie metod heurystycznych.
- Treści kształcenia:
- Przestrzeń przeszukiwań i funkcja celu
Metaheurystyki: budowa i taksonomia
Błądzenie przypadkowe
Metody wzrostu
Symulowane wyżarzanie
Algorytm VNS
Przeszukiwanie z tabu
Algorytmy ewolucyjne
Ewolucja różnicowa
Roje cząstek
Algorytmy adaptujące rozkład próbkowania - EDA i CMA-ES
Zasady statystycznej analizy wyników algorytmów numerycznych i ich benczmarkowanie
- Metody oceny:
- 2 kolokwia wykładowe oceniane w skali 0-25 każde
projekt oceniany w skali 0-50
suma ocen przekłada się na ocenę wg skali:
0-50 -> 2
51-60 -> 3
61-70 -> 3.5
71-80 -> 4
81-90 -> 4.5
91-100 -> 5
warunkiem koniecznym zaliczenia jest uzyskanie po minimum 13 punktów z projektu i z wykładu
studenci mają możliwość przystąpić do kolokwium poprawkowego, ocenianego w skali 0-50. Punktacja z tego kolokwium zastępuje sumę punktów uzyskanych w czasie dwóch "regularnych" olokwiów.
kolokwia sa pisemne z notatkami.
- Egzamin:
- nie
- Literatura:
- K. Trojanowski, "Metaheurystyki praktycznie", WIT, 2009
J. Arabas, "Wykłady z algorytmów ewolucyjnych", WNT, 2004
S. Luke, "Essentials of Metaheuristics", GM, 2014 (podręcznik internetowy)
- Witryna www przedmiotu:
- https://usosweb.usos.pw.edu.pl/kontroler.php?_action=katalog2/przedmioty/pokazPrzedmiot&prz_kod=103A-INIIT-ISP-ALHE; http://elektron.elka.pw.edu.pl/~jarabas/ALHE.html
- Uwagi:
- brak
Efekty uczenia się
Profil ogólnoakademicki - wiedza
- Charakterystyka ALHE_W01
- znajomość metod heurystycznych
Weryfikacja: kolokwia i projekt
Powiązane charakterystyki kierunkowe:
K_W09, K_W19, K_W21
Powiązane charakterystyki obszarowe:
I.P6S_WG
Profil ogólnoakademicki - umiejętności
- Charakterystyka ALHE_U01
- umiejętność wykorzystania metody heurystycznej do rozwiązania problemu praktycznego
Weryfikacja: projekt
Powiązane charakterystyki kierunkowe:
K_U13, K_U14
Powiązane charakterystyki obszarowe:
I.P6S_UW, III.P6S_UW.4.o, III.P6S_UW.3.o
- Charakterystyka ALHE_U02
- umiejętność pracy w małym zespole
Weryfikacja: projekt
Powiązane charakterystyki kierunkowe:
K_UK03, K_UK04
Powiązane charakterystyki obszarowe:
I.P6S_UO