Ćwiczenia laboratoryjne ze sztucznej inteligencji w wymiarze 6 godz. (2 x 3 godz.)
Przedmiotem ćwiczeń będzie badanie własności klasycznego algorytmu genetycznego, a także jego wersji wyposażonych w różne metody jego ulepszenia: strategie ewolucyjne, specjalne metody selekcji, skalowania funkcji dostosowania.
Studenci otrzymują szkielet do utworzenia klasycznego algorytmu genetycznego w postaci zestawu struktur globalnych i funkcji, niezbędnych do utworzenia programu strukturalnego realizującego działanie algorytmu.
Ćwiczenia składają się z trzech części:
Pierwsze trzygodzinne zajęcia.
Studenci zapoznają się szczegółowo z dostarczonym szkieletem programu, następnie realizują w dwuosobowych grupach klasyczny algorytm genetyczny w jego podsta-wowej wersji i przeprowadzają wstępne badania jego własności dla zadanego problemu.
Praca w domu.
Studenci stosują opracowany przez siebie na pierwszych zajęciach program do rozwiązania przydzielonego im indywidualnie problemu. Następnie rozwijają wersję podstawową o wybrane (niżej wymienione) metody, przeprowadzając odpowiednie badania.
Ostatnie trzygodzinne zajęcia.
Zajęcia przeznaczone są na ocenę i dyskusję osiągniętych przez poszczególne grupy problemów.
Zaliczenia i oceny,
Studenci oceniani będą z postępów na pierwszych zajęciach oraz na zajęciach ostatnich, gdzie brany będzie pod uwagę: rodzaj, obszerność i celowość przeprowadzonych badań a także rodzaj i ilość przebadanych specjalnych metod rozszerzenia algorytmu klasycznego, oraz sposób prezentacji osiągniętych wyników w sprawozdaniu. Wymagane jest bowiem przygotowane krótkiego sprawozdania końcowego, dokumentującego osiągnięte wyniki.
Badania algorytmu klasycznego:
Będą to badania wpływu:
- liczby osobników w populacji,
- prawdopodobieństwa krzyżowania,
- prawdopodobieństwa mutacji
na jakość badanego programu.
Jakość tę najlepiej ocenić sporządzając wykres zależności średniej wartości funkcji dostosowania pokolenia od numeru kolejnego pokolenia.
Metody (do wyboru) usprawnienia algorytmu klasycznego
selekcja rankingowa,
selekcja turniejowa (polecana),
selekcja progowa,
selekcja stłoczenia,
strategia elitarna (polecana),
skalowanie liniowe, lub skalowanie potęgą
funkcji dostosowania.