課程內(nèi)容：

進(jìn)化計(jì)算是一門(mén)研究計(jì)算系統(tǒng)的學(xué)科，這些計(jì)算系統(tǒng)利用自然進(jìn)化的思想和靈感，其技術(shù)可應(yīng)用于優(yōu)化、學(xué)習(xí)和設(shè)計(jì)。本課程的重點(diǎn)是優(yōu)化問(wèn)題。課程涵蓋的主題包括：自然和人工進(jìn)化、連續(xù)和組合優(yōu)化的染色體表示和搜索算子、協(xié)同進(jìn)化、約束優(yōu)化技術(shù)、多目標(biāo)優(yōu)化、動(dòng)態(tài)優(yōu)化、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)化、遺傳編程和理論基礎(chǔ)。這是一門(mén)以研究為主導(dǎo)的課程，適合對(duì)生物啟發(fā)問(wèn)題解決技術(shù)和優(yōu)化有興趣和背景、并有足夠編程和數(shù)學(xué)經(jīng)驗(yàn)的學(xué)生。

教學(xué)大綱：

- 傳統(tǒng)優(yōu)化技術(shù)概述

- 進(jìn)化計(jì)算的歷史和生物背景

- 進(jìn)化算法的基本結(jié)構(gòu)

- 遺傳表示、搜索運(yùn)算符、選擇方案和選擇壓力

- 優(yōu)化問(wèn)題、適合度景觀和多模式

- 多種群方法、協(xié)同進(jìn)化

- 細(xì)分和物種

- 多目標(biāo)進(jìn)化優(yōu)化

- 動(dòng)態(tài)優(yōu)化

- 穩(wěn)健和噪聲優(yōu)化

- 遺傳編程

- 進(jìn)化學(xué)習(xí)機(jī)，如神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)

- 進(jìn)化算法的理論分析

- 實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)

學(xué)習(xí)成果：

成功完成本課程后，你應(yīng)該能夠：

1. 對(duì)進(jìn)化算法的主要類(lèi)型和優(yōu)化問(wèn)題的類(lèi)型有清晰而深刻的理解；

2. 為特定應(yīng)用（如組合/真實(shí)、多目標(biāo)、約束）設(shè)計(jì)新的進(jìn)化算子、表示法和擬合函數(shù)；

3. 實(shí)施進(jìn)化算法并確定適當(dāng)?shù)膮?shù)設(shè)置，使其運(yùn)行良好；

4. 描述進(jìn)化計(jì)算在計(jì)算機(jī)科學(xué)、人工智能和優(yōu)化中的作用；

5. 熟悉進(jìn)化計(jì)算研究的主要趨勢(shì)；

6. 實(shí)施解決實(shí)際優(yōu)化問(wèn)題的軟件；

7. 閱讀和消化會(huì)議和期刊上的研究論文；

8. 將理論知識(shí)與實(shí)際問(wèn)題聯(lián)系起來(lái)；

9. 開(kāi)展研究項(xiàng)目，包括對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行合理的統(tǒng)計(jì)分析，并將所發(fā)現(xiàn)的結(jié)果與以前發(fā)表的材料中預(yù)期的結(jié)果進(jìn)行對(duì)比；

10. 向不熟悉相關(guān)內(nèi)容的人簡(jiǎn)明扼要地傳達(dá)出版物中的信息。