Subject

Биолошки инспирирано пресметување

1. Наслов на наставниот предмет Биолошки инспирирано пресметување
Biologically inspired computing
2. Код F23L3S078
3. Студиска програма
4. Организатор на студиската програма (единица, односно институт, катедра, оддел) Faculty of Computer Science and Engineering
5. Степен (прв, втор, трет циклус) First Cycle
6. Академска година / семестар 8 / Летен
7. Број на ЕКТС кредити 6
8. Наставник Илинка Иваноска
9. Предуслови за запишување на предметот Алгоритми и податочни структури или Примена на алгоритми и податочни структури
10. Цели на предметната програма (компетенции) Целта на овој курс е запознавање на студентите со алгоритми кои се инспирирани од феномени кои се појавуваат во природата и примена на истите за решавање на проблеми од оптимизација, дизајн и учење. Фокусот ќе биде поставен врз абстракцијата на алгоритмите од воочените феномени, анализа на нивниот резултат како и нивна споредба. Во текот на курсот ќе се посвети внимание на конкретни примени на споменатите алгоритми. По завршувањето на курсот се очекува студентите да се здобијат со:
- Знаење за природните феномени кои се инспирација за дискутираните алгоритми
- Разбирање за силните и слабите страни на алгоритмите
- Способност за идентификување на соодветноста на алгоритмите и нивна примена во проблеми од оптимизација, дизајн и учење
11. Содржина на предметната програма Предавања:
1. Вовед во биолошки инспирирано пресметување; Пребарување и оптимизација;
2. Техники за локално пребарување;
3. Генетски алгоритми 1;
4. Генетски алгоритми 2;
5. Генетско програмирање;
6. Интелигенција на јато; Оптимизација со колонија на мравки;
7. Оптимизација на рој честици; Вештачка колонија на пчели;
8. Вештачки имунолошки системи;
9. Невронски мрежи;
10. Само-организирачки невронски мрежи;
11. Задоволување на ограничувања;
12. Останати биолошки инспирирани хевристики;

Вежби:
1. Вовед во биолошки инспирирано пресметување; Пребарување и оптимизација;
2. Техники за локално пребарување;
3. Генетски алгоритми 1;
4. Генетски алгоритми 2;
5. Генетско програмирање;
6. Интелигенција на јато; Оптимизација со колонија на мравки;
7. Оптимизација на рој честици; Вештачка колонија на пчели;
8. Вештачки имунолошки системи;
9. Невронски мрежи;
10. Само-организирачки невронски мрежи;
11. Задоволување на ограничувања;
12. Останати биолошки инспирирани хевристики;
12. Методи на учење Предавања со користење на презентации, интерактивни предавања, вежби (користење на опрема и софтверски пакети), тимска работа, пример случаи, поканети гости предавачи, самостојна изработка и одбрана на проектна задача и семинарска работа.
13. Вкупен расположив фонд на време 6 ЕКТС x 30 часа = 180 часа
14. Распределба на расположивото време 30 + 45 + 15 + 15 + 75 = 180 часа
15. Форми на наставните активности
15.1. Предавања - теоретска настава 30 часови
15.2. Вежби (лабораториски, аудиториски), семинари, тимска работа 45 часови
16. Други форми на активности
16.1. Проектни задачи 15 часови
16.2. Самостојни задачи 15 часови
16.3. Домашно учење 75 часови
17. Начин на оценување
17.1. Тестови 10 бодови
17.2. Семинарска работа / проект ( презентација: писмена и усна) 15 бодови
17.3. Активности и учење 10 бодови
17.4. Завршен испит 70 бодови
18. Критериуми за оценување (бодови/ оценка)
до 50 бода5 (пет) (F)
од 51 до 60 бода6 (шест) (E)
од 61 до 70 бода7 (седум) (D)
од 71 до 80 бода8 (осум) (C)
од 81 до 90 бода9 (девет) (B)
од 91 до 100 бода10 (десет) (A)
19. Услов за потпис и полагање на завршен испит Реализирани актибвности 15.2 и 16.1
20. Јазик на кој се изведува наставата Македонски и англиски
21. Метод на следење на квалитетот на наставата механизам на интерна евалуација и анкети
22. Literature
22.1. Задолжителна литература
1. L. N. de Castro | Fundamentals of Natural Computing: Basic Concepts, Algorithms, and Applications | CRC Press | 2006
2. D. Floreano and C. Mattiussi | Bio-Inspired Artificial Intelligence: Theories, Methods, and Technologies | MIT Press | 2008
3. D. Simon | Evolutionary Optimization Algorithms | Wiley | 2013
22.2. Дополнителна литература
Ред.бр. Автор Наслов Издавач Година