Proseminar: Naturinspirierte Optimierung
Kristina Schaefer,
Karl Schrader,
Prof. Dr. Joachim Weickert
Sommersemester 2021
Proseminar (2 h)
Hinweis:
Im Sinne der Studien- und Prüfungsordnungen der Mathematik- und Informatikstudiengänge
handelt es sich um ein Proseminar. Es kann kein (Haupt-)Seminarschein für
diese Studiengänge erworben werden.
Neuigkeiten –
Wichtige Termine –
Beschreibung –
Registrierung –
Voraussetzungen –
Themenübersicht –
Literatur
08.04.21:
Die Einführungsveranstaltung findet am 13.04.2021,
16-18 Uhr statt.
05.02.21:
Die Einführungsveranstaltung wird auf die erste Vorlesungswoche
verschoben.
29.02.21:
Die Anmeldung für das Proseminar wird über das
Seminarsystem des SIC
geregelt. Allen bereits angemeldeten Studenten ist ein Seminarplatz
garantiert. Sie müssen sich nicht erneut anmelden.
05.02.21:
Die Einführungsveranstaltung wird auf die erste Vorlesungswoche
verschoben.
29.01.21:
Registrierung ist geöffnet.
28.01.21:
Webseite ist online.
Einführungsveranstaltung (Anwesenheit erforderlich):
Die Einführungsveranstaltung wird am 13.04.2021, 16-18 Uhr
über Teams stattfinden.
Bei dieser Besprechung werden die Themen auf die Teilnehmer verteilt. Es besteht
Anwesenheitspflicht für alle Kursteilnehmer.
Bitte vergessen Sie nicht, dass Sie sich vorher registrieren müssen
(siehe unten).
Alle vom Seminarsystem zugewiesenen Teilnehmer werden automatisch dem Team
hinzugefügt. Bei wem 24h vor der Einführungsveranstaltung das Team noch nicht
angezeigt wird, kontaktiert bitte Kristina Schaefer.
Seminartermine im Sommersemester 2021:
Di, 16 - 18 Uhr. Das Proseminar findet im Sommersemester via Teams statt.
Inhalt:
In Millionen von Jahren haben sich in der Natur die unterschiedlichsten
Überlebensstrategien herausgebildet. Viele dieser Strategien basieren auf einem
einfachen Grundgedanken, erlauben aber dennoch die Bewältigung komplexer
Probleme und Aufgabenstellungen.
In diesem Proseminar werden wir untersuchen, wie sich genetische Algorithmen und
Verfahren, die auf Schwarmverhalten beruhen, im Kontext von Optimierungsproblemen
nutzen lassen.
Das Proseminar basiert auf dem Buch Nature-Inspired Metaheuristic Algorithms
von Xin-She Yang [1].
Voraussetzungen:
Das Proseminar richtet sich an Studierende der Mathematik und Informatik
mit Mathematikkenntnissen im Umfang von mindestens 2-3 Semestern.
Sprache:
Vortragssprache ist Deutsch. Das Verständnis englischsprachiger
Fachliteratur ist erforderlich.
Die Registrierung für diesen Kurs wird
über das
Seminarsystem des SIC geregelt.
Seminarsystem:
https://seminars.cs.uni-saarland.de/proseminars21
Regelmäßige Teilnahme:
Es wird erwartet, dass Teilnehmer(innen) zu allen Terminen erscheinen,
außer bei einem wichtigem Grund, der nicht auf eigenem
Verschulden beruht (Nachweise bitte sofort einreichen). Während der
Meetings sollte Ihre Kamera angeschaltet sein.
Individuelle Vorbesprechung:
Ihren Vortrag müssen Sie spätestens in der vorausgehenden
Kalenderwoche mit dem jeweiligen Seminarbetreuer besprechen.
Es liegt in Ihrer Verantwortung, diese Frist einzuhalten.
Vereinbaren Sie dafür rechtzeitig einen Termin!
Bitte legen Sie zur Vorbesprechung einen reifen Entwurf Ihres
Vortrags vor. Selbstverständlich können Sie uns auch schon
früher während der Vorbereitung Ihres Vortrags konsultieren.
Präsentation:
Ihr Vortrag soll aus zuvor aufgenommen Videos, die in 3 bis 4 Teile
aufgeteilt sind, bestehen. Zwischen den einzelnen Videoteilen können
Fragen gestellt werden. Nach der Päsentation gibt es einen Diskussionsteil.
Das Video wird von einem Betreuer in einem Teams Meeting gestreamt.
Die gesamte Videolänge soll 20 Minuten betragen.
Bitte halten Sie diese Zeitvorgabe ein.
Die Vortragssprache ist Deutsch.
Nichterscheinen beim eigenen Vortragstermin:
Absagen des eigenen Vortragstermins oder Nichterscheinen beim eigenen
Vortrag ist aus verschiedenen Gründen unsozial: Nachfolgende,
darauf aufbauende Vorträge werden in Mitleidenschaft gezogen,
Lieblingsthemen anderer Studierender werden blockiert, und im
schlimmsten Fall haben Sie sogar einem Kommilitonen den Proseminarplatz
streitig gemacht.
Daher behalten wir uns vor, Studierende, die aus von ihnen verschuldeten
Gründen ihren eigenen Vortragstermin nicht wahrnehmen, von
zukünftigen Proseminaren und Seminaren unserer Gruppe
auszuschließen.
Schriftliche Ausarbeitung:
Bitte fertigen Sie bis spätestens vier Wochen nach Vorlesungsende
eine schriftliche Ausarbeitung Ihres Vortrags an. Die Deadline ist
Dienstag, 31. August 2021, 23:59 Uhr .
Dies ist eine
Zusammenfassung, die in der Regel einen Umfang von fünf Seiten hat
und in die Bewertung eingeht.
Die Ausarbeitung wird direkt in Teams abgegeben.
Plagiarismus:
Beachten Sie unbedingt die Standards wissenschaftlichen Arbeitens: Zitate
und übernommenes Material (Daten, Bilder) müssen als solche
gekennzeichnet und mit Quellenangabe versehen sein. Ein Literaturverzeichnis
ist erforderlich. Ansonsten gilt das Seminar als nicht bestanden.
Teilnahme an Diskussionen:
Die Diskussionen nach den Präsentationen sind ein essenzieller Teil dieses
Proseminars. Das bedeutet, dass die Teilnehmer Fragen stellen und
damit positive und negative Aspekte der vorgestellten Idee finden sollen.
Die aktive Teilnahme ist Teil der Schlussnote.
Verspätungen:
Um das Unterbechen von Vorträgen zu vermeiden, müssen alle
Teilnehmer rechtzeitig im Teams Meeting sein. Teilnehmer, die
regelmäßig zu spät kommen, müssen damit rechnen, dass dies
einen negativen Einfluss auf ihre Note haben wird.
No. |
Datum |
Betreuer |
Vortragender |
Buchabschnitt |
1 |
18.05 |
Schrader |
Philipp Radder
|
Kapitel 2:
Random Walks und Lévy-Flüge
|
2 |
18.05 |
Schrader |
Maximilian Tornes
|
Kapitel 3:
Simulated Annealing
|
3 |
25.05 |
Schrader |
Peter Theobald
|
Kapitel 4:
Optimierung mit Nebenbedingung
|
4 |
25.05 |
Schrader |
Theresa Jung-Krenzer
|
Kapitel 5:
Genetische Algorithmen
|
5 |
01.06 |
Schaefer |
Felix Carl Walzenbach
|
Kapitel 6:
Differentialevolutionen
|
6 |
01.06 |
Schaefer |
Helena Webel
|
Kapitel 7:
Ameisen- und Bienenalgorithmen
|
7 |
08.06 |
Schaefer |
Sophie Streb
|
Kapitel 9:
Harmoniesuche
|
8 |
08.06 |
Schaefer |
Jonas Wagner
|
Kapitel 10:
Glühwürmchenalgorithmus
|
9 |
15.06 |
Schaefer |
Simon Jonas Friedel
|
Kapitel 11:
Fledermausalgorithmus
|
10 |
15.06 |
Schaefer |
Sebastian Volz
|
Kapitel 12:
Kuckuckssuche
|
11 |
22.06 |
Schaefer |
Tobias Mirco Schiffmann
|
Kapitel 13:
Künstliche und Support-Vektor-Maschinen
|
12 |
22.06 |
Schaefer |
Felix Rausch
|
Kapitel 14 :
Metaheuristiken - Ein universeller Ansatz
|
-
Xin-She Yang
Nature-Inspired Metaheuristic Algorithms
Luniver Press, 2010
|