Архитектура Аудит Военная наука Иностранные языки Медицина Металлургия Метрология
Образование Политология Производство Психология Стандартизация Технологии


Формальная постановка задачи



ЗАДАНИЕ ДЛЯ КУРСОВОГО ПРОЕКТА (2-3 КУРС)

Задачи студента по курсовому проекту

1. Каждый студент получает свою общую задачу дискретной оптимизации (перечень задач и их словесные формулировки даны в приложении 5), для которой необходимо построить математическую модель.

2. Каждый студент получает индивидуальную задачу (с конкретными значениями исходных параметров), соответствующую общей задаче из п.1 (данные частных задач приведены в приложении 6). Для нее необходимо построить два допустимых решения.

3. Студент должен выбрать алгоритм решения задачи, обосновать его выбор и программно реализовать его с использованием ООП – должны быть представлены класс задачи (class Problem), класс решения (class Solution) и класс алгоритма (class Algorithm). Создать консольное приложение, которое должно находить по 2 локальных оптимума индивидуальных задач.

4. Студент должен подготовить текст курсового проекта (его детальная структура приведена в приложении 2).

5. Студент должен подготовить доклад и выступить с ним по курсовому проекту (3 минуты на выступление).

 

 

Работа каждого студента оценивается согласно методике оценки (указана в приложении 3).

 

 

Оглавление

ПРИЛОЖЕНИЕ 1. Перечень задач и литература. 2

ПРИЛОЖЕНИЕ 2. Структура курсового проекта. 3

ПРИЛОЖЕНИЕ 3. Методика оценки курсового проекта. 4

ПРИЛОЖЕНИЕ 4. Титульный лист отчета по типовому проекту. 5

ПРИЛОЖЕНИЕ 5. Словесные формулировки задач. 6

ПРИЛОЖЕНИЕ 6. Данные частных задач. 8

 

 

ПРИЛОЖЕНИЕ 1. Перечень задач и литература

1. Найти в графе вершинное покрытие минимальной мощности.

2. Найти в графе независимое множество максимальной мощности.

3. Найти в графе доминирующее множество минимальной мощности.

4. Найти в графе максимальное паросочетание.

5. Найти в графе минимальное реберное покрытие.

6. Найти в графе простой путь максимальной длины.

7. Найти в полном взвешенном графе гамильтонов цикл минимальной длины.

8. Найти в графе двудольный подграф с максимальным числом вершин.

9. Найти в графе двудольный подграф с максимальным числом ребер.

10. Найти во взвешенном графе остов минимального веса.

11. Найти во взвешенном графе остов максимального веса.

12. Найти равномерное разбиение графа на 2 подграфа с минимальным сечением.

 

 

Рекомендуемая литература:

1. Асанов М.О., Баранов В.А., Расин В.В. Дискретная математика: Графы, Матроиды, Алгоритмы. – Ижевск: НИЦ «Регулярная и хаотическая динамика», 2001, 288 с.

2. Емеличев В.А. и др. Лекции по теории графов М.: Наука, гл. ред. Физ.-мат. Лит., 1990.- 384с.

3. Гэри М., Джонсон Д. Вычислительные машины и труднорешаемые задачи. М.: Мир, 1982, .- 416с.

4. Кристофидес Н. Теория графов. Алгоритмический подход. – М.: Мир, 1978.

5. Пападимитриу Х., Стайглиц К. Комбинаторная оптимизация: Алгоритмы и сложность. М.: Мир, 1985

6. Рейнгольд Э., Нивергельт Ю., Део Н. Комбинаторные алгоритмы. Теория и практика. М., Мир, 1980.

 

ПРИЛОЖЕНИЕ 2. Структура курсового проекта

Титульный лист (см. приложение 4)

Содержание

Введение

1. Отметить актуальность задачи с примерами её практического применения.

2. Привести обзор и классифицировать известные подходы к решению рассматриваемой задачи (точные/приближенные/эвристические, детерминированные/рандомизированные, конструктивные/итерационные).

3. Привести обоснование выбора конкретного алгоритма для решения задачи, обозначить его место в классификации.

4. Сформулировать цель курсового проекта и его задачи.

Формальная постановка задачи

1. Описать исходные данные задачи.

2. Построить математическую модель задачи, для чего формализовать понятие " решения задачи" и привести ограничения задачи.

3. Сформулировать критерий задачи.

4. Отметить математическую сложность задачи.

Алгоритм решения задачи

1. Детально описать выбранный алгоритм.

2. Представить реализацию алгоритма для выбранной задачи.

Программная реализация и эксперимент

1. Представить программную реализацию алгоритма (в приложении)

2. Привести результаты эксперимента и сформулировать выводы.

3. Показать допустимость найденных решений привести значения критериев.

Заключение

1. Указать что нужно было сделать в рамках курсового проекта.

2. Перечислить, что удалось сделать, что сделать не получилось и в чем причина неудачи.

Литература

должны быть перечислины 5-10 источников: методы решения задачи, доказательство NP-трудности, практические приложения задачи, программные средства. (ссылки указываются в тексте работы)

 

Приложение (код программы)

 

ПРИЛОЖЕНИЕ 3. Методика оценки курсового проекта

Результатами курсового проекта являются: текст курсового проекта, код программы с реализацией алгоритма и доклад. По каждому результату определен перечень оценочных позиций. Каждая позиция оценивается по 3 бальной шкале: 0 – результат по этой позиции отсутствует, 1 – результат неполный и/или имеются ошибки, 2 – результат получен. По интегральному показателю рассчитывается оценка студента.

Оценка Количество баллов
Плохо 0-3
Неудовлетворительно 4-6
Удовлетворительно 7-11
Хорошо 12-15
Очень хорошо 16-20
Отлично 21-22
Превосходно 23-24

 

Оценка Количество баллов
Зачтено 7-24
Не зачтено 0-6

 

Перечень оцениваемых позиций по тексту курсового проекта

1. Раскрыта актуальность задачи с практическими примерами.

2. Приведён обзор и классификация подходов.

3. Обозначено место рассматриваемого алгоритма в классификации подходов.

4. Приведено обоснование выбора алгоритма

5. Сформулированы цель и задачи курсового проекта.

6. Описаны исходные данные задачи.

7. Построена математическая модель задачи и сформулирован критерий задачи.

8. Отмечена математическая сложность задачи.

9. Представлена реализация алгоритма для выбранной задачи.

10. Приведены результаты эксперимента и сформулированы выводы.

11. Приведена проверка полученных решений на допустимость.

12. В работе (в тексте) имеют место ссылки на источники по тематике курсового проекта.

 


ПРИЛОЖЕНИЕ 4. Титульный лист отчета по типовому проекту

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования

«Нижегородский государственный университет им. Н.И. Лобачевского»

Институт информационных технологий, математики и механики

Кафедра информатики и автоматизации научных исследований

 

Направление подготовки: «Прикладная информатика»

 

 

ОТЧЕТ ПО ТИПОВОМУ КУРСОВОМУ ПРОЕКТУ

ТЕМА

РАЗРАБОТКА И РЕАЛИЗАЦИЯ АЛГОРИТМА

…….

ДЛЯ ЗАДАЧИ

 

Выполнил:

студент группы ____________

__________________________

__________________________

подпись

Научный руководитель:

__________________________

__________________________

подпись

 

Нижний Новгород

ХХХХ(год)

ПРИЛОЖЕНИЕ 5. Словесные формулировки задач

Примем обозначения:

· ребро e инцидентно вершине v (ребро e проходит через вершину v ) или вершина v принадлежит ребру e.

· Множество T – множество связных графов без циклов (деревьев)

· w(e) – вес ребра e

 

ПРИЛОЖЕНИЕ 6. Данные частных задач

Данные частных задач заданы при помощи матрицы смежности или матрицы весовых коэффициентов (в случае задачи коммивояжера и поиска островного дерева).

Если ребро из вершины с номером i в вершину с номером j существует, то на пресечении строки с номером i со столбцом с номером j стоит 1, иначе 0.

ЗАДАНИЕ ДЛЯ КУРСОВОГО ПРОЕКТА (2-3 КУРС)

Задачи студента по курсовому проекту

1. Каждый студент получает свою общую задачу дискретной оптимизации (перечень задач и их словесные формулировки даны в приложении 5), для которой необходимо построить математическую модель.

2. Каждый студент получает индивидуальную задачу (с конкретными значениями исходных параметров), соответствующую общей задаче из п.1 (данные частных задач приведены в приложении 6). Для нее необходимо построить два допустимых решения.

3. Студент должен выбрать алгоритм решения задачи, обосновать его выбор и программно реализовать его с использованием ООП – должны быть представлены класс задачи (class Problem), класс решения (class Solution) и класс алгоритма (class Algorithm). Создать консольное приложение, которое должно находить по 2 локальных оптимума индивидуальных задач.

4. Студент должен подготовить текст курсового проекта (его детальная структура приведена в приложении 2).

5. Студент должен подготовить доклад и выступить с ним по курсовому проекту (3 минуты на выступление).

 

 

Работа каждого студента оценивается согласно методике оценки (указана в приложении 3).

 

 

Оглавление

ПРИЛОЖЕНИЕ 1. Перечень задач и литература. 2

ПРИЛОЖЕНИЕ 2. Структура курсового проекта. 3

ПРИЛОЖЕНИЕ 3. Методика оценки курсового проекта. 4

ПРИЛОЖЕНИЕ 4. Титульный лист отчета по типовому проекту. 5

ПРИЛОЖЕНИЕ 5. Словесные формулировки задач. 6

ПРИЛОЖЕНИЕ 6. Данные частных задач. 8

 

 

ПРИЛОЖЕНИЕ 1. Перечень задач и литература

1. Найти в графе вершинное покрытие минимальной мощности.

2. Найти в графе независимое множество максимальной мощности.

3. Найти в графе доминирующее множество минимальной мощности.

4. Найти в графе максимальное паросочетание.

5. Найти в графе минимальное реберное покрытие.

6. Найти в графе простой путь максимальной длины.

7. Найти в полном взвешенном графе гамильтонов цикл минимальной длины.

8. Найти в графе двудольный подграф с максимальным числом вершин.

9. Найти в графе двудольный подграф с максимальным числом ребер.

10. Найти во взвешенном графе остов минимального веса.

11. Найти во взвешенном графе остов максимального веса.

12. Найти равномерное разбиение графа на 2 подграфа с минимальным сечением.

 

 

Рекомендуемая литература:

1. Асанов М.О., Баранов В.А., Расин В.В. Дискретная математика: Графы, Матроиды, Алгоритмы. – Ижевск: НИЦ «Регулярная и хаотическая динамика», 2001, 288 с.

2. Емеличев В.А. и др. Лекции по теории графов М.: Наука, гл. ред. Физ.-мат. Лит., 1990.- 384с.

3. Гэри М., Джонсон Д. Вычислительные машины и труднорешаемые задачи. М.: Мир, 1982, .- 416с.

4. Кристофидес Н. Теория графов. Алгоритмический подход. – М.: Мир, 1978.

5. Пападимитриу Х., Стайглиц К. Комбинаторная оптимизация: Алгоритмы и сложность. М.: Мир, 1985

6. Рейнгольд Э., Нивергельт Ю., Део Н. Комбинаторные алгоритмы. Теория и практика. М., Мир, 1980.

 

ПРИЛОЖЕНИЕ 2. Структура курсового проекта

Титульный лист (см. приложение 4)

Содержание

Введение

1. Отметить актуальность задачи с примерами её практического применения.

2. Привести обзор и классифицировать известные подходы к решению рассматриваемой задачи (точные/приближенные/эвристические, детерминированные/рандомизированные, конструктивные/итерационные).

3. Привести обоснование выбора конкретного алгоритма для решения задачи, обозначить его место в классификации.

4. Сформулировать цель курсового проекта и его задачи.

Формальная постановка задачи

1. Описать исходные данные задачи.

2. Построить математическую модель задачи, для чего формализовать понятие " решения задачи" и привести ограничения задачи.

3. Сформулировать критерий задачи.

4. Отметить математическую сложность задачи.

Алгоритм решения задачи

1. Детально описать выбранный алгоритм.

2. Представить реализацию алгоритма для выбранной задачи.


Поделиться:



Популярное:

Последнее изменение этой страницы: 2016-06-05; Просмотров: 566; Нарушение авторского права страницы


lektsia.com 2007 - 2024 год. Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав! (0.039 с.)
Главная | Случайная страница | Обратная связь