《智能计算》课程教学大纲

PAGE5《智能计算》课程简介课程编号：08014037课程名称：智能计算/Intelligencecomputation学分:3学时：48（实验：上机：16课外实践：）适用专业：信息与计算科学建议修读学期：6开课单位：数理科学与工程学院先修课程：数学分析，高等代数，解析几何，概率论，数学软件考核方式与成绩评定标准：考核项目报告文档60%（其中：文献查阅及综述10分，其它部分50分）；计算和分析演示30%；项目汇报10%。教材与主要参考书目：《智能计算》，作者:吴微，周春光，梁艳春编著出版社:高等教育出版社出版《智能优化算法原理与应用》，作者:李士勇等编著出版社:哈尔滨工业大学出版社内容概述：课程内容包括：现代优化技术的基本思想、智能优化计算方法及其特点、各类人工神经网络原理及其应用模糊神经网络计算、遗传算法及其应用、以及其他群体计算的介绍。着重介绍各种智能优化计算方法的基本原理及模型，通过实例对算法的应用方法进行说明。《智能计算》教学大纲课程编号：08014037课程名称：智能计算/Intelligencecomputation学分:3学时：48（实验：上机：16课外实践：）适用专业：信息与计算科学建议修读学期：6开课单位：数理科学与工程学院先修课程：数学分析，高等代数，解析几何，概率论，数学软件一、课程性质、目的与任务本课程作为信息与计算科学专业的一门专业课程，讲述以智能计算为基础的现代优化算法的基本原理和应用实例，让学生掌握新的优化理论和方法，学会一种先进的求解复杂优化问题的技术和工具。其目的是为了培养学生数学应用方面的知识，使之能够用现代优化工具去求解古典优化技术无法求解的问题，成为掌握现代数学手段的高级研究技术人才。二、教学内容及学时分配本课程总学时数为48学时，其中理论教学为24学时，实验教学为24学时；课程教学共有章，具体内容及学时安排等如下表所示：课程内容教学要求重点（☆）难点（△）学时安排实验学时上机学时备注第一章：绪论

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1什么是计算智能B2计算智能与智能计算B

3人工神经网络A☆

4模糊系统A☆△5进化计算A☆

6神经网络、模糊系统和进化计算的融合A第二章：前传网络41线性感知器A☆△2BP网络A☆△3BP网络的应用B△上机计算2第三章Hopfield联想记忆神经网络51简单线性联想网络（LAM）B2Hopfield联想记忆模型A☆3利用外积和的双极性Hopfield网络A☆4Hopfield网络的存储容量B5Hopfield网络的收敛性B6二次优化问题的Hopfield网络解法A7双向联想记忆（BAM）网络B△上机计算4第四章：径向基函数网络31径向基函数A☆△2径向基函数参数的选取B☆3Gauss核函数A☆△2第五章：自组织竞争网络41SOFM网络A2SOFM网络的应用A

△3ART神经网络A☆△上机计算A2第六章模糊集合与模糊逻辑21模糊集合与隶属度函数B2模糊逻辑与模糊推理A☆第七章模糊神经网络41神经网络与模糊系统的结合A☆2模糊神经元A3模糊前馈网络B4模糊联想记忆网络B5模糊加权推理网络A☆上机计算A2第八章遗传算法基础31遗传算法概述B2遗传算法的实现技术A☆3模式定理与积木块假设B△4遗传算法收敛性分析B△第八章：遗传算法的改进与应用41遗传算法的改进A2用于求解函数优化的遗传算法A☆△3遗传算法求解旅行商问题A△上机计算4第九章其它进化算法与群智能优化算法21遗传规划C2进化策略C3进化规划C4遗传算法与进化策略和进化规划的比较C5蚁群优化算法C6粒子群优化算法C（教学基本要求：A-掌握；B-熟悉；C-了解）三、建议实验（上机）项目及学时分配实验内容学时实验一、实现感知器和BP网的分类功能2实验二、编程实现Hopfield网络求解二次优化问题4实验三、使用RBP神经网络实现函数逼近2实验四、使用自主竞争网络实现聚类2实验五、使用模糊神经网络再次实现函数逼近2实验六、使用遗传算法实现函数优化和tsp问题4四、教学方法与教学手段教学方法：课堂讲授与算法程序演示，提出要实验的问题，引导学生上机计算求解。教学手段：使用多媒体教学和演示。五、考核方式与成绩评定标准课终考核；按要求完成关于智能优化计算应用项目及报告。其中，项目内容包括：自选一优化问题，完成问题建模、优化算法建模、问题求解计算实验、实验结果分析等。项目报告的内容包括：问题描述；优化目标；解决方法（算法设计与计算）；结果及其分析；结论等。课程考核形式：通过学生对其所完成的项目进行汇报（PPT形式）、演示计算分析过程、提交项目报告并由授课教师质疑。

课程成绩由下面三部分组成；考核项目报告文档60%（其中：文献查阅及综述10分，其它部分50分）；计算和分析演示30%；项目汇报10%。六、教材与主要参考书目《智能计算》，作者:吴微，周春光，梁艳春编著出版社:高等教育出版社出版《智能优化算法原理与应用》，作者:李士勇等编著出版社:哈尔滨工业大学出版社《