Module also offered within study programmes:
General information:
Name:
Programowanie genetyczne w języku Python
Course of study:
2017/2018
Code:
ZIE-1-010-n
Faculty of:
Management
Study level:
First-cycle studies
Specialty:
-
Field of study:
Information Technology and Econometrics
Semester:
0
Profile of education:
Academic (A)
Lecture language:
Polish
Form and type of study:
Part-time studies
Course homepage:
 
Responsible teacher:
Petrov Oleksandr (opietrov@zarz.agh.edu.pl)
Academic teachers:
dr Basiura Beata (bbasiura@zarz.agh.edu.pl)
Petrov Oleksandr (opietrov@zarz.agh.edu.pl)
Module summary

Proponowany przedmiot pozwala na zapoznanie studentów z przykładami wykorzystania programowania genetycznego do rozwiązywania zagadnień ekonomicznych za pomocą programowania genetycznego.

Description of learning outcomes for module
MLO code Student after module completion has the knowledge/ knows how to/is able to Connections with FLO Method of learning outcomes verification (form of completion)
Social competence
M_K001 Rozumie potrzebę stałego poszerzania wiedzy technologicznej w celu doskonalenia umiejętności posługiwania się nowymi narzędziami komputerowymi. IE1A_K01, IE1A_K06 Activity during classes,
Execution of a project
M_K002 Potrafi pracować w zespole IE1A_K05, IE1A_K02 Activity during classes,
Execution of a project
Skills
M_U001 Potrafi pozyskać i zinterpretować dane oraz zbudować model genetyczny. IE1A_U03, IE1A_U05, IE1A_U19 Execution of a project,
Execution of exercises
M_U002 Umie wykorzystać możliwości programowania genetycznego do rozwiązywania problemów ekonomicznych i społecznych. IE1A_U06, IE1A_U05 Execution of a project,
Execution of exercises
Knowledge
M_W001 Zna i rozumie sposób implementacji algorytmów genetycznych oraz możliwości ich wykorzystania w analizie danych ekonomiczno-społecznych. IE1A_W12, IE1A_W11 Execution of exercises,
Report
M_W002 Zna podstawowe struktury danych i składnię języka python oraz jego możliwości aplikacyjne. IE1A_W24 Report,
Execution of exercises
FLO matrix in relation to forms of classes
MLO code Student after module completion has the knowledge/ knows how to/is able to Form of classes
Lecture
Audit. classes
Lab. classes
Project classes
Conv. seminar
Seminar classes
Pract. classes
Zaj. terenowe
Zaj. warsztatowe
Others
E-learning
Social competence
M_K001 Rozumie potrzebę stałego poszerzania wiedzy technologicznej w celu doskonalenia umiejętności posługiwania się nowymi narzędziami komputerowymi. - - - + - - - - - - -
M_K002 Potrafi pracować w zespole - - - + - - - - - - -
Skills
M_U001 Potrafi pozyskać i zinterpretować dane oraz zbudować model genetyczny. - - - + - - - - - - -
M_U002 Umie wykorzystać możliwości programowania genetycznego do rozwiązywania problemów ekonomicznych i społecznych. - - - + - - - - - - -
Knowledge
M_W001 Zna i rozumie sposób implementacji algorytmów genetycznych oraz możliwości ich wykorzystania w analizie danych ekonomiczno-społecznych. + - - - - - - - - - -
M_W002 Zna podstawowe struktury danych i składnię języka python oraz jego możliwości aplikacyjne. + - - - - - - - - - -
Module content
Lectures:
  1. Informacje i obsługa programu Python.
  2. Budowa chromosomów i ich implementacja.
  3. Linearna reprezentacja chromosomów.
  4. Drzewkowa reprezentacja chromosomów.
  5. Generowanie losowej populacji początkowej.
  6. Sposoby generowania kolejnych populacji – operacja crosover.
  7. Sposoby generowania kolejnych populacji – funkcja optymalizująca.
  8. Generowanie kolejnych populacji – mutacje.
  9. Elityzm i jego zastosowanie.
  10. Przykładowe problemy :

    a) Optymalizacja rozłożenia sklepów.
    b) Klasyfikacja dokumentów tekstowych
    c) Problem plecakowy
    d) Problem komiwojażera

Project classes:
  1. Instrukcje wejścia/wyjścia, operacje na dych w Python.
  2. Implementacje populacji początkowej.
  3. Implementacja generowania kolejnych populacji (operacja crosover)
  4. Funkcja kosztu.
  5. Implementacja mutacji
  6. Elityzm i jego zastosowanie.
  7. Implementacja przykładowych problemów :

    e) Optymalizacja rozłożenia sklepów.
    f) Klasyfikacja dokumentów tekstowych
    g) Problem plecakowy
    h) Problem komiwojażera

Student workload (ECTS credits balance)
Student activity form Student workload
Summary student workload 76 h
Module ECTS credits 3 ECTS
Participation in lectures 8 h
Participation in project classes 8 h
Preparation for classes 20 h
Realization of independently performed tasks 15 h
Completion of a project 20 h
Contact hours 5 h
Additional information
Method of calculating the final grade:

Ocena z ćwiczeń projektowych wystawiana jest jako średnia ważona:
• oceny z wykonanego projektu; waga 0.7
• oceny z zadań domowych – waga 0.3

Zaliczenie poprawkowe wymaga oddania projektu i zaliczenia zadań
domowych w godzinach kontaktowych, w terminie ustalonym przez władze
Uczelni dla danego semestru.
Usprawiedliwiona nieobecność na zajęciach nie zwalnia z konieczności
wykonania zadań domowych wykonania projektu.

Prerequisites and additional requirements:

Podstawy programowania

Recommended literature and teaching resources:

 Z. Michalewicz. Algorytmy genetyczne + struktury danych = programy ewolucyjne. WNT, Warszawa 2003.
 Goldberg, D. E., Algorytmy genetyczne i ich zastosowania. WNT, Warszawa, 1995.
 A,. E. Eiben, J. Smith, Introduction to Evolutionary Computing, Springer, 2003
 M. Mitchell, An Introduction to Genetic Algorithms (Complex Adaptive Systems), MIT Press, 1998
 C. Sheppard, Genetic Algorithms with Python, CreateSpace Independent Publishing Platform (April 29, 2016)
I inne materiały dostępne na stronach internetowych.

Scientific publications of module course instructors related to the topic of the module:

1. Algorithm of superposition of Boolean functions given with truth vectors / Anatoly Plotnikov, Alexander PETROV, Anton Petrov // International Journal of Computer Science Issues; ISSN 1694-0784. 2012 vol. 9 iss. 4 no. 1, s. 19–23. — Bibliogr. s. 23, Abstr. — A. PETROV dod. afiliacja: Department of Computer Systems and Networks, the Dalh East-Ukrainian national university. — tekst: http://www.ijcsi.org/papers/IJCSI-9-4-1-19-23.pdf.
2. Analiz i proektirovanie metodov zaŝity informacii v setah obŝego pol’zovania — Analysis and design of methods of information security in public networks / Oleksandr PETROV, Petrov A. A. // W: Zarządzanie przedsiębiorstwem – teoria i praktyka [Dokument elektroniczny] : XIV międzynarodowa konferencja Naukowa : 22–23 listopada 2012, Krąków : materiały konferencyjne / Akademia Górniczo-Hutnicza im. Stanisława Staszica w Krakowie. Wydział Zarządzania. — Wersja do Windows. — Dane tekstowe. — Krąków : WZ AGH, cop. 2012. — 1 Dysk optyczny. — Opis część. Wg CD-ROM-u. — S. 1–32. — Wymagania systemowe: Adobe Reader ; napęd CD. — Bibliogr. s. 29–31. — Tyt. przejęto z ekranu tytułowego.
3. Ensuring information processes’ safety and security in application data processing systems for transport / Alexander PETROV, Valerie Lakhno // W: The contemporary problems of management – valuebased marketing, social responsibility and other factors in process of development – micro, me so and macro aspect : monography / ed. by Honorata Howaniec, Wiesław Waszkielewicz; University of Bielsko- Biala. — Bielsko-Biała : University of Bielsko-Biala Press, 2014. — S. 325–350. — Bibliogr. s. 349–350, Abstr.
4. Formation of values and meaning orientations and professional competence of students on the basis of information and pedagogical technologies use / PETROV O. S., Degtyaryova L. N., Burtseva I. I // Visnik Shidnoukains’kogo nacional’nogo universitetu imeni Volodimira Dala; ISSN 1998-7927. — 2012 no. 8 č. 1, s. 259–262. — Bibliogr. s. 262. — PETROV O. S. dod. afiliacja: Volodymyr Dahl East Ukraine National University.
5. Metody i modeli nadežnych sistem zaŝity programmnogo obespečenia — Methods and models of reliable software protection systems / Alexander PETROV, Anton Petrov // W: Zarządzanie przedsiębiorstwem [Dokument elektroniczny] : teoria i praktyka : XVI międzynarodowa konferencja Naukowa : 27–28 listopada 2014, Krąków : materiały konferencyjne : [streszczenia] / Wydział Zarządzanie. Akademia Górniczo-Hutnicza im. Stanisława Staszica w Krakowie. — Wersja do Windows. — Dane tekstowe. — [Krąków: s. n.], 2014. — 1 dysk optyczny. — S. 1. — Wymagania systemowe: Adobe Reader ; napęd CD-ROM. — Tekst ros.-ang.
6. Modelling of discrete recognition and information vulnerability search procedures / Valerie Lakhno, Alexander PETROV // Teka Komisji Motoryzacji i Energetyki Rolnictwa = Commision of Motorization and Power Industry in Agriculture / Polska Akademia Nauk. Oddział w Lublinie; ISSN 1641-7739. — 2011 vol. 11A, s. 129–136. — Bibliogr. s. 135–136.
7. Creating of automated fault-tolerant system based on http anonymizers that allows access to forbidden web-sites — Tworzenie zautomatyzowanych, odpornych na uszkodzenia systemów, opartych na anonmizerach http umożliwiających dostęp do zabronionych stron internetowych / Alexander PETROV, Marek B. Aleksander, Anton Petrov // Autobusy : technika, eksploatacja, systemy transportowe ; ISSN 1509-5878. — 2016 nr 6 dod.: CD, s. 378–383. — Wymagania systemowe: Adobe Reader ; napęd CD-ROM. — Bibliogr. s. 382.
8. Immune and defensive corporate systems with intellectual identification of threats / Oleksandr PETROV, Bohdan Borowik, Mykola Karpinskyy, Oleksandr Korchenko, Valery Lakhno. — Pszczyna : Śląska Oficyna Drukarska, 2016. — 222 s.. — Bibliogr. s. 192–200. — ISBN: 978-83-62674-68-8
9. Improving of information transport security under the conditions of destructive influence on the information-communication system / Lakhno V. A., PETROV O. S., Hrabariev A. V., Ivanchenko Y. V., Beketova G. S. // Journal of Theoretical and Applied Information Technology ; ISSN 1992-8645. — 2016 vol. 89 no. 2, s. 352–361. — Bibliogr. s. 361, Abstr.. — tekst: http://www.jatit.org/volumes/Vol89No2/7Vol89No2.pdf
10. Improving of transport cyber security under the conditions of destructive influence on the information-communication system / Valerie Lakhno, Alexander PETROV // W: Selected aspects of management of contemporary enterprises / eds. Agnieszka Barcik, Honorata Howaniec, Zbigniew Malara. — Bielsko-Biała : Wydawnictwo Akademii Techniczno-Humanistycznej, 2016. — ISBN: 978-83-65182-53-1. — S. 107–126. — Bibliogr. s. 125–126, Abstr.
11. Methods and models of reliable software protection systems — Metody i modele systemów ochrony niezawodności oprogramowania / Marek Aleksander, Alexander PETROV, Anton Petrov // Autobusy : technika, eksploatacja, systemy transportowe ; ISSN 1509-5878. — 2016 nr 6 dod.: CD, s. 37–46. — Wymagania systemowe: Adobe Reader ; napęd CD-ROM. — Bibliogr. s. 46.
12. Povyšenie informacionnoj bezopasnosti avtomatizirovannyh sistem obrabotki dannyh na transporte — Increase information security of automated data processing systems in transport / Oleksandr PETROV, Valerij Lahno // W: Information technology in selected areas of management / sci. ed. Lyubomyr Petryshyn. — Kraków : AGH University of Science and Technology Press, 2016. — (Wydawnictwa Naukowe / Akademia Górniczo-Hutnicza im. Stanisława Staszica w Krakowie ; KU 0651). — ISBN: 978-83-7464-858-5. — S. 65–78. — Bibliogr. s. 77–78, Rez., Abstr.
13. Reliability basics of information systems / ed. by Alexander PETROV ; [aut.] Alexander PETROV, Vladimir Khoroshko, Leonid Scherbak, Anton Petrov, Marek Aleksander. — Kraków : AGH University of Science and Technology Press, 2016. — 246, 1 s.. — Bibliogr. przy rozdz.. — ISBN: 978-83-7464-859-2

Additional information:

None