卒業研究(理一OS科胡)のシラバス情報

科目名称
Course title(Japanese)
卒業研究 科目番号
Course number
14UGRES401
科目名称(英語)
Course title(English)
Senior Seminar
授業名称
Class name
卒業研究(理一OS科胡)
教員名 胡 艶楠
Instructor
開講年度学期 2022年度 前期~後期
Year/Semester
曜日時限 前期(集中講義)、後期(集中講義)
Class hours
開講学科
Department
理学部第一部 応用数学科
外国語のみの科目
(使用言語)
Course in only foreign
languages (languages)
-
単位
Course credit
8.0 授業の主な実施形態
Main class format
ハイフレックス型授業/Hybrid-Flexible format
概要
Descriptions
    組合せ最適化問題は,問題の解が定義される空間や制約などが離散的である問題であり,社会で現れる様々な問題は組合せ最適化問題として表現できる.例えば,服の型紙やガラスを切り出す配置問題,巡回路を求める配送計画問題など実用的な問題がある.しかし,それらは多くの場合,NP困難な問題で,現実的な計算時間で最適解を得ることは非常に困難である.
    検討している研究テーマは,2次元と3次元の配置問題,バスと航空乗務員スケジューリング問題と配送計画問題に対する効率的な近似解法など が挙げられる.
目的
Objectives
    通信,ロジスティクス,生産計画など社会における様々な場面で現れる多くの組合せ最適化問題が整数計画問題として定式化可能であり,ソルバを実行するだけで最適解が得られることも多い.
   この授業では,生産計画問題など現実問題に対して,整数計画問題として定式化し,整数計画ソルバで実行可能解と下界を求める.また, 整数計画ソルバが苦手とするタイプの問題(例えば,配置問題や巡回セールスマン問題のような相対位置と順序を求める問題)に対して,適度な精度の近似解を現実的な計算時間で求める解法の構築を目的とする.
到達目標
Outcomes
1.実社会に現れる問題を数理的に考えて,組合せ最適化問題の性質を見抜き,コンピュータで効率的に解けるようになる.
2.これまでに学んできたことをうまく使いこなせるように,柔軟な論理的思考や応用力を身につける.
3. 研究室での議論などで,問題解決能力や論理的思考,コミュニケーションなどの能力を向上させる.
履修上の注意
Course notes prerequisites
アルゴリズム設計法,プログラミングの知識があることが望ましい
アクティブ・ラーニング科目
Teaching type(Active Learning)
課題に対する作文
Essay
あり 小テストの実施
Quiz type test
-
ディベート・ディスカッション
Debate/Discussion
あり グループワーク
Group work
あり
プレゼンテーション
Presentation
あり 反転授業
Flipped classroom
-
その他(自由記述)
Other(Describe)
-
準備学習・復習
Preparation and review
研究内容をまとめて,発表練習をしておく. 卒研生同士でディスカッションをしておく.
成績評価方法
Performance grading
policy
輪講形式の発表.研究発表・卒業論文を課す.
学修成果の評価
Evaluation of academic
achievement
・S:到達目標を十分に達成し、極めて優秀な成果を収めている
・A:到達目標を十分に達成している
・B:到達目標を達成している
・C:到達目標を最低限達成している
・D:到達目標を達成していない
・-:学修成果の評価を判断する要件を欠格している

・S:Achieved outcomes, excellent result
・A:Achieved outcomes, good result
・B:Achieved outcomes
・C:Minimally achieved outcomes
・D:Did not achieve outcomes
・-:Failed to meet even the minimal requirements for evaluation
教科書
Textbooks/Readings
・教科書を使用する場合は、MyKiTS(教科書販売サイト)から検索・購入可能ですので以下のURLにアクセスしてください。
https://gomykits.kinokuniya.co.jp/tokyorika/
 
・Search and purchase the necessary textbooks from MyKiTS (textbook sales site) with the link below.
https://gomykits.kinokuniya.co.jp/tokyorika/
参考書・その他資料
Reference and other materials
・柳浦睦憲, 茨木俊秀, 「組合せ最適化: メタ戦略を中心として」,朝倉書店
・茨木俊秀,「Cによるアルゴリズムとデータ構造」,オーム社
・T. H. Cormen et al., Introduction to Algorithms, MIT press
・J. Kleinberg and E. Tardos, Algorithm Design, Addison-Wesley
・M. R. Garey and D. S. Johnson, Computers and Intractability: A Guide to the Theory of NP-Completeness, W. H. Freeman

授業計画
Class plan
1-3: 組合せ最適化について基礎知識
4-6: 論文の探し方,計算機の使い方,プログラミング,プレゼンテーションの仕方
7-12: 組合せ最適化問題を解くための基本的な手法
13-15: 研究テーマの確立とモデル設計

16-25: アルゴリズム設計と実装
26-29: 実験結果の検証と卒業論文の作成
30: 卒業研究発表会
教職課程
Teacher-training course
実務経験
Practical experience
-
教育用ソフトウェア
Educational software
CPLEX, Gurobi
備考
Remarks
9914W19
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