Es gibt eine Reihe von Problemstellungen, die sich einer genauen mathematischen Lösung praktisch entziehen. Dies ist beispielsweise der Fall, wenn sie sehr komplex sind, wenn die Wechselwirkungen kaum bekannt bzw. mathematisch erfassbar sind, wenn der Aufwand der exakten Berechnung schlicht zu groß ist, u.a. m.. In solchen Fällen bevorzugt man dann Optimierungsverfahren, die Annäherungen an die beste Lösung ermöglichen.

Das biologische Prinzip der Evolution bietet einen solchen Ansatz. Evolution zeigt sich vielfach als ein Prozess, der Eigenschaften von Arten im Sinne der Anpassung optimiert. Das meint, dass die Eigenschaften wohl ständig verbessert werden, ohne dass aber ein absolutes Optimum erreicht werden muss. Evolution ist so gesehen ein Näherungsverfahren, das sich seit Millionen von Jahren bewährt hat. Evolutionäre Algorithmen ahmen dieses Prinzip nach und ermöglichen so Annäherungen an verschiedenste Problemlösungen.

Folgende Inhalte werden im Kurs behandelt:

• Prinzip der Evolution: Vielfalt und Variabilität, Mutation, Selektion
• Ermitteln unbekannter Koeffizienten einer Gleichung
• natürlich: „Problem des Handlungsreisenden“
• u. a.

Dauer:

• halbtägig bei Verwendung fertiger Programme
• mehrtägig bei eigener Programmierung (Delphi, VisualC++)

gute Programmierkenntnisse erforderlich Jahrgangsstufe: 11 - 13

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