Aplikace pro demonstraci funkce genetických algoritmů

Abstract

Tato práce se zabývá vývojem výukové aplikace, která má pomoci studentům pochopit, jak funguje genetický algoritmus. Jedná se o optimalizační algoritmus, který je inspirován biologickou evolucí. Hlavními prostředky, které studentům umožní prohloubit znalosti v této oblasti, jsou nastavitelné parametry a vizualizace průběhu algoritmu pomocí grafu. Uživatelé si mohou vyzkoušet práci na různých problémech na vlastních či vygenerovaných instancích. Teoretická část se zabývá později implementovanými strategiemi genetického algoritmu. Praktická část se zabývá vývojem samotné aplikace. Na přání vedoucího byla vytvořena jedna aplikace pro tři optimalizační algoritmy. Zbylé algorimy implementovali moji kolegové, proto se moje práce zaměřuje na genetický algoritmus a části vývoje aplikace, které jsem vypracoval já. Nově vzniklá aplikace nahradí zastaralé Java applety a bude použita při výuce od příštího semestru.

This diploma thesis is about development of the educational application, which should help students to understand how a genetic algorithm works. A genetic algorithm is an optimization algorithm, which is inspired by biological evolution. Adjustable parameters and the visualisation of algorithm run as chart are the main instruments, which help students to deepen the knowledge in this field. Users can try to work on various problems. Problem instances could be created manually or automatically generated. The theoretical part analyses genetic algorithm strategies, which are later implemented. The practical part is about the application development. One application was created for three different optimization algorithms on request from the supervisor. The two other algorithms were implemented by my colleagues so my thesis focuses on genetic algorithm and developments parts I've been involved with. The new application is going to be used for teaching from next semester instead of old Java applets.