Grundlagen der Linearen Optimierung in der Bioinformatik
Aktuelles
1. Klausur: 31.01.2019, 10:30 - 12 Uhr, Hörsaal 2C oder Seminarraum 25.12.01.51
Klausureinsicht: 14.02.2019, 10:30 Uhr, Seminarraum 25.12.01.51 (Notenspiegel)
2. Klausur: 28.03.2019, 10:30 - 12 Uhr, Seminarraum 25.12.01.51
Der Kurs wird zentral über das ILIAS verwaltet. Hier werden auch alle aktuellen Ankündigungen mitgeteilt!
Dozent
Betreuer
Studiengang
Master-Studiengang Informatik
Leistungspunkte
5 LP
Lehrveranstaltungen
- Vorlesung: 2 SWS, Do. 10:30 - 12:00 Uhr, Seminarraum 25.12.01.51
- Übung: 2 SWS Fr. 12:30 - 14:00 Uhr, Seminarraum 25.12.01.51
Inhalte
- Grundlagen der Linearen Programmierung
- Geometrische Interpretation und Dualität
- Simplex-Methode
- Ganzzahlige Lineare Programmierung
- Schnittebenenverfahren
- Branch-and-Bound
- Lagrange-Relaxierung
- Netzwerkflüsse: Theorie und Algorithmen
- Ausgewählte Anwendungen in der Bioinformatik. Z.b.: RNA-Strukturvorhersage, Strukturelles Proteinalignment, Peptide Sequencing, Seitenkettenplazierung, Vergleich phylogenetischer Bäume, Fragment Assembly, Haplotype Assembly, Netzwerkanalyse, Netzwerkmodule, Netzwerkalignment
- Großes Programmierprojekt: für eine ausgewählte Fragestellung wird eine Lösung aufgrund der gelernten Konzepte entwickelt und implementiert.
Lernergebnisse/Kompetenzen
Nach der Veranstaltung werden die Studierenden in der Lage sein
- die Grundlagen der Linearen und Ganzzahligen Optimierung zu beherrschen
- praktische Probleme mit Hilfe der Linearen (ganzz.) Modellierung zu beschreiben
- Algorithmen zu entwerfen, die diese Modelle lösen
Empfohlene Literatur
- Dimitris Bertsimas and John N. Tsitsiklis: Introduction to Linear Optimization. 1997.
- Laurence Wolsey: Integer Programming. 1998.
Verwendbarkeit des Moduls
- Wahlpflichtbereich Praktisch/technische Informatik
- Schwerpunktbereich
- Individuelle Ergänzung
- Anwendungsfach für den Ergänzungsbereich im Master-Studiengang Mathematik
- Teil eines Master-Moduls im Master-Studiengang Biologie
Teilnahmevoraussetzungen
Bachelor-Studierende müssen folgende Module erfolgreich abgeschlossen haben:
- „Programmierung“
- „Rechnerarchitektur“
- „Algorithmen und Datenstrukturen“
- „Theoretische Informatik“
Voraussetzungen für die Vergabe von Leistungspunkten
- aktive Teilnahme an den Übungen
- erfolgreiches Bearbeiten der Übungsaufgaben (50%),
diese sind mittels Unikennung im ILIAS zu finden und werden wöchentlich in den Übungen besprochen. - erfolgreiches Bearbeiten eines Programmierprojekts
- abschließende Prüfung (i.d.R. schriftlich)
Häufigkeit des Angebots, modulare Schiene
Jedes Studienjahr, in der Regel im Sommersemester
Modulbeauftragter
Prof. Dr. Gunnar W. Klau
Übungen