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Prinzipien der Wissensrepräsentation - Übersicht

Vorlesung: Prof. Dr. Bernhard Nebel, Dr. Stefan Wölfl und apl. Prof. Dr. Marco Ragni

Übungen: Dr. Robert Mattmüller

Termine und Ort

Vorlesungen: Montags 14:15-16:00 Uhr, und Mittwochs 11:15-12:00 Uhr in Gebäude 051, Seminarraum 00-034
Übungen: Mittwochs 12:15-13:00 Uhr in Gebäude 051, Seminarraum 00-034
Mündliche Prüfungen: voraussichtlich Montag, 13. September 2010

Vorlesungsinhalt

Die Vorlesung bietet eine detaillierte Einführung in die Techniken, die die Grundlage fortgeschrittener Systeme zur Wissensrepräsentation und zum automatischen Schlussfolgern bilden. Im Einzelnen behandeln wir:

  • Klassische Logik (Wiederholung) und Modallogiken,
  • zeitliches und räumliches Schließen in Allens Intervallalgebra und dem Regionzusammenhangskalkül RCC-8,
  • nicht-monotones Schließen (Default-Logik, kumulative Logik, nicht-monotone Logikprogramme) sowie
  • Beschreibungslogiken.

Voraussetzungen

Die Veranstaltung richtet sich an fortgeschrittene Informatik- bzw. ACS-Studenten, also etwa Bachelor-Studenten im letzten Studienjahr und Master-Studenten mit Vorwissen in formaler Logik.

Gute Kenntnisse in (Aussagen-)Logik sind von Vorteil. Aus der theoretischen Informatik sollte man die wesentlichen Konzepte der Komplexitätstheorie (NP-Vollständigkeit, polynomielle Reduktionen) und der Entscheidbarkeitstheorie (unentscheidbare Probleme, Turing-Reduktion) mitbringen.

Klausur und Übungen

Für Studenten im Bachelor-Studiengang Informatik, im Master-Studiengang Informatik oder im Master-Studiengang Applied Computer Science zählt diese Vorlesung als Spezialvorlesung im Vertiefungsgebiet Künstliche Intelligenz und Robotik und kann als solche im Rahmen einer mündlichen Vertiefungsprüfung als Studienleistung angerechnet werden (6 ECTS-Punkte).

Für Nebenfach-Studenten hängen die genauen Regelungen von der jeweiligen Prüfungsordnung ab.

Während des Semesters werden wöchentlich theoretische Übungen (Aufgaben) und in unregelmäßigen Abständen praktische Übungen (Projekte) gestellt. Die Bearbeitung der Übungen ist für die Prüfungsteilnahme nicht verpflichtend, wird aber zum Verständnis und zur Vertiefung des Stoffs dringend empfohlen. Außerdem können dabei nach folgenden Regeln Bonuspunkte für die Prüfung erworben werden:

  • Bis zu 10 Bonuspunkte können durch Bearbeitung der Aufgaben erworben werden. Um überhaupt Bonuspunkte zu erhalten, sind mindenstens 50% der erreichbaren Punkte nötig. Je fünf weitere Prozentpunkte jenseits dieser Grenze ergeben einen Bonuspunkt in der Prüfung.

  • Bis zu 10 Bonuspunkte können in den Projekten erworben werden. Für jedes vollständig bearbeitete Projekt gibt es eine bestimmte Zahl an Bonuspunkten (je nach Umfang; normalerweise 2-4). Jeder Vorlesungsteilnehmer kann an beliebig vielen Projekten teilnehmen und so Bonuspunkte aufaddieren, aber die Maximalzahl an Bonuspunkten aus Projekten ist auf 10 beschränkt.

  • Um überhaupt Bonuspunkte zu erhalten, muss jeder Student mindestens einmal seine Lösungen in der Übungsstunde präsentieren.

  • Je 10 Bonuspunkte entsprechen einer Drittelnotenstufe in der mündlichen Prüfung, also etwa einer Verbesserung von 2,0 auf 1,7.

Aufgaben und Projekte können und sollten in Gruppen von je zwei Studenten bearbeitet werden. Größere Gruppen und abgeschriebene oder kopierte Lösungen werden nicht akzeptiert.

Vorlesungsmaterial

Die Vorlesungsfolien werden im Laufe des Semesters auf der Vorlesungsseite bereit gestellt. Zusätzlich führen wir dort hin und wieder Links zu weiterführendem Material auf. Nicht alle aufgeführten Bücher und Papiere sind in der Universitätsbibliothek oder im Web verfügbar. Wenden Sie sich an uns, wenn Sie Hilfe benötigen, um an ein bestimmtes Buch oder Papier zu kommen. Es gibt kein Buch oder Skript zur Vorlesung.