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Theoretische Informatik

Dozent: Prof. Dr. Bernhard Nebel
Assistenten: Rolf-David Bergdoll and Thorsten Engesser
Der Vorlesungsbetrieb startet am 19.April 2020 (Die Vorlesungsunterlagen sind ab 16.4.2020, 8:00 Uhr, zugänglich)

Vorlesungsmaterialien

Die Vorlesungsmaterialien (Vorlesungsaufzeichnungen, Folien, Übungsaufgaben, Bibliographie) werden ab 16.4.2020 über ILIAS bereitgestellt.

Sprache

Die Vorlesung wird auf Deutsch gehalten. Übungen und Klausur sind in deutscher Sprache zu bearbeiten.

Lernziel und Vorlesungsinhalt

Die Vorlesung gibt eine eingehende Einführung in die Theoretische Informatik. Neben verschiedenen formalen Präzisierungen des Berechenbarkeitsbegriffs, werden als Themen endliche Automaten, formale Sprachen und Grammatiken, Entscheidbarkeit und Komplexitätstheorie behandelt. Das Lernziel der Vorlesung ist es, Studierende dazu zu befähigen, intuitive Konzepte wie Algorithmen, Berechenbarkeit, Komplexität formal und präzise zu fassen und deren grundsätzliche Bedeutung für die Lösbarkeit von Problemen mit Hilfe von Rechnern zu verstehen.

Voraussetzungen

Die Vorlesung richtet sich an Informatik-Studenten im Bachelor-Studiengang. Vorausgesetzt werden informatische und mathematische Grundkenntnisse entsprechend den Vorlesungen Informatik I, Informatik II, Logik für Informatiker und Diskrete algebraische Strukturen/Mathematik II für Informatiker.

Die Veranstaltung hat einen Umfang von 6 ECTS Punkten.

Kriterien für die Studienleistung

Während des Semesters werden wöchentliche Aufgabenblätter ausgegeben. Um die Studienleistung zu erlangen, müssen mindestens 50% der Übungspunkte erreicht werden. Die Übungsblätter können in Gruppen von 2 Studierenden bearbeitet werden. Zum Finden von Übungsaufgabenpartern bieten wir ein Partnerroulette an, an dem Sie, wenn gewünscht, teilnehmen können.

Ablauf der Veranstaltung im 3. Corona-Semester

Wir werden in diesem Semester die Lehre wieder als Distanzlehreveranstaltung organisieren. Das heißt, wir werden jede Woche (am Freitag um 8 Uhr vor der aktuellen Vorlesungswoche, erstmals am 16.4.) die Vorlesungsfolien und Videos zur Verfügung stellen. Dies werden 8 Videos von ca. 10-15 Minuten Länge sein. Zusätzlich wird es zu jedem Video ein Quiz mit rund 4 Fragen geben, das Sie zur Reflektion über den Stoff nutzen können. Diese Quiz werden auf der Plattform QuizAcademy gehostet und sind über einen Browser oder über Smartphone-Apps erreichbar. Die Teilnahme ist völlig anonym.

Jeden Mittwoch von 16:00 bis 16:45 werden wir eine Online-Zoom-Videokonferenz durchzuführen. Wir werden dabei immer ein Live-Quiz durchführen, bei dem Sie über die o.g. Plattform teilnehmen können. Der wesentliche Aspekt der Videokonferenz ist jedoch, dass Fragen aus der Vorlesung geklärt werden können. Dabei werden wir auf Fragen zurück greifen, die im ILIAS-Forum gestellt werden (bis Mittwochmorgen um 10:00). Zusätzlich gehen wir natürlich auf Fragen ein, die während der Videokonferenz gestellt werden.

Es gibt wie jedes Semester Übungen, die Sie bearbeiten sollten. Die Veröffentlichung in ILIAS erfolgt immer am Freitag um 8:00 Uhr. Die Abgabe erfolgt diesmal über ILIAS, jeweils am Freitag der folgenden Woche bis 23:00. Wenn möglich sollten Sie in Gruppen von zwei Studierenden arbeiten.

Montag, 16:00-16:45 und 17:00-17:45 sowie Mittwoch 16:45-17:30 werden Tutorien über BigBlueButton-Videokonferenzen angeboten, in denen die Musterlösungen vorgestellt werden und auf Fragen zu dem Stoff der Vorlesung eingegangen wird.

Sowohl beim ILIAS-Forum als auch bei den QuizAcademy-Quiz sowie in den Zoom-Videokonferenzen können Sie mit Pseudonymen teilnehmen. Ihre personenbezogenen Daten werden also in diesem Kontext nicht gespeichert. Es werden weder die Fragestunde noch die Tutorien aufgezeichnet.