Ideen und Konzepte der Informatik

Veranstaltungen für Studierende anderer Fakultäten, 2+2

Allgemeine Informationen

Dozenten:

Antonios Antoniadis,  Kurt Mehlhorn

Zeit und Raum:

Die erste Vorlesung findet am 14.10 statt und beginnt um 16:15. Wir sind im Gebäude    E1 4 (MPI Gebäude) Raum 024.

Die weiteren Vorlesungen werden in Form von Videos angeboten. Die Videos stehen auf der Webseite der Vorlesung zur Verfügung.

Wir treffen uns jeden Montag (Beginn 21. Oktober) von 16:00 -- 17:30, Gebäude E1 4 (MPI Gebäude), um das Übungsblatt und Fragen zu den Videos zu besprechen. Das erste Treffen ist am 21. Oktober.

Klausur:

 

Es sind KEINE Hilfsmittel erlaubt.

Klausureinsicht:

 

Nachklausur:

 

Nachklausureinsicht:

 

Übungen:

Montag 16:00 -- 17:30, E1 4, Raum 024, Beginn 28. Oktober

Wir besprechen das Übungsblatt und wir beantworten Fragen zur Vorlesung.

Es gibt ein Übungsblatt pro Woche. Die Blätter sind zu Beginn der Veranstaltung abzugeben. Der jeweilige Abgabetermin ist auch auf dem Übungsblatt vermerkt. Gruppenabgaben sind nicht zulässig. Weitere Informationen zum Übungsbetrieb werden über die Mailingliste bekannt gegeben.

Die Lösungen der Studenten werden korrigiert und in der Übungsgruppe zurückgegeben.

Zielgruppe:Die Veranstaltung ist für Hörer aller Fakultäten sowie Universitätsfremde offen und erfordert keinerlei Vorkenntnisse. Insbesondere sind keine Programmierkenntnisse nötig. Die Vorlesung wird auf Deutsch abgehalten.
Anmeldung:

Eine Anmeldung zur Vorlesung ist nur nötig, wenn ein Leistungsnachweis erworben werden soll.

Neben einer Anmeldung in den entsprechenden Systemen für Ihren Studiengang (sofern erforderlich) bitten wir auch um eine Registrierung auf der Mailingliste.

Credit Points:

5 ECTS

 

Inhalte

Wir verfolgen drei Ziele:

  • Die Hörer sollen mit den Grundbegriffen der Informatik vertraut werden. Was ist ein Algorithmus? Was ist ein Computer? Sind alle Computer gleich?
  • Sie sollen die Grundlagen wichtiger Informatiksysteme verstehen. Welche wissenschaftlichen Erkenntnisse haben die informatische Revolution möglich gemacht? Wo sind die Grenzen dieser Systeme?
  • Sie sollen genügend Informatikwissen erwerben, damit sie die gesellschaftlichen Konsequenzen von Informatiksystemen fundiert diskutieren können.

Zum einen werden die Grundlagen sowie wichtige Anwendungen der Informatik vorgestellt. Dabei werden viele Themengebiete gestreift, etwa die Funktionsweise des Internets, Routenfinden im Navigationsgerät oder auch das automatische Identifizieren von Personen in Videos. Wir erhalten so einen Überblick über die Methoden und Leistungen der Informatik.

Zum anderen gehen wir darauf ein, wie die Erkenntnisse der Informatik das wissenschaftliche Weltbild verändert haben. Was ist Intelligenz? Werden soziale Netze eine Experimentierumgebung für die Sozialwissenschaften? Was folgt aus der Möglichkeit sehr große Datenmengen zu analysieren? Außerdem werfen informatische Systeme neue ethische Fragen auf, etwa in Bereichen der Privatsphäre oder beim Einsatz autonomer Kampfroboter.

Zeitplan und Unterlagen

Der Zeitplan und die Folien sind noch vorläufig. Für die späteren Vorlesungen sind es noch die Folien aus dem Vorjahr. Ich werde sie noch überarbeiten.

DatumThema und FolienMaterialienÜbungenLösungVideos

14.10.2019

Einführung, Sicherheit und Privatheit

Traits and ...

Übung 1

Übung 1 mit Lösung

Einführung-Teil1, Einführung-Teil2,Sicherheit-Privatheit
21.10.2019Rechner Übung 2LoesungRechner,ModerneRechner, Universalitaet und Turing, Innenleben
28.10.2019Algorithmen und Programme Übung 3Loesung

AlgorithmenProgramme1, AlgorithmenProgramme2, AlgorithmenProgramme3

4.11.2019

Suchen und Sortieren Übung 4LoesungEinfuehrung, Suchen, Mischen, Quicksort

11.11.2019

Websuche Übung 5LösungEinfuehrung, WebCrawl,Vorkommenslisten, PageRank, Von-Information-zu-Wissen.
18.11.2019Schnellste Wege Übung 6LoesungEinfuehrung, Erster Algorithmus, Dijkstra, Navigationssysteme
25.11.2019OptimierungDantzig, StiglerÜbung 7LoesungEinfuehrung, Ernaehrungsplan, Algorithmen
2.12.2019Algorithmische Spieltheorie, Auktionen und verteiltes Entscheiden Übung 8LoesungEinfuehung, Vickrey Auktionen, Anzeigen im Internet,Verteiltes Entscheiden
9.12.2019P = NP? Übung 9 Einfuehrung und Halteproblem, P und NP , SAT und Satz von Cook-Levin , Satz von Karp

25.11.2019

NOCH ALT

Kryptographie

 Übung 7  

2.12.2019

Bitcoins und Blockchains Übung 8  
9.12.2019Internet Übung 9  
      
6.1. 2020P = NP Übung 11  
20.1.2020

Maschinelles Lernen, Neuronale Netze

 Übung 12  

27.1.2020

Auktionen und verteiltes Entscheiden

 Übung 13  
3.2.2020

Maschinelles Lernen, ....

    
???.2.2020, 14 UhrKlausur    

Klausur/Credit Points:

Es kann ein Schein über 5LP erworben werden, wenn

  1. die Übungen erfolgreich bearbeitet werden (mindestens 50% der möglichen Übungspunkte), und
  2. die Klausur erfolgreich bestanden wird.
  3. Die Gesamtnote ist die Klausurnote.
  4. Zu Beginn des Sommersemesters wird eine Nachklausur angeboten.
  5. Studenten der Informatik können keinen Schein für diese Vorlesung erwerben.

Achtung: Aus vergangenen Iterationen dieser VO wissen wir, dass sich Studenten mancher Studienrichtungen explizit bei Ihren jeweiligen Prüfungsreferaten zur Klausur anmelden müssen, um die Klausur mitschreiben zu können. Es obliegt daher den Studierenden sich rechtzeitig und korrekt anzumelden.

Literatur/Links

  • J. Gallenbacher: Abenteuer Informatik, auch als E-Book.
  • B. Vöcking, H. Alt, M. Dietzfelbinger, R. Reischuk, C. Scheideler, H. Vollmer, D. Wagner: Taschenbuch der Algorithmen (ISBN:9783540763932)
  • Minsky: The Society of Mind
  • Hofstadter: Gödel, Escher, Bach
  • Algorithmus der Woche

Die Bücher finden sich auch im Semesterapparat der Informatikbibliothek.