Ideen und Konzepte der Informatik
Veranstaltung für Studierende anderer Fakultäten, 2+2
Ziele und 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.
Wir behandeln folgende Themen: Algorithmen und Programme, Programmiersprachen, Aufbau von Rechenanlagen, Sortieren, Suchen, Suchmaschinen, Kryptographie und Electronic Banking, Schnellste Wege und Navis, Verteiltes Entscheiden und algorithmische Spieltheorie, Optimierung, Internet, Email und WWW, maschinelles Lernen, Finden versus Verifizieren, Blockchains, Algorithmisches Entscheiden, Sicherheit und Privatsphäre.
Außerdem 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 autonomen Fahren.
Zeitplan und Unterlagen
Achtung: Die Themen und die bereitgestellten Unterlagen sind erst ab dem Datum der Einheit final, der sie zugeordnet sind.
Bis dahin stellen wir Ihnen die Unterlagen aus dem Vorjahr als Service zur Verfügung.
Wenn Sie Themen vorarbeiten wollen, tun Sie das auf eigene Gefahr.
Die Aufzeichnungen der Übungen finden sie hier. Sie sind passwortgeschützt.
| Datum | Thema und Folien | Materialien | Übungen | Lösung | Videos | Artikel der Woche |
|---|---|---|---|---|---|---|
02.11.2020 |
| CovidSimulation | ||||
| 09.11.2020 | Computer Museen | Übung 2 |
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| 16.11.2020 | Algorithmen und Programme | Übung 3 | AlgorithmenProgramme1, AlgorithmenProgramme2, AlgorithmenProgramme3 | |||
23.11.2020 | Suchen und Sortieren | Übung 4 | ||||
30.11.2020 | Websuche | Übung 5 | ||||
| 07.12.2020 | Schnellste Wege | Übung 6 | ||||
| 14.12.2020 | Internet | US House Report | Übung 7 | |||
| 21.12.2020 | Optimierung | Dantzig, Stigler | Übung 8 | |||
| 04.01.2021 | Übung 9 | |||||
11.01.2021 | ||||||
| 18.01.2021 | Künstliche Intelligenz und Maschinelles Lernen, Teil I | Studie zur Algorithmenregulierung | Übung 11 | |||
| 25.01.2021 | Übung 12 | |||||
| 01.02.2021 | Probeklausur | |||||
| 15.02.2021 | Fragestunde | (beginnt um 15h30) | ||||
| 20.02.2021 | Klausur | |||||
| Bitcoins und Blockchains | Blockchain DEMO | - | - | |||
| Online Algorithmen | - | - | |||
| P = NP? | - | Einfuehrung und Halteproblem, P und NP , SAT und Satz von Cook-Levin , Satz von Karp |
Allgemeine Informationen
| Dozenten: | Kurt Mehlhorn und Corinna Coupette Chefbremser: Angelina Mansion |
|---|---|
| Zeit und Raum: | Der Zoom Raum für die Vorlesung und die Übungen ist wie folgt. Meeting ID: 923 1640 4728 Die erste Vorlesung findet am 02.11. statt und beginnt um 16:15. Die weiteren Vorlesungen werden in Form von Videos angeboten. Die Videos stehen auf der Webseite der Vorlesung zur Verfügung. Wir treffen uns jeden Montag (erstes Treffen am 09.11) von 16:00 -- 17:30 im Zoom Raum, um das Übungsblatt und Fragen zu den Videos zu besprechen. |
| Klausur: | 20.02.2021, 10:00 -- 12:30 Uhr, Günter-Hotz-Hörsaal und virtuell, open book Nähere Informationen finden Sie auf den ersten Seiten der Probeklausur. Wenn Sie an der Klausur teilnehmen wollen, melden Sie sich bitte bis spätestens Montag, 15.02., so an, wie es auf den ersten Seiten der Probeklausur beschrieben ist. |
| Klausureinsicht: | Freitag, 26.02.2021, von 9h00 bis 13h00 physisch am Max-Planck-Institut für Informatik, Zimmer 300, nach Anmeldung |
| Wiederholungsstunde für die Nachprüfung: | Montag, 15.03.2021, 16h00-17h30, Zoom Raum (wird noch bekanntgegeben) Wenn Sie sicherstellen wollen, dass wir bestimmte Themen oder Fragen in der Wiederholungsstunde ansprechen, schreiben Sie bitte bis Sonntag, 14.03.2021, eine Email mit dem Betreff "[IdI] Wiederholungsstunde" und Ihren Besprechungswünschen an Angelina Mansion. |
| Nachprüfung: | Freitag, 26.03.2021, mündlich, Zoom Raum (wird noch bekanntgegeben) Wenn Sie an der Nachprüfung teilnehmen wollen, melden Sie sich bitte bis spätestens Montag, 15.03., durch eine Mail mit dem Betreff "[IdI] Anmeldung Nachprüfung <Matrikelnummer>", deren Text auch Ihren Namen enthält, bei Angelina Mansion an. |
| Übungen: | Montag 16h00-17h30, Zoom Raum Wir besprechen das Übungsblatt und beantworten Fragen zur Vorlesung. Bitte beachten Sie bei der Einreichung Ihrer Übungen folgende Vorgaben:
Gruppenabgaben sind nicht zulässig. Ihre Übungsabgaben werden korrigiert und per Email an Sie zurückgegeben. Weitere Informationen zum Übungsbetrieb werden ggf. über die Mailingliste bekannt gegeben. |
| 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) sollten Sie sich auch auf der Mailingliste registrieren (klicken Sie auf den Link und folgen Sie den dortigen Instruktionen; schreiben Sie keine Email an uns oder die Mailingliste), da ein großer Teil der Kommunikation zwischen Ihnen und den Dozenten über die Mailingliste laufen wird. Die Mailingliste wurde am 9. Oktober eingerichtet. Davor war noch die Mailingliste vom letzten Semester aktiv. Wenn Sie sich also vor dem 9. Oktober eingetragen haben, bitte nochmals eintragen. |
| Credit Points: | 5 ECTS |
Klausur/Credit Points:
Es kann ein Schein über 5LP erworben werden, wenn
- die Übungen erfolgreich bearbeitet werden (mindestens 50% der möglichen Übungspunkte), und
- die Klausur erfolgreich bestanden wird.
- Die Gesamtnote ist die Klausurnote.
- Zu Beginn des Sommersemesters wird eine Nachklausur angeboten.
- 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.