Klassische Themen der Computerwissenschaft 3 VO, 1 UE, /

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1 Klassische Themen der Computerwissenschaft 3 VO, 1 UE, / Bernhard Aichernig Oswin Aichholzer Alexander Felfernig Gerald Steinbauer Martin Stettinger Franz Wotawa, TU Graz Inffeldgasse 16b, 2.Stock 1

2 Allgemeine Informationen LV-Zeiten: VO: Donnerstag 8:45-11:00 HS i12 UE: Mittwoch 18:00-18:45 HS i11 (bzw. nach Vereinbarung) Webseite: Newsgroup: tu-graz.lv.ktdcw Achtung: Diese Newsgroup ist nicht moderiert und dient nur zum Informationsaustausch unter Studierenden (z.b. Gruppenbildung). Bitte Newsgroup-Netiquette einhalten. Zu VO / UE im TUGOnline anmelden: Frist 8.Okt.! Ohne Anmeldung kein Zeugnis! 2

3 Überblick 1 (Aichernig) Functional Programming: In this part of the course we will introduce functional programming using the programming language Scala. You will learn about different forms of recursion, abstraction with higher-order functions, the combination of OO with functional programming, reasoning over functional programs, concurrent and parallel programming. 3

4 Überblick 2 (Aichholzer) Game theory is a rather classical topic in mathematics and computer science. We will discuss the theory about numbers and nimbers and see how to (optimal) play the chocolate game, NIM, Kayles and other classical known (and unknown) games. In the exercise part of the lecture you will develop a program which can play several thousands of mathematical games optimally. 4

5 Überblick 3 (Wotawa) Artificial Intelligence (AI): AI is one large and active research area in computer science. Building intelligent systems that interact with other intelligent entities are of particular interest. In my part of the lecture I'll talk about special aspects of knowledge representation and reasoning. In particular I'll focus on non-monotonic reasoning and its application to diagnosis. The objectives of this part are (1) to get an impression about the state of the art in AI, (2) to get knowledge about open research issues, and (3) to understand how to represent and use knowledge to fulfill an intelligent task, i.e., fault detection and localization. 5

6 Überblick 4 (Felfernig, Stettinger) Constraint Programming (CP): CP is one of the closest approaches computer science has yet made to the Holy Grail of programming: the user states the problem, the computer solves it. [Freuder 1997] CP is used in many application areas such as configuration or computational social choice. In this part of the course we will discuss major approaches to represent and solve constraint satisfaction problems (CSPs). The major goals are (1) to get an understanding of the basic formal properties of CSPs and (2) to be able to represent realworld problems as a corresponding CSP. 6

7 Überblick 4 (Felfernig, Stettinger) Introduction history, constraint satisfaction problems Applications Configuration, Computational Social Choice Consistency node, arc, and path consistency Combining search and consistency look-ahead schemes variable and value ordering Selected topics automated debugging of constraint KBS 7

8 Überblick 5 (Steinbauer) Situation Calculus is a dialect of the first order logic for representing chances in a dynamic world in a formal way. All changes are the results of actions. The state of the world is represented by situations. The key feature of the SC is that it is based on logic and therefore all tools for logic can be use. Therefore, SC allows to reason about actions, change and situation, to make proofs or to plan. The SC is not only a theoretical construct. There exist implementation like the program language Golog or YAGI which can be used to program and control real systems like robots. 8

9 Vorlesung :45-09:30 HS i12, Vorbesprechung Vorläufiger Zeitplan Übung :45-11:00 HS i12, VO :45-11:00 HS i12, VO Felfernig et al :00-18:45 HS i11, UE :45-11:00 HS i12, VO Felfernig et al :00-18:45 HS i11, UE Felfernig et al :45-11:00 HS i12, VO Aichernig :00-18:45 HS i11, UE Felfernig et al :45-11:00 HS i12, VO Aichernig :00-18:45 HS i11, UE :45-11:00 HS i12, VO Aichernig :00-18:45 HS i11, UE :45-11:00 HS i12, VO :00-18:45 HS i11, UE Aichernig :45-11:00 HS i12, VO Steinbauer :00-18:45 HS i11, UE Aichernig :45-11:00 HS i12, VO Steinbauer :00-18:45 HS i11, UE :45-11:00 HS i12, VO Steinbauer :00-18:45 HS i11, UE Steinbauer :45-11:00 HS i12, VO Aichholzer :00-18:45 HS i11, UE Steinbauer :45-11:00 HS i12, VO Aichholzer :00-18:45 HS i11, UE Steinbauer :45-11:00 HS i12, VO Wotawa :00-18:45 HS i11, UE Aichholzer :45-11:00 HS i12, VO Wotawa :00-18:45 HS i11, UE Aichholzer :00-18:45 HS i11, UE Wotawa :00-18:00 HS i13, Prüfungstermin 9

10 Prüfung Gesamtprüfung über alle Themenblöcke Je 3 Prüfungstermine pro Semester Termin am Semesterende: Wird auf der LV-Webseite angekündigt. Weitere Termine: März 2019 April 2019 Juni 2019 Termine zum letzten Semester (WS 2017/18): Dienstag :00-17:00 i11 November :00-17:00 i11 10

11 Übungen Je Block (insgesamt fünf, einer pro Vortragendem) wird ein Übungsteil ausgegeben. Übungen teilweise in 4er-Gruppe, teilweise als Einzelübung; siehe folgende Seiten Gruppenbildung für das Semester im ersten Übungsteil (Gruppen bleiben bestehen) Abgabe elektronisch über Übungs-SVN Jedes Übungsblatt trägt 20 % zur Übungsnote bei. Notenschlüssel: 50,01% - 62,50% genügend 62,51% - 75,00% befriedigend 75,01% - 87,50% gut 87,51% - 100,0% sehr gut 11

12 Vorläufiger Zeitplan Übungsabgaben I B. Aichernig 4er Gruppe; Programmierübung in Scala Ausgabe: in VO, Fragestunde , Abgabe: , 12:00 selektive Abgabegespräche: 5./ O. Aichholzer 4er Gruppe; Programmierung Nimber-Spielprogramm Ausgabe , Fragestunde , Abgabe: , 12:00 Abgabegespräche: und , Zeiteinteilung nach Vereinbarung G. Steinbauer Übungsblatt als Einzelübung Ausgabe: , Abgabe: :59 (Lösungen zum Übungsblatt) An der Tafel vorrechnen : (in der Übungseinheit, Anwesenheitspflicht) Programmieraufgabe 4er Gruppe Ausgabe: , Abgabe :59 selektive Abgabegespräche: 24./

13 Vorläufiger Zeitplan Übungsabgaben II A. Felfernig, M. Stettinger Übungen online mit Einzelabgabe, keine Übungseinheiten im Hörsaal (siehe VO Unterlagen) Abgabegespräche (selektiv): nach Vereinbarung Bewertung der Übungen: siehe VO Unterlagen. F. Wotawa Einzelübung / Ein Übungsblatt am Ende des Vorlesungsteils Abgabe: vor der Übung im Hörsaal An der Tafel vorrechnen ohne Lösungen und andere Hilfsmittel! Rückmeldung zu den Übungspunkten beim Abgabegespräch bzw. spätestens 4 Wochen nach der Abgabe 13

14 Übungen negativ? Die Gruppenanmeldung im ersten Übungsteil gilt als erbrachte Leistung. Konsequenz: Gruppenanmeldung ohne weitere Leistung führt zu einem negativen Zeugnis. 14