Proseminar 1
Das Buch der Beweise
W. Kössler
Der berühmte Mathematiker Paul Erdös erzählte gerne von dem BUCH, in dem die perfekten Beweise für Theoreme aufbewahrt sind.
Ausgehend von vielen Vorschlägen, die Erdös selbst gemacht hat, haben die Autoren des BUCHes, Martin Aigner und Günter Ziegler, schöne und elegante Beweise gesammelt. Es werden dabei etliche tiefe Aussagen mit Methoden bewiesen, die über elementare Argumente nicht hinausgehen.
Es werden auch für Informatiker interessante klassische Problemstellungen behandelt, und dabei Beweistechniken studiert und vertieft.
Folgende Probleme stehen zum Beispiel zur Auswahl:
Geburtstagsproblem, Zufälliges Mischen,
Buffonsches Nadelproblem, Gefangenenproblem,
Museumswächtersatz, Heiratssatz,
Eulersche Polyederformel, Irrationalität von $e$ und $\pi$,
Sätze über Primzahlen, Determinanten und Binomialkoeffizienten,
Körper und Schiefkörper, Kardinal- und Ordinalzahlen,
Schubfachprinzip
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Proseminar 2
Rechtliche Probleme der Digitalisierung
P. Schumacher / F. Müller
Die durch die Digitalisierung ausgelösten Transformationsprozesse stellen viele Bereiche des Staates, der Gesellschaft und der Wissenschaft vor neue Herausforderungen. Auch unser Rechtssystem ist gezwungen, auf sich ständig verändernde Technologien neue Antworten zu finden. Durch neue Gesetze und Regelungen für innovative Technik steigt jedoch gleichzeitig auch der Bedarf an rechtlichem "Know-How" bei den Menschen, die solche Technologien entwickeln, produzieren und anwenden. Große Gesetzesvorhaben - wie etwa die DSGVO - führen zu Verunsicherung und Ratlosigkeit: Was darf man jetzt noch und was sind die (rechtlichen) Konsequenzen?
Im inhaltlichen Rahmen der Veranstaltung "Informatik im Kontext" soll das Ziel dieses Seminars sein, die Studierenden für rechtliche Probleme der Digitalisierung und die damit verbundenen Technologien zu sensibilisieren. Dazu sollen die Studierenden ein selbst gewähltes Thema bearbeiten und in einer Blockveranstaltung einen Vortrag (ca. 20 min) dazu halten. In einem Vortermin sollen die Themen vorgestellt werden. Dort werden für die Bearbeitung auch Literaturhinweise und entsprechende Hilfestellungen gegeben. Juristische Vorkenntnisse werden nicht erwartet.
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Proseminar 3
Trustworthy AI
F. Balzer / V. Madai
Die auf maschinellem Lernen basierende künstliche Intelligenz (ML-AI) hat in den letzten Jahren ein beispielloses Wachstum erlebt. In immer mehr Bereichen unseres Lebens ersetzt die algorithmenbasierte Entscheidungsfindung die menschliche Entscheidungsfindung.
Die Verheißungen der KI sind vielfältig: objektive Entscheidungen, keine Ermüdung, Kosten- und Zeitersparnis, höhere Produktivität und vieles mehr. Es besteht jedoch die realistische Gefahr ethisch fragwürdiger Entscheidungen, wenn diese Systeme nicht gut entwickelt sind oder in Bereichen eingesetzt werden, für die sie nicht gedacht sind.
Wie können wir solchen KI-Systemen vertrauen, v.a. wenn sie in großem Maßstab eingesetzt werden und unser Leben beeinflussen, und wie können wir Vertrauen schaffen? Das Seminar wird ein breites Spektrum von Ideen und Konzepten rund um “trustworthy AI” abdecken: ethische, gesellschaftliche, regulatorische, politische, und technische Aspekte.
Den Teilnehmern werden verschiedene Themen vorgeschlagen, und sie müssen sich für ein Thema entscheiden, es recherchieren und eine Präsentation darüber halten. Ein schriftlicher Bericht über das gewählte Thema wird ebenfalls verlangt.
Sowohl Präsentation als auch schriftliche Ausarbeitung können auf Deutsch oder Englisch erfolgen.
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Proseminar 4
Graphenalgorithmen
H. Meyerhenke / K. Ahrens
Gegenstand des Proseminars sind Methoden zur Lösung von Problemen auf Graphen. Folgende Bereiche sollen voraussichtlich u.a. behandelt werden: Kantenfärbungen, Berechnungen von minimalen Spannbäumen, kürzeste Wege, Approximation von Steinerbäumen, maximale Matchings sowie minimale Schnitte. Auch geometrische Aspekte im Kontext von Graphenalgorithmen sollen eine Rolle spielen.
Neben den inhaltlichen Aspekten sowie Techniken des wissenschaftlichen Arbeitens werden in dieser Veranstaltung auch Schlüsselqualifikationen vermittelt. Wesentliches Lernziel für die Studierenden ist das selbstständige Erarbeiten, Aufbereiten und Präsentieren eines wissenschaftlichen Themas. Dies dient auch als Vorbereitung auf die Bachelorarbeit.
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Proseminar 5
Search-Based Software Engineering
T. Vogel
In search-based software engineering (SBSE), we aim to automate the solving of software engineering problems. For this purpose, a software engineering problem is reformulated as a search problem, in which optimal or near-optimal solutions should be found in a search space of candidate solutions. To realize the search, techniques from operations research, search-based optimization, and computational intelligence (evolutionary algorithms) are used.
In this seminar, we will discuss the fundamentals of SBSE and different problem areas such as automated design, test generation, test prioritization, crash reproduction, program repair, as well as genetic programming. Besides learning the fundamentals of SBSE and specific techniques for different problem areas, you will gain practical experience in using search-based tools.
Empfohlene Voraussetzung für das Proseminar ist die erfolgreiche Teilnahme an den Vorlesungen "Software Engineering" und "Software Engineering II".
Die Lehrveranstaltung findet in Englisch statt.
The proseminar will be given in English.
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Proseminar 6
Behind the scenes of IFI
S. Purtzel
In diesem Proseminar soll es darum gehen, die Sichtbarkeit von Prozessen wie beispielsweise Raumplanungen, Klausuranmeldungen o. Ä. am Institut für Informatik (IFI) zu erhöhen, indem diese dokumentiert, modelliert und somit zugänglicher gemacht werden.
Zu Beginn des Proseminars werden Grundkenntnisse der Prozessmodellierung vermittelt. Die Studierenden wählen dann aus einer Menge vorgeschlagener Prozesse aus oder können selbstständig Vorschläge machen, die dann genauer untersucht werden. Es sollen Interviews mit verantwortlichen Personen von Prozessen geführt werden, um diese Prozesse zu verstehen und modellieren zu können.
Ziel des Proseminars ist es, die gesammelten Dokumentierungen und Modellierungen an einer zentralen Stelle (z. B. einfaches Webinterface) zugänglich zu machen. Das erlangte Wissen soll innerhalb eines Vortrags präsentiert werden und es muss eine schriftliche Ausarbeitung der Ergebnisse angefertigt werden.
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