archetype: "home" title: "IFM 3.2 (PO23) / IFM 5.14 (PO18) / INF701: Künstliche Intelligenz (Winter 2024/25)"
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[Quelle: "künstliche intelligenz" by Gerd Altmann (geralt) on Pixabay.com (Pixabay License)]{.origin}
Kursbeschreibung
Ausgehend von den Fragen "Was ist Intelligenz?" und "Was ist künstliche Intelligenz?" werden wir uns in diesem Modul mit verschiedenen Teilgebieten der KI beschäftigen und uns anschauen, welche Methoden und Algorithmen es gibt und wie diese funktionieren. Dabei werden wir auch das Gebiet Machine Learning berühren, aber auch andere wichtige Gebiete betrachten. Sie erarbeiten sich im Laufe der Veranstaltung einen Methoden-Baukasten zur Lösung unterschiedlichster Probleme und erwerben ein grundlegendes Verständnis für die Anwendung in Spielen, Navigation, Planung, smarten Assistenten, autonomen Fahrzeugen, ...
Überblick Modulinhalte
- Problemlösen
- Zustände, Aktionen, Problemraum
- Suche (blind, informiert): Breiten-, Tiefensuche, Best-First, Branch-and-Bound, A-Stern
- Lokale Suche: Gradientenabstieg, Genetische/Evolutionäre Algorithmen (GA/EA)
- Spiele: Minimax, Alpha-Beta-Pruning, Heuristiken
- Constraints: Backtracking, Heuristiken, Propagation, AC-3
- Maschinelles Lernen
- Merkmalsvektor, Trainingsmenge, Trainingsfehler, Generalisierung
- Entscheidungsbäume: CAL2, CAL3, ID3, C4.5
- Neuronale Netze
- Perzeptron, Lernregel
- Feedforward Multilayer Perzeptron (MLP), Backpropagation, Trainings- vs. Generalisierungsfehler
- Steuerung des Trainings: Kreuzvalidierung, Regularisierung
- Ausblick: Support-Vektor-Maschinen
- Naive Bayes Klassifikator
Inferenz, Logik(entfällt im W24)- ~~Prädikatenlogik: Modellierung, semantische und formale Beweise, Unifikation, Resolution~~
Ausblick: Anwendung in Prolog
Team
- Carsten Gips (HSBI, Sprechstunde nach Vereinbarung)
- Canan Yıldız (TDU)
Kursformat
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:::::: {.tabs groupid="hochschule"} ::: {.tab title="IFM 3.2 GKI (HSBI, PO23, 3. Semester)"}
Vorlesung (2 SWS)
| 07.10. - 24.01. |
|---|
| Mo, 11:00 - 12:30 Uhr (DE) (online) |
| (Flipped Classroom) |
Praktikum (2 SWS)
| Praktikumsgruppe | 07.10. - 24.01. |
|---|---|
| G1 | Mo, 17:00 bis 18:30 Uhr (DE) (online) |
| G2 | Mo, 15:15 bis 16:45 Uhr (DE) (online) |
| G3 | Di, 09:45 bis 11:15 Uhr (DE) (online) |
Online-Sitzungen per Zoom (Zugangsdaten siehe ILIAS IFM 3.2 GKI (PO23, 3. Semester)). Sie können hierzu den Raum J101 bzw. J102 (siehe Stundenplan) nutzen.
::: ::: {.tab title="IFM 5.14 KI (HSBI, PO18, 5. Semester)"}
Vorlesung (2 SWS)
| 07.10. - 24.01. |
|---|
| Mo, 11:00 - 12:30 Uhr (DE) (online) |
| (Flipped Classroom) |
Praktikum (2 SWS)
| Praktikumsgruppe | 07.10. - 24.01. |
|---|---|
| G1 | Mi, 11:30 bis 13:00 Uhr (DE) (online) |
| G2 | Mi, 14:00 bis 15:30 Uhr (DE) (online) |
| G3 | Fr, 11:30 bis 13:00 Uhr (DE) (online) |
Online-Sitzungen per Zoom (Zugangsdaten siehe ILIAS IFM 5.14 KI (PO18, 5. Semester)). Sie können hierzu den Raum J101 bzw. J102 (siehe Stundenplan) nutzen.
::: ::: {.tab title="INF701 KI (TDU)"}
Vorlesung (2 SWS)
| 30.09. - 25.10. | 28.10. - 15.01. |
|---|---|
| Mo, 12:00 - 13:30 Uhr (TR) | Mo, 13:00 - 14:30 Uhr (TR) |
| online | online |
Durchführung als Flipped Classroom: Sitzungen per Zoom (Zugangsdaten siehe Google Classroom)
Übung (2 SWS)
| Übungsgruppe | 30.09. - 15.01. |
|---|---|
| G1 / G3 | Do, 14:30 bis 15:30 Uhr (TR) |
| G2 / G4 | Do, 15:30 bis 16:30 Uhr (TR) |
| online |
Sitzungen per Google Meet (Zugangsdaten siehe Google Classroom)
::: ::::::
Prüfungsform, Note und Credits
:::::: {.tabs groupid="hochschule"} ::: {.tab title="IFM 3.2 GKI (HSBI, PO23, 3. Semester)"}
Klausur plus Testat, 5 ECTS
-
Testat: Vergabe der Credit-Points
Für die Vergabe der Credit-Points ist die regelmäßige und erfolgreiche Teilnahme am Praktikum erforderlich, welche am Ende des Semesters durch ein Testat bescheinigt wird.
Kriterien: Sie haben mind. 6 der 10 Aufgabenblätter jeweils ausreichend (mind. 60%) bearbeitet und die Lösung im Praktikum vorgestellt.
-
Klausur: => Modulnote
Schriftliche Prüfung ("Klausur") am Ende des Semesters (in beiden Prüfungszeiträumen; Prüfungsvorbereitung HSBI).
::: ::: {.tab title="IFM 5.14 KI (HSBI, PO18, 5. Semester)"}
Klausur plus Testat, 5 ECTS
-
Testat: Vergabe der Credit-Points
Für die Vergabe der Credit-Points ist die regelmäßige und erfolgreiche Teilnahme am Praktikum erforderlich, welche am Ende des Semesters durch ein Testat bescheinigt wird.
Kriterien: Sie haben mind. 6 der 10 Aufgabenblätter jeweils ausreichend (mind. 60%) bearbeitet und die Lösung im Praktikum vorgestellt.
-
Klausur: => Modulnote
Schriftliche Prüfung ("Klausur") am Ende des Semesters (in beiden Prüfungszeiträumen; Prüfungsvorbereitung HSBI).
Die nächste Klausur für "Künstliche Intelligenz" wird am Mittwoch, 02. Oktober 2024 angeboten. Die Klausur wird als digitale Klausur auf dem Prüfungs-ILIAS der HSBI in Präsenz vor Ort in Minden im Raum B40 durchgeführt. Die Prüfung beginnt um 08:00 Uhr und dauert 90 Minuten. Ein DIN-A4-Zettel ist als Hilfsmittel zugelassen. Der geprüfte Stoff bezieht sich auf den zuletzt durchgeführten Kurs (Winter 2023/2024, s.u.). Weitere Informationen siehe Prüfungsvorbereitung HSBI.
::: ::: {.tab title="INF701 KI (TDU)"}
| Prüfung | Gewicht |
|---|---|
| Zwischenprüfung | 40 % |
| Endprüfung | 60 % |
| Übung | 10 % Bonus für Endprüfung |
Wenn in der Endprüfung die 40 Punkte Mindestgrenze erreicht wird (Prüfungsnote ≥40), werden 10 % der Übungspunkte als Bonus zu der Prüfungsnote hinzugefügt.
Für die Vergabe von Übungspunkten ist eine erfolgreiche Teilnahme an der Übung erforderlich. Für Details siehe Prüfung & Noten @TDU.
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Materialien
- "Artificial Intelligence: A Modern Approach" (AIMA). Russell, S. und Norvig, P., Pearson, 2020. ISBN 978-0134610993.
- "Introduction to Artificial Intelligence". Ertel, W., Springer, 2017. ISBN 978-3-319-58487-4. DOI 10.1007/978-3-319-58487-4.
- "An Introduction to Machine Learning". Kubat, M., Springer, 2017. ISBN 978-3-319-63913-0. DOI 10.1007/978-3-319-63913-0.
Fahrplan
:::::: {.tabs groupid="hochschule"} ::: {.tab title="IFM 3.2 GKI (HSBI, PO23, 3. Semester)"}
Hier finden Sie einen abonnierbaren Google Kalender IFM 3.2 GKI (PO23, 3. Semester) mit allen Terminen der Veranstaltung zum Einbinden in Ihre Kalender-App.
Abgabe der Übungsblätter jeweils Montag bis 11:00 Uhr im ILIAS. Vorstellung der Lösung im jeweiligen Praktikum in der Abgabewoche.
::: ::: {.tab title="IFM 5.14 KI (HSBI, PO18, 5. Semester)"}
Hier finden Sie einen abonnierbaren Google Kalender IFM 5.14 KI (PO18, 5. Semester) mit allen Terminen der Veranstaltung zum Einbinden in Ihre Kalender-App.
Abgabe der Übungsblätter jeweils Mittwoch bis 11:00 Uhr im ILIAS. Vorstellung der Lösung im jeweiligen Praktikum in der Abgabewoche.
::: ::: {.tab title="INF701 KI (TDU)"}
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Förderungen und Kooperationen
Kooperation zw. HSBI und TDU
Über das Projekt "Digital Mobil @ FH Bielefeld" der Fachhochschule Bielefeld (HSBI) ist im Sommer 2020 eine Kooperation mit der Türkisch-Deutschen Universität in Istanbul (TDU) im Modul "Künstliche Intelligenz" gestartet.
Wir werden in diesem Semester die Vorlesungen und auch die Übungen/Praktika wieder im Co-Teaching durchführen. In den Zoom-Sitzungen nehmen deshalb alle Studierenden gemeinsam (TDU und HSBI) teil.
Kooperation mit dem DigikoS-Projekt
Diese Vorlesung wurde zudem vom Projekt "Digitalbaukasten für kompetenzorientiertes Selbststudium" (DigikoS) unterstützt. Ein vom DigikoS-Projekt ausgebildeter Digital Learning Scout hat insbesondere die Koordination der digitalen Gruppenarbeiten, des Peer-Feedbacks und der Postersessions in ILIAS technisch und inhaltlich begleitet. DigikoS wird als Verbundprojekt von der Stiftung Innovation in der Hochschullehre gefördert.
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LICENSE
Unless otherwise noted, this work is licensed under CC BY-SA 4.0. :::