Grundlagen wissensbasierter Systeme (Logik, Nichtmonotones Schließen, Answer-Set Programmierung, Probabilistische Methoden, Entwicklung wissensbasierter Systeme).
Vortragende:
VO-Teil: Uwe Egly und Hans Tompits
UE-Teil: Uwe Egly, Hans Tompits, Christoph Redl
Ablauf und Inhalt der LVA
- Oct 4: Vorbesprechung + Einführung (Tompits)
- Oct 5: Logik 1: Grundbegriffe + Beweismethoden 1 (Egly)
- Oct 6+7: Verpflichtender Eingangstest (TUWEL)
- Oct 11: Logik 2: Beweismethoden 2 (Egly)
- Oct 12: Logik 3: Prädikatenlogik als Spezifizierungssprache (Egly)
- Oct 18: Nichtmonotones Schließen 1 (Egly)
- Oct 19: Nichtmonotones Schließen 2 (Tompits)
- Oct 25: Nichtmonotones Schließen 3 (Tompits)
- Nov 8: Answer-Set Programmierung 1 (Tompits)
- Nov 9: Answer-Set Programmierung 2 (Tompits)
- Nov 16: Probabilistische Methoden 1 (Tompits)
- Nov 22: Probabilistische Methoden 2 (Tompits)
- Nov 23: Entwicklung wissensbasierter Systeme 1+2 (Egly)
- Dec 2 (verlängert; ursprünglich Nov 25) 23:55: Deadline ASP Project Abgabetermin 1 (TUWEL)
- Dec 2 23:55: Deadline für Ankreuzen der Übungsbeispiele
- Dec 4 23:55: Deadline für Registrierung für ein Abgabegespräch für die Übungsbeispiele (TUWEL)
- Dec 5 to Dec 9: Abgabegespräche
- Dec 12 15:00-17:00, EI 7: Präsentation ausgewählter Übungsbeispiele - Answer Set Programming und Probablisitisches Schließen
- Dec 14 14:00-16:00, FH 8 Nöbauer HS: Präsentation ausgewählter Übungsbeispiele - Logik
- Dec 15 17:00-19:00, HS 8 Heinz Parkus: Präsentation ausgewählter Übungsbeispiele - Nichtmonotones Schließen
- Dec 16 (verlängert; ursprünglich Dec 9) 23:55: Deadline ASP Project Abgabetermin 2 (TUWEL)
- Jan 10 16:00-18:00: Prüfung
Verpflichtende Anmeldung zur LVA zwischen Sep 12 - Okt 7
UE-Teil
Projekt
Es ist eine Programmieraufgabe aus dem Gebiet der Answer-Set Programmierung zu lösen:
- Abgabe erfolgt elektronisch mittels TUWEL
- Automatische Bewertung anhand von Testfällen
- Provisorischer Punktestand per Mail
- Möglichkeit einer (wiederholten) 2. Abgabe 2 Wochen später (p_i = erreichte Punkte für i-te Abgabe (i=1,2)):
- Maximum der Punkte mit dem gewichteten Mittel bei zweimaliger Abgabe: max { p_1, 0.8*p_2, (p_1 + 0.8*p_2)/1.8 }
- wenn nur 1.Abgabe: p_1
- wenn nur 2. Abgabe: 0.8 * p_2
- 1. Abgabe: KW 47 2016; 2. Abgabe: KW 49 2016
Wichtig:
- Einhaltung der Namenskonvention laut Angaben!
- Keine Gruppenarbeiten, Beispiele müssen selbständig ausgearbeitet werden!
- Fixierung der Punkte erst nach Plagiatsüberprüfung: ev. Punkteabzug bis hin zu negativer Gesamtbeurteilung!
- Bei Punkteabzügen wegen Plagiatsverdacht: Verpflichtendes Abgabegespräch
Verwendetes Tool:
Übungsaufgaben
Es werden im Laufe des Semesters Übungsaufgaben via TUWEL ausgegeben. Diese sind zu Hause zu lösen. Es ist in TUWEL anzukreuzen, welche Beispiele gelöst wurden, wobei bis zur Deadline die Kreuze beliebig verändert werden können.
Anschließend finden Abgabegespräche zu den Beispielen statt; dazu werden in der Woche vom Dec 5 bis zum Dec 9 Slots in der Länge von je einer Stunde (jeweils 3 Studierende gleichzeitig) angeboten.
An- und Abkreuzen der Beispiele ist bis zur Deadline am Dec 2, 23:55 beliebig möglich und danach ausnahmslos ausgeschlossen. Im Anschluss an diese Deadline ist bis zum Dec 4, 23:55 die Anmeldung zu einem Abgabegespräch möglich. Ankreuzen und die Anmeldung zum Abgabegespräch sind jeweils in TUWEL, aber auf separaten Seiten zu erledigen.
Beim Abgabegespräch werden Fragen zu den angekreuzten Beispielen und deren Lösungen gestellt. Danach werden 0-15 Punkte für das Abgabegespräch vergeben, mit dem Anteil der angekreuzten Beispiele gewichtet und auf die nächste ganze Zahl gerundet. Die so errechneten Punkte fließen als Zusatzpunkte in das Gesamtergebnis ein (siehe Beurteilungsmodus unten).
Beispiel: Student X hat 70% der Beispiele gekreuzt und wird beim Abgabegespräch mit 12 Punkten bewertet. Er erhält somit insgesamt 8 Punkte.
Bei Nicht-Teilnahme am Abgabegespräch können keine Zusatzpunkte erreicht werden!
Die Lösungen zu den Übungsaufgaben werden auszugsweise von den Vortragenden in speziellen Übungseinheiten nach den Abgabegesprächen vorgerechnet (Logik: Dec 12, Nichtmonotones Schließen: Dec 13, Probabilistisches Schließen: Dec 14).
Literatur
- C. Beierle, G. Kern-Isberner: Methoden wissensbasierter Systeme, 4. Auflage. Vieweg 2008
- S. Russell, P. Norvig: Artificial Intelligence: A Modern Approach (Third Edition). Prentice Hall, 2009
- N. J. Nilsson: Artificial Intelligence - A New Synthesis. Morgan Kaufmann Publishers, 1998
- M. Genesereth, N. J. Nilsson: Logical Foundations of Artificial Intelligence, Morgan Kaufmann Publishers, 1987
- ...
There are additional slides on proof techniques (together with exercise sheets) available for tudents participating in the optional tutorial on proofs (in the frame of the master lecture on formal methods in CS).
ECTS breakdown: 5 ECTS = 125 Hours
- Einführungsvorlesung 0.5h
- Vorlesungen19.5h
- Eingangstest 0.5h
- Übungsteil 54h
- Prüfungsvorbereitung 49h
- Prüfung 1.5h
Benotung
UE-Teil
- Der verpflichtende Eingangstest liefert maximal 3 Punkte.
- Das Programmierbeispiel liefert maximal 17 Punkte.
- Die Übungsaufgaben liefern insgesamt maximal 15 Punkte.
Keine Toleranz für unehrliche Methoden (z.B. kopierte Lösungen): Punkteabzug für alle involvierten Personen (bis hin zu negativer Benotung).
VO-Teil
- Prüfung: schriftlich, ohne Hilfsmittel
- Wichtig: schriftliche Prüfung prüft theoretisches Verständnis des Lehrinhalts
- Die Prüfung liefert maximal 65 Punkte.
Die Gesamtpunkte ergeben sich aus der Summe der Punkte des Eingangstests (max. 3), des Programmierbeispiels (max. 17), der Übungsaufgaben (max. 15 Punkte) und der Prüfung (max. 65). Insgesamt können somit maximal 100 Punkte erreicht werden.
Notenschlüssel
Für eine positive Beurteilung müssen alle der folgenden Bedingungen erfüllt sein:
- >= 2 Punkte auf den Eingangstest; und
- >= 9 Punkte auf das Projekt; und
- >= 32,5 Punkte auf die schriftliche Abschlussprüfung; und
- >= 51 Punkte insgesamt.
Achtung: Aufgrund dieser Bedingungen sind Punkte aus der Übung für eine positive Note nicht zwingend notwendig, jedoch ist ohne Übungspunkte die notwendige Gesamtpunktezahl schwerer zu erreichen! Weiters wird ein Bearbeiten der Übungsbeispiele auch zwecks Prüfungsvorbereitung empfohlen.
Die LVA wird wie folgt benotet:
- < 51 Punkte: N5 (Nicht Genügend)
- >= 51 Punkte: G4 (Genügend)
- >= 63 Punkte: B3 (Befriedigend)
- >= 75 Punkte: U2 (Gut)
- >= 88 Punkte: S1 (Sehr Gut)