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 2: Vorbesprechung + Einführung (Tompits)
- Oct 3: Logik 1: Grundbegriffe + Beweismethoden 1 (Egly)
- Oct 5-7: Verpflichtender Eingangstest (TUWEL)
- Oct 9: Logik 2: Beweismethoden 2 (Egly)
- Oct 10: Logik 3: Prädikatenlogik als Spezifizierungssprache (Egly)
- Oct 16: Nichtmonotones Schließen 1 (Tompits)
- Oct 17: Nichtmonotones Schließen 2 (Tompits)
- Oct 23: Nichtmonotones Schließen 3 (Tompits)
- Oct 24: Answer-Set Programmierung 1 (Tompits)
- Oct 30: Answer-Set Programmierung 2 (Tompits)
- Oct 31: Probabilistische Methoden 1 (Tompits)
- Nov 6: Probabilistische Methoden 2 (Tompits)
- Nov 7: Keine Vorlesung
- Nov 13: Entwicklung wissensbasierter Systeme 1+2 (Egly)
- Nov 26 23:55: Deadline für Ankreuzen der Übungsbeispiele
- Nov 30 23:55: Deadline ASP Project Abgabetermin 1 (TUWEL)
- Nov 27 to Nov 30 23:55: Registrierung für ein Abgabegespräch für die Übungsbeispiele (TUWEL)
- Dec 3 to Dec 7: Abgabegespräche
- Dec 10 15:00-17:00, HS 8 Heinz Parkus: Präsentation ausgewählter Übungsbeispiele - Logik (Egly)
- Dec 11 17:00-19:00, HS 8 Heinz Parkus: Präsentation ausgewählter Übungsbeispiele - Nichtmonotones Schließen (Tompits)
- Dec 13 17:00-19:00, HS 8 Heinz Parkus: Präsentation ausgewählter Übungsbeispiele - Answer Set Programming und Probablisitisches Schließen (Redl)
- Dec 14 23:55: Deadline ASP Project Abgabetermin 2 (TUWEL)
- Jan 8 16:00-18:00: Prüfung
Verpflichtende Anmeldung zur LVA zwischen Sep 18 - 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: Nov 30 2018; 2. Abgabe: Dec 14 2018
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 3 bis zum Dec 7 Slots in der Länge von je einer Stunde (jeweils 3 Studierende gleichzeitig) angeboten.
An- und Abkreuzen der Beispiele ist bis zur Deadline am Nov 26, 23:55 beliebig möglich und danach ausnahmslos ausgeschlossen. Im Anschluss an diese Deadline ist bis zum Nov 30, 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 10, Nichtmonotones Schließen: Dec 12, ASP und Probabilistisches Schließen: Dec 13).
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 den Übungsblättern 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. Ein späteres Nachbringen der Beispiele (etwa weil die Prüfung bereits positiv absolviert wurde aber sich zu Semesterende herausstellt dass einige wenige Punkte auf eine positive Gesamtnote fehlen) ist ausnahmslos nicht möglich.
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)
Prüfungsantritte: Es gibt in dieser Lehrveranstaltung (da es sich als VU um eine mit prüfungsimmanentem Charakter handelt) keine verpflichtenden kommissionellen Prüfungen. Stattdessen stehen fünf reguläre Antritte zur Verfügung. TISS wertet den vierten und fünften Antritt systembedingt (und als Warnung) dennoch als kommissionell und lässt eine Anmeldung durch Studierende nicht mehr zu. Bitte senden Sie zur Anmeldung in diesem Fall eine Nachricht an die LVA-Leitung.
Einsichtnahme zur Prüfung: Ein gibt keinen bestimmten Termin für die Einsichtnahme. Eine Einsichtnahme ist jederzeit zu den Öffnungszeiten des Sekretariats (siehe Website) möglich.
Zeugnisse: Es wird pro Antritt zur Prüfung ein Zeugnis ausgestellt, mit Ausnahme des ersten negativen Antritts pro LVA-Abhaltung (dies gewährleistet das satzungsmäßige Recht dass eine negative Prüfung ohne zusätzliches Zeugnis einmal wiederholt werden kann). Im Falle eines negativen Übungsteils oder eines (durch den Einstiegstest) begonnen Übungsteils ohne Antritt zur Prüfung wird am Ende ein (negatives) Zeugnis ausgestellt.
