Studienplan

Informatik ist die Wissenschaft, Technik und Anwendung der maschinellen Verarbeitung und Übermittlung von Informationen. Informatik umfaßt Theorie, Methodik, Analyse und Konstruktion, Anwendung und Auswirkung des Einsatzes.

Die informationsverarbeitenden, insbesondere computergestützten Systeme, mit denen sich die Informatik befaßt, dienen gleichrangig von Menschen gesetzten technischen und nichttechnischen Zwecken.

Die Informatik ist ähnlich gegliedert wie andere Wissenschaften, die sich mit komplexen künstlichen, d. h. von Menschen entwickelten Systemen befassen. Aufgrund ihrer Zielsetzung und Arbeitsweise ist Informatik auch eine Ingenieurdisziplin. Die Informatik umfaßt unter anderem diejenigen Bereiche der Informationstechnik, die auf die Gestaltung von Systemen zur Erfassung, Verarbeitung, Übertragung, Verteilung und Darstellung von digitalen Informationen ausgerichtet sind.

Der Gegenstand der Informatik ist vielschichtig. Mindestens vier miteinander eng verzahnte Schichten sind einbezogen:

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Entsprechend weit gefächert sind die Teildisziplinen der Informatik. Informatik konzentriert sich einerseits auf die Entwicklung von anwendungsbereichsübergreifenden Hardware- und Softwaresystemen und umfaßt andererseits anwendungsspezifische Teildisziplinen, wie beispielsweise Wirtschaftsinformatik, Rechts- und Verwaltungsinformatik, Medizinische Informatik, in denen informatische Prinzipien eine überwiegende Rolle spielen. Diese Teildisziplinen bauen auf den Ergebnissen der Hardware- und Software-Entwicklung auf und beschäftigen sich schwerpunktmäßig mit der Konstruktion, Implementierung und Nutzung von informationsverarbeitenden Systemen.

Daneben gibt es viele Gebiete der Geistes-, Natur- und Ingenieurwissenschaften, in denen Informatik genutzt wird. Zu nennen sind hier beispielsweise computer-gestützte Entwicklungs- und Produktionssysteme für verschiedene Industriebereiche Mensch-Maschine-Systeme für menschliche Organisationen reichen über alle vier Schichten hinweg. Wenn solche Systeme wirksam werden und nützlich sein sollen, muß ein Gestaltungsprozeß stattfinden, der aufeinander abgestimmte Aktivitäten und Ergebnisse aus allen vier Schichten umfaßt.

Die Informatik ist also mehr als nur eine Wissenschaft oder Technik für sich selbst. Ihre Denkweisen und ihre Werkzeuge haben in fast alle Gebiete der Wissenschaft, Wirtschaft und Technik Eingang gefunden - die Geisteswissenschaften eingeschlossen. Ganze Bereiche von Forschung und Entwicklung wären ohne ihr Gedankengut und ihre Mitarbeit nicht auf dem Stand, den sie heute erreicht haben, oder wären erst gar nicht entstanden.

Die Informatik ist daher als eine umfassende Basis- und Querschnittsdisziplin zu verstehen, die sich sowohl mit technischen als auch mit organisatorischen und sozialen Phänomenen und Problemen bei der Entwicklung und Nutzung informationsverarbeitender Systeme beschäftigt. Die Informatik erschließt darüber hinaus in allen Bereichen der Natur- und Geisteswissenschaften neue Methoden, Denk- und Arbeitsweisen.

1. Allgemeines

Das Studium der Informatik besteht aus zwei Studienabschnitten. Diese werden nach vier Semestern durch die Diplom-Vorprüfung und nach neun Semestern (Regelstudienzeit) durch die Diplomprüfung abgeschlossen. Die Diplomprüfung bildet den berufsqualifizierenden Abschluß des Informatikstudiums. Durch die Diplomprüfung soll festgestellt werden, ob der Kandidat/die Kandidatin [ Im folgenden bedeutet Kandidat immer zugleich auch Kandidatin; entsprechendes gilt fⁿr andere Personenbezeichnungen] die für den Übergang in die Berufspraxis notwendigen Fachkenntnisse erworben hat, die Zusammenhänge seines Faches überblickt und die Fähigkeit besitzt, wissenschaftliche Methoden und Erkenntnisse der Informatik anzuwenden.

Der in Kapitel 2 ff. beschriebene Studienplan gibt Auskunft darüber, wie ein Studium der Informatik angelegt werden kann; darüber hinaus werden in diesem Studienplan auch Hinweise dazu gegeben, wie Prüfungspläne für die Diplomprüfung zusammengestellt werden können.

Neben der Tätigkeit auf seinem eigenen Gebiet hat der Informatiker die Aufgabe, zwischen diesem und dem Bereich der Anwendungen und Dienstleistungsaufgaben von Rechenanlagen zu vermitteln. Einen wesentlichen Bestandteil des Informatikstudiums bildet deshalb das Nebenfach. Durch diese Nebenfachausbildung soll der angehende Informatiker die Fähigkeit erlangen, in wenigstens einem Anwendungsgebiet die dort spezifischen Probleme zu verstehen und mit den Vertretern des Gebiets in deren eigener Terminologie reden zu können.

Der Studienplan enthält eine Liste der derzeit genehmigten und angebotenen Nebenfächer. Für andere Nebenfächer ist rechtzeitig die Genehmigung des Prüfungsausschusses einzuholen, die in der Regel erteilt wird, soweit in den Fächern entsprechende Studienangebote vorgesehen sind.

Es wird empfohlen, das Informatikstudium im Wintersemester aufzunehmen. Ausnahmsweise ist ein Beginn im Sommersemester möglich, ohne daß allerdings ein Anspruch auf ein Lehrangebot besteht, das zusätzlich einem Beginn im Sommersemester entspricht. Es wird empfohlen, pro Semester 20 Wochenstunden an Vorlesungen und Übungen zu hören.

Die Grundlage für Prüfungen liefert die Prüfungsordnung der Universität Tübingen für den Diplomstudiengang Informatik. Der Studienplan konkretisiert diese hinsichtlich Details des Lehrangebots und der Prüfungen. Bei besonderen darüber hinausgehenden Fragen kann der Prüfungsausschuß um rechtsverbindliche Auskünfte gebeten werden. Aktuelle Ankündigungen von Prüfungsterminen sowie weitere Bekanntmachungen des Prüfungsausschusses werden am Schwarzen Brett des Vorsitzenden des Diplomprüfungsausschusses ausgehängt.

Vorsitzender des Diplomprüfungsausschusses ist zur Zeit:

Prof. Dr. W. Rosenstiel,

Sand 13, 1. OG, Tel. (0 70 71) 29- 7 54 82 , Fax (0 70 71) 61 03 99

e-mail: rosenstiel@informatik.uni-tuebingen.de(rosenstiel@informatik.uni-tuebingen.de)

Sprechstunde: mittwochs 13-14 Uhr, während der vorlesungsfreien Zeit nach Vereinb.

Eine Beratung in Studien- und Prüfungsangelegenheiten zum Studium der Informatik wird durchgeführt von:

Herrn Martin Bogdan ,

Sand 13, Raum 118 , 1. OG , Tel. (0 70 71) 29- 7 40 15

Beratung: Do. 14-15 Uhr

e-mail: bogdan@informatik.uni-tuebingen.de(bogdan@informatik.uni-tuebingen.de)

Herrn R. Klein

Auf der Morgenstelle 10, C9 P10, Tel. (0 70 71) 29- 7 54 62

Beratung: Fr. 9-11 Uhr

e-mail: reinhard@gris.informatik.uni-tuebingen.de(reinhard@gris.informatik.uni-tuebingen.de)

Prüfungssekretariat (Anmeldung zu Prüfungen, Aus- und Abgabe der Prüfungspläne, etc.):

Frau Sabrowski

Auf der Morgenstelle 10, C3 P13

Sprechstunde: Di. u. Do. 13.30-15.30 Uhr

e-mail: brigitte.sabrowski@uni-tuebingen.de(brigitte.sabrowski@uni-tuebingen.de)

2. Grundstudium

Tabelle 1 gibt eine Übersicht über die Lehrveranstaltungen und Prüfungsanforderungen im 1. Studienabschnitt in Mathematik und Informatik.

Das Grundstudium umfaßt inhaltlich vier Fachgebiete:

¨ Informatik

¨ Technische Informatik

¨ Mathematik (Analysis, Lineare Algebra, Praktische Mathematik)

¨ Nebenfach

2.1 Hauptfach

Der Vorlesungszyklus Informatik I - III führt in die Grundlagen der Praktischen Informatik sowie der Theoretischen Informatik ein. In der Vorlesung "Informatik I" werden Methoden und Hilfsmittel entwickelt, die es gestatten, ein Problem schließlich in ein Programm umzusetzen. Hierbei wird auch das Programmieren erlernt und geübt. In "Informatik II" wird die Ausführung von Programmen durch Maschinen untersucht (maschinennahes Programmieren).

Die theoretischen Grundlagen der Informatik werden in "Informatik III" behandelt, wobei Fragen aus den Gebieten Berechenbarkeitstheorie und Formale Sprachen im Vordergrund stehen.

Die Vorlesung "Algorithmen" baut auf "Informatik I" und "Informatik II" auf und behandelt Methoden zum Entwurf und zur Analyse effizienter und optimaler Algorithmen sowie zur Abschätzung von Speicher- und Zeitbedarf.

Das Gebiet der Technischen Informatik beginnt mit der Vorlesung "Technische Informatik I", welche auf die elektrischen und physikalischen Grundlagen für die Realisierung von elektronischen Schaltkreisen in dem Maße eingeht, wie es für den Informatiker wichtig ist.

Die Vorlesung "Technische Informatik II" beschreibt den Aufbau und die Organisation von Rechensystemen.

Die Vorlesungen "Analysis I" und "Analysis II" vermitteln einen logisch-strengen Aufbau der Differential- und Integralrechnung, deren Kenntnisse für jeden Naturwissenschaftler heute notwendig ist.

In den Vorlesungen "Lineare Algebra I" und "Lineare Algebra II für Informatiker" werden die Grundstrukturen der Algebra und insbesondere lineare Vektorräume behandelt. Begriffe und Gesetzmäßigkeiten sind in hohem Maße in der Informatik selbst von Bedeutung.

Um die Vorbereitung der Vordiplomsprüfung zu unterstützen, wird die Teilnahme an allen Übungen, unter Umständen mit Erwerb der Scheine, empfohlen.

Die beiden Vorlesungen "Numerik" und "Wahrscheinlichkeitsrechnung und Statistik" bauen auf den obengenannten Vorlesungen auf. In der Numerik werden die grundlegenden numerischen Rechenverfahren behandelt, wobei das Schwergewicht auf Fragen der praktischen Anwendung gelegt wird. Die Vorlesung über Wahrscheinlichkeitstheorie und Statistik bringt eine Einführung in die Elemente der Wahrscheinlichkeitsrechnung und der mathematischen Statistik.

Es wird empfohlen, die in der Tabelle 1 angegebene Zuordnung von Lehrveranstaltungen zu Semestern zu befolgen. Andere Reihenfolgen sind möglich. Diese sind aber in eigener Verantwortung des Kandidaten zu organisieren. Ausdrücklich wird auf mögliche zeitliche Überschneidungen zwischen Vorlesungen, Übungen und Praktika hingewiesen, die für verschiedene Semester vorgesehen sind. Ebenfalls können Überschneidungen mit Lehrveranstaltungen der Nebenfächer auftreten.

Die bestandene Diplom-Vorprüfung in Informatik ist Voraussetzung für die Zulassung zur Diplomprüfung (bezüglich Ausnahmen sei auf die Diplomprüfungsordnung verwiesen). Durch die Diplom-Vorprüfung soll der Kandidat nachweisen, daß er sich die allgemeinen Fachgrundlagen angeeignet hat, die erforderlich sind, um das weitere Studium mit Erfolg zu betreiben.

Folgende Tabelle gibt eine Übersicht über die Vordiplomsprüfung:

Prüfung

Modus

Empfohlener
Prüfungstermin

Informatik I, II, III

3-stündige Klausur

nach dem 3. Semester

Technische Informatik I, II

2-stündige Klausur

nach dem 4. Semester

Analysis I, II

mündlich (ca. 30')

nach dem 2. Semester

Lineare Algebra I und
Lineare Algebra II für Informatiker

mündlich (ca. 30')

nach dem 2. Semester

Nebenfach

je nach Nebenfach

je nach Nebenfach

Die Diplomvorprüfung muß bis zum Beginn der Vorlesungszeit des 5. Fachsemesters beendet sein. Ist die Diplom-Vorprüfung bis zum Beginn der Vorlesungszeit des siebten Fachsemesters einschließlich etwaiger Wiederholungen nicht abgeschlossen, so erlischt der Prüfungsanspruch, es sei denn, daß der Student die Nichtablegung der Diplom-Vorprüfung nicht zu vertreten hat. Weitere Regelungen sind der Prüfungsordnung der Universität Tübingen für den Diplomstudiengang Informatik zu entnehmen (siehe Anlage).

2 .2 Nebenfächer

Das Nebenfach kann, sofern ein entsprechendes Studienangebot vorliegt, aus einem der folgenden Gebiete gewählt werden:

Betriebswirtschaft

Biologie

Chemie

Geowissenschaften

Linguistik

Mathematik

Medizin

Philosophie

Physik

Rechtswissenschaften

Textwissenschaft

Volkswirtschaft

Für andere Nebenfächer ist die Genehmigung des Prüfungsausschusses bis zum Beginn der Vorlesungszeit des dritten Fachsemesters einzuholen. Diese ist in der Regel zu erteilen, soweit in diesen Fächern entsprechende Angebote vorgesehen sind. Ist die Prüfung im Nebenfach begonnen, so darf das gewählte Gebiet nicht mehr gewechselt werden. Genauere Informationen liegen bisher von folgenden Fächern vor (Wenn ein Nebenfach gewählt werden möchte, zu dem im folgenden keine näheren Angaben gemacht sind, sollte vorher unbedingt mit dem Diplomprüfungsausschuß ein entsprechender Prüfungsplan vereinbart werden):

2.2.1 Betriebswirtschaftslehre

Empfohlene Lehrveranstaltungen im Grundstudium:

Vorlesungen:

SW-Stunden

Einführung in das Betriebliche Rechungswesen I u. II

je 3

Allgemeine Betriebswirtschaftslehre I-III

je 2

Übungen zur Allgemeinen Betriebswirtschaftslehre I-III

je 2

Einführung in die Volkswirtschaftstheorie

2

Inhalt der Diplom-Vorprüfung (bzw. der Zwischenprüfung im Magisterstudiengang):

Vor der Diplom-Vorprüfung (bzw. Zwischenprüfung) muß der Nachweis über zwei zweistündige Klausuren im Fach Betriebliches Rechnungswesen I u. II erbracht werden (Voraussetzung für die Meldung zur Diplom-Vorprüfung (bzw. zur Zwischenprüfung). Die Diplom-Vorprüfung (bzw. Zwischenprüfung) besteht aus der vierstündigen Klausur über "Grundzüge der Betriebswirtschaftslehre".

2.2.2 Biologie

SW-Stunden

Empfohl. Semester

Biologie für Mediziner

1

Vorlesungen aus dem Bereich des Grundstudiums der Biologie (Vorlesung)

2-4

Praktikum

2-4

Zur Wahl stehen:

Botanischer Anfängerkurs für Biochemiker

"

"

Zoologischer Kurs für Biochemiker und Geologen

"

"

Übung Zellbiologie, Mikrobiologie, Genetik

(4 Prakt.*)

zusammen

12 SW-Stunden

* Die Teilnahme an diesen Lehrveranstaltungen ist durch einen Schein nachzuweisen.

Die Vordiplomprüfung erfolgt mündlich in den Teilgebieten Botanik und Zoologie. Die beiden Prüfungen sind bei Professoren oder Privatdozenten abzulegen, die an den im Grundstudium besuchten Lehrveranstaltungen beteiligt sind. Die Prüfung in den Teilgebieten Botanik und Zoologie dauert jeweils 30 Minuten.

2.2.3 Chemie

Bei dieser Nebenfachausbildung sollen den Studenten an Beispielen aus der Chemie Anwendungen von Aufgabenstellungen der Informatik in der Praxis eines naturwissenschaftlichen Faches aufgezeigt werden. Wegen der Kürze der Zeit können nur die "Sprache" des Chemikers und einige Grundkenntnisse vermittelt werden.

2.2.3.1 Physikalische Chemie

SW-Stunden

1. Vorlesung PC I (kinetische Gastheorie,

Transportphänomene, Elektrolyte, Leitfähgikeit und Formalkinetik)

3

2. Vorlesung PC II (Themodynamik, Elektrochemie)

4

3. Übungen zurVorlesung PC I

1

4. Übungen zur Vorlesung PC II

1

5. Physikalisch-chemisches Praktikum für Informatiker

5

In diesem sollen die folgenden Versuche durchgeführt werden:

a) Luftkissentisch (Boltzmann Verteilung, Maxwell´sche Geschwindigkeitsverteilung, Prinzipien der Mittelwertbildung, mittlere freie Weglänge, Zustandssummen, ideale und reale Gase)

b) Reaktionskinetik (Reaktionsordnung, Auswertung der Zeitgesetze, Messung mit einem Absorptionsspektrometer, Aktivierungsenergie, kinetische Auswertung)

Die Vordiplomsprüfung erstreckt sich über 30 Minuten und beinhaltet den Stoff der Vorlesungen und Praktika.

Ansprechpartner:

Prof. Dr. G. Gauglitz, Institut für Physikalische Chemie

2.2.3.2 Anorganische Chemie

Es wird der gleiche Ausbildungsgang wie für Studierende der Physik, der Geowissenschaft-lichen Fakultät und der Mathematik angeboten. Es handelt sich dabei um folgende Lehrveranstaltungen:

SW-Stunden

1. Allgemeine und anorganische Experimentalchemie für Biologen, Geologen, Physiker, Mineralogen und Lehramtskandidaten mit Beifach Chemie

3

2. Allgemeine Chemie für Physiker, Geologen und Mineralogen

4

3. Chemisches Praktikum für Physiker, Geologen und Mineralogen

12

Ansprechpartner:

Prof. Dr. E. Lindner, Institut für Anorganische Chemie

2.2.4 Geowissenschaften

2.2.4.1 Geologie

SW-Stunden

Empfohl. Semester

Vorlesung Allgemeine Geologie

WS

Übungen Allgemeine Geologie (mit Klausur)

WS

Vorlesung Einführung in die Erdgeschichte

SS

Geländepraktika 3 Tage (z.B. Aufbau des Schichtstufenlandes, Schwarzwald, Alpen)

3 Tage

SS

Vordiplomprüfung: Mündlich, etwa 30 Minuten

Ansprechpartner: Anmeldungen zu den Prüfungen: Frau Hagel,

Prüfer: Prof. Aigner, Prof. Luterbacher, Prof. Wendt

2.2.4.2 Geographie

Anforderungen für das Nebenfach Geographie im Rahmen des Diplomstudienganges Informatik:

SW-Stunden

Empfohl. Semester

Proseminar Einführung in die Geographie

WS

Proseminar Geomorphologie oder Klimageographie

WS-SS

Proseminar Siedlungs- oder Wirtschaftsgeographie

WS-SS

Proseminar zur Regionalen Geographie

WS-SS

Proseminar Kartographie

WS

Geographische Vorlesungen mit dem Schwerpunkt

auf Themen der Allgemeinen Geographie

zus.4

WS-SS

Mindestens 2 geographische Exkursionen

zus.6 Tage

SS

Vordiplomprüfung: Mündlich, etwa 30 Minuten

2.2.4.3 Mineralogie

SW-Stunden

Empfohl. Semester

Vorlesung Mineralogie I (Geometrische,

physikalische und chemische Mineralogie

WS

Übungen zur Mineralogie I

WS

Vorlesung Mineralogie II (Spezielle Mineralogie)

SS

Übungen zur Mineralogie II

SS

Erwünscht: Besuch der Vorlesung "Einführung in die Grundlagen der Mineralogie, Petrologie und Geochemie"

WS

Vordiplomprüfung: Mündlich, etwa 30 Minuten

2.2.5 Linguistik

Für das Studium der Linguistik als Nebenfach werden als Fremdsprachenkenntnisse Englisch vorausgesetzt. Der Nachweis erfolgt bei der Meldung zur Zwischenprüfung (Vordiplom-Teilprüfung).

Pflichtveranstaltungen im Grundstudium:

Einführung in die Sprachwissenschaft,

Syntax I,

Semantik I

Die erfolgreiche Teilnahme ist bei der Meldung zur Zwischenprüfung (Teilprüfung Vordiplom) nachzuweisen, d. h. es sind entsprechende Scheine vorzulegen. In Einzelfällen entscheidet der Prüfungsausschuß über äquivalente Leistungen.

Weitere Veranstaltungen müssen aus dem folgenden Angebot von Lehrveranstaltungen gewählt werden. Der Gesamtumfang der obligatorischen und wählbaren Veranstaltungen muß sich bis zur Zwischenprüfung auf mindestens 20 Semesterwochenstunden belaufen.

Wählbare Veranstaltungen sind

Einführung in die Phonetik/Phonologie,

Syntax I weiterführende Syntaxkurse,

Mathematische Methoden für Sprachwissenschaftler, insbesondere Geisteswissenschaftler,

Logisches Programmieren

In Absprache mit dem Prüfungsausschuß kann diese Liste erweitert werden.

Die Prüfung ist mündlich und dauert 30 Minuten. Die Note berechnet sich aus dem Durchschnitt der mündlichen Prüfung und der Note eines der beiden Scheine Syntax I, Semantik I. Welcher Schein verwendet wird, kann frei entschieden werden. Der Inhalt der Veranstaltung, deren Note nicht eingeht, ist in jedem Fall ein Schwerpunkt der mündlichen Prüfung.

Weitere Auskünfte erteilt Herr Dr. St. Abney, Wilhelmstr. 113, Tel. 07071/29-74279

2.2.6 Mathematik

SW-Stunden

Empfohl. Semester

Lineare Algebra II *

2.

Numerik I

3.

Algebra I oder Analysis III

3.

Stochastik I

4.

Als Leistungsnachweis ist zusätzlich zu den Leistungsnachweisen, die im Hauptfachstudium zu erbringen sind, ein weiterer Übungsschein aus einer der oben genannten Vorlesungen (wahlweise auch Analysis II) erforderlich.

Nebenfach-Prüfung (Teilprüfung) in der Diplom-Vorprüfung:

Stochastik, Numerik und Algebra I / Analysis III (mündlich, ca 30 Minuten)

*: anstelle "Lineare Algebra II für Informatiker"

2.2.7 Medizin

Das Nebenfach Medizin umfaßt im Grundstudium die Medizinischen Grundlagen (MG), die Einführung in Klinische Fächer (KF) und Teilgebiete der Medizinischen Informatik (MI). Zur Auswahl steht ein umfangreicher Vorlesungs- und Seminarkatalog mit teilweise spezifischen Lehrveranstaltungen für Nebenfachstudenten.

Pflichtveranstaltungen im Grundstudium:

SW-Stunden

Empfohl. Semester

Kursus der Medizinischen Terminologie (MG)

1

Vegetative Physiologie (MG)

2

Biomathematik für Mediziner und Einführung in die Biomathematik für Mediziner(MI)

3

Wahlveranstaltungen im Grundstudium:

Anatomie für Biochemiker (MG)

1+2

Bilderzeugung und Bildverarbeitung in der Radiologie (MI)

1

Allgemeine Pharmakologie und Toxikologie I+II (KF)

3+4

Einführungsvorlesung zum Kurs der Klinischen

Chemie und Hämatologie

3

Medizinische Mikrobiologie (Virologie) (KF)

3

Animalische Physiologie (MG)

3

Grundlagen der Immunologie (KF)

4

Neuronale Informationsverarbeitung beim Menschen(KF)

4

Vordiplomprüfung:

Der Gesamtumfang der Pflicht- und Wahlveranstaltungen muß sich auf mindestens 20 SWS belaufen (MG: 10 SWS; KF: 5 SWS; MI: 5 SWS). Diese sind durch die Diplom-Vorprüfung und durch Scheine in den Wahlveranstaltungen nachzuweisen.

Die Diplom-Vorprüfung erfolgt studienbegleitend mit Teilprüfungen in den Pflichtfächern Vegetative Physiologie, Medizinische Terminologie und Biomathematik für Mediziner. Die Gesamtnote berechnet sich aus dem arithmetischen Mittel der Einzelprüfungen, gewichtet mit der entsprechenden Semesterwochenstundenzahl.

Ansprechpartner: Jürgen Gramatzki, Institut für Medizinische Informationsverarbeitung, Tel. (0 70 71) 29-8 73 17

2.2.8 Philosophie

Die Anforderungen im Nebenfach Philosophie für Studierende der Informatik richten sich nach den Anforderungen, die für Philosophie als Nebenfach in der Magisterprüfung der Philosophischen Fakultät festgelegt sind, jedoch mit einer Abweichung: Der für Studierende geisteswissenschaftlicher Studiengänge im Nebenfach Philosophie obligatorische Schein "Logik I" wird nicht verlangt. Stattdessen ist ein anderer benoteter Schein vorzulegen. Die Anforderungen für die Zwischenprüfung ergeben sich damit wie folgt:

Sprachliche Voraussetzungen:

Gute rezeptive Kenntnis mindestens zweier Fremdsprachen (alter oder neuer).

Qualifizierte Scheine:

Zwei benotete Scheine, und zwar:

1. Historisch-systematische Einführung in ein philosophisches Fachgebiet (Disziplin)

2. Proseminar oder Interpretationskurs

Ein unbenoteter Proseminarschein

Stundenzahl insgesamt:

SW-Stunden

Pflichtbereich

10

und zwar neben den genannten Veranstaltungen je eine zweistündige Vorlesung aus zwei der folgenden Gebiete: Theoretische Philosophie, Praktische Philosophie, Geschichte der Philosophie, Allgemeine Einführung in die Philosophie oder Philosophie der Gegenwart

Wahlpflichtbereich

7

Die Zwischenprüfungsnote (= Vordiplomsnote im Nebenfach Philosophie) ergibt sich aus den benoteten Scheinen.

Schriftliche Informationen sind im Dekanat der Philosophischen Fakultät, Alte Burse, Bursagasse 1 erhältlich.

Spezielle Auskünfte über die Kombination Informatik/Philosophie erteilen:

Prof. Dr. W. Hoering, Philos. Fakultät, Bursagasse 1

Prof. Dr. P. Schroeder-Heister, Fakultät für Informatik, Sand 13

2.2.9 Physik

Das Lehrangebot im Nebenfach Physik für Informatiker (vor dem Vordiplom) umfaßt die beiden Vorlesungen Experimentalphysik I und II und ein Physikalisches Praktikum. Jede dieser Veranstaltungen hat einen zeitlichen Umfang von 4 Semesterwochenstunden. Das Praktikum wird jedoch in der vorlesungsfreien Zeit abgehalten.

SW-Stunden

Experimentalphysik I (Vorlesung)

4

Experimentalphysik II (Vorlesung)

4

Physikalisches Praktikum (10 Versuche)

4

Die Vorlesung Experimentalphysik I behandelt folgende Gebiete:

Mechanik des Massenpunktes, Mechanik starrer Körper, Mechanik deformierbarer Medien, Schwingungen und Wellen, Wärmelehre

Die Vorlesung Experimentalphysik II hat folgende Themen:

Elektrische, magnetische und elektromagnetische Felder, Elektrische Leitungsvorgänge, Optik, Lichtstrahlung

Das Physikalische Praktikum hat in erster Linie die Aufgabe, den Stoff der Vorlesung zu vertiefen. Aus organisatorischen Gründen, vor allem um Schwankungen der Teilnehmerzahlen besser ausgleichen zu können, entspricht es weitgehend den Physikalischen Praktika für andere Nebenfach-Studenten, etwa den Praktika für Biochemiker, Biologen, Lehramtskandidaten der Chemie, Geologen und Pharmazeuten. Die Versuchsauswahl für diese Praktika hat sich in der Vergangenheit immer wieder geändert und wird sich auch im Fall des Physikalischen Praktikums für die Informatiker hin und wieder ändern. Immer steht aber die Untersuchung grundlegender physikalischer Phänomene wie Schwingungen, Wellen, Interferenz und Beugung im Zentrum. Dazu kommt der eine oder andere Versuch über Themen, die in der Vorlesung nur knapp behandelt werden können, wie z. B. ein Versuch über den alpha-Zerfall.

Dies sind Pflichtveranstaltungen. Der hier behandelte Stoff ist Gegenstand der Prüfung im NF Physik für Hauptfach-Informatiker. Die Prüfung ist mündlich und dauert ca. 30 Minuten. Darüber hinaus ist es freigestellt, die Ergänzungsstunden zur Experimentalphysik (je 1 SWS) zu belegen.

2.2.10 Rechtswissenschaften

Als Nebenfach kann nicht die Rechtswissenschaft insgesamt studiert werden, sondern nur ein Teilgebiet (z.Z. nur Öffentliches Recht, Strafrecht oder Zivilrecht). Entsprechend diesen Richtlinien der Juristischen Fakultät und auf der Basis der im Studienplan der Juristischen Fakultät, der nur als Vorschlag eines sinnvollen Studienaufbaus gedacht ist, aufgeführten Lehrveranstaltungen ergeben sich die folgenden prüfungsrelevanten Lehrveranstaltungen für die Teilgebiete. Unabhängig von diesen prüfungsrelevanten Lehrveranstaltungen können weitere auch aus den anderen juristischen Teilgebieten belegt werden.

Im Grundstudium muß der Studierende zumindest die Studienanforderungen erfüllen, die nach dem Studienplan der Juristischen Fakultät bis zur Anfängerübung in einem der drei Teilgebiete Bürgerliches Recht, Strafrecht oder Öffentliches Recht bestehen (also Besuch der Grundvorlesungen und Fallbesprechungen). Die Zwischenprüfung wird durch die erfolgreiche Teilnahme an der Anfängerübung abgelegt, wobei die Wiederholungsmöglichkeiten in Parallele zu der Zwischenprüfungsordnung für das Fach Rechtswissenschaft beschränkt sind.

2.2.10.1 Öffentliches Recht

SW-Stunden

Empfohlenes Semester

Öffentliches Recht I (mit Fallbesprechung)

1

Öffentliches Recht II (mit freiwilliger Fallbesprechung)

2 und Übung

2.2.10.2 Zivilrecht

SW-Stunden

Empfohlenes Semester

Zivilrecht I (mit Fallbesprechung)

1

Zivilrecht II (mit freiwilliger Fallbesprechung)

2 und Übung

2.2.10.3 Strafrecht

SW-Stunden

Empfohlenes Semester

Strafrecht I (Allgemeiner Teil)

2

Strafrecht II (Besonderer Teil)

3

(mit freiwilliger Fallbesprechung) und Übung

2.2.11 Textwissenschaft

Im Arbeitsbereich "Methodik computerunterstützter Textinterpretation" ist es möglich, das genannte Nebenfach innerhalb der Fakultät für Informatik zu studieren. Es werden dabei Fragestellungen der Linguistik, Grammatiktheorie, Sprachwissenschaft ebenso behandelt wie ihre Weiterführung bis zur Deskription und Interpretation ganzer geschlossener Texte. Ausgeschlossen sind lediglich Fragen von Phonologie und Phonetik (vgl. auch die weitere Charakterisierung unter Ziff. 3.1.6).

Im Grundstudium wird die Teilnahme an Lehrveranstaltungen im Umfang von 14 SWS erwartet. Folgende Zusammenstellung wird empfohlen:

¨ Proseminar

¨ 4 Haupt-Vorlesungen

¨ zu zwei der Vorlesungen die dazugehörige Übung (alles je 2-stündig).

In Proseminar und Übungen werden qualifizierte Scheine erworben (also 3). Es wird die Kenntnis einer Fremdsprache vorausgesetzt, deren Nachweis dadurch geschieht, daß mindestens einem der Scheine die Arbeit an einem fremdsprachigen Objekttext zugrundeliegt.

Die Prüfung dauert eine halbe Stunde und ist mündlich. Der Durchschnitt der 3 benoteten Scheine geht zu 1/4 in die Endnote ein. Thematisch verwandte Lehrveranstaltungen aus dem Bereich "Linguistik" der Neuphilologischen Fakultät können anerkannt werden.

SW-Stunden

Grundfragen der Textinterpretation

2

Konstituierung des Textes und Ausdruckssyntax

2

Semantik - Basisprobleme und -termini: Beschreibung

von Äußerungen natürlicher Sprachen

2

Pragmatik - literarischer Kontext/situativer Ko-Text

2

zusätzlich je: vertiefende Übungen und Proseminar

2.2.12 Volkswirtschaftslehre

Empfohlene Lehrveranstaltungen im Grundstudium:

Vorlesungen:

SW-Stunden

Einführung in das betriebliche Rechnungswesen I u. II

je 3

Einführung in die Volkswirtschaftstheorie

2

Mikroökonomik I

4

Makroökonomik I

4

Übungen zur Mikroökonomik I und Makroökonomik I

je 2

Inhalt der Diplom-Vorprüfung:

Vor der Diplom-Vorprüfung (bzw. Zwischenprüfung) muß der Nachweis über zwei zweistündige Klausuren im Fach Betriebliches Rechnungswesen I u. II erbracht werden (Voraussetzung für die Meldung zur Diplom-Vorprüfung (bzw. zur Zwischenprüfung). Die Diplom-Vorprüfung (bzw. die Zwischenprüfung) besteht aus der vierstündigen Klausur über "Grundzüge der Volkswirtschaftslehre".

3. Hauptstudium

Im Hauptstudium sind in den Fächern

• Praktische Informatik,

• Technische Informatik,

• Theoretische Informatik und

• Nebenfach

vertiefte Kenntnisse und Fertigkeiten zu erwerben und jeweils durch Prüfungsleistungen in der Diplomprüfung nachzuweisen. Es wird empfohlen, pro Semester Lehrveranstaltungen im Umfang von 20 Wochenstunden zu belegen. Von diesen 80 Semesterwochenstunden sind über mindestens 48 Semesterwochenstunden Prüfungen abzulegen. Verpflichtend ist die erfolgreiche Teilnahme an einem fachspezifischen Seminar sowie die Anfertigung einer Studienarbeit.

Die Diplomprüfung besteht aus der Diplomarbeit und den Fachprüfungen in

• Praktischer Informatik

• Technischer Informatik

• Theoretischer Informatik

• Nebenfach

Die Prüfung im Nebenfach wird entsprechend der Regelung der zuständigen Fakultät abgehalten.

Eine Fachprüfung in einem Informatikfach kann in mehreren Teilen abgelegt werden. Jede Teilprüfung muß den Stoff von Lehrveranstaltungen im Umfang von mindestens 6 Semesterwochenstunden umfassen.

Eine Fach- oder Teilprüfung in einem Informatikfach wird mündlich durchgeführt. Mündliche Prüfungen dauern ca. 30 Min. Die Gegenstände und Ergebnisse einer mündlichen Prüfung sind durch einen Beisitzer in einer Niederschrift festzuhalten.

Der Prüfungsplan muß im Fach Praktische Informatik insgesamt Stoff im Umfang von mindestens 16 Semesterwochenstunden umfassen. In den Fächern Theoretische Informatik und Technische Informatik ist Stoff im Umfang von jeweils mindestens 12 Semesterwochenstunden, im Nebenfach von mindestens 8 Semesterwochenstunden erforderlich.

Der Prüfungsplan für eines der Fächer Theoretische oder Technische Informatik kann auf Stoff im Umfang von 6 Semesterwochenstunden beschränkt werden, wenn der Prüfungsumfang eines der anderen Informatikfächer zum Zweck der Vertiefung um 6 Semesterwochenstunden erweitert wird. Im Falle der Beschränkung des Stoffumfanges des Faches Theoretische Informatik auf 6 Semesterwochenstunden sind nur Vorlesungen, insbesondere also nicht Übungen, abprüfbare Lehrveranstaltungen für diese Fachprüfung. Die Kombination von Vertiefung im Fach Theoretische Informatik mit einem Nebenfach aus der Mathematik ist nicht zulässig.

Im Falle einer Vertiefung sind im betreffenden Fach zwei Fachprüfungen mit getrennter Benotung abzulegen.

Als Zulassungsvoraussetzung für die Diplomprüfung sind die folgenden Leistungsnachweise aus dem Gebiet der Informatik vorzulegen:

a) ein Seminarschein

b) ein Schein über eine Studienarbeit für Fortgeschrittene

c) der Nachweis über die Teilnahme an Lehrveranstaltungen aus dem Gebiet "Informatik und Gesellschaft" im Umfang von insgesamt 6 Semesterwochenstunden durch benotete Scheine (1 bis maximal 3 Scheine). Im einzelnen legt die Fakultät für Informatik im vorhinein rechtzeitig fest, welche Lehrveranstaltungen hierfür anzuerkennen sind (nähere Angaben zu den in Frage kommenden Lehrveranstaltungen finden sich im Kap. 3.4).

Der Prüfungsausschuß vermittelt gegebenenfalls Studienarbeiten und auch Diplomarbeiten.

Die Teilnahme an Lehrveranstaltungen ist vorbehaltlich der vorhandenen Kapazitäten unbeschränkt möglich.

Eine bestimmte Reihenfolge für die Anfertigung der Diplomarbeit und das Ablegen der Fachprüfungen wird nicht vorgeschrieben. Es wird jedoch empfohlen, die Diplomarbeit erst nach der Ablegung einiger Fachprüfungen zu beginnen. In der Diplomarbeit soll der Kandidat zeigen, daß er in der Lage ist, eine Aufgabe aus dem gewählten Fachgebiet nach bekannten Verfahren und wissenschaftlichen Gesichtspunkten selbständig zu bearbeiten.

In der Regel werden Diplom- und Studienarbeit von Professoren, Hochschul- oder Privatdozenten der Informatik ausgegeben und betreut. Ausnahmen bedürfen der Zustimmung durch den Prüfungsausschuß.

Es können in den einzelnen Fächern gewisse Vertiefungen vorgenommen werden. Die folgende Tabelle gibt eine Übersicht über den jeweils geforderten Mindestprüfungsumfang:

Mindestumfang (s.u.) des Prüfungsstoffes in Semesterwochenstunden

Praxis

Technik

Theorie

Nebenfach

keine Vertiefung

8

Praxis vertieft

8

Praxis vertieft

8

Technik vertieft

8

Theorie vertieft

8

Die Nebenfachprüfungen können für verschiedene Nebenfächer eine unterschiedliche Zahl von Semesterwochenstunden umfassen. Maßgeblich ist hier das Kap. 3.5 dieses Studienplans. Auch für die anderen Fachprüfungen können gemäß der folgenden detaillierteren Beschreibung der Anrechnungsmöglichkeiten von Lehrveranstaltungen in Einzelfällen unterschiedliche Semesterwochenstundenzahlen auftreten.

Für jede Teilprüfung muß der Student einen Prüfungsplan zusammenstellen und vom gewählten Prüfer sowie anschließend vom Diplomprüfungsausschuß genehmigen lassen. In den Prüfungsplan sind die entsprechenden Lehrveranstaltungen aus dem Vorlesungsangebot des jeweiligen Faches aufzunehmen. Um eine zu weite Streuung des Stoffes in der einzelnen Teilprüfung zu vermeiden, sollten die Vorlesungen einerseits aus wenigen Schwerpunktgebieten gewählt werden. Um andererseits einer zu starken Spezialisierung vorzubeugen, sollten die Teilprüfungen zur Praktischen Informatik aus mindestens zwei Schwerpunkten stammen. Im Einzelfall können auch weitere inhaltlich nahestehende Lehrveranstaltungen in entsprechende Prüfungspläne aufgenommen werden. Prüfungspläne sind im Prüfungssekretariat erhältlich.

Es wird empfohlen, den Aufbau des Hauptstudiums wegen der vielfältigen Wahlmöglichkeiten frühzeitig festzulegen und die sich daraus ergebenden Prüfungspläne rechtzeitig zunächst von den Prüfern und dann auch vom Diplomprüfungsausschuß genehmigen zu lassen. Eine Änderung des Prüfungsplans vor der Durchführung der entsprechenden Prüfung ist grundsätzlich möglich, sodaß gerade bei Zweifelsfällen geraten wird, sehr früh (z. B. ca. 1 Jahr vor der geplanten Prüfung) die Genehmigung des Prüfungsausschusses einzuholen. Dabei sollten noch folgende H inweise beachtet werden:

• Das Studium sollte so angelegt sein, daß ein breites Grundlagenwissen erworben wird, um flexible Reaktionen auf veränderte berufliche Anforderungen zu ermöglichen.

• In den Prüfungen des Hauptstudiums wird unterstellt, daß der Stoff des Grundstudiums beherrscht wird. Vorlesungen aus dem Grundstudium können nicht Bestandteil von Prüfungsplänen sein. Das gilt im allgemeinen auch für die Prüfungspläne des Nebenfaches. Zu beachtende Besonderheiten sind an entsprechender Stelle in diesem Studienplan ausgewiesen.

• In der Regel kann eine Lehrveranstaltung nur innerhalb desjenigen Prüfungsfachs in den Prüfungsplan aufgenommen werden, unter dem sie im folgenden aufgeführt ist. Ausnahmen hiervon kann der Prüfungsausschuß im Einvernehmen mit dem betreffenden Dozenten und den zuständigen Fachvertretern zulassen.

• Übungen können nur in Verbindung mit den entsprechenden Vorlesungen in die Prüfungspläne aufgenommen werden und erfordern zur Anerkennung einen Übungsschein. Der Übungsschein muß spätestens bei der Anmeldung zur Prüfung im Prüfungssekretariat vorgelegt werden. Vorn beschriebene Ausnahme im Fach Theoretische Informatik ist dabei zu beachten.

• Praktika sind zwar im Vorlesungsverzeichnis und im Studienplan mit dem tatsächlichen Zeitumfang angegeben, können aber nur mit maximal 4 SWS im Prüfungsplan anerkannt werden. Pro Gebiet (Praxis, Technik, Theorie, Nebenfach) ist ein Praktikum anrechenbar. Bei Vertiefung eines Gebietes sind zwei Praktika anrechenbar. Zum besseren Verständnis des Vorlesungsstoffs wird allerdings die Teilnahme auch über den anrechenbaren Umfang hinaus dringend empfohlen. Als Nachweise für die erfolgreiche Teilnahme an Praktika werden entsprechende Scheine ausgestellt.

• Wegen der für eine Prüfung geforderten inhaltlichen Breite können Studierende nicht davon ausgehen, daß jede Veranstaltung mit jeder anderen Veranstaltung im selben Gebiet (theoretische, praktische oder technische Informatik) kombinierbar ist. Wer sicher gehen will, daß bestimmte Veranstaltungen für eine Prüfung in einem Gebiet kombinierbar sind, kann sich diese Kombinierbarkeit durch rechtzeitiges Einreichen des Prüfungsplans genehmigen lassen.

Die Einarbeitung in ein Nebenfach soll dazu dienen, die Fähigkeit zur Verständigung und Zusammenarbeit mit fachfremden Gesprächspartnern zu erlernen.

Vor der Wahl eines Diplomarbeitsthemas sollte man sich rechtzeitig mit dem betreffenden Fachgebiet vertraut machen, um etwaige besondere Schwierigkeiten überblicken zu können. So empfiehlt es sich auch, die Studienarbeit und das Seminar auf einem verwandten Gebiet zu machen. Themen für Studien- und Diplomarbeiten werden aus allen aufgeführten Schwerpunktgebieten angeboten (siehe Aushänge der Fakultät). Für Diplomarbeiten, die an anderen Fakultäten betreut und angefertigt werden, ist eine Genehmigung durch den Diplomprüfungsausschuß der Fakultät für Informatik erforderlich. Sie ist rechtzeitig, auf jeden Fall vor Beginn der Diplomarbeit, einzuholen. Der Bearbeitungszeitraum beträgt für eine Diplomarbeit in der Regel sechs Monate und für eine Studienarbeit drei Monate.

Entsprechend der Prüfungsordnung kann sich ein Kandidat in weiteren als den vorgeschriebenen Fächern einer Prüfung unterziehen. Zusatzprüfungen unterliegen bezüglich Genehmigung, Inhalt, Art und Dauer grundsätzlich den gleichen Bedingungen wie Prüfungen in den Pflichtfächern, der Mindestumfang beträgt 6 SWS. Eine Zusatzprüfung muß spätestens vor Ablegen der letzten Prüfungsleistung des Diplomstudienganges beim Diplomprüfungsausschuß beantragt werden.

3.1 Praktische Informatik

3.1.1 Computeralgebra (Prof. Loos)

Die Computeralgebra befaßt sich mit dem Entwurf, der Analyse, der Implementierung und der Anwendung algebraischer Algorithmen. Da Algorithmen zum Kernbereich der Informatik gehören, ist es von großem Interesse, über die klassischen Such- und Sortieralgorithmen hinaus, nicht-triviale Algorithmen in anderen Bereichen zu studieren. Dies bedeutet nicht unbedingt, daß man mit der Algebra, wie sie heute weitgehend nicht-konstruktiv vermittelt wird, besonders vertraut sein müßte. Voraussetzung für ein Studium der Computeralgebra ist vielmehr die solide Beherrschung algorithmischer Entwurfstechniken und die Kunst, Algorithmen bis ins Detail der praktischen Realisierung auf einer vorhandenen Maschine zu realisieren. Häufig ist das Ergebnis einer solchen Analyse die Verbesserung sowohl der Implementierung, als auch des Algorithmus selbst und seiner theoretischen Verankerung.

Eng verbunden mit der Computeralgebra ist der Bereich des Symbolischen Rechnens, in dessen Mittelpunkt regelbasiertes Rechnen und automatisches Beweisen stehen. Das Symbolische Rechnen bildet die formale Grundlage für die Spezifikation, Analyse und Implementierung von abstrakten Datentypen, sowie für viele Verfahren der Künstlichen Intelligenz. Die formalen Sprachen, in denen die betrachteten Probleme formuliert und berechnet werden, sind neben algebraischen Datentypen (Zahlen, Polynome, ...) auch die Sprachen der Terme und Formeln erster Ordnung und der Terme des getypten l-Kalküls. Alle diese Datentypen werden mit Hilfe von Listen realisiert.

Die Computeralgebra steht als Lehre von Algorithmen in der Informatik sowohl im Bereich der Theoretischen Informatik als auch im Bereich der Praktischen Informatik. Vorlesungen aus dem Bereich der Computeralgebra können deswegen teilweise als Theorie- oder auch als Praxisvorlesungen anerkannt werden.

Einführung in das Symbolische und Algebraische Rechnen (2):

Die Vorlesung ist als Begleitvorlesung zum Computeralgebrapraktikum gedacht. Es werden hier die theoretischen und algorithmischen Grundlagen für die Praktikumsaufgaben besprochen.

Computeralgebrapraktikum (2 + 4):

Mit Hilfe verschiedener Computeralgebrasoftwaresysteme werden verschiedene Aufgaben der Computeralgebra, der Termersetzungssysteme, des automatischen Beweisens und symbolischen Rechnens in Gruppen von 2-3 Praktikanten bearbeitet. Das Praktikum wird durch eine Vorlesung, die in die behandelten Themengebiete einführt ergänzt (s.o.).

Computeralgebra (4 + 2):

Ausgehend von Entscheidungsverfahren der elementaren Algebra und Geometrie (Tarski, Collins) und zugehöriger Eliminationsalgorithmen zur Lösung von Systemen von Polynomgleichungen und -ungleichungen, werden Algorithmen zum exakten Rechnen mit reellen Zahlen, zur Faktorisierung von Polynomen, zur Berechnung des größten gemeinsamen Teilers und der Resultante von Polynomen bis hinab zur Arithmetik von Polynomen und ganzen Zahlen beliebiger Länge behandelt.

Termersetzungssysteme (3 + 1):

Termersetzungssysteme (TES) sind ein wichtiges Werkzeug zum Rechnen mit algebraischen Spezifikationen. Die Vorlesung behandelt sowohl die theoretischen Grundlagen als auch die effiziente Implementierung von TES. Im Zentrum des Interesses stehen vor allem abstrakte Reduktionsrelationen, Unifikation, Termination und Konfluenz von TES, Vervollständigungsverfahren (Knuth & Bendix), regelbasiertes Rechnen und automatische Gleichungs- und Induktionsbeweise. Zu den Anwendungsgebieten der TES und insbesondere der Unifikation gehören das logische und funktionale Programmieren, die Typinferenz in Programmiersprachen und viele Gebiete der Künstlichen Intelligenz.

Einführung in die Listenverarbeitung (2 + 1):

Nach einer Einführung des Begriffs der Liste werden verschiedene Kostenmaße zur Analyse von Algorithmen der Listenverarbeitung eingeführt. Diese Algorithmen werden im ursprünglichen und "reinen" Lisp implementiert und analysiert. Der klassische Lispinterpretierer McCarthys ist das Urbild vieler Interpretierer. Es wird jedoch auch die Übersetzung von Lisp in Maschinensprache behandelt und ausführlich auf verschiedene Methoden der Speicherbereinigung eingegangen. Anwendungen liegen in allen Bereichen des nichtnumerischen Rechnens.

Einführung in die Methoden der Künstlichen Intelligenz (2 + 1):

Es werden grundlegende Techniken der Künstlichen Intelligenz und insbesondere der Expertensysteme untersucht. Zuerst werden Methoden der Wissensrepräsentation und die dazugehörigen Ableitungsmechanismen (Logik, Regeln, Frames, Constraints, probabilistisches, nicht-monotones und temporales Schließen) erarbeitet und dann für bestimmte Problemklassen (Diagnostik, Konstruktion, und Simulation) spezialisiert. Außerdem werden die Architektur und die Entwicklung von Expertensystemen behandelt.

Automatisches Beweisen (2+1):

Die Automatisierung des logischen Schließens und Beweisens ist ein uralter Traum der Menschen. Somit erscheint es fast selbstverständlich, daß mit der Verfügbarkeit von Computern erhebliche Fortschritte auf diesem Gebiet gemacht wurden. Die Vorlesung gibt einen Überblick über verschiedene Methoden des maschinellen Beweisens. Behandelt werden Verfahren zum Beweisen in der Aussagenlogik, in der Prädikatenlogik erster Stufe, zur Gleichheitsbehandlung, zum Auflösen von Constraints, für Induktionsbeweise und für Beweise in Logiken höherer Stufe.

Schulsoftware:

Da die Informatik in der Schule eine immer größeren Bedeutung gewinnt, wird in Form von Proseminaren und Seminaren der Unterichtsstoff dieses Faches nach bestehenden Lehrplänen und vorhandener Schulsoftware behandelt.

Weitere Spezialveranstaltungen aus dem Gebiet der Technik des algebraischen Rechnens:

Softwaresysteme der Computeralgebra; Programmiersprachen der Computeralgebra; Algebraische Typen; Schnelle Algorithmen; Paralleles Algebraisches Rechnen; Algebraische

Komplexität.

Veranstaltung:

SW-Stunden

Empfohl. Semester

Einf. in das Symb. und Algebr. Rechnen

3ff

Computer Algebra I

5ff

Praktikum: Computer Algebra

3ff

Termersetzungssysteme

5ff

Programmiersprachen, Konzepte und Paradigmen

5ff

Systemprogrammierung

5ff

Objektorientiertes Programmieren in C ++

5ff

3.1.2 Datenbanken und Informationssysteme (Prof. Güntzer)

Datenbanksysteme (DBS) haben die Aufgabe, große Mengen von Daten dauerhaft zu speichern und Anfragen daran präzise und schnell zu beantworten. Traditionelle Anwendungen kommen aus kommerziellen Bereichen, z.B. Bankkontenverwaltung, Flugbuchung etc., in denen Daten tabellarisch (relational) erfaßt werden können. Dies führt zur Entwicklung der relationalen Algebra und der darauf basierenden relationalen Datenbanksysteme, die im Gegensatz zu früheren Konzepten (Hierarchische DBS, Netzwerk-DBS) Daten deklarativ darstellen, d.h. von der Anwendungsprogrammierung unabhängig [Vorlesung DB I, DB Praktikum

Neben der dauerhaften Speicherung und effizienten Verwaltung ist die Mehrbenutzerfähigkeit ein entscheidendes Kriterium für Datenbanksysteme: Anfragen und Änderungen von Daten sollen soweit wie möglich parallel bearbeitet werden können; zentral ist dabei das Konzept der Transaktion als abgeschlossener, elementarer Vorgang bei der Auftragsabarbeitung innerhalb eines Datenbanksystems. [Vorlesung DB II, DB Praktikum

Neben den deduktiven Datenbanken, bei denen Informationen nicht nur explizit gespeichert und abgerufen werden, sondern Wissen, das nur implizit vorhanden ist, aus explizit in der DB enthaltenen Fakten und Regeln abgeleitet wird, lassen sich die objektorientierten Datenbanken als weitere Hauptrichtung in der Entwicklung ausmachen. Objektorientierte Datenbanken werden vor allem in Anwendungsgebieten eingesetzt, in denen die anfallenden Daten nicht einfach in Tabellenform darstellbar sind, z.B. im CAD-Bereich oder bei Geo-Datenbanken. Ausgehend vom Paradigma objektorientierter Programmiersprachen, wie z.B. SmallTalk, bieten objektorientierte Datenbanksysteme Datenmodelle, die über Relationen hinausgehend Struktur und Verhalten komplexer Objekte beschreiben.

[Vorlesung Datenbanken III , Praktikum Objektorientierte-Datenbanken

Innerhalb des Arbeitsbereichs wird Datenbanktechnologie in verschiedenen Projekten eingesetzt, die auch Themen für Studien- und Diplomarbeiten bieten:

• Methodenbanken

• Informationssysteme

• Hypertextsysteme

• Information Broker

Lehrveranstaltungen

Datenstrukturen:

Ziel der Vorlesung ist die Vermittlung grundlegender Begriffe der Theorie der Datenstrukturen zusammen mit einer hinreichenden Anzahl konkreter Datenstrukturen und zugehörigen Algorithmen.

Inhalte: Darstellung von Datenstrukturen in Speicherstrukturen, Wechselwirkung zwischen Darstellung und Algorithmus, Hierarchien von Darstellungen, Datenstrukturen für Suchverfahren, z.B. AVL-Bäume, B-Bäume mit Varianten, erweiterbares Hashing, Datenstrukturen und Algorithmen für geometrische Objekte.

Datenbanksysteme I:

Ziel der Vorlesung ist die Vermittlung grundlegender Kenntnisse des Datenbankentwurfs, der verschiedenen Datenmodelle und der Architektur von Datenbanksystemen.

Inhalte: Grundbegriffe (insbes. Datenunabhängigkeit), Entity-Relationship-Modell, Relationen-Modell, angewandter Prädikatenkalkül als Abfragesprache, die relationale Abfragesprache SQL, Normalformentheorie, Relationenalgebra, relationale Vollständigkeit

Datenbanksysteme II:

Ziel der Vorlesung ist die Vermittlung erweiterter Kenntnisse von Aufbau, Entwurf und Implementierung von Datenbankmanagementsystemen.

Inhalte: Synchronisation: Probleme bei Mehrbenutzerbetrieb, Transaktionskonzept, Transaktionssteuerung, Zwei-Phasen-Sperrprotokolle, Zeitstempel, nichtrelationale Datenmodelle: hierarchisches Datenmodell, Netzwerk-Datenmodell.

Datenbanksysteme III:

Ziel der Vorlesung ist die Vermittlung vertiefter Kenntnisse von Datenbankmanagementsystemen, insbesondere auf dem Gebiet der Nicht-Standard-Datenbanken.

Inhalte: Objektorientierung in relationalen Datenbanksystemen, logische Grundlagen objektorientierter Datenbanksprachen (F-Logik), verteilte Datenbanksysteme, ausgewählte Kapitel.

Information Retrieval:

Weitgefaßt versteht man unter dem Begriff Information Retrieval (IR) jede Art der Wiedergewinnung maschinell gespeicherter Daten. Hierbei stehen Anfragen mit vagen oder unvollständigen Kriterien im Vordergrund. Das Klassische Anwendungsgebiet des Information Retrievals sind Literaturdatenbanken, die Anwendern die Suche nach relevanter Literatur in einem Fachgebiet erleichtern sollen. Bedingt durch neue Anwendungsgebiete wie multimediale Informationssysteme und Informationssuche im Internet sowie durch Spezialanwendungen wie molekurlarbiologische Datenbanken erlangen Techniken des Information Retrievals eine immer größere Bedeutung und verändern sich in zunehmendem Maße.

In dieser Vorlesung werden die grundlegenden Datenstrukturen und Algorithmen, die in IR-Systemen zum Einsatz kommen, vorgestellt. Neben den bekannten Verfahren aus dem Bereich des Textretrievals werden auch Verfahren betrachtete, wie sie in neueren Anwendungen benötigt werden. Im einzelnen werden die folgenden Themengebiete behandelt: Grundlegende Konzepte von IR-Systemen, String-Matching, mehrdimensionales Pattern-Matching und Tree-Matching, Zugriffsstrukturen für IR-Systeme, Indexierung und Anfrageauswertung in IR-Systemen, Kompressionsverfahren.

Datenbank-Praktikum:

In diesem Praktikum sollen die Teilnehmer/innen praktische Erfahrungen mit relationalen Datenbanksystemen sammeln. Die praktischen Übungen werden an Beispieldatenbanken (z.B. Geographie-Datenbank) durchgeführt. Für die Arbeit steht ein relationales Datenbanksystem mit einer Standard-SQL-Schnittstelle auf UNIX-Rechnern zur Verfügung.

Die Ziele des Praktikums bestehen in der Vermittlung von Kenntnissen auf den Gebieten:

- Umgang mit relationalen Datenbanksystemen

- Erstellen von Datenbankanfragen mit Standard-SQL

- Auswertung und Optimierung von Datenbankanfragen

- Implementierung von Datenbankapplikationen mit Host-Sprache C

- Integration von verteilten relationalen Datenbanken

- Entwurf von Datenbanken mit dem Entity-Relationship-Modell

Praktikum Objektorientierte Datenbanken:

In diesem Praktikum sollen die Teilnehmer/innen praktische Erfahrungen mit objektorientierten Datenbanksystemen sammeln. Objektorientierte Datenbanksysteme bieten anstelle flacher Relationen komplexe Objekte und Methoden zur Modellierung an. Dies beinhaltet die aus objektorientierten Programmiersprachen bekannten Konzepte, wie z.B. Klassen, Klassenhierarchien, Vererbung, Encapsulation, Overloading etc. Erweitert werden diese Konzepte durch die in Datenbanksystemen notwendigen Eigenschaften, wie Persistenz, Mehrbenutzerkonzept und Transaktionsmechanismen.

Inhalte:

- Objektorientierung (C++),

- Manipulation und Abfrage objektorientierter Datenbanken,

- Versionierung von Objekten,

- aktive Datenbanken (Trigger-Mechanismen),

- Locking.

Begleitend zu den Praktika gibt es jede Woche eine Vorbesprechung, in der die Aufgaben, deren Voraussetzungen und spezielle Fragestellungen besprochen werden.

SW-Stunden

Empfohl. Semester

Datenstrukturen

ab 4.

Datenbanksysteme I

ab 5.

Datenbanksysteme II

ab 6.

Datenbanksysteme III

ab 7.

Information Retrieval

ab 5.

Datenbank-Praktikum

ab 6.

Praktikum Objektorientierte Datenbanken

ab 6.

3.1.3 Graphisch-Interaktive Systeme (Prof. Straßer)

Zentrales Thema des Lehrstuhls Graphisch-Interaktive Systeme ist die Graphische Datenverarbeitung (GDV), die sich durch die immer noch anhaltenden Leistungssteigerungen in der Mikroelektronik zu einem der dynamischsten Gebiete der Informatik entwickelt hat. Schlagworte wie Multimedia, Scientific Visualization, Virtual Reality, Intelligente Benutzungsoberflächen etc., belegen diese Entwicklung. Theoretische Ergebnisse, die noch vor wenigen Jahren wegen ihres großen Rechen- und Speicherbedarfs für praktische Anwendungen irrelevant waren, bestimmen heute den Stand der Technik bei den führenden Herstellern von Graphiksystemen und Workstations. Die GDV ist in den vergangenen 30 Jahren zu einem unverzichtbaren Werkzeug in Forschung und Entwicklung sowie in Wirtschaft und Verwaltung geworden. Die Kenntnis ihrer Methoden und Algorithmen, der zugrundeliegenden Theorien und Systeme, der zugehörigen Systemtechnik und ihrer Anwendungen ist deshalb für Informatiker und Naturwissenschaftler eine wichtige Voraussetzung für den beruflichen Erfolg.

Die vom Lehrstuhl regelmäßig angebotenen, zweisemestrigen Lehrveranstaltungen sind so angelegt, daß, beginnend mit GDV I, alle anderen Lehrveranstaltungen darauf aufbauen. In der GDV I wird neben dem grundlegenden Wissen der fachliche Zusammenhang aller Teilgebiete erläutert. Anhand dieser Orientierung können Studierende ihre Spezialisierung bis zur Diplomarbeit frühzeitig planen. Die Erarbeitung der theoretischen Grundlagen in der Vorlesung und deren praxisnahe Anwendung in den Übungen sind für ein erfolgreiches Studium der GDV nicht voneinander zu trennen. Aus diesem Grund erfolgt die Zulassung zu Prüfungen nur nach Vorlage der entsprechenden Übungsscheine.

Graphische Datenverarbeitung I:

Überblick über das Gebiet, spezielle Graphik-Hardware, Rasteralgorithmen, Fensterbildung, Clipping, Transformationen und Projektionen, Kurven- und Flächenmodellierungen, Interaktion und logische Eingabegeräte, Graphische Standards wie PHIGS, X-Windows. In den Übungen werden der Umgang mit dem vorhandenen System geübt und einfache Programmieraufgaben bearbeitet.

Graphische Datenverarbeitung II:

Farbe, Beleuchtungsmodelle und -algorithmen, Ray-Tracing und Radiosity als Beispiele für realitätsnahe Bildgenerierung, Weiterentwicklung graphischer Algorithmen, Beziehungen zur Bildverarbeitung, Hochleistungshardware. Die Übungen werden projektorientiert und in Gruppen durchgeführt.

Geometrische Modellierung I:

Methoden und Algorithmen zur Konstruktion und Repräsentation von Kurven, Flächen und 3-dimensionalen Objekten. Insbesondere Bezier und B-spline-Kurven und Flächen, Flächen über Dreiecken und rationale Kurven und Flächen. Die Übungen beinhalten theoretische und Programmieraufgaben.

Geometrische Modellierung II:

Darstellung und Repräsentation von Körpern. Insbesondere grundlegende Konzepte zur Definition von Körpern, CSG, Boundary Repräsentation, spatial Enumeration ..., Boole'sche Operationen, Datenstrukturen, Implementierungsaspekte und geometrische Operationen. Die Übungen werden abhängig von der Teilnehmerzahl projektorientiert und mit dem Ziel einer Implementierung durchgeführt.

Bildverarbeitung:

Das menschliche Bildverarbeitungssystem; Systeme zur Bildaufnahme/-wiedergabe; Fehler bei der Bildaufnahme/-wiedergabe; Digitale Halbtonverfahren; Bildrestaurierung; Fourier-Transformation, Bildtransformation, Bildverbesserung, Kantendetektion, Skelettierung, Segmentierung, Kodierung. In den Übungen werden der Umgang mit den Systemen geübt und einfache Bildverarbeitungsprobleme gelöst.

Bildverarbeitungspraktikum:

Das Praktikum wird zur Vertiefung des Stoffes der Vorlesung "Bildverarbeitung" angeboten. Hier werden größere Bildverarbeitungsprobleme bearbeitet, speziell aus der Mustererkennung.

Visualisierung wissenschaftlicher Daten:

Überblick über das Gebiet der "scientific visualization" (VISC), Begriffe und Konzepte, Lösung konkreter Probleme an ausgewählten Beispielen, Visualisierungskonzepte für hochdimensionale Daten, Volumenvisualisierung, Visualisierung von Strömungsfeldern, Visualisierung in verteilter Rechnerumgebung, Systeme wie apE, AVS, IRIS-Explorer, SciAn, ISVAS, etc.

SW-Stunden

Empfohl. Semester

Graphische Datenverarbeitung I

5 oder 7

Graphische Datenverarbeitung II

6 oder 8

Geometrische Modellierung I

5 oder 7

Geometrische Modellierung II

6 oder 8

Bildverarbeitung

6 oder 8

Bildverarbeitungspraktikum

7

Visualisierung wissenschaftlicher Daten

7

3.1.4 Programmierung (Prof. Klaeren)

Der Lehrstuhl für Programmierung beschäftigt sich mit theoretischen und praktischen Aspekten der Programmierung. Hierzu gehört einerseits die formale Beschreibung der Syntax und Semantik von Programmiersprachen und der Übersetzerbau (Compilerbau), andererseits Spezifikationstechniken, Softwaretechnik (Software Engineering), Programmiersprachen, Programmiermethodik, Verifikation, Programmierumgebungen und Programmierwerkzeuge. Besonderes Gewicht wird darauf gelegt, daß die erlernten Techniken in Praktika intensiv geübt werden können.

Die Vorlesungen bauen teilweise aufeinander auf; dies ist im folgenden jeweils gesondert angegeben. Voraussetzung für Diplomprüfungen über Vorlesungen aus diesem Gebiet ist in der Regel der Erwerb der entsprechenden Übungsscheine.

Softwaretechnik:

Software-Lebenslauf, Formalismen zur Anforderungsanalyse und -definition, Datenflußdiagramme, Datenlexikon, Architektur-Entwurf, Modulschnittstellen, Software-Entwurf, Testen und Messen, Software-Werkzeuge. Im Rahmen der Vorlesung findet eine Exkursion zu einem industriellen Software-Entwickler statt.

Konzepte von Programmiersprachen:

Von vielen hundert Programmiersprachen sind nur wenige Dutzend allgemein verbreitet. Nur wenige haben neue Konzepte in die Programmierung eingebracht, die auch unabhängig von der Sprache selbst interessant sind und zum Teil später in andere Sprachentwicklungen eingingen. Hier werden besonders wichtige Konzepte vorgestellt und diskutiert, wobei eine ganze Reihe von Programmiersprachen angesprochen wird. Gleichzeitig werden Grundlagen der Implementierung von Programmiersprachen (z.B. Laufzeitorganisation) vorgestellt.

Compilerbau I:

Compilerbau ist eins der klassischen Gebiete der Praktischen Informatik. Es geht dabei um die maschinelle Verarbeitung von formalen Sprachen, insbesondere um die Übersetzung von höheren Programmiersprachen in Maschinensprachen. Die im Compilerbau entwickelten Prinzipien und Techniken sind von grundlegender Art und können in vielen anderen Bereichen der Informatik verwendet werden. Im Teil I der Vorlesung wird das Compiler-Frontend (Analyse und Generierung eines Zwischencodes) besprochen. Parallel hierzu sollte möglichst die Vorlesung „Konzepte von Programmiersprachen" gehört werden.

Stichworte:

Lexikalische Analyse, Scannergeneratoren, Syntaxanalyse, LL(1)-Parser, Verfahren des rekursiven Abstiegs, LR(0), LR(1), LALR(1), Parsergeneratoren, attributierte Grammatiken, Baumtransformationen, Codeerzeugung für Stapelmaschinen.

Voraussetzungen:

Grundstudium Informatik und Vorlesung „Softwaretechnik".

Compilerbau II:

Diese Vorlesung behandelt das Compiler-Backend mit Codeerzeugung und Optimierung und besondere Vorrichtungen für funktionale, logische und objektorientierte Programmiersprachen.

Stichworte: Interpretative Codeerzeugung, virtueller Assembler, Datenflußanalyse, Optimierung, Static Single Assignment Form, Registerallokation.

Voraussetzungen: Vorlesungen Compilerbau I, Konzepte von Programmiersprachen.

Compilerbau-Praktikum:

Praktische Konstruktion eines Compilers in kleinen Arbeitsgruppen für eine einfache Kombination von Quellsprache und Zielmaschine. Ausbaumöglichkeiten des einfachen Compilers. Einsatz von Software-Werkzeugen zur Compilerkonstruktion. Die vorherige Teilnahme an den Vorlesungen Compilerbau I und II (mit Übung) ist Voraussetzung.

Softwaretechnik-Praktikum:

Implementierung eines realistischen Anwendungsprogramms in kleinen Gruppen unter Durchlaufen sämtlicher Phasen des Software-Lebenslaufs. Einsatz der Software-Werkzeuge. Die vorherige Teilnahme an der Vorlesung Softwaretechnik ist Voraussetzung. Die Beherrschung einer für modulare Systeme geeigneten Programmiersprache (z.B. Modula-2) wird vorausgesetzt oder ist während des Praktikums selbst zu erarbeiten.

Grundlagen der funktionalen Programmierung:

Bei funktionalen Programmiersprachen steht der mathematische Begriff der Funktion im Vordergrund, wobei von vorneherein Polymorphie (d.h. eine gewisse Abweichung von der strengen Typisierung) und sogenannte höhere Typen (d.h. Funktionen als Parameter oder Rückgabewerte von Funktionen) eine Rolle spielen. Die Vorlesung führt exemplarisch in die zugrundeliegenden Konzepte sowie die entsprechende Programmiermethodik ein.

Algebraische Software-Spezifikation:

Grundlagen aus der Universellen Algebra, Möglichkeiten und Grenzen der Algebraischen Software-Spezifikation, Einsatz der algebraischen Technik im Rahmen des Software Engineering, Ansätze zur automatischen Implementierung.

Programmieren in Oberon-2:

Programmierkurs in Oberon-2 unter besonderer Betonung des modularen Software-Entwurfs und der objektorientierten Programmierung. Kenntnis von Pascal wird vorausgesetzt.

Semantik von Programmiersprachen:

Mathematisch-logische Grundlagen der Semantik, operationelle Semantik, denotationelle Semantik, Semantik-Beschreibungssprachen am Beispiel VDM-SL.

Oberseminar Programmierung:

In diesem Oberseminar berichten vor allem Studien- und Diplomarbeiter und Doktoranden über ihre laufende Arbeit. Für diesen Personenkreis ist die Teilnahme verpflichtend; alle Studenten ab etwa dem 7. Semester sind jedoch als Gäste herzlich eingeladen.

SW-Stunden

Empfohl. Semester

Softwaretechnik

4

Softwaretechnik-Praktikum

gzt.

ab 5

Konzepte von Programmiersprachen

5

Compilerbau I

5

Compilerbau II

6

Compilerbau-Praktikum

gzt.

7

Grundlagen der funktionalen Programmierung

ab 5

Algebraische Software-Spezifikation

ab 5

Programmieren in Oberon

ab 2

Semantik von Programmiersprachen

ab 5

Oberseminar Programmierung

ab 7

3.1.5 Symbolisches Rechnen (Prof. Küchlin)

Ziel des symbolischen Rechnens ist es, die Rechenregeln der mathematischen Logik und der Algebra in Computerprogramme umzusetzen und automatisch anzuwenden. Der Bereich des symbolischen Rechnens erstreckt sich von der theoretischen Entwicklung neuer Algorithmen bis hin zu praktischen Fragen geeigneter Datenstrukturen, Programmiersprachen, Programmiermethoden und Systemumgebungen. Besondere Bedeutung haben in unserem Arbeitskreis Methoden für paralleles symbolisches Rechnen. Wir betreiben ein kleines Netz von Multiprozessoren und entwickeln darauf eine parallele Systemumgebung, das parallele Computer-Algebra System PARSAC-2, sowie Komponenten des parallelen Beweisers PaReDuX.

Das Vorlesungsangebot reicht von Betriebssystemen im Kernbereich der Informatik bis zu Spezialvorlesungen zum parallelen und symbolischen Rechnen. Betriebssysteme I + II vermitteln die grundlegenden Kenntnisse in sequentiellen, parallelen und verteilten Systemen, die bei der Konstruktion von symbolischen Rechensystemen gebraucht werden. Zur Abrundung bieten sich Vorlesungen aus den Bereichen Computer-Algebra (Termersetzungssysteme, Computer-Algebra), Programmierung und Theorie (Logik, parallele Algorithmen) an.

Betriebssysteme I:

Einführung in die zentralen Fragen der Ablauforganisation, der Betriebsmittelvergabe und der Kommunikation in Computersystemen. Im Mittelpunkt steht der Prozeß als zentrale Organisationseinheit des Rechnersystems und die Kommunikation als zentrales Synchronisationsmittel. Dies sind auch die Grundlagen für das parallele Programmieren mit mehreren Prozessen auf Benutzerebene.

Betriebssysteme II (verteilte Systeme):

Grundlagen von Rechnernetzen und das OSI Schichtenmodell. Wichtige Protokollfamilien wie TCP/IP und NFS unter UNIX. Abstrakte Kommunikationsmodelle wie das Client/Server Modell und remote procedure call, sowie konkrete Realisierungen wie NFS RPC und UNIX sockets. Verteilte Algorithmen zur Synchronisation. Verteilte Dateisysteme.

Parallele Arithmetische Algorithmen:

Einführung in parallele algebraische Algorithmen anhand der relativ einfachen Algorithmen zur Langzahlarithmetik. Grundlagen paralleler Anwendungsprogrammierung mit leichten Prozessen. Theorie des RSA Kryptosystems, parallele Multiplikation, schnelle Fouriertransformation FFT, Rechnen mit homomorphen Bildern.

Gröbner-Basen:

Der Gröbner-Basen Algorithmus ist einer der wichtigsten und am häufigsten angewandten Algorithmen in der Computer Algebra. Er dient (unter anderem) zur Lösung nicht-linearer Gleichungssysteme, wie sie in der Geometrie, der Robotik, der Chemie oder auch in der Mechanik auftreten. In der Vorlesung wird zuerst eine Einführung in die algebraischen Grundlagen gegeben. Danach wird ausführlich die Theorie der Gröbner-Basen behandelt, auch im Hinblick auf mögliche Verbesserungen des Algorithmus. Im Zentrum stehen insbesondere Methoden für die Parallelisierung des Algorithmus. In den Übungen steht eine vollständige Implementierung zur Verfügung.

SW-Stunden

Empfohl. Semester

Betriebssysteme I

5

Betriebssysteme II

6

Parallele Arithmetische Algorithmen

5 ff

Gröbner-Basen

5 ff

3.1.6 Textwissenschaft (Prof. Schweizer)

Das Lehrangebot des Arbeitsbereichs "Methodik computerunterstützter Textinterpretation" durchläuft in etwa 4-semestrigem Zyklus folgende Bereiche von Linguistik/Textinterpretation:

1) Konstituierung des Textes, d. h. Analyseschritte, die einen Text für die nachfolgende Deskription/Interpretation vorbereiten (z. B. Segmentierung, diachrone Differenzierung; Konvertierung aus anderen Schriftsystemen).

2) Semantikfreie Morphologie (=Ausdruckssyntax), d. h. Distributionsanalysen der Zeichenformen; textintern: Wortstatistik; textextern: z. B. Suche nach Formeln, Auswertung.

3) Semantik: Bedeutungsanalyse bezogen auf den Wortsinn; Kennenlernen eines interlingualen Beschreibungssystems; seine Umsetzung und Anwendung im Rahmen einer Datenbank.

4) Pragmatik: Fortführung des Ansatzes der Semantik auf Kontextebene; die Mechanismen der Kontextbildung; Rekonstruktion der mit Hilfe des Textes erschließbaren kommunikativen Effekte und Absichten; wiederaufgenommene Frage der Textsegmenierung.

Eine sprachwissenschaftlich fundierte Textinterpretation ist unter dem Aspekt Theorie sehr komplex, reicht in Nachbarbereiche wie Semiotik, Philosophie und Psychologie hinein. Zudem verlangt die Verwendung des Rechners häufig eine Revision in der Sprachwissenschaft eingeführter und gewohnter, beim Rechner aber untauglicher Termini. Der Aspekt Praxis zeigt sich so, daß es häufig darum geht, durch trial and error die Metasprache mit dem zu interpretierenden Text zusammenzubringen und sich so des Beschreibungssystems und der jeweiligen Interpretationsebene zu vergewissern. Die Chance bei diesem Prozeß besteht darin, daß generell die Sensibilität für Sprache wächst und daraus ein kritisches Wahrnehmen auch der Alltagssprache resultiert.

Prüfungstechnisch kann dieses inhaltliche Angebot gewählt werden

• entweder als Nebenfach zum Hauptfach Informatik, vgl. hierzu Ziff. 2.2.9; 3.5.9

• oder im Bereich "Praktische Informatik" des Hauptfaches Informatik. In diesem Fall wird empfohlen, auf jeden Fall Einführungsvorlesung ("Grundfragen der Textinterpretation") und Einführungsproseminar zu wählen sowie dann aus dem Bereich der Folgeschritte die Thematik einer Vorlesung, vertieft durch zugehörige/s Seminar/e.

SW-Stunden

Grundfragen der Textinterpretation

2

Konstituierung des Textes und Ausdruckssyntax

2

Semantik - Basisprobleme und -termini: Beschreibung von Äußerungen natürlicher Sprachen

2

Pragmatik - literarischer Kontext/situativer Ko-Text

2

zusätzlich je: vertiefende Übungen und Seminare

Textwissenschaftliches Colloquium

2

3.2 Technische Informatik

3.2.1 Technische Informatik (Prof. Rosenstiel )

Die Technische Informatik beschäftigt sich mit Fragestellungen und Problemen der Computertechnik. Das zentrale Thema der Technischen Informatik ist daher die Architektur, die Organisation und die Kommunikation von Rechnern. Da die Leistungsfähigkeit heutiger Rechensysteme zu einem wesentlichen Teil durch die rasante technologische Entwicklung der Mikroelektronik bedingt ist, müssen die Fragen des Rechnerentwurfs in engem Zusammenhang mit der Entwicklung der Chiptechnologie gesehen werden. Prominentestes Beispiel dieser Entwicklung ist die neue Generation von RISC-Rechnern (Reduced Instruction Set Computer). Die weitere Entwicklung auf diesem Gebiet geht dahin, mehrere parallel arbeitende Verarbeitungseinheiten oder auch zunehmend komplette Prozessoren oder auch komplette Rechner auf einem einzigen mikroelektronischen Schaltkreis unterzubringen. Die heutzutage selbstverständliche lose Kopplung von Rechnern und die zunehmende Bedeutung einer starken Kopplung im Rahmen des verteilten Rechnens stellen neue Anforderungen an die Datenkommunikationsfähigkeit der Rechner.

Ein weiteres wichtiges zukunftsorientiertes Thema der Forschung und Lehre im Bereich der Technischen Informatik beschäftigt sich mit sogenannten "Embedded Systems", die vor allem im Bereich der Automatisierungstechnik eingesetzt werden und bei denen über 90 % aller (Mikro-)Prozessoren Verwendung finden. Auf diese Thematik geht die Vorlesung Automatisierungstechnik ein.

Im Hauptstudium werden verschiedene Vorlesungen aus den Gebieten Rechnerarchitektur, Automatisierungstechnik, Chiptechnologie und Datenkommunikation angeboten. Im einzelnen sind dies die folgenden Vorlesungen:

Rechnerarchitektur I und II:

Grundlagen, Definitionen, Mikroprogrammierung, Betriebssystemfunktionen, virtuelle Speicheradressumsetzpuffer, Cache, Leistungsverhalten von Rechnern, Pipelines, Arithmetik, Vektorrechner, RISC, Privilegstufen, Programmverknüpfungen, Unterbrechungen, Ein-/Ausgabe, Plattenspeicher-Ansteuerungen, Betriebssystem-Kernfunktionen, Mehrrechner- und Mehrprozessorsysteme.

Automatisierungstechnik, Prozeßrechner, Echtzeitbetriebssysteme I und II:

Automatisierungssysteme und Prozeßrechner, Echtzeitbetriebssysteme und Unterbrechungsverarbeitung, Robotik, Prozeßregelung und -steuerung, Prozeß-Ein-/Ausgabe, AD/DA-Wandlung, Fehlertoleranz und Zuverlässigkeit, Programmierung von Prozeßrechnern, Mensch-Maschine-Schnittstelle.

Datenkommunikation I und II:

Rechner- und Datennetze, Konzepte, Protokolle, Standards, ISO/OSI-Referenzmodell; Physikalische Schicht, Bit-Übertragungsverfahren, Signalverarbeitung, ISDN; Datensicherungsschicht, Bus- und Ringprotokolle, Ethernet, FDDI; Vermittlungsschicht, X25, IP; Transportschicht, TCP; Sitzungsschicht, Remote Procedure Calls; Darstellungsschicht, ASN.1, Kryptologie, DES; Anwendungsschicht, Virtuelles Terminal, File Transfer, Electronic Mail; Netzwerk-Management, Netzwerk-Sicherheit. (Die Vorlesung Datenkommunikation II kann auch für die Praktische Informatik angerechnet werden.)

Entwurfsmethodik für VLSI-Schaltungen:

Grundlagen (Aufbau eines Transistors, Schalterlogik, Schaltnetz- und Schaltwerksentwurf), Layout-Beispiele, Pass-Transistor-Logik, Simulation, Entwurf sequentieller Schaltungen, PLA-Generatoren, Register, Zähler, Steuerungen, reguläre Strukturen, Entwurfshierarchie, Takt und Kommunikation, dynamische Schaltungen, VLSI-Array-Strukturen, modularer Entwurf, Flächenbetrachtungen.

Automatisierung des Entwurfs hochintegrierter Schaltungen:

Entwurfsmethodik, Entwurfsebenen, Entwurfsbereiche, Y-Diagramm, Hardware-Beschreibungssprachen, Struktursynthese, Ablaufplanung, Resourcen-Allokierung, Zuweisung, Logikminimierung (zweistufig, mehrstufig), Entwurfsstile, ASIC-Entwurf, Layout-Editoren und Datenstrukturen, Layout-Sprachen, Entwurfsregeln, symbolisches Layout, Schaltungsextraktion, Plazierung, Verdrahtung.

Praktikum VLSI-Design:

In diesem Praktikum sollen unter Verwendung verschiedener am Lehrstuhl vorhandener VLSI-Entwurfswerkzeuge Schaltungen bis hin zu einem Chip entworfen und getestet werden. Die einzelnen dabei anfallenden Aufgaben sind Logiksynthese, Logikentwurf, Simulation, Layoutentwurf, Verifikation und Test.

CAD-Praktikum:

Im CAD-Praktikum sollen verschiedene Algorithmen, wie sie etwa im Rahmen der Vorlesung Automatisierung des Entwurfs hochintegrierter Schaltungen vorgestellt wurden, untersucht und implementiert werden. Anhand verschiedener Benchmark-Schaltungen sollen die Ergebnisse mit den am Lehrstuhl vorhandenen z.T. kommerziellen Entwurfssystemen verglichen werden. Im Mittelpunkt des CAD-Praktikums stehen vor allem Algorithmen und Verfahren der Logiksynthese, Logikminimierung und Verifikation.

Neuronale Netze:

Neuronale Netzwerke sind der erste Versuch, Rechner zu bauen, die in ihrer Arbeit dem Nervensystem nachempfunden sind. Die praktischen Anwendungen Neuronaler Netze reichen bereits heute von der Gestalt- und Handschriftenerkennung über die Robotik bis hin zur Prognose von Aktienkursen. Dabei können Neuronale Netze aus völlig unterschiedlichen Blickwinkeln heraus untersucht und beschrieben werden. Informatiker sehen Neuronale Netze als Beispiele für hochgradig parallel arbeitende, lernfähige und teilweise selbstorganisierende Informationsverarbeitungs-Systeme. In der Vorlesung werden zunächst die biologischen und mathematischen Grundlagen beschrieben. Anschließend wird ein Überblick über unterschiedliche Lernverfahren gegeben und einige spezielle Neuronale Netzalgorithmen vorgestellt. Anschließend werden Forschungsprojekte und Implementierungen auf SIMD-Rechnern vorgestellt.

Neuronale Netze Praktikum:

Das Praktikum Neuronale Netze soll dazu dienen, die in der Vorlesung erworbenen Kenntnisse zu vertiefen. Im Praktikum soll eine größere Anwendung mit SNNS (Stuttgarter Neuronale Netze Simulator) untersucht werden. Dabei soll für die jeweilige Anwendung die optimale Netzkonfiguration bestimmt werden. Die Probleme stammen aus unterschiedlichen Bereichen, wie Klassifizierung, Zeitreihenanalyse und Mustererkennung.

Praktikum Embedded Systems:

Unter "Embedded Systems" werden rechnerbasierte elektronische Systeme verstanden, die in einen externen Prozeß eingebettet sind. Die Bandbreite dieser "Embedded Systems" reicht dabei von simplen rechnerunterstützten Steuerungen einfacher Apparaturen bis hin zu komplexen Regelungen komplizierter Systeme, wie sie z. B. Flugzeuge darstellen. Die Kommunikation der "Embedded Systems" mit der Umwelt (bzw. dem externen Prozeß) erfolgt dabei über Sensoren und Aktuatoren bei entsprechender Aufbereitung der Signale. Wichtige weitere Merkmale solcher Systeme sind die Forderungen nach Echtzeit und Zuverlässigkeit bei z. T. extremen Umwelteinflüssen (Wärme, Feuchte) sowie nach effizienten Schnittstellen (auch zum Menschen selbst) und leistungsfähigen Soft- und Hardwarewerkzeugen zum schnellen "Prototyping". Im Praktikum soll der Prozessor "hyperstone E1" im Mittelpunkt eines "Embedded Systems" stehen. Mit ihm sollen Aufgaben bearbeitet werden, die den Signalweg, angefangen bei Sensor-Signalen über deren Verarbeitung und Auswertung bis zur Ausgabe der Ergebnisse, in einem "Embedded System" sichtbar werden lassen.

SW-Std.

Empfohl. Semester

Rechnerarchitektur I

5

Rechnerarchitektur II

6

Automatisierungstechnik, Prozeßrechner, Echtzeitsysteme I

4

Automatisierungstechnik, Prozeßrechner, Echtzeitsysteme II

5

Datenkommunikation I

5

Datenkommunikation II

6

Entwurfsmethodik für VLSI-Schaltungen I

5

Entwurfsmethodik für VLSI-Schaltungen II

6

Automatisierung des Entwurfs hochintegrierter Schaltungen

5/7

Praktikum VLSI-Design

7

CAD-Praktikum

8

Neuronale Netze

6

Neuronale Netze-Praktikum

7

Praktikum "Embedded Systems"

7

3.2.2 Rechnerarchitektur (Prof. Zell)

Schwerpunkte der Forschung und Lehre des Lehrstuhls Rechnerarchitektur sind parallele Rechnerarchitekturen und Algorithmen für Systeme der sogenannten "Computational Intelligence". Dazu gehören (künstliche) neuronale Netze und Evolutionsalgorithmen.

Im Gebiet neuronale Netze werden die Arbeiten zur effizienten Simulation neuronaler Netze mit Hilfe des Stuttgarter Neuronale Netze Simulators weitergeführt und zur Klassifikation, Parameteridentifikation, Steuerung, Regelung und zur Prognose vor allem in technischen Anwendungen und Anwendungen der Bioinformatik eingesetzt.

Im Gebiet Evolutionsalgorithmen werden im Rahmen des EvA-Projekts verschiedene Klassen von Evolutionsalgorithmen (GA, ES, SA) auf unterschiedlichen Parallelrechnerarchitekturen implementiert und analysiert, sowie neue Algorithmen mit guten Skalierungseigenschaften auf Parallelrechnern entwickelt.

Ein dritter Schwerpunkt sind Rechnerarchitekturen und Algorithmen für autonome mobile Systeme, speziell mobile Roboter. Diese machen auch eine Beschäftigung mit Fragen der Bildverarbeitung, Sensorfusion, Umgebungsmodellierung, Planung etc. notwendig.

Vom Gesichtspunkt der Rechnerarchitektur sind besonders die Randbedingungen (Größe, Batteriebetrieb, Mobilität, Echtzeitanforderungen, Funkkommunikation, Sensorik) interessant. Ziel ist, eine Systemarchitektur zu entwickeln, mit der der mobile Roboter sich lernfähig selbständig in seiner Umgebung zurechtfindet, Personen und Dinge erkennen kann und möglichst intelligent mit Menschen interagiert. Basisplattform der Forschungen sind mobile Roboter B21 der Fa. RWI mit Stereo-Kamerasystem, Ultraschall- und Infrarotsensoren und einem Laser-Entfernungsmesser sowie mehrere Kleinroboter des Typs Pioneer1.

Ein vierter Schwerpunkt (Bioinformatik) sind Anwendungen der genannten Methoden, speziell der neuronalen Netze und Evolutionsalgorithmen sowie der Robotik, für Fragestellungen der Biologie, Chemie, Pharmazie und Medizin.

Im Hauptstudium werden Vorlesungen aus den Gebieten Rechnerarchitektur, Neuronale Netze, Evolutionsalgorithmen, Künstliche Intelligenz, Robotik und Bioinformatik angeboten. Dazu gehören

Rechnerarchitektur I und II:

(abwechselnd mit Lehrstuhl Technische Informatik, im WS96/97 Prof. Rosenstiel)

siehe Lehrangebot Technische Informatik

Robotik I und II:

Die Vorlesung Robotik I behandelt Grundlagen der Robotik und stationäre Roboter (Manipulatoren) die Vorlesung Robotik II behandelt mobile Roboter. Themen: Einführung, Ziele und Einsatzgebiete, Raumkoordinaten und Transformationen, Manipulator-Kinematik, Inverse Manipulator-Kinematik, Geschwindigkeiten und statische Kräfte, Manipulatordynamik, Trajektoriengenerierung und Pfadplanung, Manipulatordesign, Lineare Regelung, Nichtlineare Regelung, Kraftkontrolle, Roboterprogrammiersprachen, Navigation mobiler Roboter, Pfadplanung, Robot Vision, Sensoren für mobile Roboter, Miniroboter.

Neuronale Netze:

Nach einer kurzen Einführung in die biologischen Grundlagen werden die wichtigsten Algorithmen künstlicher neuronaler Netze und ihre Theorie vorgestellt. Gegen Ende der Vorlesung werden Simulatoren neuronaler Netze, Implementierungstechniken und spezielle Hardware (Neurocomputer) sowie Anwendungen neuronaler Netze beschrieben.In der Übung werden die in der Vorlesung erworbenen theoretischen Kenntnisse durch Lösung kleiner praktischer Aufgaben mit dem Stuttgarter Neuronale Netze Simulator (SNNS) vertieft.

Neuronale Netze in der Robotik:

Die Vorlesung befaßt sich mit Einsatzmöglichkeiten neuronaler Netze in der Robotik, insbesondere für die Navigation mobiler Roboter. Behandelt werden geeignete neuronale Architekturen (feedforward-Netze, rekurrente Netze, selbstorganis. Karten) sowie Reinforcement-Lernverfahren (Q-Lernen, adaptive heuristic critic) und Lernen von Umweltmodellen. Diskutierte Anwendungen sind die fahrbahngebundene Navigation anhand von Kameradaten, Indoor-Navigation mit Kamera- und Entfernungsdaten, Selbstlokalisation und Kartenaufbau.

Genetische Algorithmen und Evolutionsstrategien:

Hier werden die wichtigsten Evolutionsalgorithmen und ihre Theorie vorgestellt: Genetische Algorithmen, Genetisches Programmieren, Classifier-Systeme, Evolutionsstrategien, Evolutionäres Programmieren sowie weitere stochastische Optimierungsverfahren. Weiterhin werden verschiedene parallele Implementierungen auf Parallelrechnern und Anwendungen der Verfahren besprochen. In der Übung werden die in der Vorlesung erworbenen theoretischen Kenntnisse durch Lösung von Aufgaben mit dem Evolutionsalgorithmen-Paket EvA vertieft.

Künstliche Intelligenz:

Einführung, Wissensrepräsentationsformalismen, Semantische Netze, Logik, Frame-Systeme, Regelbasierte Systeme, Suchverfahren der KI (deterministische und heuristische Suchverfahren), Optimale Suchverfahren, Spielbäume und Spielbaum-Pruning, Deduktionssysteme, Regelbasierte Systeme (OPS), Frame-Systeme und Vererbung, Constraint-Systeme, Logik und Resolutionsherleitung (Prolog), Backtracking und Truth Maintenance, Planen, symbolische Lernverfahren (Fall-basiert, induktiv).

Verteilte Künstliche Intelligenz (Multiagentensysteme):

Nach einer Einführung mit Definitionen und Geschichte des Gebiets werden Techniken vorgestellt, mit denen Agenten in der KI modelliert werden, kommunizieren und Wissen erwerben können: Modellierung von Agentensystemen, Wissen und gemeinsames Wissen in Mehragentensystemen, Unsicheres Wissen von Agenten, Verhandlungen in Mehragentensystemen, Situationskalkül, Multiagenten-Planungsmethoden, Koalition in Multiagenten-Systemen, Metaebenen-Architekturen, Anwendungen in der Robotik und im Internet.

Praktikum Neuronale Netze:

Hier werden die theoretisch in der Vorlesung erarbeiteten Methoden an einer größeren Klassifikations-, Funktionsapproximations-, Zeitreihenanalyse- oder Prognoseanwendung untersucht. Dazu bearbeitet jede Praktikumsgruppe eine Anwendung aus einem technischen Anwendungsgebiet, Chemie, Biologie oder Medizin. Als Werkzeug wird der Stuttgarter Neuronale Netze Simulator (SNNS) eingesetzt. Die Anwendung wird hinsichtlich Vorverarbeitung, Netzmodell, Netztopologie, Lernverfahren und Parametrisierung optimiert.

Praktikum Evolutionsalgorithmen:

Hier werden die in der Vorlesung Genetische Algorithmen und Evolutionsstragien gewonnenen Kenntnisse an einem größeren Optimierungsproblem angewendet. Dazu bearbeitet jede Praktikumsgruppe weitgehend selbständig eine Anwendung aus der Praxis. Als Werkzeug wird das Evolutionsalgorithmen-Paket EvA eingesetzt.

Praktikum Mobile Roboter:

Jedes Team arbeitet an einem eigenen Kleinroboter (RWI Pioneer 1) und löst im Praktikum einfache Aufgaben der Programmierung mobiler Roboter, wie z.B. sensorlose Navigation mit Odometrie, Hinderniserkennung und -vermeidung, Wandverfolgung mit Ultraschall, Aufbau von topographischen Sensorkarten, Entfernungsregelung (Kolonnenfahren) und zielgerichtete Bewegung in bekannter Umwelt. Technisch interessierte und begabte Studenten können auch gegen Ende des Praktikums eigene (reversibel anzubringende) Sensorik verwenden.

SW-Stunden

Empfohl. Semester

Rechnerarchitektur I

5

Rechnerarchitektur II

6

Robotik I

5

Robotik II

6

Neuronale Netze

6

Neuronale Netze in der Robotik

7

Genetische Algorithmen und Evolutionsstrategien

5

Künstliche Intelligenz

5

Verteilte Künstliche Intelligenz (Multiagentensysteme)

6

Parallele Algorithmen

5

Praktikum Neuronale Netze

7

Praktikum Genet. Algorithmen und Evolutionsstrategien

6

Praktikum Mobile Roboter

5/7

3.3 Theoretische Informatik

3.3.1 Formale Sprachen und Komplexitätstheorie (Prof. Lange)

Eines der ursprünglichen Ausgangsgebiete der Theoretischen Informatik ist neben der Rekursionstheorie die Theorie der formalen Sprachen. Wie in eigentlich allen Teilgebieten der Theoretischen Informatik, so geht es auch im Falle der Theorie formaler Sprachen um die endliche Beschreibung möglicherweise unendlicher Objekte; hier um die formal exakte Kodierung von Problemen und Abbildungen. Diese ursprünglich nur auf endliche Zeichenketten, sogenannten Wörtern, beschränkten Untersuchungen wurden bald auch auf Terme (Bäume), Graphen, Spuren und schließlich auch auf Objekte unendlicher Größe erweitert. Hierbei stehen sich die Wünsche nach effizienter Analysierbarkeit und nach prägnanter Beschreibungsfähigkeit oft ausschließend gegenüber.

Aufgrund der Ähnlichkeit der Methoden und der Verwandtschaft der Begriffe beschäftigt sich der Lehrstuhl für Theoretische Informatik/Formale Sprachen auch mit Fragestellungen der Komplexitätstheorie und der Algorithmik. Grundlegende Frage ist die nach dem Mindestbedarf an Rechenzeit, Speicherplatz oder anderer Ressourcen, die zur Durchführung von Berechnungen notwendig sind. Da die Frage nach oberen und insbesondere die nach unteren Schranken des Mindestbedarfs bislang keine befriedigenden Antworten erfuhr, ist es üblich, Probleme hinsichtlich ihrer Komplexität zu vergleichen. Dieses geschieht mit Hilfe der schon aus der Theorie formaler Sprachen und aus der Rekursionstheorie bekannten Begriffe der Reduktion und der Vollständigkeit, die oft eine für die Praxis ausreichende Problemklassifizierung erlauben.

1. Formale Sprachen

Inhalt: Ein Grundelement der Theorie Formaler Sprachen ist die endliche Beschreibung potentiell undendlicher Mengen von Wörtern, sogenannten formalen Sprachen. Diese treten als formale Beschreibung von Problemen, Funktionen oder sonstiger Objekte auf. Wesentlicher Inhalt der Vorlesung sind verschiedene sequentielle, parallele und gesteuerte Ableitungsmechanismen sowie deren Eigenschaften hinsichtlich Beschreibungsmächtigkeit und Analysierbarkeit. Behandelt werden auch Beziehungen zu Automatenmodellen und damit zusammenhängend Algorithmen für die Ermittlung der Ableitbarkeit von Wörtern, zur Komplexitätstheorie sowie zu Gleichungssystemen und Potenzreihen. Voraussetzungen: Grundstudium

2. Komplexitätstheorie

Inhalt: In der Vorlesung werden die Komplexitätsmaße Zeit- und Platzverbrauch dazu verwendet um Probleme bezüglich ihrer Schwierigkeit in Klassen einzuteilen. Als Berechnungsmodell wird dabei die Turingmaschine verwendet. Die einzelnen Themen sind: Definition von DTIME(T(n)), NTIME(T(n)), DSPACE(S(n)), NSPACE(S(n)) mit deterministischen bzw. nichtdeterministischen Turingmaschinen mit T(n) Zeit bzw. S(n) Platzverbrauch bei Eingaben der Länge n, lineare Beschleunigung, Bandkompression, Hierarchiesätze und Beziehungen zwischen Komplexitätsklassen. Vergleich von Komplexitäten: Reduktion und Vollständigkeit. Voraussetzungen: Grundstudium

3. Algorithmische Geometrie

Inhalt: Für eine Vielzahl vorwiegend geometrischer Probleme gibt es sowohl Divide&Conquer- als auch Sweep-Line-Lösungen. Behandelt werden die Auswirkungen auf die zugehörigen Programm- und Daten-Strukturen. Voraussetzungen: Vordiplom (wünschenswert)

4. Formale Sprachen und Fraktale

Inhalt: (Mathematische) Grundlagen der Fraktalen Geometrie, Grammatiken und Ausdrücke zur Beschreibung von Fraktalen, Formale Potenzreihen als Beweismittel, Berechnung fraktaler Dimensionen. Voraussetzungen: Grundstudium

5. Kryptologie und Komplexität

Inhalt: Die Frage nach der Sicherheit kryptologischer Verfahren ist eng verknüpft mit einigen ungelösten Problemen der Komplexitätstheorie. Im Spannungsfeld dieser beiden Gebiete entstanden in den letzten Jahren interessante neue Entwicklungen wie etwa interaktive Beweissysteme oder holographische Beweise. Voraussetzung: komplexitätstheoretische Grundbegriffe

6. Parallele und gesteuerte Ersetzung

Inhalt: Im Rahmen der Chomsky-Hierarchie besteht zwischen den Familien der kontextfreien und der kontextsensitiven Sprachen ein großer Abstand. Es gibt eine Fülle von Ansätzen die Beschreibungsfähigkeit der kontextfreien Sprachen unter Erhalt der Analysierbarkeit gewisser Fragestellungen zu erhöhen. Vorgestellt werden in der Vorlesung parallele und kontrollierte Ableitungen. Voraussetzungen: Vordiplom

7. Parallele Komplexitätstheorie

Inhalt: Parallele Modelle, Klassenbildung, Beziehungen zu sequentiellen Berechnungen, Probleme der Anwendbarkeit der Parallelen Komplexitätstheorie. Voraussetzung: Komplexitätstheorie

8. Verteilte Realisierung paralleler Algorithmen

Inhalt: Die Mehrzahl neu entwickelter paralleler Algorithmen wird auf idealisierten Rechnermodellen mit globaler Zeit und zumeist auch mit globalem Speicher formuliert. Behandelt wird die Problematik der effizienten Implementierung derartiger Verfahren auf Rechnern mit verteilter Zeit und verteiltem Speicher. Voraussetzung: Vorlesung Parallele Algorithmen (wünschenswert)

SW-Stunden

Empfohl. Semester

Formale Sprachen

ab 4

Komplexitätstheorie

ab 4

Algorithmische Geometrie

ab 4

Formale Sprachen und Fraktale

ab 5

Kryptologie und Komplexität

ab 5

Parallele und gesteuerte Ersetzung

ab 5

Parallele Komplexitätstheorie

ab 5

Verteilte Realisierung paralleler Algorithmen

ab 5

Änderungen bzgl. des jeweiligen Umfangs einer Vorlesung und ihrer eventuellen Übung bleiben vorbehalten.

3.3.2 Logik und Sprachtheorie (Prof. Schroeder-Heister)

Der Bereich Logik und Sprachtheorie befaßt sich mit Formaler Logik, mit Themen im Grenzgebiet zwischen Formaler Logik und Theorie der Programmiersprachen ("computational logic"), mit der Modellierung kognitiver Prozesse sowie mit sprachphilosophischen Fragen. In den letzten Jahren wurden für Studierende im Hauptstudium unter anderem die Vorlesungen (2+2 SWS) und Seminare (2 SWS) aus folgenden Bereichen angeboten: Lambda-Kalkül, Denotationelle Semantik von Programmiersprachen, Gentzensysteme, Kategorische Logik, Kombinatorische Logik, Theoretische Grundlagen des Logikprogrammierens, Einführung in das logische Programmieren, Grundfragen der Kognitionswissenschaft, Logik und Psychologie, Moderne Kausalitätstheorien, Kritiken der Künstlichen Intelligenz.

Regelmäßig wird angeboten:

SW-Stunden

Empfohl. Semester

Lambda-Kalkül

ab 4.

Logikprogrammieren

ab 4.

3.3.3 Mathematische Logik (Prof. Felscher)

Mathematische Logik ist zunächst die formale Behandlung des logischen Deduzierens: Logische Sprachen, ihre Semantiken, zugehörige Deduktionskalküle und Algorithmen für sie. Mathematische Logik ist ferner die Analyse der Eigentümlichkeiten, welche durch das Unendlichsein der mathematischen Zahlbereiche bedingt werden. Dies begründet erstens die Unterscheidung zwischen klassischen und nicht-klassischen Logiken und zweitens die Klassifizierungen der Berechenbarkeitsbegriffe.

SW-Stunden

Empfohl. Semester

Mathematische Logik I/II, Rekursive und

jew. 4

ab 4.

programmierbare Funktionen

Spezialvorlesungen über Themen der Beweis

theorie, der Rekursionstheorie und der Arithmetik

3.3.4 Paralleles Rechnen (Prof. Kaufmann)

Aktualität hat das Thema 'Paralleles Rechnen' gewonnen, seitdem es vergleichsweise billiger ist, Mikroprozessoren herzustellen und miteinander zu verknüpfen, als hochspezialisierte 'sequentielle' Rechner zu bauen. Der Bereich erstreckt sich vom Aufbau von Parallelarchitekturen über Aspekte der Kommunikation und Lastverteilung bis hin zur parallelen Programmierung. Schwerpunkte werden gelegt auf Untersuchungen, wie theoretische Resultate gut in die Praxis übertragen werden können.

Die bisher einzige Vorlesung zu diesem Thema heißt 'parallele Algorithmen'. Inhalt der Vorlesung sind verschiedene Parallelrechnermodelle (Gitter, Bäume, Hypercubes, PRAMs) sowie beispielgebend Algorithmen, die die Mächtigkeit der Modelle demonstrieren. Die Vorlesung wird vertieft durch ein Seminar über Teilaspekte des parallelen Rechnens, beispielsweise über die Abbildung von parallelen Programmen auf Prozessoren oder über Fehlertoleranz.

Weitere Arbeitsgebiete sind Graphenalgorithmen (on-line-Algorithmen, Zeichnen), algorithmische Geometrie, sowie Algorithmen für VLSI-Layout. Einen Einblick in diese Themen gibt die Vorlesung "Algorithmen und Komplexität". Spezialveranstaltungen, wie Seminare oder Praktika, sorgen für Vertiefung und führen hin zu Studien- und Diplomarbeiten.

Die Themen sind teilweise auch der praktischen Informatik zuzurechnen und werden daher bei Bedarf genauer spezifiziert.

SW-Stunden

Empfohl. Semester

Parallele Algorithmen I

5 ff

Parallele Algorithmen II

6 ff

Algorithmen und Komplexität I

5 ff

Algorithmen und Komplexität II

6 ff

3.4. Informatik und Gesellschaft

Das Vordringen der Informatik in nahezu alle Bereiche des öffentlichen und privaten Lebens gehört zu den entscheidenden Herausforderungen unserer Gesellschaft. Die Auswirkungen sind vermutlich ungleich massiver als bei den vorangegangenen "industriellen Revolutionen". Diesen Herausforderungen muß die Informatik gerecht werden. Das ist nur dann möglich, wenn schon im Studium Studenten angeleitet werden, sich mit dieser Problematik auseinanderzusetzen. Dementsprechend ist "Informatik und Gesellschaft" in der Diplomprüfungsordnung Informatik verankert.

Im Fach "Informatik und Gesellschaft" sind 1-3 benotete Scheine über Lehrveranstaltungen im Umfang von 6 SWS zu erbringen. Der durch die Vorlage der Scheine nachgewiesene erfolgreiche Abschluß des Faches "Informatik und Gesellschaft" ist Zulassungsvoraussetzung für die Diplomprüfung. Der erfolgreiche Abschluß in "Informatik und Gesellschaft" kann auf Wunsch des Studenten als Zusatzfach anerkannt und mit der gemittelten Note der vorgelegten Scheine in das Diplomzeugnis aufgenommen werden.

Zum Bereich "Informatik und Gesellschaft" gehören insbesondere folgende Gebiete:

1. Informatik im Rahmen der Wissenschaften vom Menschen

Bezüge zu Philosophie (Anthropologie, Erkenntnistheorie, Ethik), Psychologie (Kognitionspsychologie) und Neurowissenschaften

2. Auswirkungen von Computersystemen im sozialen und individuellen Kontext

Bezüge zur Soziologie (z.B. Auswirkungen der Telekommunikation), Psychologie (Software-Ergonomie, Mensch-Maschine-Interaktion) und Pädagogik (computerunterstütztes Lernen)

3. Rechtliche Aspekte der Informatik

Bezüge zu Datenschutzrecht, Urheberrecht

4. Risiken, Chancen und ethische Grenzen des Computer-Einsatzes

Diese Gebiete werden mit gewissen Ausnahmen z. Zt. - bis zur Besetzung des Lehrstuhls "Informatik und Gesellschaft" - nicht in der Fakultät für Informatik selbst angeboten. Studierende sind also auf die Lehrangebote der genannten Nachbardisziplinen verwiesen.

Welche Veranstaltungen jeweils anerkannt werden, ist grundsätzlich Sache des Diplomprüfungsausschusses. Als Leitlinie kann davon ausgegangen werden, daß Veranstaltungen zu folgenden Themen akzeptiert werden:

• Philosophie:

Einführung in die Erkenntnistheorie

Einführung in die Wissenschaftstheorie

Ethik, insbesondere Ethik in den Wissenschaften

Empirismus

Philosophie der Technik

• Psychologie:

Mensch-Maschine-Interaktion

Modellierung kognitiver Prozesse

• Biologie:

Ethik in den Naturwissenschaften

Philosophie der Technik

• Soziologie:

• Rechtswissenschaft:

Rechtsinformatik

Urheber- und Datenschutzrecht

• Pädagogik:

Diese Aufzählung beansprucht keine Vollständigkeit. Sie entbindet auch nicht davon, im Einzelfall die Zustimmung des Diplomprüfungsausschusses einzuholen, falls nicht schon durch Aushang bekannt gegeben ist, daß eine Veranstaltung für das Gebiet "Informatik und Gesellschaft" anerkannt wird. Insbesondere hängt die Anerkennung von der Bereitschaft des jeweiligen Fachdozenten ab, an Informatik-Studierende benotete Scheine zu vergeben (für eine Vorlesung im Gebiet der Geisteswissenschaften z.B. durch ein Prüfungsgespräch am Ende des Semesters).

Bei den Nachweisen für die erforderlichen 6 SWS müssen mindestens zwei verschiedene Gebiete vertreten sein.

3.5 Nebenfächer im Hauptstudium

Das Nebenfach kann, sofern ein entsprechendes Studienangebot vorliegt, aus einem der folgenden Gebiete gewählt werden:

Betriebswirtschaft

Biologie

Chemie

Geowissenschaften

Linguistik

Mathematik

Medizin

Philosophie

Physik

Rechtswissenschaft

Textwissenschaft

Volkswirtschaft

Wirtschaftswissenschaft

Für andere Nebenfächer ist die Genehmigung des Prüfungsausschusses bis zum Beginn der Vorlesungszeit des siebten Fachsemesters zu beantragen. Diese ist in der Regel zu erteilen, soweit in diesen Fächern entsprechende Angebote vorgesehen sind. Die Prüfung im Nebenfach wird entsprechend der Regelung der zuständigen Fakultät abgehalten.

Die Regelung bei den Nebenfächern lassen im Hauptstudium genau wie im Hauptfach eine wesentlich höhere Flexibilität zu, so daß die folgenden Ausführungen nur sehr grobe Anhaltspunkte geben können. Den Studierenden wird empfohlen, den Prüfungsplan im Nebenfach sehr frühzeitig mit den jeweiligen Prüfern abzustimmen.

Genauere Informationen liegen von folgenden Fächern vor:

3.5.1 Betriebswirtschaftslehre

Im Hauptstudium hat jeder Studierende aus den unten aufgeführten Fächern der Fächerkataloge A und B zwei auszuwählen, davon mindestens ein Fach aus dem Fächerkatalog A. In beiden Fächern sind Lehrveranstaltungen von jeweils 8 bis 10 Semesterwochenstunden (SWS) in Absprache mit den entsprechenden Fachvertretern zu besuchen. In beiden Fächern ist je ein Hauptseminarschein zu erwerben. Höchstens ein Hauptseminarschein kann durch einen Fortgeschrittenenschein ersetzt werden.

Fächerkatalog A

- Allg. Betriebswirtschaftslehre

- Bankwirtschaft

- Absatzwirtschaft

- Industriebetriebslehre

- Planung und Organisation

- Betriebswirtschafl. Steuerlehre

- Wirtschaftsinformatik

- Betriebliche Finanzwirtschaft

- Unternehmensrechnung

- Operations Research

Fächerkatalog B

- Statistik

- Ökonometrie

- Wirtschafts- und Sozial- geschichte

Inhalt der Diplom-Prüfung (bzw. der Magisterprüfung)

Die Diplom-Prüfung bzw. Magisterprüfung im Nebenfach Betriebswirtschaftslehre erstreckt sich auf zwei mündliche Prüfungen von jeweils 30 Minuten Dauer in den beiden gewählten Fächern. Diese sind bei verschiedenen Prüfern abzulegen.

3.5.2 Biologie

SW-Stunden

Vorlesungen im Umfang von mindestens

6

Zwei Praktika im Umfang von mindestens

8*

Zwei Seminare im Umfang von mindestens

4*

Zusammen

18

* Die Teilnahme an diesen Lehrveranstaltungen ist durch einen Schein nachzuweisen.

Besonders geeignet sind Lehrveranstaltungen der Lehrstühle Biokybernetik, Biomathematik, Populationsgenetik, Tierphysiologie.

Die 8 SWS Praktika sollen bei unterschiedlichen Lehrstühlen erbracht werden.

Als Prüfer können gewählt werden: Prof. Varjú, Prof. Hadeler, Prof. Sperlich, Prof. Schnitzler, Prof. Schmidt-Koenig.

Sofern im Grundstudium Biologie nicht als Nebenfach studiert wurde, sind die für das Grundstudium vorgesehenen Lehrveranstaltungen nachzuholen.

3.5.3 Chemie

3.5.3.1 Physikalische Chemie

SW-Stunden

1. Vorlesung Spektroskopie und Aufbau der Materie

3

2. Theorie zur Spektroskopie

2

3. Übungen zur Vorlesung Spektroskopie und Aufbau der Materie

1

4. Vorlesung optische Spektroskopie und Grundlagen der Meß- und Instrumententechnik

2

5. Fortgeschrittenen-Praktikum in Physikalischer Chemie mit speziellen Versuchen für Informatiker

9

a) DK-Versuch (komplexe Dielektrizitätskonstante, elektromagnetische Strahlung, Wechselwirkung mit der Materie, Dispersionstheorie)

b) IR-Versuch (Schwingungsspektroskopie, Signal-Rausch-Verhältnis, Isotopieeffekt, Besetzungsverteilung)

c) Photokinetik (numerische Integration, Runge-Kutta-Verfahren, Computersimulation, photochemische Quantenausbeuten)

d) HMO-Berechnung

e) Datenstationen in der Analytik (Mehrkomponentenanalyse, Kinetikauswertung, Labordatenverwaltung)

f) Spektrenbibliotheken und Online-Literaturdatenbanken

g) 3-wöchiger Mitarbeiterteil (Prozeßsteuerung, Meßdatenerfassung und Auswertung, Peakflächen-Berechnung, Labornetzwerke, Probleme der Mustererkennung, Graphik in der Analytik)

h) Mustererkennung in der chemischen Sensorik (Neuaufbau)

3.5.3.2 Anorganische Chemie

Die zum Prüfungsumfang im Hauptstudium vorgesehenen Lehrveranstaltungen im Umfange von 8 SWS sollten sich folgendermaßen zusammensetzen:

SW-Stunden

Methoden der anorganischen Strukturchemie von Festkörpern und Molekülen (mit Übungen)

4

alternativ:

Äquivalente Lehrveranstaltungen des zukünftigen 4. Studienfaches "Strukturchemie"

Inhaltliche Voraussetzungen sollten Komplexchemie, Festkörperchemie und Anwendungen der Gruppentheorie auf chemische Probleme sein.

4 SWS aus jeweils 2 SWS zweier Fachgebiete der Chemie, d.h. folgende Kombinationsmöglichkeiten: 2 AC/2 OC, 2 AC/2 PC, 2 OC/2 PC.

Für die Anorganische Chemie könnten die 2 SWS aus den Vorlesungen "Anorganische Chemie I - IV" rekrutiert werden.

3.5.4 Geowissenschaften

3.5.4.1 Geologie

SW-Stunden

Empfohl. Semester

Übungen Geologische Karten

und Profile (mit Klausur)

SS

Vorlesung zur Regionalen Geologie (z.B. Südwestdeutschland, Europa)

WS-SS

Spezialvorlesung oder Praktikum zur allgemeinen Geologie (z.B. Tektonik, Sedimentologie)

WS-SS

Spezialvorlesung oder Praktikum zur Angewandten Geologie ( z.B. Lagerstättenkunde, Hydrogeologie)

WS-SS

Eine der beiden letztgenannten Unterrichtsveranstaltungen soll ein Praktikum sein

Ein mehrtägiges Geländepraktikum

mind. 2 Tage

SS

Diplomprüfung mündlich: 30-45 Minuten

Ansprechpartner: Anmeldungen zu den Prüfungen: Frau Hagel

Prüfer: Prof. Aigner, Prof. Luterbacher, Prof. Wendt

3.5.4.2 Geographie

SW-Stunden

Empfohl. Semester

Seminar Interpretation topographischer und thematischer Karten

WS-SS

Hauptseminar

WS-SS

Weitere geographische Vorlesungen mit dem Schwerpunkt auf Themen der

Regionalen Geographie

zus. 4

WS-SS

Weitere geographische Exkursionen

zus. 14 Tage

SS

Diplomprüfung: mündlich, etwa 30 Minuten

3.5.4.3 Mineralogie

SW-Stunden

Empfohl. Semester

Vorlesung Einführung in die Petrologie

SS

Übungen zur Petrologie

SS

Vorlesung mit Übungen Geochemie I
(Aufbau der Erde)

WS

Geländekurs zu mind. 2 Themen

zus. 5 Tage

SS

Diplomprüfung: mündlich, etwa 30 Minuten

3.5.5 Linguistik

Die Empfehlung wurde nur für das Grundstudium ausgearbeitet. Eine Empfehlung für das Hauptstudium erstellt im Bedarfsfall der Prüfungsausschuß. Es werden zwei Hauptseminarscheine verlangt, einer davon in der allgemeinen Sprachwisssenschaft. Alles weitere regelt die jeweils gültige Magisterordnung. Weitere Auskünfte erteilt Herr Dr.Abney, Wilhelmstr. 113, Tel. 07071/29-74279.

3.5.6 Mathematik

Studienanforderungen

SW-Stunden

1 Proseminarschein

2

Die im Grundstudium nicht gewählte Vorlesung aus Algebra I/Analysis III

4 + 2

2 Kurs- und Spezialvorlesungen

8 + 2

1 Seminar

2

Als Leistungsnachweise werden ein Proseminar- und ein Seminarschein verlangt.

Die Kurs- und Spezialvorlesungen sollen auf das Seminar hinführen.

Nebenfach-Prüfung (Teilprüfung) in der Diplomprüfung: Lehrveranstaltungen des Hauptstudiums (mündlich, ca. 30 Minuten)

3.5.7 Medizin

Das Nebenfach Medizin umfaßt im Hauptstudium ausgewählte Klinische Fächer (7 SWS), Teilgebiete der Medizinischen Informatik (7 SWS) und Spezialgebiete der Informatik in der Medizin(6 SWS). Zur Auswahl steht ein umfangreicher Vorlesungs- und Seminarkatalog mit teilweise spezifischen Lehrveranstaltungen für Nebenfachstudenten.

Pflichtveranstaltungen im Hauptstudium:

SW-Std.

Empfohl. Semester

Grundlagen der Inneren Medizin und Pathophysiologie (KF)

5

Medizinische Statistik und Informationsverarbeitung (MI)

6

Seminar über Krankenhausinformationssysteme (MI)

7

Wahlveranstaltungen im Hauptstudium:

a) Fächerkatalog Klinische Fächer:

Theorien und Formalismen medizinischer Diagnostik

5

Regelsysteme des vegetativen Nervensystems (WP)

7

Kognitive Neurobiologie u. Neuropathophysiologie

7

Ausgewählte Aspekte der Infektionskrankheit AIDS

7

Informationsverarbeitung im Sehsystem (WP)

8

Klinische Anatomie - Grundlagen für die Praxis (WP)

8

b) Fächerkatalog Medizinische Informatik:

Kommunikationstechnologien im medizinischen Bereich (WP)

5

Medizinische Informatik im Universitätsklinkum Tübingen

6

Qualitätssicherung in der Medizin

6

Einführung in die Medizinische Dokumentation (WP)

7

Monitoring und Datenmanagement in Anaesthesie und Intensivmedizin (WP)

8

WP = Wahlveranstaltung mit Prüfungsmöglichkeit

c) Fächerkatalog Spezialgebiete der Informatik i.d. Medizin

Aus dem Vorlesungsangebot der Fakultät für Informatik sind für das Nebenfach Medizin folgende Vorlesungen bzw. Spezialgebiete relevant:

SW-Stunden

Datenkommunikation

2

Deduktive Datenbanken und unsicheres Wissen

2

Neuronale Netze

2 + 1

Graphische Datenverarbeitung I + II

4 + 4

Bildverarbeitung

2 + 2

Automatisierungstechnik

4

D iplomprüfung:

Die Diplomprüfung erfolgt studienbegleitend mit Teilprüfungen in den Pflichtfächern Grundlagen der Inneren Medizin und Pathophysiologie, Medizinische Statistik und Informationsverarbeitung, dem Seminar über Krankenhausinformationssysteme sowie über je
2 SWS aus den Fächerkatalogen a) und b). Die Gesamtnote berechnet sich aus dem arithmetischen Mittel der Einzelprüfungen, gewichtet mit der entsprechenden Semesterwochenstundenzahl.

Aus den Fächerkatalogen Medizinische Informatik und Klinische Fächer sind zusätzlich Scheine über insgesamt 4 SWS nachzuweisen (keine Prüfungsfächer!). Darüber hinaus wird der Besuch von mind. 6 SWS des Fächerkataloges c) empfohlen.

Sofern im Grundstudium nicht Medizin als Nebenfach studiert wurde, ist das erfolgreiche Ablegen der Teilprüfungen Vegetative Physiologie und Terminologie nachzuweisen.

Ansprechpartner: Jürgen Gramatzki, Institut für Medizinische Informations-verarbeitung (07071-29-5069)

3.5.8 Philosophie

Anforderungen für die Diplomprüfung im NF Philosophie:

SW-Stunden

Pflichtbereich

8

Wahlpflichtbereich

7

Zum Pflichtbereich gehören 2 Seminare (eines davon mit qualifiziertem Schein). Weitere Informationen siehe oben unter 2.2.8. Die Abschlußprüfung besteht aus einer schriftlichen Klausurarbeit und einer mündlichen Prüfung.

3.5.9 Physik

Das fachliche Spektrum der Physik ist so weit gefaßt, daß eine genaue Spezifizierung nicht sinnvoll erscheint. Es gilt folgender zeitlicher Rahmen und folgende Leistungsnachweise sind zu erbringen:

Die Mindeststundenzahl für das Nebenfach Physik im Rahmen des Hauptstudiums Informatik-Diplom soll 12 Stunden betragen; das fachliche Spektrum soll durch mindestens eine zweisemestrige Kursveranstaltung definiert sein. Als Leistungsnachweis ist ein Seminarschein, ein Übungsschein oder ein Praktikumsschein aus dem Lehrangebot des Hauptstudiums Physik zu erarbeiten.

Die fachliche Breite sowie die spezielle Ausrichtung sollte nach Absprache mit dem jeweiligen Fachvertreter der Physik erfolgen. Als Spezialisierungsrichtungen bietet sich die Liste der Prüfungsfächer entsprechend der Diplomprüfungsordnung Physik an.

3.5.10 Rechtswissenschaften

Für das Hauptstudium ist die Teilnahme an mindestens drei weiteren Vorlesungen in dem gewählten Teilgebiet des Rechts erforderlich, wobei auch inhaltlich zugehörige Fächer einer Wahlfachgruppe gewählt werden können (z. B. Völker- und Europarecht im Rahmen des Öffentlichen Rechts).

Im Hauptstudium zu erbringende Studienleistungen sind wahlweise: ein Übungsschein für Fortgeschrittene, ein Seminarreferat i. S. der Promotionsordnung der Juristischen Fakultät oder zwei schriftliche Arbeiten in einer rechtshistorischen Übung. Der Nachweis der genannten Studienleistungen ist Voraussetzung für die Zulassung zur Abschlußprüfung.

Die Abschlußprüfung besteht aus einer Klausur und einer mündlichen Prüfung, deren Termin nach Bedarf individuell festgelegt wird.

Von der schriftlichen Prüfung kann befreit werden, wer studienbegleitende Prüfungsleistungen, also Übungs-, Seminar- oder Scheine aus einer rechtshistorischen Übung mit mindestens der Note "voll befriedigend" vorlegt.

3.5.10.1 Öffentliches Recht

SW-Stunden

Empfohl. Semester

Öffentliches Recht III

3

Öffentliches Recht IV

4

Europarecht oder Völkerrecht

4

Seminar oder Vorgerücktenübung

4-5

3.5.10.2 Zivilrecht

SW-Stunden

Empfohl. Semester

Zivilrecht III

3

Zivilrecht IV

4

Handelsrecht

4

Zivilprozeßrecht einschließlich Gerichtsverfassung

4

Wiederholungs- und Vertiefungskurs Zivilrecht I

5

Seminar oder Vorgerücktenübung

4-5

3.5.10.3 Strafrecht

SW-Stunden

Empfohl. Semester

Strafverfahrensrecht

5

Umweltstrafrecht oder Ordnungswidrigkeitenrecht

5

Höchstrichterliche Rechtsprechung zum Strafrecht

6

oder eine andere Vorlesung für Vorgerückte aus dem Gebiet des Strafrechts Seminar oder Vorgerücktenübung

4

3.5.11 Textwissenschaft

Es wird vorausgesetzt, daß die theoretischen Grundlagen und erste praktische Analyseerfahrungen im Grundstudium erworben wurden (vgl. 2.2.9), so daß nun der Schwerpunkt auf vertiefenden praktischen Analysen (Seminare) liegt. Verlangt werden Hauptseminarscheine über 8 SWS im Rahmen des Lehrangebots "Methodik computerunterstützter Textinterpretation". Nach Maßgabe des Lehrangebots kann ein Seminar durch Spezialvorlesung(en) in gleichem Umfang ersetzt werden (Prüfung des Semesterstoffes durch den jeweiligen Dozenten!).

3.5.12 Volkswirtschaftslehre

Im Hauptstudium hat jeder Studierende aus den unten angeführten Fächern der Fächerkataloge A und B zwei auszuwählen, davon mindestens ein Fach aus dem Fächerkatalog A. In beiden Fächern sind Lehrveranstaltungen von jeweils 8 bis 10 Semesterwochenstunden (SWS) in Absprache mit den entsprechenden Fachvertretern zu besuchen. In beiden Fächern ist je ein Hauptseminarschein zu erwerben. Höchstens ein Hauptseminarschein kann durch einen Fortgeschrittenenschein ersetzt werden.

Fächerkatalog A

- Wirtschaftstheorie

- Wirtschaftspolitik

- Finanzwissenschaft

Fächerkatalog B

- Statistik

- Ökonometrie

- Wirtschafts- und Sozialgeschichte

Inhalt der Diplom-Prüfung:

Die Diplomprüfung im Nebenfach Volkswirtschaftslehre erstreckt sich auf zwei mündliche Prüfungen von jeweils 30 Minuten Dauer in den beiden gewählten Fächern. Diese sind bei verschiedenen Prüfern abzulegen.

3.5.13 Übergangsregelung Wirtschaftswissenschaft

Studierende, die sich im Sommersemester 1994 im 2. oder einem höheren Fachsemester des Nebenfachstudiums Wirtschaftswissenschaft (bisherige Regelung) befanden, können auf Antrag nach der alten Regelung geprüft werden. Der Antrag ist bei der Meldung zu Vordiplom-/Zwischenprüfung bzw. Diplom-/Magisterprüfung schriftlich an das Prüfungsamt für Wirtschaftswissenschaftliche Diplomprüfungen zu richten.

4. Anforderungen Nebenfächer

4. 1 Prüfungsordnung für das zusätzliche Fach Informatik im Rahmen der wissenschaftlichen Prüfung für das Lehramt an Gymnasien

4.1.1 Voraussetzungen für die Zulassung zur Prüfung

Erfolgreiche Teilnahme an

4.1.1.1 einem Programmierpraktikum

4.1.1.2 einem Hauptseminar

4.1.2 Anforderungen in der Prüfung

4.1.2.1 Kenntnisse in der Theorie der Berechenbarkeit, der Automatentheorie und

der Theorie der formalen Sprachen,

4.1.2.2 Kenntnisse im Systemprogrammieren, der Programmkonstruktion und in

Höheren Programmiersprachen,

4.1.2.3 Grundkenntnisse in der Technik der Informatik und in den Grundlagen der

Rechnerorganisation.

4.1.3 Durchführung der Prüfung

Die mündliche Prüfung erstreckt sich auf die unter 4.1.2 genannten Gebiete.

4.2. Anforderungen im Nebenfach Informatik für Mathematik-Hauptfachstudenten

4.2.1 Lehrveranstaltungen und Prüfungsanforderungen zum Vordiplom

a) Lehrveranstaltungen

SW-Stunden

1. Semester Informatik I

4+2

2. Semester Informatik II

4+2

3./4. Semester Informatik III

4+2

oder Technische Informatik I und II

jeweils 2+2

b) Prüfungsanforderungen

Zulassungsvoraussetzungen:

• 1 Übungsschein aus Informatik I

• 1 Übungsschein aus Informatik II

• 1 Übungsschein aus Informatik III oder

1 Übungsschein aus Technischer Informatik oder

1 Übungsschein aus dem Basispraktikum Technische Informatik

Vordiplomprüfung über:

• Informatik I,

• Informatik II und

• Informatik III oder Technische Informatik I oder II

Die Vordiplomprüfung erfolgt schriftlich und zwar im Rahmen einer 3stündigen Klausur, falls Informatik I, II und III gewählt wurde bzw. in einer 2stündigen Klausur über Informatik I und II und einer, üblicherweise zu einem anderen Termin stattfindenden, weiteren 1stündigen Klausur im Rahmen der Vordiplomprüfung in Technischer Informatik.

4.2.2 Lehrveranstaltungen und Prüfungsanforderungen im Hauptstudium

a) Lehrveranstaltungen

Im Hauptstudium sollen Lehrveranstaltungen im Umfang von insgesamt 20 Semesterwochenstunden besucht werden, die vorzugsweise über die Semester 5-8 verteilt werden können. Vorgeschrieben ist dabei Softwaretechnik (2+1) und eine Studienarbeit, die mit 8 Semesterwochenstunden angerechnet wird. Die noch verbleibenden 9 Semesterwochenstunden sollten zur Vertiefung aus den im jeweils gültigen Studienplan der Informatik angegebenen Schwerpunktgebieten ausgewählt werden, wobei empfohlen wird, Lehrveranstaltungen aus zwei verschiedenen Schwerpunktthemen auszuwählen.

b) Prüfungsanforderungen

Zulassungsvoraussetzungen:

• 1 Übungsschein zur Vorlesung Softwaretechnik

• Studienarbeit

Prüfung:

Die Prüfung ist mündlich und erstreckt sich über die gewählten Vertiefungsvorlesungen.

Dauer: ca. 45 Minuten

4.3 Anforderungen im Nebenfach Informatik für Magisterstudiengänge und ASN

4.3.1 Lehrveranstaltungen und Prüfungsanforderungen zum Vordiplom

a) Lehrveranstaltungen

SW-Stunden

Informatik I

4+2

Informatik III

4+2

oder Technische Informatik II

2+2

b) Prüfungsanforderungen

Zulassungsvoraussetzungen:

• 1 Übungsschein aus Informatik I

• 1 Übungsschein aus Informatik III oder

• 1 Übungsschein aus Technischer Informatik oder

• 1 Übungsschein aus dem Basispraktikum Technische Informatik

Vordiplomprüfung über:

• Informatik I,

• Informatik III oder Technische Informatik II

Die Vordiplomprüfung erfolgt schriftlich und zwar im Rahmen einer 2stündigen Klausur über Informatik I (1 Stunde) und Informatik III (1 Stunde) oder Technische Informatik II (1 Stunde)

4.3.2 Lehrveranstaltungen und Prüfungsanforderungen im Hauptstudium

a) Lehrveranstaltungen

Im Hauptstudium sollen Lehrveranstaltungen im Umfang von insgesamt 20 Semesterwochenstunden besucht werden, die vorzugsweise über die Semester 5-8 verteilt werden können. Vorgeschrieben ist dabei Softwaretechnik (2+1), eine Vorlesung oder ein Seminar aus dem Bereich der Theoretischen oder Technischen Informatik und eine Studienarbeit, die mit 8 Semesterwochenstunden angerechnet wird. Die verbleibenden Semesterwochenstunden sollten zur Vertiefung aus den im jeweils gültigen Studienplan der Informatik angegebenen Schwerpunktgebieten ausgewählt werden, wobei empfohlen wird, Lehrveranstaltungen aus verschiedenen Schwerpunktthemen auszuwählen.

b) Prüfungsanforderungen

Zulassungsvoraussetzungen:

• 1 Übungsschein zur Vorlesung Softwaretechnik

Aus dem Bereich der Theoretischen oder Technischen Informatik

• 1 Übungsschein zu einer Vorlesung oder 1 Seminarschein

• Studienarbeit

Prüfung:

Die Prüfung ist mündlich und erstreckt sich über die gewählten Vertiefungsvorlesungen.

Dauer: ca. 45 Minuten

Eine Zulassung für Informatik als zweites Magister hauptfach muß im Einzelfall beantragt werden.

4.4 Anforderungen im Nebenfach Informatik für andere Fächer

4.4.1 Lehrveranstaltungen und Prüfungsanforderungen zum Vordiplom

a) Lehrveranstaltungen

SW-Stunden

1. Semester Informatik I

4+2

2. Semester Informatik II

4+2

b) Prüfungsanforderungen

Zulassungsvoraussetzungen:

• 1 Übungsschein aus Informatik I

• 1 Übungsschein aus Informatik II

Vordiplomprüfung über:

• Informatik I,

• Informatik II

Die Vordiplomprüfung erfolgt schriftlich und zwar im Rahmen einer 2stündigen Klausur über Informatik I und II.

4.4.2 Lehrveranstaltungen und Prüfungsanforderungen für das Nebenfach Informatik im Hauptfachstudium

a) Lehrveranstaltungen

Im Hauptstudium sollen Lehrveranstaltungen im Umfang von insgesamt 20 Semesterwochenstunden besucht werden, die vorzugsweise über die Semester 5-8 verteilt werden können.

b) Prüfungsanforderungen

Zulassungsvoraussetzungen:

• 1 Übungsschein zur Vorlesung Softwaretechnik

Prüfung:

Die Prüfung ist mündlich und erstreckt sich über 8 SWS aus einem der vorn genannten Schwerpunktgebiete des Informatik-Hauptstudiums.

Dauer: ca. 30 Minuten

Prüfung	Modus	Empfohlener Prüfungstermin
Informatik I, II, III	3-stündige Klausur	nach dem 3. Semester
Technische Informatik I, II	2-stündige Klausur	nach dem 4. Semester
Analysis I, II	mündlich (ca. 30')	nach dem 2. Semester
Lineare Algebra I und Lineare Algebra II für Informatiker	mündlich (ca. 30')	nach dem 2. Semester
Nebenfach	je nach Nebenfach	je nach Nebenfach

Vorlesungen:	SW-Stunden

Einführung in das Betriebliche Rechungswesen I u. II	je 3
Allgemeine Betriebswirtschaftslehre I-III	je 2
Übungen zur Allgemeinen Betriebswirtschaftslehre I-III	je 2
Einführung in die Volkswirtschaftstheorie	2

	SW-Stunden	Empfohl. Semester
Biologie für Mediziner		1
Vorlesungen aus dem Bereich des Grundstudiums der Biologie (Vorlesung)		2-4
Praktikum		2-4
Zur Wahl stehen:
Botanischer Anfängerkurs für Biochemiker	"	"
Zoologischer Kurs für Biochemiker und Geologen	"	"
Übung Zellbiologie, Mikrobiologie, Genetik	(4 Prakt.*)
zusammen	12 SW-Stunden

	SW-Stunden

1. Vorlesung PC I (kinetische Gastheorie,
Transportphänomene, Elektrolyte, Leitfähgikeit und Formalkinetik)	3
2. Vorlesung PC II (Themodynamik, Elektrochemie)	4
3. Übungen zurVorlesung PC I	1
4. Übungen zur Vorlesung PC II	1
5. Physikalisch-chemisches Praktikum für Informatiker	5

	SW-Stunden
1. Allgemeine und anorganische Experimentalchemie für Biologen, Geologen, Physiker, Mineralogen und Lehramtskandidaten mit Beifach Chemie	3
2. Allgemeine Chemie für Physiker, Geologen und Mineralogen	4
3. Chemisches Praktikum für Physiker, Geologen und Mineralogen	12

	SW-Stunden	Empfohl. Semester
Vorlesung Allgemeine Geologie		WS
Übungen Allgemeine Geologie (mit Klausur)		WS
Vorlesung Einführung in die Erdgeschichte		SS
Geländepraktika 3 Tage (z.B. Aufbau des Schichtstufenlandes, Schwarzwald, Alpen)	3 Tage	SS

	SW-Stunden	Empfohl. Semester
Proseminar Einführung in die Geographie		WS
Proseminar Geomorphologie oder Klimageographie		WS-SS
Proseminar Siedlungs- oder Wirtschaftsgeographie		WS-SS
Proseminar zur Regionalen Geographie		WS-SS
Proseminar Kartographie		WS
Geographische Vorlesungen mit dem Schwerpunkt
auf Themen der Allgemeinen Geographie	zus.4	WS-SS
Mindestens 2 geographische Exkursionen	zus.6 Tage	SS

	SW-Stunden	Empfohl. Semester
Vorlesung Mineralogie I (Geometrische,
physikalische und chemische Mineralogie		WS
Übungen zur Mineralogie I		WS
Vorlesung Mineralogie II (Spezielle Mineralogie)		SS
Übungen zur Mineralogie II		SS
Erwünscht: Besuch der Vorlesung "Einführung in die Grundlagen der Mineralogie, Petrologie und Geochemie"		WS

	SW-Stunden	Empfohl. Semester
Lineare Algebra II *		2.
Numerik I		3.
Algebra I oder Analysis III		3.
Stochastik I		4.

Anatomie für Biochemiker (MG)		1+2
Bilderzeugung und Bildverarbeitung in der Radiologie (MI)		1
Allgemeine Pharmakologie und Toxikologie I+II (KF)		3+4
Einführungsvorlesung zum Kurs der Klinischen
Chemie und Hämatologie		3
Medizinische Mikrobiologie (Virologie) (KF)		3
Animalische Physiologie (MG)		3
Grundlagen der Immunologie (KF)		4
Neuronale Informationsverarbeitung beim Menschen(KF)		4

	SW-Stunden
Experimentalphysik I (Vorlesung)	4
Experimentalphysik II (Vorlesung)	4
Physikalisches Praktikum (10 Versuche)	4

	SW-Stunden	Empfohlenes Semester
Öffentliches Recht I (mit Fallbesprechung)		1
Öffentliches Recht II (mit freiwilliger Fallbesprechung)		2 und Übung

	SW-Stunden	Empfohlenes Semester
Zivilrecht I (mit Fallbesprechung)		1
Zivilrecht II (mit freiwilliger Fallbesprechung)		2 und Übung

	SW-Stunden	Empfohlenes Semester
Strafrecht I (Allgemeiner Teil)		2
Strafrecht II (Besonderer Teil)		3
(mit freiwilliger Fallbesprechung) und Übung

	SW-Stunden
Grundfragen der Textinterpretation	2
Konstituierung des Textes und Ausdruckssyntax	2
Semantik - Basisprobleme und -termini: Beschreibung
von Äußerungen natürlicher Sprachen	2
Pragmatik - literarischer Kontext/situativer Ko-Text	2
zusätzlich je: vertiefende Übungen und Proseminar

Vorlesungen:	SW-Stunden
Einführung in das betriebliche Rechnungswesen I u. II	je 3
Einführung in die Volkswirtschaftstheorie	2
Mikroökonomik I	4
Makroökonomik I	4
Übungen zur Mikroökonomik I und Makroökonomik I	je 2

	Mindestumfang (s.u.) des Prüfungsstoffes in Semesterwochenstunden
	Praxis	Technik	Theorie	Nebenfach
keine Vertiefung				8
Praxis vertieft				8
Praxis vertieft				8
Technik vertieft				8
Theorie vertieft				8

Veranstaltung:	SW-Stunden	Empfohl. Semester
Einf. in das Symb. und Algebr. Rechnen		3ff
Computer Algebra I		5ff
Praktikum: Computer Algebra		3ff
Termersetzungssysteme		5ff
Programmiersprachen, Konzepte und Paradigmen		5ff
Systemprogrammierung		5ff
Objektorientiertes Programmieren in C ++		5ff

	SW-Stunden	Empfohl. Semester
Datenstrukturen		ab 4.
Datenbanksysteme I		ab 5.
Datenbanksysteme II		ab 6.
Datenbanksysteme III		ab 7.
Information Retrieval		ab 5.
Datenbank-Praktikum		ab 6.
Praktikum Objektorientierte Datenbanken		ab 6.

	SW-Stunden	Empfohl. Semester
Graphische Datenverarbeitung I		5 oder 7
Graphische Datenverarbeitung II		6 oder 8
Geometrische Modellierung I		5 oder 7
Geometrische Modellierung II		6 oder 8
Bildverarbeitung		6 oder 8
Bildverarbeitungspraktikum		7
Visualisierung wissenschaftlicher Daten		7

	SW-Stunden	Empfohl. Semester
Softwaretechnik		4
Softwaretechnik-Praktikum	gzt.	ab 5
Konzepte von Programmiersprachen		5
Compilerbau I		5
Compilerbau II		6
Compilerbau-Praktikum	gzt.	7
Grundlagen der funktionalen Programmierung		ab 5
Algebraische Software-Spezifikation		ab 5
Programmieren in Oberon		ab 2
Semantik von Programmiersprachen		ab 5
Oberseminar Programmierung		ab 7

	SW-Stunden	Empfohl. Semester
Betriebssysteme I		5
Betriebssysteme II		6
Parallele Arithmetische Algorithmen		5 ff
Gröbner-Basen		5 ff

	SW-Std.	Empfohl. Semester
Rechnerarchitektur I		5
Rechnerarchitektur II		6
Automatisierungstechnik, Prozeßrechner, Echtzeitsysteme I		4
Automatisierungstechnik, Prozeßrechner, Echtzeitsysteme II		5
Datenkommunikation I		5
Datenkommunikation II		6
Entwurfsmethodik für VLSI-Schaltungen I		5
Entwurfsmethodik für VLSI-Schaltungen II		6
Automatisierung des Entwurfs hochintegrierter Schaltungen		5/7
Praktikum VLSI-Design		7
CAD-Praktikum		8
Neuronale Netze		6
Neuronale Netze-Praktikum		7
Praktikum "Embedded Systems"		7

	SW-Stunden	Empfohl. Semester
Formale Sprachen		ab 4
Komplexitätstheorie		ab 4
Algorithmische Geometrie		ab 4
Formale Sprachen und Fraktale		ab 5
Kryptologie und Komplexität		ab 5
Parallele und gesteuerte Ersetzung		ab 5
Parallele Komplexitätstheorie		ab 5
Verteilte Realisierung paralleler Algorithmen		ab 5

	SW-Stunden	Empfohl. Semester
Lambda-Kalkül		ab 4.
Logikprogrammieren		ab 4.

	SW-Stunden	Empfohl. Semester
Mathematische Logik I/II, Rekursive und	jew. 4	ab 4.
programmierbare Funktionen
Spezialvorlesungen über Themen der Beweis
theorie, der Rekursionstheorie und der Arithmetik

	SW-Stunden	Empfohl. Semester
Parallele Algorithmen I		5 ff
Parallele Algorithmen II		6 ff
Algorithmen und Komplexität I		5 ff
Algorithmen und Komplexität II		6 ff

Fächerkatalog A	- Allg. Betriebswirtschaftslehre
	- Bankwirtschaft
	- Absatzwirtschaft
	- Industriebetriebslehre
	- Planung und Organisation
	- Betriebswirtschafl. Steuerlehre
	- Wirtschaftsinformatik
	- Betriebliche Finanzwirtschaft
	- Unternehmensrechnung
	- Operations Research
Fächerkatalog B	- Statistik
	- Ökonometrie
	- Wirtschafts- und Sozial- geschichte

	SW-Stunden
Vorlesungen im Umfang von mindestens	6
Zwei Praktika im Umfang von mindestens	8*
Zwei Seminare im Umfang von mindestens	4*
Zusammen	18

	SW-Stunden
1. Vorlesung Spektroskopie und Aufbau der Materie	3
2. Theorie zur Spektroskopie	2
3. Übungen zur Vorlesung Spektroskopie und Aufbau der Materie	1
4. Vorlesung optische Spektroskopie und Grundlagen der Meß- und Instrumententechnik	2
5. Fortgeschrittenen-Praktikum in Physikalischer Chemie mit speziellen Versuchen für Informatiker	9