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Modulbeschreibung (PDF)

 
 
Informatik (Bachelor of Arts (2 Fächer)) >>

Grundlagen der Logik in der Informatik (GLoIn)5 ECTS
(englische Bezeichnung: Logic in Computer Science)
(Prüfungsordnungsmodul: Grundlagen der Logik in der Informatik)

Modulverantwortliche/r: Lutz Schröder
Lehrende: Lutz Schröder


Startsemester: WS 2022/2023Dauer: 1 SemesterTurnus: jährlich (WS)
Präsenzzeit: 60 Std.Eigenstudium: 90 Std.Sprache: Deutsch

Lehrveranstaltungen:


Inhalt:

Aussagenlogik:

  • Syntax und Semantik

  • Automatisches Schließen: Resolution

  • Formale Deduktion: Korrektheit, Vollständigkeit

Prädikatenlogik erster Stufe:

  • Syntax und Semantik

  • Automatisches Schließen: Unifikation, Resolution

  • Quantorenelimination

  • Anwendung automatischer Beweiser

  • Formale Deduktion: Korrektheit, Vollständigkeit

Lernziele und Kompetenzen:

  • Erwerb fundierter Kenntnisse zu den Grundlagen und der praktischen Relevanz der Logik mit besonderer Berücksichtigung der Informatik;
  • Verstehen und Erklären des logischen Schließens;

  • Einübung in das logische und wissenschaftliche Argumentieren, Aufstellen von Behauptungen und Begründungen;

  • Kritische Reflexion von Logikkalkülen, insbesondere hinsichtlich Entscheidbarkeit, Komplexität, Korrektheit und Vollständigkeit;

  • Erstellung und Beurteilung von Problemspezi kationen (Kohärenz, Widerspruchsfreiheit) und ihre Umsetzung in Logikprogramme;

  • Beherrschung der praktischen Aspekte der Logikprogrammierung.

Fachkompetenz
Wissen
Die Studierenden
– geben Definitionen zur Syntax und Semantik der verwendeten Logiken wieder
– beschreiben grundlegende Deduktionsalgorithmen
– geben Regeln der verwendeten formalen Deduktionssysteme wieder
Verstehen
Die Studierenden
– erläutern das Verhältnis zwischen Syntax, Semantik und Beweistheorie der verwendeten Logiken
– erklären die Funktionsprinzipien grundlegender Deduktionsalgorithmen
– erläutern die Funktionsweise automatischer Beweiser
– erläutern grundlegende Resultate der Metatheorie der verwendeten Logiken und deren Bedeutung
Anwenden
Die Studierenden
– wenden Deduktionsalgorithmen auf konkrete Deduktionsprobleme an
– formalisieren Anwendungsprobleme in logischer Form und verwenden automatische Beweiser zur Erledigung entstehender Beweisziele
– führen einfache formale Beweise manuell
Analysieren
Die Studierenden führen einfache metatheoretische Beweise, inbesondere durch syntaktische Induktion
Lern- bzw. Methodenkompetenz
Die Studierenden beherrschen das grundsätzliche Konzept des Beweises als hauptsächliche Methode des Erkenntnisgewinns in der theoretischen Informatik. Sie überblicken abstrakte Begriffsarchitekturen.
Sozialkompetenz
Die Studierenden lösen abstrakte Probleme in Gruppenarbeit.

Literatur:

Schöning, U.: Logik für Informatiker. Heidelberg: Spektrum Akademischer Verlag, 2000

Barwise, J., and Etchemendy, J.: Language, Proof and Logic; CSLI, 2000.

Huth, M., and Ryan, M.: Logic in Computer Science; Cambridge University Press, 2000.


Weitere Informationen:

Schlüsselwörter: Automatisches Beweisen; Logik erster Stufe; Prädikatenlogik; Aussagenlogik; Resolution; Unifikation
www: https://www8.cs.fau.de/WS22:gloin

Verwendbarkeit des Moduls / Einpassung in den Musterstudienplan:

  1. Informatik (Bachelor of Arts (2 Fächer))
    (Po-Vers. 2013 | TechFak | Informatik (Bachelor of Arts (2 Fächer)) | Grundlagen der Logik in der Informatik)
Dieses Modul ist daneben auch in den Studienfächern "Data Science (Bachelor of Science)", "Digitale Geistes- und Sozialwissenschaften (Bachelor of Arts (2 Fächer))", "Informatik (Bachelor of Science)", "Mathematik (Bachelor of Science)", "Wirtschaftsinformatik (Bachelor of Science)", "Wirtschaftsmathematik (Bachelor of Science)" verwendbar. Details

Studien-/Prüfungsleistungen:

Grundlagen der Logik für Informatiker (Prüfungsnummer: 30711)
Prüfungsleistung, Klausur, Dauer (in Minuten): 90, benotet
Anteil an der Berechnung der Modulnote: 100.0 %
weitere Erläuterungen:
Es werden wöchentlich Übungsblätter ausgegeben. Die Lösungen können abgegeben werden und werden in diesem Fall bewertet. Auf Basis des Ergebnisses dieser Bewertungen können bis zu 15% Bonuspunkte erworben werden, die zu dem Ergebnis einer bestandenen Klausur hinzugerechnet werden.
Prüfungssprache: Deutsch

Erstablegung: WS 2022/2023, 1. Wdh.: SS 2023
1. Prüfer: Lutz Schröder
Termin: 23.09.2022

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