Lehre der AG Wissensbasierte Systeme im Wintersemester 2010/11

Aktuelle Informationen werden im digitalen Semesterapparat bekannt gegeben.

Übungen zu Grundlagen der Theoretischen Informatik

Beleg-Nr.: 392004
Veranstalter: Julia Fröhlich

Beginn: n.V.

Methoden der Künstlichen Intelligenz

Beleg-Nr.: 39 21 01
Veranstalter: Ipke Wachsmuth
Beginn: 12.10.2010, Di 14-16, H2
Voraussetzungen/Vorkenntnisse:

Vorlesung und Übung sind für Studierende gedacht, die schon über Grundkenntnisse in formaler Logik verfügen.

Inhalt/Kommentar:

Die Künstliche Intelligenz (KI) befasst sich mit der Konstruktion von informationsverarbeitenden Systemen - "intelligenten Agenten" -, die kognitive Leistungen modellieren und in technischen Anwendungen verwerten. Ihre theoretischen Grundlagen entstammen u.a. auch der Linguistik und der Psychologie. Ziel der KI-Ausbildung innerhalb der Informatik ist die Vermittlung von grundlegenden Konzepten und Methoden begrifflicher Informationsverarbeitung unter Betonung des interdisziplinären Charakters der KI.

Was sind Methoden der KI? Hier werden Wege aufgezeigt, wie man Datenstrukturen zur Darstellung von Wissen maschinenerarbeitbar anlegen kann, wie man Problemlösungs- und Entscheidungsprozesse modellieren kann, wie man mit symbolverarbeitenden Computerprogrammen auf der Basis logischer Kalküle Schlussfolgerungen aus Annahmen ziehen kann und wie man mit Maschinen kommunizieren kann. Die Übungen sind eine wesentliche Ergänzung zur Vorlesung.

Terminplan der Vorlesung

Literatur:

(unter anderem; genauere Hinweise in der Vorlesung):

Charniak, E. & McDermott, D.: Introduction to Artificial Intelligence. Addison-Wesley, 1985.
Russel & Norvig: Artificial Intelligence: A Modern Approach. Prentice-Hall, 1995/2003.

Beleg-Nr.: 39 21 02
Veranstalter: Nikita Mattar
Beginn: n.V.

Journal Club "Artificial Intelligence"

Beleg-Nr.: 39 21 68
Veranstalter: Ipke Wachsmuth, Felix Rabe
Beginn: 14.10.2010, Do 14-16, S2-143
Inhalt/Kommentar:

Die Künstliche Intelligenz (KI) beschäftigt sich mit der Frage, wie man intelligentes menschliches Verhalten nachbilden kann. Dabei wird auf interdisziplinäre Ansätze aus u.a. den Bereichen der Psychologie, der Linguistik und der Kognitionswissenschaft aufgebaut. In diesem Journal Club befassen wir uns mit den Grundlagen der Künstlichen Intelligenz, indem wir Meilensteine der Wissenschaft diskutieren. Dabei werden klassische Papers zur Sprache kommen, aber auch Grenzfragen zur Reichweite der Verfahren der Künstlichen Intelligenz und philosophische Aspekte Beachtung finden. Die Papers werden an alle Teilnehmer des Seminars ausgegeben und gelesen und jeweils von einzelnen Studierenden in Form von Kurzreferaten vorgestellt. Voraussetzung für das Seminar ist die Bereitschaft zur Befassung mit englischsprachigen Texten.

Arbeitsgruppenseminar Wissensbasierte Systeme

Beleg-Nr.: 39 21 80
Veranstalter: Ipke Wachsmuth
Beginn: 13.10.2010 Vorbesprechung, Fr 14-16, M4-126
Inhalt/Kommentar:

Die Forschungsschwerpunkte der Arbeitsgruppe Wissensbasierte Systeme liegen auf der intelligenten Mensch-Maschine-Kommunikation in virtuellen Welten unter Einbezug natürlicher Sprache und Körpergestik. Interessante Fragestellungen ergeben sich dabei aus den Gebieten multimodale Systeme, dynamische Wissensrepräsentationen, Virtual Reality, wissensbasierter Computergrafik und -animation sowie Agententechnologien.
In diesem Diplomanden- und Doktorandenseminar werden aktuelle Arbeiten und neueste Ergebnisse aus den Forschungskontexten der Arbeitsgruppe vorgetragen und diskutiert.

Interessierte Studierende sind herzlich zur Teilnahme eingeladen.

Blickbasierte Benutzerschnittstellen am Desktop und in der Virtuellen Realität

Beleg-Nr.: 39 22 02
Veranstalter: Thies Pfeiffer
Beginn: Vorbesprechung am 12.10. um 16 Uhr s.t. in M4-126


Inhalt/Kommentar:
Neben Sprache und Handgestik leisten die Augen des Menschen einen wesentlichen Beitrag zur Kommunikation zwischen Menschen. Tatsächlich sind die Augen sogar noch schneller als es Sprache und Gestik sein können. Während der Mensch in der Wahrnehmung und Bewertung von Augenbewegungen trainiert ist, stellt der Einsatz von Blicken in der Mensch-Maschine-Interaktion die Technik immer noch vor Herausforderungen.

Dabei gibt es viele Einsatzszenarien, die einen Einbezug des Blickverhaltens des Menschen in die Interaktion lohnenswert machen. Typische Szenarien sind: Information Visualization, Interaktionen mit Virtuellen Agenten oder Benutzerschnittstellen für Menschen, die ihre Arme oder Sprache nur eingeschränkt verwenden können, sei es aus technischen Gründen weil etwa die Arme in einer Aufgabe eingebunden sind, oder aus körperlichen Gründen.

Im Rahmen des Projektes werden die Grundlagen für die Analyse von Blickbewegungen vermittelt und der aktuelle Stand der Technik vorgestellt. Weiterhin werden die Grundlagen für die Programmierung interaktiver Anwendungen in der Virtuellen Realitäät erarbeitet. Im praktischen Teil wird gemeinsam mit den Studierenden eine blickbasierte Benutzerschnittstelle entworfen, die im Anschluss implementiert und in einer kleinen Benutzerstudie evaluiert wird.
Kompetenzen

Kenntnisse über das visuelle System des Menschen

Entwurf und Implementierung blickbasierter Benutzerschnittstellen

Entwicklung interaktiver Anwendungen im Bereich Virtuelle Realität

Teilnahmevoraussetzungen, notwendige Vorkenntnisse

Java und/oder JavaScript

Anforderungen an die Vergabe von Leistungspunkten

Diese Veranstaltung kann als Modulbereich "Interaktive Systeme" im Rahmen des Moduls Mensch-Maschine-Interaktion als 4 LP Veranstaltung belegt werden. Auf Anfrage ist auch die Abnahme als 5 LP Veranstaltung im Bereich individuelle Ergänzung mööglich, z.B. durch die Übernahme eines Vortrags im Rahmen des Projektes.
Aktuelles

Die Einführung in X3D wird am 19.10. und am 26.10. jeweils um 16 Uhr c.t. stattfinden. Füür alle, die nicht an diesem Termin koennen, suchen wir noch einen Ersatztermin (Do/Fr). An diesem Termin wird jeweils nochmal der gleiche Lehrstoff präsentiert wie am Dienstagstermin. Falls Ihr also Dienstags nicht könnt, so tragt euch bitte bis zum 15.10. in unserem Doodle-Poll ein.

Anleitung zu wissenschaftlichen Arbeiten

Beleg-Nr.: 39 22 04
Veranstalter: Ipke Wachsmuth
Beginn: n.V.

Interaktive Teledienste: Von der Telefonnavigation zum videobasierten Auskunftsdienst

Beleg-Nr.: 392207
Veranstalter: Thies Pfeiffer
Beginn: n.V.


Inhalt/Kommentar:

Interaktive Teledienste sind uns aus dem Alltag bekannt. Viele Hotlines setzen auf Sprachmenüs, die eine Vorselektion und Weiterleitung des Anrufers erlauben. Dies geschieht oft durch einfache Interaktion mittels Telefontastatur (DMF-Verfahren). Komplexere Teledienste erlauben eine komplette Geschäftsabwicklung, wie z.B. die Bestellung eines Tickets, mit einfachen natürlichsprachlichen Instruktionen. Fortgeschrittene Technologien, zu denen auch der in der AG WBS entwickelte verkörperte Kommunikationsagent Max gehört, erlauben neben der rein sprachlich-auditiven auch eine gestisch-visuelle Interaktion. Die nächste Generation der Teledienste könnte entsprechend multimodal interagieren und einige Vorteile gegenüber den reinen technischen Sprachdiensten bieten.
Kompetenzen

Im theoretischen Teil des Seminars stellen Studierende in Vorträgen einzelne Themenbereiche vor, die sie sich auf der Basis vorgegebener Literatur und eigener Recherchen erarbeitet haben:

Teledienste

Überblick: Einsatzgebiete, Anforderungen, Risiken

Evaluation

Sprachliche Teledienste

Architekturen

Design-Techniken von Sprachsystemen

Überblick über Standards und Technologien (VoiceXML, SALT, H323, SIP, Skype)

Multimodale Teledienste

Diskussion über Einsatzgebiete und Anforderungen

Architekturen

Embodied Conversational Agents

Technologien für Sprach/Videodienste

Im Rahmen des Seminars werden auch praktische Übungen zu einzelnen Themen gemacht, um konkrete Technologien in der Praxis kennen zu lernen. Unter anderem wird ein einfacher Dienst in VoiceXML implementiert.
Teilnahmevoraussetzungen, notwendige Vorkenntnisse

Dieses Seminar vermittelt die folgenden Kompetenzen:

Basiskenntnisse im Bereich interaktiver Teledienste

Methoden für das Design und die Evaluation von Telediensten

Praxis im Umgang mit VoiceXML

Bei ausreichend großem Interesse ist angedacht, im Anschluss an das Seminar ein Projekt anzubieten, bei dem die erlangten Kompetenzen in der Praxis angewendet werden können. Dies könnte beispielsweise ein Auskunftsdienst für die Bielefelder Mensa, ein Wetterdienst oder etwa ein einfacher Sekretär (z.B. zur Terminkoordination) sein.

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Margret Barner, 2010-09-13