Diskrete Modellierung (WS 2022/2023)

Ab dem 3.10. können Sie sich über AUGE für die Übunggruppen anmelden. Die Anmeldung endet am 20.10. um 23:55. Die Zuteilung erfolgt dann am 21.10.

Für die Anmeldung über AUGE benötigen Sie Ihren HRZ Account.

Vorerst finden bis auf die Gruppen 3 und 18 alle Übunggruppen in Präsenz statt. Es kann jedoch sein, dass wir während des Semesters gezwungen sind auf Onlinebetrieb umzustellen.

Nach der Zuteilung der Übungsgruppen erhalten Sie eine weitere Mail für Ihren Zugang zum Online-Briefkasten über den Sie Übungsaufgaben abgeben und Korrekturen zurück erhalten werden.

Vorlesung

Prof. Dr. Ulrich Meyer

Dienstag 14:00 - 16:00 in Hörsaal H V (Bockenheim)
Donnerstag 14:00 - 16:00 in Hörsaal H VI (Bockenheim)

Alle anderen Termine werden rechtzeitig hier angekündigt.

LSF

Übungsbetrieb

Alex Schickedanz
Anselm Haak

Organisatorische Fragen rund um die Vorlesung senden Sie bitte an dismod22@ae.cs.uni-frankfurt.de.

Hinweis: In der Vergangenheit kam es immer wieder zu Zustellungsproblemen bei externen E-Mail Providern. Wenn Sie eine Antwort auf Ihre E-Mail erwarten, verwenden Sie bitte Ihre Uni-Mailadresse.

Fragen zu Vorlesungsinhalten oder Übungsaufgaben stellen Sie bitte in den Tutorien oder beim Lernzentrum.

Das Lösen von Übungsaufgaben geschieht auf freiwilliger Basis. Dennoch ist die Teilnahme am Übungsbetrieb unbedingt zu empfehlen. Es werden weiterführende Inhalte vermittelt und es gibt die Möglichkeit Bonuspunkte zu sammeln. Eine Beobachtung unsererseits ist: Je höher die Bonuspunkte, desto höher die Wahrscheinlichkeit, eine gute Note zu erhalten. Weiterhin gilt aber, dass leider in der Vergangenheit immer wieder Betrugsversuche bei Übungsabgaben vorkamen. Deshalb bitten wir Sie darum, von solchen Täuschungsversuchen Abstand zu nehmen. Es lohnt sich nicht! Eine Zuwiderhandlung kann dazu führen, dass wir Ihnen alle Bonuspunkte aberkennen (genaue Regelung: siehe “Hinweise zu den Übungsabgaben”).

Es gibt wöchentlich Übungsblätter. Die Abgabe der Lösungen erfolgt dieses Semester ausschließlich über unseren Online-Briefkasten. Den genauen Ablauf erfahren Sie rechtzeitig hier auf der Webseite.

Sie können durch die Teilnahme an den Übungen bis zu 10% Bonuspunkte in der Klausur erhalten. Diese werden auf die Note einer bestanden Klausur angerechnet.

Termine der Übungsgruppen

Ab dem 3.10. können Sie sich über AUGE anmelden. Die Anmeldung endet am 20.10. um 23:55. Die Zuteilung erfolgt dann am 21.10.

Bis auf Gruppen 3 und 18 finden vorerst alle Übungsgruppen in Präsenz statt. Sollten wir auf Onlinebetrieb umstellen müssen werden Sie hier rechtzeitig informiert.

GruppeWochentagZeitRaum
Gruppe 1Mo8 - 10NM 113
Gruppe 2Mo10 - 12NM 113
Gruppe 3Mo14 - 16online
Gruppe 4Mo16 - 18NM 113
Gruppe 5Di8 - 10H I
Gruppe 6Di12 - 14NM 120
Gruppe 7Di16 - 18NM 113
Gruppe 8Mi10 - 12NM 113
Gruppe 9Mi12 - 14NM 113
Gruppe 10Mi14 - 16NM 113
Gruppe 11Mi16 - 18NM 113
Gruppe 12Do10 - 12NM 120
Gruppe 13Do12 - 14NM 120
Gruppe 14Do16 - 18NM 112
Gruppe 15Fr10 - 12NM 120
Gruppe 16Fr12 - 14NM 113
Gruppe 17Fr14 - 16NM 113
Gruppe 18Fr16 - 18online

Hinweise zu den Übungsabgaben

  • Wie immer gilt: Was unsere Tutoren nicht lesen können, müssen sie auch nicht korrigieren und es gibt dementsprechend auch keine Punkte.
  • Da es eine online Abgabe gibt, ist eine Abgabe per E-Mail dieses Semester nicht vorgesehen.

Onlineabgabe:

  • Die Abgabe wird Ihnen automatisch zugeordnet. Es schadet jedoch nicht Matrikelnummer und Namen darauf zu vermerken.
  • Laden Sie Ihre Lösung nicht in der letzten Minute hoch. Wir können den reibungslosen Ablauf nicht garantieren, wenn alle in den 5 Minuten vor Schluss abgeben wollen.
  • Wir nehmen Lösungen nur als eine PDF-Datei entgegen. Bitte stellen Sie sich darauf ein und testen Sie vorher.
    • Sie können Scans oder Bilder zu einer PDF zusammenfügen. Wenn Sie dafür ein Smartphone verwenden, nutzen Sie eine Scannerapp Ihres Vertrauens. Damit lassen sich Ränder wegschneiden und Seiten gerade ziehen.
    • Verwenden Sie eine angemessene Bildauflösung. Für Dokumente ist normalerweise nicht die höchst mögliche Auflösung nötig.

Vorrechnen:

  • In der Besprechung in den Übungen bieten wir Ihnen an die Lösungen Ihrer Aufgaben zu präsentieren. So üben Sie Ihren Gedankengang schlüssig darzulegen und frei zu sprechen. Dies kommt Ihnen dann in den folgenden Semestern z.B. in einem Seminar (voraussichtlich 4. bis 6. Semester) oder Ihrem Abschlussvortrag (voraussichtlich 6. Semester) zugute.
  • Zu jedem Blatt können Sie maximal einmal vorrechnen und bis zu 10 verlorene Punkte zurückgewinnen.
  • Wir akzeptieren nur hochwertige Lösungen zur Präsentation, die Entscheidung liegt im Ermessen Ihres Tutors / Ihrer Tutorin. Bitte beachten Sie, dass wir versuchen möglichst viele verschiedene Studierende vorrechnen zu lassen.

Plagiate und Betrugsversuche:

  • Wenn festgestellt wird, dass eine Aufgabe abgeschrieben wurde, dann…
    • … gibt es beim ersten Mal für alle Beteiligten 0 Punkte auf das Blatt.
    • … wird beim zweiten Mal allen Beteiligten die Bonifikation sowohl für die Erst- als auch die Zweitklausur aberkannt. Außerdem werden keine weiteren Abgaben der Beteiligten mehr korrigiert.
  • Wichtig: Wer bereits in einer unseren anderen Veranstaltung erwischt wurde, bekommt keine Verwarnung. In dem Fall wird die Bonifikation sofort aberkannt. Leider sehen wir uns zu diesem Schritt gezwungen nachdem die Zahlen der abgeschriebenen Lösungen in den letzten Semestern massiv angestiegen sind.
  • Sie dürfen in Gruppen über die Aufgaben diskutieren und zusammen Lösungswege erarbeiten (es ist sogar empfohlen). Jedoch muss jeder Student in der Abgabe die Lösung selbst schreiben und somit erkennbar machen, dass der Lösungsweg verstanden wurde. Im Zweifelsfall kann der Tutor verlangen, dass Sie eine Lösung vorrechnen. Sind Sie im Tutorium gar nicht anwesend, so kann der Tutor die Punkte vom Übungsblatt aberkennen.

Hinweise zu den Korrekturen

Sie sollen anhand der Übungsaufgaben den Stoff der Vorlesung besser verstehen. Ein wichtiger Teil davon sind die Kommentare der Tutoren auf den korrigierten Abgaben. Hier finden Sie die Gründe, wenn nicht die vollen Übungspunkte erreicht wurden.

Inhalte

In der Informatik wird das Modellieren mittels diskreter Strukturen als typische Arbeitsmethode in vielen Bereichen angewandt. Es dient der präzisen Beschreibung von Problemen durch spezielle Modelle und ist damit Voraussetzung für die Lösung eines Problems bzw. ermöglicht oft einen systematischen Entwurf. In den verschiedenen Gebieten der Informatik werden unterschiedliche, jeweils an die Art der Probleme und Aufgaben angepasste, Modellierungsmethoden verwendet. Innerhalb der Veranstaltung sollen zunächst die grundlegenden Begriffe wie z.B. ‚Modell‘ und ‘Modellierung‘, geklärt werden. Anschließend werden verschiedene Ausdrucksmittel der Modellierung untersucht: Grundlegende Kalküle wie der Kalkül der Mengen, die Aussagen- und Prädikatenlogik, Graphen, endliche Automaten, Markov-Ketten, kontextfreie Grammatiken.

Lernergebnisse / Kompetenzziele

Wissen und Verstehen: Kenntnis der grundlegenden Modellierungsmethoden und Beherrschen der entsprechenden Techniken.

Können: Die Studierenden erlernen die Fähigkeit zur präzisen und formalen Ausdrucksweise bei der Analyse von Problemen (systemische Kompetenz). Modellierungskonzepte wie etwa der Kalkül der Mengen, Aussagen- und Prädikatenlogik, Graphen, Markov-Ketten, endliche Automaten, kontextfreie Grammatiken sollen als Werkzeuge der Modellierung auch in ihren Anwendungsmöglichkeiten verstanden werden (instrumentale Kompetenz). Kommunikative Kompetenzen werden durch Arbeiten in Gruppen-Übungen und die dortige Vorstellung und Diskussion von Übungsaufgaben erworben.

Literatur

  • A. Beutelspacher. “Das ist o.B.d.A. trivial!” Tipps und Tricks zur Formulierung mathematischer Gedanken. Vieweg Studium.
  • D. Grieser. Mathematisches Problemlösen und Beweisen. Springer Verlag, 2013.
  • S. Jukna. Crashkurs Mathematik für Informatiker. Teubner, 2008.
  • U. Kastens und H. Kleine Büning. Modellierung. Grundlagen und formale Methoden. Hanser, 2005
  • L. Lovász, J. Pelikan und K. Vesztergombi. Discrete Mathematics. Elementary and Beyond. Springer, 2003.
  • D. D. Freydenberger. Skript zur Vorlesung “Theoretische Informatik 2”. Goethe-Universität Frankfurt am Main, 2014. [link]
  • Fachbereich Informatik und Mathematik. Goethe-Universität Frankfurt. Hinweise zum Zitieren in schriftlichen Arbeiten im Institut für Informatik [link]
  • U. Schöning. Logik für Informatiker. Springer, 2000.

Klausur

Hauptklausur: 02.03.2022

Zweitklausur: 06.04.2022

Bitte beachten Sie die An- und Abmeldefristen.

Details zum genauen Ablauf werden rechtzeitig bekannt gegeben.

Die Klausur ist bestanden, wenn mindestens 50% aller erreichbaren Punkte erzielt wurden. Zur Benotung werden neben dem Klausurergebnis Bonuspunkte aus den Übungen mit einem Maximalgewicht von 10% eingehen.

Freiversuchsregelung

Auf der Seite des Prüfungsamts finden Sie die aktuellen Freiversuchsregelungen der Informatik.

Materialien

Skript

Es steht das Skript von Herrn Prof. Dr. G. Schnitger Diskrete Modellierung zur Verfügung.