Prüfungsordnung: 2009 Sprachverarbeitung Studiengang ... … · to Language, Boston (Mass.): Thomson/Wadsworth. ... 2008, Speech and Language Processing, An Introduction to Natural

ModulhandbuchStudiengang Bachelor of Science Maschinelle

SprachverarbeitungPrüfungsordnung: 2009

Universität StuttgartKeplerstr. 7

70174 Stuttgart

Modulhandbuch: Bachelor of Science Maschinelle Sprachverarbeitung

Stand: 03. November 2010 Seite 2 von 72

Inhaltsverzeichnis

Präambel ........................................................................................................................... 4

100 Basismodule ................................................................................................................ 512060 Datenstrukturen und Algorithmen ..................................................................................................... 615260 Einführung in die Maschinelle Sprachverarbeitung .......................................................................... 813160 Grundlagen der Maschinellen Sprachverarbeitung .......................................................................... 1013170 Grundlagen der Syntax .................................................................................................................... 1210260 Programmierkurs .............................................................................................................................. 1310280 Programmierung und Software-Entwicklung .................................................................................... 1510940 Theoretische Grundlagen der Informatik .......................................................................................... 17

200 Kernmodule ................................................................................................................. 1913960 Algorithmisches Sprachverstehen .................................................................................................... 2010180 Information Retrieval und Text Mining ............................................................................................. 2113270 Parsing .............................................................................................................................................. 2214000 Phonetik und Phonologie ................................................................................................................. 2313870 Semantik ........................................................................................................................................... 2514040 Sprachsynthese und Spracherkennung ........................................................................................... 2614080 Statistische Sprachverarbeitung ....................................................................................................... 27

300 Ergänzungsmodule ..................................................................................................... 2814270 Projekt Maschinelle Sprachverarbeitung .......................................................................................... 2914290 Seminar Maschinelle Sprachverarbeitung ........................................................................................ 30

400 Schlüsselqualifikationen fachaffin ............................................................................ 3114300 Mathematik für die Maschinelle Sprachverarbeitung ....................................................................... 32

610 Wahlbereich E/I ........................................................................................................... 3311680 Communication Networks I .............................................................................................................. 3410060 Computergraphik .............................................................................................................................. 3610080 Datenbanken und Informationssysteme ........................................................................................... 3811640 Digitale Signalverarbeitung ............................................................................................................... 4017130 Entwurf digitaler Filter ...................................................................................................................... 4210110 Grundlagen der Künstlichen Intelligenz ............................................................................................ 4411670 Grundlagen integrierter Schaltungen ................................................................................................ 4614320 Maschinelles Lernen ......................................................................................................................... 4810210 Mensch-Computer-Interaktion .......................................................................................................... 5011490 Nachrichtentechnik ........................................................................................................................... 5211330 Visualisierung ................................................................................................................................... 54

620 Wahlbereich F .............................................................................................................. 5614250 BioNLP: Maschinelle Sprachverarbeitung in Medizin und Biologie .................................................. 5714220 Fortgeschrittene Sprachsynthese ..................................................................................................... 5814260 Grundlagen der Signalverarbeitung in der Lautsprachverarbeitung ................................................. 5914170 Komputationelle Morphologie ........................................................................................................... 6014210 Pragmatik .......................................................................................................................................... 61

630 Wahlbereich W ............................................................................................................ 6214340 Grundlagen der Praktischen Philosophie ......................................................................................... 63



14350 Mensch und Technik ........................................................................................................................ 6516720 Spezialisierung Theoretische Linguistik b ........................................................................................ 6714330 Sprache und Geist (Vertiefung Theoretische Philosophie) .............................................................. 6817240 Sprachwandel ................................................................................................................................... 7017250 Varietäten des Deutschen ................................................................................................................ 71



Präambel

Die natürliche Sprache ist das wichtigste Kommunikationsmittel des Menschen. In ihr werden Informationenausgetauscht, Absprachen getroffen, Gefühle ausgedrückt und Wissen vermittelt. Maschinelle Sprachverarbeitung(MSV) analysiert und synthetisiert natürliche Sprache. Sie bedient sich hierbei der linguistischen Theorienund Strukturierungen, der physikalischen Grundlagen des Sprechens, Hörens und Verstehens, dermathematischen Formalisierung, der informatischen Modelle und der softwaretechnischen Gestaltungs- undEntwicklungsmöglichkeiten. Sie vereint viele verschiedene Disziplinen, nutzt deren Methoden und führt siezusammen.Neben den analytischen Befähigungen, welche zur Analyse und Durchdringung natürlicher Sprache notwendigsind, müssen die Absolventinnen und Absolventen des Studienganges Maschinelle Sprachverarbeitung zugleicheine konstruktive Kompetenz erwerben. Wörter, Sätze, Aussprache, semantische und pragmatische Zielsetzungenerfordern ein hohes Maß an Synthesefähigkeit, um entsprechende sprachverarbeitende und spracherzeugendeSysteme planen, bauen, anpassen, einsetzen oder in andere Systemumgebungen einbetten zu können. Daszentrale Werkzeug hierbei ist der Computer. Er dient zum Spezifizieren, Entwerfen und Ausführen, aber auch zumModellieren und Simulieren, als Verbindung zu Datenbanken und Informationssystemen, zum Übersetzen, zumVerschlüsseln oder zum Lehren und Lernen.

Der Studiengang MSV unterscheidet sich von rein computerlinguistischen Studiengängen dadurch, dass diesprachlichen und technischen Aspekte des Studiums gleichen Stellenwert haben. Ein tiefes Verständnis derlinguistischen Grundlagen ist in der maschinellen Sprachverarbeitung unabdingbar, gleichzeitig wird aber genau soviel Wert auf die mathematische und technische Grundausbildung gelegt, die sowohl in der Praxis als auch in derForschung der maschinellen Sprachverarbeitung gebraucht wird.

Wer den Bachelor MSV erworben hat, kann in allen Bereichen eingesetzt werden, in denen Sprachtechnologieerforderlich ist, in denen Kommunikationsprozesse mit mindestens einem menschlichen Partner automatisiertoder teilautomatisiert werden sollen, in denen Texte generiert, übersetzt oder analysiert werden müssen, indenen klassische Systeme durch sprachbezogenene Schnittstellen ergänzt oder ersetzt werden und in denenganz allgemein sprachbezogene Benutzungsoberflächen erforderlich sind. Weiterhin kann er oder sie in vielenBereichen der Informationsverarbeitung zum Einsatz kommen: bei Suchmaschinen, im Bereich des Text Mining, inSoftware-Unternehmen, die Textdatenbanken bauen, und in anderen Bereichen, in denen großeMengen von wissenschaftlichen oder Geschäftsdaten in Textform gespeichert und verarbeitet werden.



100 Basismodule

Zugeordnete Module: 12060 Datenstrukturen und Algorithmen15260 Einführung in die Maschinelle Sprachverarbeitung13160 Grundlagen der Maschinellen Sprachverarbeitung13170 Grundlagen der Syntax10260 Programmierkurs10280 Programmierung und Software-Entwicklung10940 Theoretische Grundlagen der Informatik



Modul: 12060 Datenstrukturen und Algorithmen

2. Modulkürzel: 051510005 5. Moduldauer: 1 Semester

3. Leistungspunkte: 9.0 LP 6. Turnus: jedes 2. Semester, SoSe

4. SWS: 6.0 7. Sprache: Deutsch

8. Modulverantwortlicher: Erhard Plödereder

9. Dozenten: Stefan Funke

10. Zuordnung zum Curriculum: B.Sc. Maschinelle Sprachverarbeitung, 2. Semester➞ Basismodule

11. Voraussetzungen: • Modul 051520005 Programmierung und Software-Entwickung

12. Lernziele: Die Studierenden kennen nach engagierter Mitarbeit in dieserVeranstaltung diverse zentrale Algorithmen auf geeignetenDatenstrukturen, die für eine effiziente Nutzung von Computernunverzichtbar sind. Sie können am Ende zu gängigen Problemengeeignete programmiersprachliche Lösungen angeben und diese in einerkonkreten Programmiersprache formulieren.Konkret:

• Kenntnis der Eigenschaften elementarer und häufig benötigterAlgorithmen

• Verständnis für die Auswirkungen theoretischer und tatsächlicherKomplexität

• Erweiterung der Kompetenz im Entwurf und Verstehen vonAlgorithmen und der zugehörigen Datenstrukturen

• Erste Begegnung mit nebenläufigen Algorithmen; sowohl „originär“parallel, als auch parallelisierte Versionen bereits vorgestelltersequentieller Algorithmen

13. Inhalt: • Vorgehensweise bei der Entwicklung und Implementierung vonAlgorithmen

• Komplexität und Effizienz von Algorithmen, O-Notation• Wahl der Datenstrukturen; Listen, Bäume, Graphen; deren

Definitionen, deren Datenstrukturen• diverse interne und externe Such- und Sortierverfahren (z.B. Linear-,

Binär-, Interpolationssuche, AVL-, B-Bäume, internes und externesHashing, mehrere langsame Sortierungen, Heap-, Quick-, Bucket-,Mergesort)

• diverse Graphenalgorithmen (DFS, BFS, Besuchssequenzen, topol.Traversierung, Zusammenhangskomponenten, minimale Spannbäume,Dijkstra-, Floyd- kürzeste Wege)

• Algorithmen auf Mengen und Relationen (transitive Hüllen, Warshall)• Korrektheitsbegriff und -formalismen; Spezifikation und

Implementierung• Einige parallele und parallelisierte Algorithmen• einfache Elemente paralleler Programmierung, soweit für obiges

notwendig

14. Literatur: • Appelrath H.J., Ludewig. J., Skriptum Informatik, 1999• Sedgewick, R., Algorithms in C, 1998

15. Lehrveranstaltungen und -formen: • 120601 Vorlesung Datenstrukturen und Algorithmen• 120602 Übung Datenstrukturen und Algorithmen

16. Abschaetzung Arbeitsaufwand: Präsenzzeit: 63 Stunden



Nachbearbeitungszeit: 207 Stunden

17a. Studienleistung: Prüfungsvorleistung: Übungsschein.

17b. Prüfungsleistungen: Schriftliche Prüfung von 120 Minuten Dauer.Die genauen Details der Übungsleistungen und Ihrer Anrechnung werdenzu Beginn der Lehrveranstaltung bekannt gegeben.

18. Grundlage für ... :

19. Medienform:

20. Prüfungsnummer/n und -name: 12061 Datenstrukturen und Algorithmen

21. Angeboten von:

22. Zuordnung zu weiteren Curricula: B.Sc. Informatik, 2. Semester➞ Basismodule

BA (Komb) Informatik, 2. Semester➞ Module im Nebenfach

B.Sc. Mathematik, 2. Semester➞ Nebenfach➞ Nebenfach Informatik

B.Sc. Softwaretechnik, 2. Semester➞ Basismodule

B.Sc. Wirtschaftsinformatik, 2. Semester➞ Informatik (B 1)

B.Sc. Mechatronik, 2. Semester➞ Kernmodule

B.Sc. Technikpädagogik, 2. Semester➞ Hauptfach Informatik➞ Basismodule Informatik

B.Sc. Technikpädagogik, 2. Semester➞ Wahlpflichtfach➞ Informatik

M.Sc. Technikpädagogik, 2. Semester➞ Wahlpflichtfach B➞ Affines Wahlpflichtfach Informatik➞ Affines Wahlpflichtfach Informatik Basismodule



Modul: 15260 Einführung in die Maschinelle Sprachverarbeitung


3. Leistungspunkte: 3.0 LP 6. Turnus: jedes 2. Semester, WiSe


8. Modulverantwortlicher: Jonas Kuhn

9. Dozenten: • Jonas Kuhn• Katrin Schneider• Uwe Reyle• Hinrich Schütze


11. Voraussetzungen:

12. Lernziele: • Die Studierenden sind mit den grundlegenden Eigenschaftensyntaktischer Verarbeitung vertraut. Sie haben die Fähigkeitzur grammatischen Modellierung der wichtigsten sprachlichenKonstruktionen (des Deutschen, aber exemplarisch auch andererSprachen) in einem theoretisch fundierten Grammatikformalismuserworben.

• Sie sind in der Lage syntaktische Analysekomponenten in vor- odernachgeschaltete Komponenten der maschinellen Verarbeitungeinzubinden.

13. Inhalt: Sprachliches Wissen, Grammatik, Beschreibungsebenen, artikulatorischeund akustische Phonetik, Phonologie, Sprache und Schrift,morphologische und syntaktische Einheiten, Strukturen und Regeln,Interpretation von Sprache: Semantik und Pragmatik, Sprachverarbeitung

14. Literatur: Victoria Fromkin, Robert Rodman und Nina Hyams, 2004, An Introductionto Language, Boston (Mass.): Thomson/Wadsworth.

Daniel Jurafsky and James H. Martin, 2008, Speech and LanguageProcessing, An Introduction to NaturalLanguage Processing, Computational Linguistics and SpeechRecognition, Prentice Hall.Carstensen, Kai-Uwe et al. (Hrsg.), 2004, Computerlinguistik undSprachtechnologie - EineEinführung, Spektrum-Verlag. Keith Johnson, 2003, Acoustic andAuditory Phonetics, Blackwell

15. Lehrveranstaltungen und -formen: 152601 Vorlesung Einführung in die Maschinelle Sprachverarbeitung

16. Abschaetzung Arbeitsaufwand: Präsenzzeit: 21 h, Nachbearbeitungszeit: 69 h

17a. Studienleistung: regelmäßige Hausübungen

17b. Prüfungsleistungen: 3 lehrveranstaltungsbegleitende Kurztests, Gewicht je 1/3, schriftlich, je20 Minuten


19. Medienform:

20. Prüfungsnummer/n und -name: 15261 Einführung in die Maschinelle Sprachverarbeitung

21. Angeboten von:



22. Zuordnung zu weiteren Curricula:



Modul: 13160 Grundlagen der Maschinellen Sprachverarbeitung





9. Dozenten: • Jonas Kuhn• Grzegorz Dogil• Rainer Bäuerle• Uwe Reyle


11. Voraussetzungen: 052400001

12. Lernziele: • Die Studierenden sind mit den Grundlagen, zentralen Fragestellungen,Methoden und Anwendungsbereichen der Computerlinguistik undSprachtechnologie vertraut. Sie kennen Methoden und Theoriender Signalprozessierung und Sprachproduktion. Die Studierendensind mit Grundbegriffen und Grundproblemen der deskriptiven wietheoretischen Syntax vertraut.

• Sie kennen die formalen Beschreibungsmodelle für dieunterschiedlichen Ebenen der Sprachbeschreibung und könnenalgorithmische Verfahren zur Prozessierung dieser Modelle anwenden.Sie haben die Fähigkeit erworben, Programme in einer Skriptsprachezu entwerfen und auf Probleme der Maschinellen Sprachverarbeitunganzuwenden.

13. Inhalt: Signalanalyse, akustische Theorien der Sprachproduktion,Tokenisierung, POS-Tagging, Chunking, Parsing, Semantische Analyse,Diskursanalyse; reguläre Ausdrücke, kontextfreie Sprachen, endlicheAutomatenund Transducer, Bedeutungsrepräsentation, Prädikatenlogik, Lambda-Kalkül, Inferenz;Informationsextraktion und Maschinelle Übersetzung; Konstituenz,Dominanz, Präzedenz, Dependenz; Grammatiken; Parsing; Erlernen undpraktischer Einsatz einer Skriptsprache wie Python oder Perl

14. Literatur: Daniel Jurafsky and James H. Martin. Speech and LanguageProcessing. An Introduction to Natural Language Processing,Computational Linguistics and Speech Recognition. Prentice Hall, 2008

Carstensen, Kai-Uwe et al. (Hrsg.). Computerlinguistik undSprachtechnologie. Eine Einführung. Spektrum- Verlag, 2004

Keith Johnson. Acoustic and Auditory Phonetics. Blackwell, 2003

15. Lehrveranstaltungen und -formen: • 131601 Vorlesung mit Übung Grundlagen der MaschinellenSprachverarbeitung

• 131602 Vorlesung Einführung in die Syntax• 131603 Tutorium Skriptsprachenkurs

16. Abschaetzung Arbeitsaufwand: Präsenzzeit 63 h, Selbststudium 207 h




17b. Prüfungsleistungen: 5 lehrveranstaltungsbegleitende Kurztests, Gewicht je 0,2, schriftlich, je20 Minuten


19. Medienform:

20. Prüfungsnummer/n und -name: • 13161Grundlagen der Maschinellen Sprachverarbeitung• 13162Grundlagen der Maschinellen Sprachverarbeitung -

Hausübungen

21. Angeboten von:




Modul: 13170 Grundlagen der Syntax





9. Dozenten: Jonas Kuhn


11. Voraussetzungen: 052400001, 052400002, 050420005, 051510005, 05152005, 05152010

12. Lernziele: • Verständnis grundlegender Eigenschaften syntaktischer Verarbeitung.• Fähigkeit zur grammatischen Modellierung der wichtigsten

sprachlichen Konstruktionen (des Deutschen aber exemplarischauch anderer Sprachen) in einem theoretisch fundiertenGrammatikformalismus.

• Fähigkeit der algorithmischen Einbindung syntaktischer Analyse in vor-und nachgeschalteten Komponenten der maschinellen Verarbeitung.

13. Inhalt: Satzstruktur, morpho-syntaktische Struktur, Topologisches Feldermodell,Kongruenz undWortstellung, Subkategorisierung, Diathesen, Argumentstruktur, LangeAbhängigkeiten, Anhebungund Kontrolle, Koordination; Grammatikformalismen

14. Literatur: Skripte

15. Lehrveranstaltungen und -formen: 131701 Vorlesung mit Übung Grundlagen der Syntax



17b. Prüfungsleistungen: 2 lehrveranstaltungsbegleitende Tests, Gewicht je 0,5,schriftlich, je 45 Minuten; Studienleistungen (Hausübungen) sindZulassungsvoraussetzung für die Tests


19. Medienform:

20. Prüfungsnummer/n und -name: • 13171Grundlagen der Syntax• 13172Grundlagen der Syntax - Hausübungen

21. Angeboten von:




Modul: 10260 Programmierkurs




8. Modulverantwortlicher: Jochen Ludewig

9. Dozenten: •• Sascha Riexinger• Holger Röder


11. Voraussetzungen: Keine

12. Lernziele: Selbstständiges Erstellen von Programmen und Lösung vonProgrammieraufgaben in einer vorgegebenenProgrammiersprache wie Java.

13. Inhalt: Der Programmierkurs ergänzt die Vorlesung Programmierung undSoftware-Entwicklung (PSE). Die Teilnehmer erlernen eine weitereProgrammiersprache (Java). Ihre Merkmale, Syntax und Semantik,werden denen der in PSE gelehrten Sprache gegenübergestellt.Praktische Übungen bereiten die Teilnehmer auf die Bearbeitung derSchein-Aufgabe vor.

Die Lehrveranstaltung findet in zwei Varianten statt. Die Teilnahme richtetsich nach dem Studiengang:

S. Riexinger:

• BSc. Informatik• BA (Komb) Informatik• BSc. Maschinelle Sprachverarbeitung

H. Röder:

• BSc. Softwaretechnik• BSc. Wirtschaftsinformatik• BSc. Technikpädagogik• MSc. Technikpädagogik

14. Literatur:

15. Lehrveranstaltungen und -formen: 102601 Übung Programmierkurs

16. Abschaetzung Arbeitsaufwand: Präsenzzeit: 21 StundenNachbearbeitungszeit: 69 Stunden

17a. Studienleistung: USL (Übungsschein - Scheinkriterien werden zu Beginn derVeranstaltung angekündigt.)

17b. Prüfungsleistungen: -


19. Medienform:



20. Prüfungsnummer/n und -name: 10261 Programmierkurs

21. Angeboten von:










Modul: 10280 Programmierung und Software-Entwicklung




8. Modulverantwortlicher: Bernhard Mitschang

9. Dozenten: Bernhard Mitschang


11. Voraussetzungen: Keine. Teilnahme an einem Mathematik Vorkurs wird empfohlen.

12. Lernziele: Die Teilnehmer haben die wichtigsten Konzepte einer höherenProgrammiersprache und ihrer Verwendung verstanden und sindin der Lage, kleine Programme (bis zu einigen hundert Zeilen) zuanalysieren und selbst zu konzipieren und zu implementieren. Siekennen die Möglichkeiten, Daten- und Ablaufstrukturen zu entwerfen,zu beschreiben und zu codieren. Sie haben die Abstraktionskonzeptemoderner Programmiersprachen verstanden. Sie kennen die Technikenund Notationen zur Definition kontextfreier Programmiersprachen undkönnen damit arbeiten.

13. Inhalt: • Algorithmen und funktionale Programmierung Kap. 1 verwendet nur diefunktionale Teilmenge der Programmiersprache Ada, keine Variablen,keine Prozeduren. Grammatik, Formale Sprachen und BNF werdeneingeführt.

• Imperative Programmierung Kap. 2 erweitert die verwendete Sprachedurch die prozeduralen Konzepte, also Variablen und Prozeduren. Zuden Sprachkonstrukten werden Vor- und Nachbedingungen, mit denSchleifen die Invarianten eingeführt. Datentypen werden schrittweiseausgebaut. In Zusammenhang mit den Zeigern werden die Konzeptefür Keller und Halde vermittelt. Die Entwicklung einfacher Programmewird gezeigt und geübt.

• Aufbau und Organisation komplexer Programme. Die Modularisierung,die bei größeren Programmen notwendig ist, führt zur Kapselung undzu den abstrakten Datentypen. Damit entsteht die Möglichkeit, neueDatenstrukturen und Datentypen sicher zu definieren. Die Konzepteder Kompilation und der Interpretation werden erläutert. WichtigeBeispiele komplexer Datentypen werden entwickelt. Die Konzepte derGeneralisierung (generische Einheiten) werden vermittelt.

• Ausnahmebehandlung Möglichkeiten und Probleme derAusnahmebehandlung sind Gegenständedieses kurzen Kapitels.

• Objektorientierte Programmierung Am Ende des Semesters steht einAusblick in die objektorientierte Programmierung, d.h. die Umsetzungder bereits bekannten Konzepte (ADTs) indie objektorientierte Sichtweise und die Vererbung. Dieser Teil bereitetdie Programmierung in einer objektorientierten Sprache (3. Semester)vor.

14. Literatur: Manuskripte: V.Claus (WS 08/09 bis SS 2009)

Appelrath, Hans-Jürgen und Ludewig, Jochen, "Skriptum Informatik -eine konventionelle Einführung", Verlag der Fachvereine Zürich und B.G.Teubner Stuttgart, 4. Auflage 1999



Nagl., M., "Softwaretechnik mit Ada 95. Entwicklung großer Systeme.",Vieweg-Verlag, Wiesbaden 1999

Barnes, J.G.P., "Programming in Ada 95", 2. Auflage, Addison-Wesley1998

15. Lehrveranstaltungen und -formen: • 102801 Vorlesung Programmierung und Softwareentwicklung• 102802 Übung Programmierung und Softwareentwicklung

16. Abschaetzung Arbeitsaufwand: Präsenzzeit: 63 StundenVor-/Nachbearbeitungszeit: 187 Stunden

Prüfungsvorbereitung: 20 Stunden

17a. Studienleistung: Studienleistung: Übungsschein, Vor. 3 mal vortragen in den

Übungen und mindestens 50% der Übungspunkte erwerben,

Teilnahme an den Zwischenklausuren.

17b. Prüfungsleistungen: Modulprüfung: Schriftliche Prüfung von 120 Minuten Dauer


19. Medienform:

20. Prüfungsnummer/n und -name: 10281 Programmierung und Software-Entwicklung

21. Angeboten von:





B.Sc. Mechatronik, 1. Semester➞ Kernmodule




B.Sc. Simulation Technology, 1. Semester➞ Grundstudium

ohne Absch Lehramt-Pool, 1. Semester➞ Pflichtmodule



Modul: 10940 Theoretische Grundlagen der Informatik




8. Modulverantwortlicher: Volker Diekert

9. Dozenten: • Ulrich Hertrampf• Volker Diekert


11. Voraussetzungen: Keine

12. Lernziele: • Logik und Diskrete Strukturen:

Die Studierenden haben die grundsätzlichen Kenntnisse in Logikund Diskreter Mathematik erworben, wie sie in den weiterenGrundvorlesungen der Informatik in verschiedenen Bereichen benötigtwerden.

• Automaten und Formale Sprachen:

Die Studierenden beherrschen wichtige theoretische Grundlagender Informatik, insbesondere die Theorie und Algorithmik endlicherAutomaten. Hierzu gehört das Kennenlernen, Einordnung und Trennungder Chomskyschen Sprachklassen.

13. Inhalt: • Logik und Diskrete Strukturen:

Einführung in die Aussagenlogik; formale Sprache; Semantik(Wahrheitswerte); Syntax (Axiome und Schlussregeln); Normalformen;Hornformeln; aussagenlogische Resolution; Korrektheit undVollständigkeit für die Aussagenlogik; Einführung in die Prädikatenlogik 1.Stufe; formale Sprache; Semantik und Syntax; Normalformen; Herbrand-Theorie; prädikatenlogische Resolution; Kombinatorik, Graphen,elementare Zahlentheorie: Rechnen mit Restklassen, endliche Körper,RSA-Verfahren.

• Automaten und Formale Sprachen:

Deterministische- bzw. nichtdeterministische endliche Automaten,reguläre Ausdrücke, Minimierung endlicher Automaten,Iterationslemmata für reguläre und kontextfreie Sprachen, Normalformen,Kellerautomaten, Lösen des Wortproblems kontextfreier Sprachen mitdem CYK-Algorithmus, linear beschränkte Automaten, kontextsensitiveGrammatiken, Typ 0-Grammatiken und Turingmaschinen.

14. Literatur: • John Hopcroft, Jeffrey Ullman, Einführung in die Automatentheorie,formale Sprachen und Komplexitätstheorie, 1988

• Uwe Schöning, Theoretische Informatik - kurzgefasst, 1999

15. Lehrveranstaltungen und -formen: • 109401 Vorlesung Logik und Diskrete Strukturen• 109402 Übung Logik und Diskrete Strukturen• 109403 Vorlesung Automaten und Formale Sprachen• 109404 Übung Automaten und Formale Sprachen

16. Abschaetzung Arbeitsaufwand: Präsenzzeit: 84 Stunden



Nachbearbeitungszeit: 276 Stunden


17b. Prüfungsleistungen: Schriftliche Prüfung von 120 Minuten Dauer.


19. Medienform:

20. Prüfungsnummer/n und -name: 10941 Theoretische Grundlagen der Informatik

21. Angeboten von:



B.Sc. Technikpädagogik, 1. Semester➞ Hauptfach Informatik➞ Kernmodule Informatik


M.Sc. Technikpädagogik, 1. Semester➞ Wahlpflichtfach B➞ Affines Wahlpflichtfach Informatik➞ Affines Wahlpflichtfach Informatik Kernmodule

ohne Absch Lehramt-Pool, 1. Semester➞ Pflichtmodule



200 Kernmodule

Zugeordnete Module: 13960 Algorithmisches Sprachverstehen10180 Information Retrieval und Text Mining13270 Parsing14000 Phonetik und Phonologie13870 Semantik14040 Sprachsynthese und Spracherkennung14080 Statistische Sprachverarbeitung



Modul: 13960 Algorithmisches Sprachverstehen




8. Modulverantwortlicher: Uwe Reyle

9. Dozenten: Uwe Reyle

10. Zuordnung zum Curriculum: B.Sc. Maschinelle Sprachverarbeitung, 4. Semester➞ Kernmodule


12. Lernziele: • Die Studierenden sind mit der Diskursrepräsentationstheorieund den verschiedenen Konstruktionstechniken fürDiskursrepräsentationsstrukturen vertraut.

• Die Studierenden können semantische und pragmatische Aspekte vonDiskursen implementieren.

13. Inhalt: Uberblick Diskursrepräsentationstheorie (DRT), DRT und Logik, DRT undProlog,DRS-threading, DRT, Unterspezifikation, Pronomina undPronominalresolution, Präsuppositionen, Präsuppositionsresolution,Akzeptabilitätsbeschränkungen

14. Literatur: Patrick Blackburn & Johan Bos, Representation and Inference for NaturalLanguage,vol. II: Working with Discourse Representation Structures, to appear(Skript:http://homepages.inf.ed.ac.uk/jbos/comsem/book2. html)

15. Lehrveranstaltungen und -formen: 139601 Vorlesung mit Übung Algorithmisches Sprachverstehen


17a. Studienleistung: Vorleistung: regelmäßige Hausübungen

17b. Prüfungsleistungen: Klausur, Gewicht 1,0, schriftlich, 60 Minuten


19. Medienform:

20. Prüfungsnummer/n und -name: 13961 Algorithmisches Sprachverstehen

21. Angeboten von:




Modul: 10180 Information Retrieval und Text Mining




8. Modulverantwortlicher: Hinrich Schütze

9. Dozenten: • Helmut Schmid• Hinrich Schütze



12. Lernziele: Die Studierenden haben ein grundlegendes Verständnis der Konzepteund Algorithmen des Information Retrieval und Text Mining entwickelt.

13. Inhalt: • Textpräprozessierung• invertierte Indexe• IR-Modelle (z.B. Vektorraum-basiertes IR)• Linkanalyse• Clustering• Frage-Antwort-Systeme• Informationsextraktion• korpusbasierter Erwerb von lexikalischem und Weltwissen

14. Literatur: • Chris Manning, Prabhakar Raghavan, Hinrich Schütze, Introduction toInformation Retrieval, 2008 Cambridge University Press

15. Lehrveranstaltungen und -formen: • 101801 Vorlesung Information Retrieval and Text Mining• 101802 Übung Information Retrieval and Text Mining

16. Abschaetzung Arbeitsaufwand: Präsenzzeit: 42 StundenSelbststudium: 138 Stunden




19. Medienform:

20. Prüfungsnummer/n und -name: • 10181 Information Retrieval und Text Mining• 10182 Information Retrieval und Text Mining - Hausübungen

21. Angeboten von:

22. Zuordnung zu weiteren Curricula: B.Sc. Informatik, 4. Semester➞ Ergänzungsmodule➞ Katalog ISW 1-3

BA (Komb) Informatik, 5. Semester➞ Module im Nebenfach➞ Katalog ISW

B.Sc. Softwaretechnik, 5. Semester➞ Ergänzungsmodule➞ Katalog ISW



Modul: 13270 Parsing




8. Modulverantwortlicher: Helmut Schmid

9. Dozenten: Helmut Schmid


11. Voraussetzungen: 052400002, 050420005, 05152005, 05152010

12. Lernziele: • Die Studierenden beherrschen Techniken zur Segmentierung vonTexten in einzelne Wörter (Tokenisierung). Sie haben die gängigenVerfahren für die automatische syntaktische Analyse (Parsing)natürlicher Sprache mit kontextfreien Grammatiken verstanden undeinen Einblick in das Parsing mit merkmalsbasierten Grammatikengewonnen.

• Die Studierenden sind in der Lage, einen kontextfreien Parserselbständig zu programmieren.

• Die Studierenden haben das nötige Grundwissen erworben, umwissenschaftliche Arbeiten auf dem Gebiet des Parsings verstehen undbeurteilen zu können.

13. Inhalt: Methoden der Tokenisierung; Parsingverfahren für kontextfreieGrammatiken (ableitungsorientierteParser, tabellengesteuerte Parser, Chartparser); Parsingalgorithmenfür merkmalsbasierte Grammatiken (Earley-Deduktion); weitereParsingverfahren

14. Literatur: Skript

15. Lehrveranstaltungen und -formen: 132701 Vorlesung mit Übung Parsing

16. Abschaetzung Arbeitsaufwand: Präsenzzeit 42 h, Nachbearbeitungszeit 138 h




19. Medienform:

20. Prüfungsnummer/n und -name: • 13271Parsing• 13272Parsing - Hausübungen

21. Angeboten von:




Modul: 14000 Phonetik und Phonologie




8. Modulverantwortlicher: Grzegorz Dogil

9. Dozenten: • Grzegorz Dogil• Katrin Schneider


11. Voraussetzungen: 052400001, 052400002, 080310502, 050420005, 051510005, 05152005,05152010

12. Lernziele: • Die Studierenden haben ein grundlegendes Verständnis für diesegmentale und die suprasegmentale Struktur der Sprache. Sie sindmit der akustischen Theorie der Sprachproduktion und mit Theoriender Sprachperzeption vertraut.

• Die Studierenden sind in der Lage, gesprochene Sprache phonetischzu transkribieren. Sie können aus der Spektrogrammdarstellung diegesprochenen Laute ableiten. Sie können selbständig phonologischeRegelmäßigkeiten in vorgegebenen Sprachdaten erkennen bzw.verifizieren.

• Die Studierenden sind in der Lage, wissenschaftliche Arbeiten auf demGebiet der Phonetik und Phonologie zu verstehen und zu beurteilen.

13. Inhalt: Artikulation & Akustik, akustische Theorie der Sprachproduktion;Sprachperzeption; Prosodie; Phonologische Theorien; praktischeEinführung in die Transkription: Ohrenphonetik; International PhoneticAlphabet, selbständiges Transkribieren

14. Literatur: J. Clark, C. Yallop, J. Fletcher. An Introduction to Phonetics andPhonology. Blackwell, 2007

Handbook of the International Phonetic Association, 1999, CambridgeUniversity Press.

B. Rues, B. Redecker, E. Koch, U.Wallraff & A. P. Simpson. PhonetischeTranskription des Deutschen: Ein Arbeitsbuch. Narr, 2007.

K. Johnson. Acoustic and Auditory Phonetics. Blackwell, 2007.

15. Lehrveranstaltungen und -formen: 140001 Vorlesung mit Übung Phonetik und Phonologie


17a. Studienleistung:

17b. Prüfungsleistungen: 4 lehrveranstaltungsbegleitende Prufungen: 2 Kurztests (Gewicht je0,2), eine Übung (Gewicht 0,2), eine mündliche Leistungspräsentation(Gewicht 0,4)


19. Medienform:

20. Prüfungsnummer/n und -name: 14001 Phonetik und Phonologie

21. Angeboten von:






Modul: 13870 Semantik




8. Modulverantwortlicher: Rainer Bäuerle

9. Dozenten: •• Rainer Bäuerle


11. Voraussetzungen: 052400001, 052400002, 052400003, 050420005, 051510005, 05152005,05152010

12. Lernziele: • Die Studierenden sind mit den Fragestellungen der formalen Semantikder natürlichen Sprache und den zur Formalisierung verwendetenKonzepten vertraut.

• Die Studierenden sind zur Semantikkonstruktion im Rahmen dermodelltheoretischen Semantik in der Lage.

13. Inhalt: Extensionale Semantik, Bedeutungsbegriff, Mögliche-Welten-Semantik,Intensionen, Proposition,modale und temporale Logik, opake Kontexte, rigide Designatoren,Typentheorie, Funktionalabstraktion, Montaguegrammatik, GeneralisierteQuantoren, dynamische Semantik (Diskursrepräsentationstheorie)

14. Literatur: L.T.F. Gamut, 1991, Logic, Language, and Meaning, vol. II: IntensionalLogic and Logical Grammar, The University of Chicago Press

15. Lehrveranstaltungen und -formen: 138701 Vorlesung mit Übung Semantik


17a. Studienleistung: Vorleistung: regelmäßige Hausübungen



19. Medienform:

20. Prüfungsnummer/n und -name: 13871 Semantik

21. Angeboten von:




Modul: 14040 Sprachsynthese und Spracherkennung





9. Dozenten: • Grzegorz Dogil• Wolfgang Wokurek• Stefan Rapp• Antje Schweitzer


11. Voraussetzungen: 052400007, 080310502

12. Lernziele: • Die Studierenden haben ein grundlegendes Verständnis fürFormantsynthese und artikulatorische Synthese. Sie kennen undverstehen verschiedene Ansätze zur konkatenativen Synthese undzur Prosodiemodellierung. Sie verstehen die typische Architekturvon Text-To- Speech-Systemen und deren Komponenten. DieStudierenden kennen verschiedene Ansätze zur Vorverarbeitung beider Spracherkennung. Sie verstehen den Einsatz von Hidden MarkovModellen in der Spracherkennung.

• Die Studierenden können aktuelle Werkzeuge für automatischeSpracherkennung und Sprachsynthese selbständig anwenden.

13. Inhalt: Formantsynthese und artikulatorische Synthese, konkatenativeSynthese, Text-To-Speech Synthese (TTS), Textvorverarbeitungfür die TTS, linguistische Analyse für die TTS, Syntheseinventareund Auswahlalgorithmen, Prosodiemodellierung, Arbeit mit aktuellenText-To-Speech-Systemen; Anwendungen der Spracherkennung,Merkmalsextraktion, Hidden Markov Modelle, Arbeit mit Hidden MarkovToolkit

14. Literatur: S. Euler, 2006, Grundkurs Spracherkennung, Vieweg.

P. Taylor, Text-to-Speech Synthesis, Manuskript

15. Lehrveranstaltungen und -formen: 140401 Vorlesung mit Übung Sprachsynthese und Spracherkennung


17a. Studienleistung: kleine Implementierungsprojekte

17b. Prüfungsleistungen: 3 lehrveranstaltungsbegleitende Prüfungen: 2 Kurztests (Gewicht je 1/3),eine mündliche Leistungspräsentation (Gewicht 1/3)


19. Medienform:

20. Prüfungsnummer/n und -name: • 14041Sprachsynthese und Spracherkennung• 14042Sprachsynthese und Spracherkennung - Projekte

21. Angeboten von:




Modul: 14080 Statistische Sprachverarbeitung





9. Dozenten: • Helmut Schmid• Hinrich Schütze


11. Voraussetzungen: 052400002, 052400003, 052400004, 052400005, 052400007,080310502, 050420005, 051510005,05152005, 05152010

12. Lernziele: • Die Studierenden sind mit den grundlegenden probabilistischen undnumerischen Methoden der Sprachverarbeitung vertraut und

• haben in den Übungen Erfahrung mit ihrer Anwendung gesammelt.

13. Inhalt: Wahrscheinlichkeitsrechnung, korpusbasierte Parameterschätzung,Sprachmodelle, Klassifikation, syntaktische und semantischeDisambiguierung (z.B. part-of-speech tagging), probabilistisches Parsing,Maschinelle Übersetzung

14. Literatur: C. D. Manning & H. Schütze, 1999, Foundations of Statistical NaturalLanguage Processing, MIT Press.

15. Lehrveranstaltungen und -formen: 140801 Vorlesung mit Übung Statistische Sprachverarbeitung





19. Medienform:

20. Prüfungsnummer/n und -name: • 14081Statistische Sprachverarbeitung• 14082Statistische Sprachverarbeitung - Hausübungen

21. Angeboten von:




300 Ergänzungsmodule

Zugeordnete Module: 14270 Projekt Maschinelle Sprachverarbeitung14290 Seminar Maschinelle Sprachverarbeitung



Modul: 14270 Projekt Maschinelle Sprachverarbeitung





9. Dozenten: • Grzegorz Dogil• Hinrich Schütze

10. Zuordnung zum Curriculum: B.Sc. Maschinelle Sprachverarbeitung, 5. Semester➞ Ergänzungsmodule

11. Voraussetzungen: 052400002, 052400003, 052400005, 052400007, 052400009

12. Lernziele: • Erfolgreiche Anwendung einer oder mehrerer der zentralen Methodenund formalen Beschreibungsmodelle der Computerlinguistik undSprachtechnologie auf eine größere Aufgabe, die wesentlicheexperimentelle oder datenanalytische Komponenten enthält.Aufgabenstellungen werden sich in der Regel auf Text- oderLautsprachkorpora beziehen und die programmatische Bearbeitungeines Korpus als Teilaufgabe einschließen.

13. Inhalt: Der Inhalt wird in den jeweiligen Themenstellungen von den Prüfendenfestgelegt. Eine kleineGruppe von Studierenden kann gemeinsam ein Projekt bearbeiten.

14. Literatur:

15. Lehrveranstaltungen und -formen: 142701 Projekt Maschinelle Sprachverarbeitung


17a. Studienleistung: Umfang und Inhalt der unbenoteten Studienleistungen, die zumerfolgreichen Abschluss desProjektes erforderlich sind, werden zu Beginn der Veranstaltung von denDozierenden bekanntgegeben.

17b. Prüfungsleistungen:


19. Medienform:

20. Prüfungsnummer/n und -name: 14271 Projekt Maschinelle Sprachverarbeitung

21. Angeboten von:




Modul: 14290 Seminar Maschinelle Sprachverarbeitung





9. Dozenten: • Grzegorz Dogil• Hinrich Schütze

10. Zuordnung zum Curriculum: B.Sc. Maschinelle Sprachverarbeitung, 5. Semester➞ Ergänzungsmodule

11. Voraussetzungen: 052400002, 052400003, 052400005, 052400007, 052400009

12. Lernziele: • Die Studierenden können Projektarbeiten in Präsentationen darstellen,ihre Herangehensweise in Diskussionen kritisch hinterfragenund das Ergebnis ihrer Arbeit in einer kurzen schriftlichen Arbeitwissenschaftlich darstellen.

13. Inhalt: Der Inhalt des Seminars entspricht dem Inhalt des Projektes.

14. Literatur:

15. Lehrveranstaltungen und -formen: 142901 Projektseminar Maschinelle Sprachverarbeitung



17b. Prüfungsleistungen: Hausarbeit, Gewicht 1,0, 15 bis 20 Seiten


19. Medienform:

20. Prüfungsnummer/n und -name: 14291 Seminar Maschinelle Sprachverarbeitung

21. Angeboten von:




400 Schlüsselqualifikationen fachaffin

Zugeordnete Module: 14300 Mathematik für die Maschinelle Sprachverarbeitung



Modul: 14300 Mathematik für die Maschinelle Sprachverarbeitung




8. Modulverantwortlicher: Wolfgang Rump

9. Dozenten:

10. Zuordnung zum Curriculum: B.Sc. Maschinelle Sprachverarbeitung, 1. Semester➞ Schlüsselqualifikationen fachaffin

11. Voraussetzungen:

12. Lernziele: Die Studierenden haben die mathematischen Grundlagen für denStudiengang Maschinelle Sprachverarbeitung erarbeitet und denselbständigen und kreativen Umgang mit den mathematischenStoffgebieten gelernt.

13. Inhalt: 1. Semester

• Grundlagen(Aussagenlogik, Mengen, Relationen, Abbildungen,Zahlenmengen, Grundbegriffe der Algebra)

• Lineare Algebra (Vektorräume, lineare Abbildungen, Matrizen,Determinanten lineare Gleichungssysteme, Eigenwerte, Normalformen,Hauptachsentransformation, Skalarprodukte)

• Analysis (Konvergenz, Zahlenfolgen und Zahlenreihen, stetigeAbbildungen, Folgen und Reihen von Funktionen, spezielleFunktionen).

2. Semester (verkürzt um ein Drittel)

• Differential- und Integralrechnung (Funktionen einer und mehrererVariablen, Ableitungen, Taylorentwicklungen, Extremwerte, Integration,Anwendungen).

14. Literatur: M. Brill: Mathematik für Informatiker, Hanser-Verlag 2001D. Hachenberger: Mathematik für Informatiker, Pearson Studium 2005.P. Hartmann: Mathematik für Informatiker, Vieweg 2002.A.-M. Sändig: Vorlesungsskripte 2007.

15. Lehrveranstaltungen und -formen: 143001 Vorlesung mit Übung Mathematik für die MaschinelleSprachverarbeitung

16. Abschaetzung Arbeitsaufwand: 140 Präsenz + 310 Nacharbeit, Hausaufgaben =450 Stunden

17a. Studienleistung: 2 unbenotete Übungsscheine, jeweils im 1. und 2. Fachsemester zuerwerben (USL)

17b. Prüfungsleistungen: 2 unbenotete Übungsscheine,jeweils im 1. und 2. Fachsemester zu erwerben (USL)


19. Medienform: Beamer, Tafel, Visualizer

20. Prüfungsnummer/n und -name: 14301 Mathematik für die Maschinelle Sprachverarbeitung

21. Angeboten von:




610 Wahlbereich E/I

Zugeordnete Module: 11680 Communication Networks I10060 Computergraphik10080 Datenbanken und Informationssysteme11640 Digitale Signalverarbeitung17130 Entwurf digitaler Filter10110 Grundlagen der Künstlichen Intelligenz11670 Grundlagen integrierter Schaltungen14320 Maschinelles Lernen10210 Mensch-Computer-Interaktion11490 Nachrichtentechnik11330 Visualisierung



Modul: 11680 Communication Networks I




8. Modulverantwortlicher: Andreas Kirstädter

9. Dozenten: Andreas Kirstädter

10. Zuordnung zum Curriculum: B.Sc. Maschinelle Sprachverarbeitung, 5. Semester➞ Wahlbereich E/I

11. Voraussetzungen: • Informatik I, II or comparable knowledge• Nachrichtentechnik I, II or comparable kowledge

12. Lernziele: Understanding of fixed and mobile telecommunication networks,computer networks and the Internet: Network architectures and protocols.Understanding of methods for the analysis and formal specification ofthese communication networks.

13. Inhalt: Network principles (multiplexing, network structures, switching,connection orientation, routing, end-to-end transport, protocols, layers,services, reference models). Architectures and protocols of fixed andmobile telecommunication networks, computer networks and the Internet.Specification and Description Language (SDL).

Für nähere Informationen, aktuelle Ankündigungen und Material siehehttp://www.ikr.uni-stuttgart.de/Xref/CC/L_CN_I

14. Literatur: • Lecture Notes• Tanenbaum: "Computer Networks", Prentice-Hall, 2003• Kurose, Ross: "Computer Networking", Addison-Wesley, 2009• Walke, B.H.: "Mobile Radio Networks", John Wiley & Sons, 2002• Spragins: "Telecommunications. Protocols and Design", Addison-

Wesley, 1992

15. Lehrveranstaltungen und -formen: • 116801 Vorlesung Communication Networks I• 116802 Übung zu Communication Networks I

16. Abschaetzung Arbeitsaufwand: Präsenzzeit: 42 h

Selbststudium/Nacharbeitungszeit: 138 h

Gesamt: 180 h


17b. Prüfungsleistungen: Klausur (120 Min., 2 x pro Jahr)

18. Grundlage für ... : • 14570Praktische Übung im Labor, Rechnerarchitektur undKommunikationssysteme

• 21790Communication Networks II

19. Medienform: Notebook-Präsentation

20. Prüfungsnummer/n und -name: 11681 Communication Networks I

21. Angeboten von: Institut für Kommunikationsnetze und Rechnersysteme

22. Zuordnung zu weiteren Curricula: B.Sc. Elektrotechnik und Informationstechnik, 5. Semester➞ Schwerpunkte



➞ Schwerpunkt: Automatisierungs- und Regelungstechnik➞ Wahlfächer

B.Sc. Elektrotechnik und Informationstechnik, 5. Semester➞ Schwerpunkte➞ Schwerpunkt: Elektrische Energiesysteme➞ Wahlfächer

B.Sc. Elektrotechnik und Informationstechnik, 5. Semester➞ Schwerpunkte➞ Schwerpunkt: Elektrotechnische Systeme➞ Wahlfächer

B.Sc. Elektrotechnik und Informationstechnik, 5. Semester➞ Schwerpunkte➞ Schwerpunkt: Kommunikationssysteme und Signalverarbeitung

B.Sc. Elektrotechnik und Informationstechnik, 5. Semester➞ Schwerpunkte➞ Schwerpunkt: Mikro- und Optoelektronik➞ Wahlfächer

B.Sc. Elektrotechnik und Informationstechnik, 5. Semester➞ Schwerpunkte➞ Schwerpunkt: Technische Informatik

M.Sc. Elektrotechnik und Informationstechnik, 1. Semester➞ Spezialisierungsmodule➞ Wahlmodule aus Bachelor EIT

B.Sc. Technikpädagogik, 5. Semester➞ Vertiefung Elektrotechnik➞ Wahlpflichtfach System- und Informationstechnik➞ Wahlfach System- und Informationstechnik

M.Sc. Technikpädagogik, 1. Semester➞ Affines Wahlpflichtfach Elektro- und Informationstechnik➞ Wahlpflichtfach System- und Informationstechnik➞ System- und Informationstechnik Wahlfächer



Modul: 10060 Computergraphik




8. Modulverantwortlicher: Daniel Weiskopf

9. Dozenten: • Thomas Ertl• Daniel Weiskopf


11. Voraussetzungen: • Modul 051900001 Mensch-Computer-Interaktion

• Modul 051240005 Numerik und Stochastik.

12. Lernziele: Die Studierenden haben Wissen über die Grundlagender Computergraphik sowie praktische Fähigkeiten in derGraphikprogrammierung erworben.

13. Inhalt: Folgende Themen werden in der Vorlesung behandelt:

• Überblick über den Bildsyntheseprozess• Grundlegende Rastergraphik• 2D und 3D Geometrietransformationen, 3D Projektion• Polygonale und hierarchische Modelle• Verdeckungsberechung• Grundlegende Renderingtechniken (Rasterung, Raytracing)• Beleuchtungsmodelle• Texturen• Grundlagen der geometrischen Modellierung (Kurven, Flächen)

Die Veranstaltung besteht aus Vorlesung mit Übungen. Die Übungenumfassen praktische Programmierübungen, theoretische Themen undProgrammierprojekte.

14. Literatur: • J. Encarnacao, W. Strasser, R. Klein, Graphische Datenverarbeitung(Band1 und 2), 1997

• J. Foley, A. van Dam, S. Feiner, J. Hughes, Computer Graphics:Principle and Practice, 1990

15. Lehrveranstaltungen und -formen: • 100601 Vorlesung Computergraphik• 100602 Übung Computergraphik





19. Medienform:

20. Prüfungsnummer/n und -name: 10061 Computergraphik

21. Angeboten von:

22. Zuordnung zu weiteren Curricula: B.Sc. Informatik, 4. Semester



➞ Ergänzungsmodule➞ Katalog ISW 1-3





Modul: 10080 Datenbanken und Informationssysteme




8. Modulverantwortlicher: Bernhard Mitschang

9. Dozenten: • Bernhard Mitschang• Holger Schwarz


11. Voraussetzungen: • Modul 052010001 Modellierung

12. Lernziele: Die Studierenden haben die erforderlichen Kenntnisse fürDatenbankprogrammierer in angemessenem Umfang erworben.

13. Inhalt: Diese Vorlesung ist als Einstiegsvorlesung für das FachgebietDatenbanksysteme konzipiert. Es wird dabei versucht, dasFachgebiet so gründlich und umfassend darzustellen, wie es für denDatenbankprogrammierer erforderlich und angemessen erscheint.

Stoffauswahl, -umfang und Detaillierungsgrad wurden deshalb aus derSicht der Anwendung vonDatenbanksystemen getroffen, wozu hauptsächlich das Verständnisvon Datenmodellen, der Entwurf von logischen Datenbankstrukturen(DB-Schemata) und der Umgang mit Datenbanksprachen gehören.Weiterhin soll durch Stoffauswahl das Verständnis anderer Vorlesungen,die gewisse Querbezüge und Verbindungen zu Datenbanksystemenaufweisen, erleichtert werden. Dazu gehören zum Beispiel Vorlesungenüber Informationssysteme, Systemanalyse, Wissensdarstellung,Expertensysteme, Multimedia-Datenbanksysteme oder RechnergestützteIngenieursysteme (CAD/CAM).Übersicht:

• Informationsmodelle (Entity-Relationship-Modell)• Datenmodelle (Relationenmodell, Netzwerk- und hierarchisches

Datenmodell)• Relationale Anfragesprachen (SQL, Relationenalgebra und

Relationenkalkül)• Logischer DB-Entwurf (Relationensynthese und Normalformen)• Netzwerk-Datenmodell und Hierarchisches Datenmodell

Stoffauswahl, -umfang und Detaillierungsgrad werden aus der Sicht derAnwendung von Datenbanksystemen getroffen.

14. Literatur: • A. Kemper, A. Eickler, Datenbanksysteme - Eine Einführung, 2004• C. Date, An Introduction to Database Systems, 2003• H. Garcia-Molina, J. D. Ullman, J. Widom, Database Systems. The

Complete Book, 2003• R. Elmasri, S. Navathe, Fundamentals of Database Systems, 2003

15. Lehrveranstaltungen und -formen: • 100801 Vorlesung Grundlagen der Datenbanken undInformationssysteme

• 100802 Übung Grundlagen der Datenbanken undInformationssysteme




17a. Studienleistung: Prüfungsvorleistung; Modalitäten werden in der ersten Vorlesungangegeben



19. Medienform:

20. Prüfungsnummer/n und -name: 10081 Datenbanken und Informationssysteme

21. Angeboten von:

22. Zuordnung zu weiteren Curricula: B.Sc. Informatik, 3. Semester➞ Ergänzungsmodule➞ Katalog ISG 1-3

BA (Komb) Informatik, 5. Semester➞ Module im Nebenfach➞ Katalog ISG

B.Sc. Softwaretechnik, 3. Semester➞ Ergänzungsmodule➞ Katalog ISG



Modul: 11640 Digitale Signalverarbeitung




8. Modulverantwortlicher: Bin Yang

9. Dozenten: Bin Yang


11. Voraussetzungen: Höhere Mathematik, Signale und Systeme

12. Lernziele: Die Studierenden besitzen fundierte Kenntnisse der digitalen Signaleund Systeme und beherrschen die elementaren Methoden zur digitalenSignalverarbeitung. Dazu zählen die Analyse von zeitdiskreten Signalenund Systemen mit verschiedenen Methoden, der Entwurf einfacherdigitaler Filter, die Spektralanalyse von Signalen und der Umgang miteinfachen Beamformern für räumliche Filterung.

13. Inhalt: • A/D- und D/A-Umwandlung, Abtastung, Quantisierung

• Zeitdiskrete Signale und Systeme, Analyse von LTI-Systemen imZeitbereich, Differenzengleichung

• Analyse von Signalen und LTI-Systemen in der komplexen Ebene, z-Transformation, Übertragungsfunktion, Pole und Nullstellen

• Analyse von Signalen und LTI-Systemen im Frequenzbereich

• Digitale Filter, FIR und IIR, Tiefpass, Hochpass, Bandpass, Oszillator,Notchfilter, Kammfilter, Allpass

• Diskrete Fourier-Transformation

• Schnelle Fourier-Transformation (FFT), schnelle Faltung

• Spektralanalyse, Periodogramm, Fenstereffekt, Zeit-Frequenz-Analyse,Spektrogramm

• Sensorgruppensignalverarbeitung, Beamformer

14. Literatur: • Kurzskript, Begleitblätter;

• J. Proakis and D. G. Manolakis: Digital signal processing, Prentice-Hall, 1996

15. Lehrveranstaltungen und -formen: • 116401 Vorlesung Digitale Signalverarbeitung• 116402 Übung Digitale Signalverarbeitung


Selbststudium/Nacharbeitszeit: 138 h

Gesamt: 180 h


17b. Prüfungsleistungen: Klausur (120 min., 2x pro Jahr)




19. Medienform: Tafel, Projektor, Beamer

20. Prüfungsnummer/n und -name: 11641 Digitale Signalverarbeitung

21. Angeboten von:

22. Zuordnung zu weiteren Curricula: B.Sc. Elektrotechnik und Informationstechnik, 5. Semester➞ Schwerpunkte➞ Schwerpunkt: Automatisierungs- und Regelungstechnik







B.Sc. Mechatronik, 6. Semester➞ Ergänzungsmodule

B.Sc. Technikpädagogik, 5. Semester➞ Vertiefung Elektrotechnik➞ Wahlpflichtfach System- und Informationstechnik➞ Wahlfach System- und Informationstechnik

M.Sc. Technikpädagogik, 1. Semester➞ Affines Wahlpflichtfach Elektro- und Informationstechnik➞ Wahlpflichtfach System- und Informationstechnik➞ System- und Informationstechnik Wahlfächer



Modul: 17130 Entwurf digitaler Filter




8. Modulverantwortlicher: Bin Yang

9. Dozenten: Bin Yang


11. Voraussetzungen: Höhere Mathematik, Signale und Systeme, Digitale Signalverarbeitung

12. Lernziele: Die Studierenden beherrschen die Methoden zum Entwurf digitalerFilter und besitzen vertiefte Kenntnisse über Filterstrukturen undQuantisierungseffekte.

13. Inhalt: • Filter und Anwendungen, FIR- und IIR-Filter, Blockdiagramm undSignalflussgraph

• Entwurf vom FIR-Filter, linearphasige FIR-Filter, Fenster-Methode,Frequenzabtastmethode, Methode der kleinsten Quadrate, Remez-Algorithmus

• Entwurf vom IIR-Filter, analoge Referenzfilter (Butterworth, ChebyshevI und II, Cauer), Frequenztransformation, Methode der invariantenImpulsantwort, Bilineartransformation

• Struktur vom FIR-Filter (Direkt, Kaskade, Lattice), Struktur vom IIR-Filter (Direkt, Kaskade, Parallel, Lattice-Ladder), Levinson-Durbin-Rekursion, Schur-Cohen-Rekursion

• Zustandsraumdarstellung

• Quantisierungseffekte,

• Zahlendarstellung, Fließkomma und Festkomma,Koeffizientenempfindlichkeit, Überlauf und Sättigung,Rundungsverfahren, Rundungsrauschen, Signal-zu-Rausch-Abstand,Grenzzyklen

• Entwurf digitaler Filter mit MATLAB

• Multiratenfilter, Dezimation, Interpolation, Abtastrateumsetzung

14. Literatur: • Kurzskript, Begleitblätter;

• J. Proakis and D. G. Manolakis: Digital signal processing, Prentice-Hall, 1996

15. Lehrveranstaltungen und -formen: • 171301 Vorlesung Entwurf digitaler Filter• 171302 Übung Entwurf digitaler Filter



Gesamt: 180 h






19. Medienform: Tafel, Projektor, Beamer

20. Prüfungsnummer/n und -name: 17131 Entwurf digitaler Filter

21. Angeboten von:

22. Zuordnung zu weiteren Curricula: B.Sc. Elektrotechnik und Informationstechnik, 6. Semester➞ Schwerpunkte➞ Schwerpunkt: Automatisierungs- und Regelungstechnik➞ Wahlfächer



B.Sc. Elektrotechnik und Informationstechnik, 6. Semester➞ Schwerpunkte➞ Schwerpunkt: Kommunikationssysteme und Signalverarbeitung➞ Wahlfächer


B.Sc. Elektrotechnik und Informationstechnik, 6. Semester➞ Schwerpunkte➞ Schwerpunkt: Technische Informatik➞ Wahlfächer




Modul: 10110 Grundlagen der Künstlichen Intelligenz




8. Modulverantwortlicher: Gunther Heidemann

9. Dozenten: Gunther Heidemann


11. Voraussetzungen: • Modul 080300100 Mathematik für Informatiker und Softwaretechniker

12. Lernziele: Der Student / die Studentin beherrscht die Grundlagen der KünstlichenIntelligenz, kann Probleme der KI selbständig einordnen und mit denerlernten Methoden und Algorithmen bearbeiten.

13. Inhalt: • Intelligenz• Agentenbegriff• Problemlösen durch Suchen, Suchverfahren• Probleme mit Rand- und Nebenbedingungen• Spiele• Aussagen- und Prädikatenlogik• Logikbasierte Agenten, Wissensrepräsentation• Inferenz• Planen• Unsicherheit, probabilistisches Schließen• Probabilistisches Schließen über die Zeit• Sprachverarbeitung• Entscheidungstheorie• Lernen

14. Literatur: • G. F. Luger, Künstliche Intelligenz, 2001• S. Russell, P. Norvig, Künstliche Intelligenz, 2004

15. Lehrveranstaltungen und -formen: • 101101 Vorlesung Grundlagen der Künstlichen Intelligenz• 101102 Übung Grundlagen der Künstlichen Intelligenz


17a. Studienleistung: Prüfungsvorleistung: Übungsschein



19. Medienform:

20. Prüfungsnummer/n und -name: 10111 Grundlagen der Künstlichen Intelligenz

21. Angeboten von:

22. Zuordnung zu weiteren Curricula: B.Sc. Informatik, 3. Semester➞ Ergänzungsmodule➞ Katalog ISG 1-3

BA (Komb) Informatik, 5. Semester➞ Module im Nebenfach➞ Katalog ISG






B.Sc. Wirtschaftsinformatik, 5. Semester➞ Wahlpflichtbereich (Bereich C)➞ Wahlbereich II: Informatik Basis

B.Sc. Wirtschaftsinformatik, 5. Semester➞ Wahlpflichtbereich (Bereich C)➞ Wahlbereich III: Informatik Simulation



Modul: 11670 Grundlagen integrierter Schaltungen




8. Modulverantwortlicher: Manfred Berroth

9. Dozenten: Manfred Berroth


11. Voraussetzungen: Grundlagen der Elektrotechnik

Höhere Mathematik

12. Lernziele: Die Studierenden besitzen Grundkenntnisse über integrierte Schaltungender Digitaltechnik basierend auf Silizium-MOSFETs

13. Inhalt: • Bauelemente der Digitaltechnik

• Digitale Grundschaltungen

• CMOS-Logikschaltungen

• Schaltwerke

14. Literatur: • Vorlesungsskript,

• Klar: Integrierte Digitale Schaltungen MOS/BICMOS, Springer-Verlag,Berlin, 1996

• Hoffmann: VLSI-Entwurf - Modelle und Schaltungen, OldenbourgVerlag, München, 1998

• Gray, Meyer: Analysis and Design of Analog Integrated Circuits, JohnWiley & Sons, NY, 1993

• Geiger, Allen, Strader: VLSI -Design Techniques for Analog and DigitalCircuits, McGraw-Hill, NY, 1990

• Rabaey: Digital Integrated Circuits - A Design Perspective, Prentice-Hall, NJ, 1996

15. Lehrveranstaltungen und -formen: • 116701 Vorlesung Grundlagen Integrierter Schaltungen• 116702 Übung Grundlagen Integrierter Schaltungen

16. Abschaetzung Arbeitsaufwand: Präsenzzeit: 31,5h

Selbststudium: 148,5h

17a. Studienleistung: Klausur (90 min., 2x pro Jahr)



19. Medienform:

20. Prüfungsnummer/n und -name: 11671 Grundlagen integrierter Schaltungen

21. Angeboten von: Institut für Elektrische und Optische Nachrichtentechnik



22. Zuordnung zu weiteren Curricula: B.Sc. Elektrotechnik und Informationstechnik, 4. Semester➞ Schwerpunkte➞ Schwerpunkt: Automatisierungs- und Regelungstechnik➞ Wahlfächer




B.Sc. Elektrotechnik und Informationstechnik, 4. Semester➞ Schwerpunkte➞ Schwerpunkt: Mikro- und Optoelektronik



B.Sc. Technikpädagogik, 4. Semester➞ Hauptfach Elektrotechnik➞ Vertiefung System- und Informationstechnik

B.Sc. Technikpädagogik, 4. Semester➞ Vertiefung Elektrotechnik➞ Wahlpflichtfach System- und Informationstechnik➞ Pflichtfach System- und Informationstechnik

M.Sc. Technikpädagogik, 2. Semester➞ Affines Wahlpflichtfach Elektro- und Informationstechnik➞ Wahlpflichtfach System- und Informationstechnik➞ System- und Informationstechnik Pflichtfächer

ohne Absch Lehramt-Pool, 0. Semester➞ Studium der Technik➞ Profil 2➞ Vertiefung zu Profil 2



Modul: 14320 Maschinelles Lernen




8. Modulverantwortlicher: Gunther Heidemann

9. Dozenten:


11. Voraussetzungen: Modul 080300100 Mathematik für Informatiker und Softwaretechniker

12. Lernziele: Die Studentin / der Student beherrscht moderne Verfahren desmaschinellenLernens, kann Probleme in das Fachgebiet einordnen und mit denerlernten Methoden und Algorithmen selbständig bearbeiten.

13. Inhalt: • Lerntheorie, Formen des Lernens• Teilgebiet Neuronale Netze: • Biologische Grundlagen• Formale Neuronen• Perzeptron• Konditionierung, Hebb-, Anti-Hebb-Regel• Netzwerkarchitekturen• Multilagen-Perzeptron: Backprogagation-Algorithmus, Verbesserungen• Radiale Basisfunktionen, Self-Organizing Maps, Kohonen-Lernregel• Neurodynamik, Rekurrente Netze, Zeitserienverarbeitung• Teilgebiet Datamining: • Datenvorbereitung• Dimensionsreduktion• Clustering• Projektionsmethoden• Modellextraktion, Klassifikationsbäume• Supportvektor-Maschinen• Symbolisches und subsymbolisches Lernen• Aktives Lernen• Reinforcement Lernen• Bezug zu Computer Vision• Robotik

14. Literatur: • H. J. Ritter, T. M. Martinetz, K. J. Schulten, Neuronale Netze, 1992• Haykin, Simon, Neural Netwoks, 1999• J. Hertz, A. Krogh, R. G. Palmer, Introduction to the Theory of Neural

Computation}• S. Russell, P. Norvig, Künstliche Intelligenz, 2004• T. Kohonen, Self-Organizing Maps, 2001

15. Lehrveranstaltungen und -formen: • 143201 Vorlesung Maschinelles Lernen• 143202 Übung Maschinelles Lernen


17a. Studienleistung: Prüfungsvorleistung: Übungsschein

17b. Prüfungsleistungen: Mündliche Prüfung von 30 Minuten Dauer.




19. Medienform:

20. Prüfungsnummer/n und -name: 14321 Maschinelles Lernen

21. Angeboten von:




Modul: 10210 Mensch-Computer-Interaktion




8. Modulverantwortlicher: Thomas Ertl



11. Voraussetzungen: • 051520005 Programmierung und Software-Entwicklung

• 051200005 Systemkonzepte und -programmierung

12. Lernziele: Verständnis der Methoden und Konzepte der Mensch-Computer-Interaktion, insbesondere der graphisch-interaktiven Systeme:

• Architektur und technische Funktionsweise von GUI-Systemen• kognitive Grundlagen und Konsequenzen für die Software-Ergonomie• praktische Erfahrung mit der Erstellung von Benutzungsoberflächen mit

verschiedenen Programmierschnittstellen

13. Inhalt: • Einführung: Bezug zu anderen Gebieten, historische Entwicklung• Menschliche Aspekte: sensorische (insbesondere) visuelle

Wahrnehmung, Motorik, Gedächtnis-, Aufmerksamkeits- undProblemlösungsmodelle

• Computer-Aspekte: Ein/Ausgabegeräte, Display-Architekturen undEvent-Verarbeitung, Multimedia-Grundlagen (Vektor-/Rastergraphik,Audio/Video, Farbsysteme), 2D-Graphik (Compositing, Rasterisierung,Linien, Polygone, Text, Bilder, APIs)

• Interaktionskonzepte und -stile: Geräte- vs. Task-Ebene,Kommandozeile, Menüs, Formulare, Gestik, Spracheingabe,graphische Stile: Direkte Manipulation, WYSIWYG, Icons

• Fenstersysteme und GUI Toolkits Basisaspekte (Fenstermanagement,Event-Zuordnung), Schichtenaufbau (X, WPF), Widgets/Componenten,Toolkit-Architektur (z.B. Qt, AWT/Swing, XML/Web-basiert),Verwendung von Standardkomponenten

• Software Ergonomie, Entwurfsprinzipien: Normen, Regeln(Shneidermann), Style Guides, Modelle (MVC), Metaphern,Entwicklungswerkzeuge

• Evaluation: Experten-Evaluation (Walkthrough, GOMS), Benutzer-Evaluation (Think-aloud, Interviews, Auswertung)

• Spezielle Systeme: mobile Geräte, Virtual/Augmented Reality

Die Veranstaltung besteht aus Vorlesung mit Übungen. Die Übungenumfassen praktische Programmierübungen, theoretische Themen undProgrammierprojekte.

14. Literatur: • Alan Dix, Janet Finley, Gregory Abowd, Russell Beale, Human-Computer Interaction, 2004

• Ben Shneiderman, Catherine Plaisant, Designing the User Interfacs,2005

• Bernhard Preim, Entwicklung interaktiver Systeme, 1999

15. Lehrveranstaltungen und -formen: • 102101 Vorlesung Mensch-Computer-Interaktion



• 102102 Übung Mensch-Computer-Interaktion



17b. Prüfungsleistungen: Modulprüfung: Schriftliche Prüfung, 120 Minuten.


19. Medienform:

20. Prüfungsnummer/n und -name: 10211 Mensch-Computer-Interaktion

21. Angeboten von:

22. Zuordnung zu weiteren Curricula: B.Sc. Informatik, 4. Semester➞ Kernmodule



B.Sc. Softwaretechnik, 4. Semester➞ Ergänzungsmodule➞ Katalog SWT


B.Sc. Wirtschaftsinformatik, 6. Semester➞ Wahlpflichtbereich (Bereich C)➞ Wahlbereich II: Informatik Basis

B.Sc. Wirtschaftsinformatik, 6. Semester➞ Wahlpflichtbereich (Bereich C)➞ Wahlbereich III: Informatik Simulation



Modul: 11490 Nachrichtentechnik




8. Modulverantwortlicher: Ningyan Zhu

9. Dozenten: • Joachim Speidel• Wolfgang Mahler


11. Voraussetzungen: • Höhere Mathematik• Grundlagen der ETI/II

12. Lernziele: Die Studierenden besitzen schaltungstechnische und informations-technische Grundkenntnisse der Nachrichtentechnik. Sie verstehen diegrundsätzliche Funktionsweise von nachrichtentechnischen Systemen.

13. Inhalt: Teil I:

Schaltungen bei höheren Frequenzen, Grundlagen der Sender- undEmpfangstechnik, Leitungen, Einführung in Antennen, Wellenausbreitungund Empfängerrauschen, Übersicht wichtiger Funksysteme

Teil II:

Grundzüge der Informationstheorie, Codierung und Modulation,Signalübertragung über elektrische Leitungen

14. Literatur: • Vorlesungsskripte,• Meinke, Gundlach: Taschenbuch der Hochfrequenztechnik, 5. Auflage,

Springer-Verlag, 1992,• Tietze, Schenk: Halbleiterschaltungstechnik, 12. Auflage, Springer-

Verlag, 2002,• Zinke, Brunswig: Lehrbuch der Hochfrequenztechnik, 3. Auflage,

Springer-Verlag, Berlin, 1986• Herter, Lörcher: Nachrichtentechnik, 9. Auflage, Hanser-Verlag, 2004,• Proakis, J.; Salehi, M.: Grundlagen der Kommunikationstechnik. Verlag

Pearson Studium, 2004• Lücke, H. D.: Signalübertragung. Verlag Springer, Berlin, 2002• Unger, H. G.: Elektromagnetische Wellen auf Leitungen. Verlag Hüttig,

Heidelberg, 1996

15. Lehrveranstaltungen und -formen: • 114901 Vorlesung Nachrichtentechnik 1• 114902 Übung Nachrichtentechnik 1• 114903 Vorlesung Nachrichtentechnik 2• 114904 Übung Nachrichtentechnik 2



Gesamt: 270 h






19. Medienform:

20. Prüfungsnummer/n und -name: 11491 Nachrichtentechnik

21. Angeboten von:

22. Zuordnung zu weiteren Curricula: B.Sc. Elektrotechnik und Informationstechnik, 3. Semester➞ Grundstudium

B.Sc. Technikpädagogik, 3. Semester➞ Hauptfach Elektrotechnik➞ Vertiefung System- und Informationstechnik

B.Sc. Technikpädagogik, 3. Semester➞ Vertiefung Elektrotechnik➞ Wahlpflichtfach System- und Informationstechnik➞ Pflichtfach System- und Informationstechnik

M.Sc. Technikpädagogik, 1. Semester➞ Affines Wahlpflichtfach Elektro- und Informationstechnik➞ Wahlpflichtfach System- und Informationstechnik➞ System- und Informationstechnik Pflichtfächer

ohne Absch Lehramt-Pool, 0. Semester➞ Studium der Technik➞ Profil 2➞ Vertiefung zu Profil 2



Modul: 11330 Visualisierung




8. Modulverantwortlicher: Daniel Weiskopf



11. Voraussetzungen: • 051900002 Computergraphik• 051900001 Mensch-Computer-Interaktion• 051240005 Numerik und Stochastik.

12. Lernziele: Die Studierenden haben Wissen über Grundlagen, Algorithmen undDatenstrukturen für die Visualisierung sowie praktische Fähigkeiten durchdie Arbeit mit Visualisierungssoftware erworben.

13. Inhalt: Visualisierung behandelt alle Aspekte, die mit der visuellenRepräsentation von Daten aus wissenschaftlichen Experimenten,Simulationen, medizinischen Scannern, Datenbanken oder ähnlichenDatenquellen gewonnen werden, um zu einem tieferen Verständniszu gelangen oder eine einfachere Darstellung komplexer Phänomeneoder Sachverhalte zu erhalten. Um dieses Ziel zu erreichen, werdenzum einen wohlbekannte Techniken aus dem Gebiet der interaktivenComputergraphik, zum anderen auch neu entwickelte Technikenangewendet.

Entsprechend werden in dieser Vorlesung folgenden Themen behandelt:

• Einführung, Historie, Visualisierungspipeline• Datenakquise und -repräsentation (Abtasten, Rekonstruktion, Gitter,

Datenstrukturen)• Wahrnehmungsaspekte• Grundlegende Konzepte visueller Abbildungen• Visualisierung von Skalarfeldern (Isoflächenextraktion,

Volumenrendering)• Visualisierung von Vektorfelder (Teilchenverfolgung, texturbasierte

Methoden, Topologie)• Tensorfelder, Multiattributdaten• Hochdimensionale Daten und Informationsvisualisierung

14. Literatur: • C. D. Hansen, C. R. Johnson, The Visualization Handbook, 2005• C. Ware, Information Visualization: Perception for Design, 2004• H. Schumann, W. Müller, Visualisierung: Grundlagen und allgemeine

Methoden, 2000• K. Engel, M. Hadwiger, J. M. Kniss, C. Rezk-Salama, D. Weiskopf,

Real-time Volume Graphics, 2006

15. Lehrveranstaltungen und -formen: • 113301 Vorlesung Visualisierung• 113302 Übungen Visualisierung





17b. Prüfungsleistungen: Mündliche Prüfung von 30 Minuten Dauer.


19. Medienform:

20. Prüfungsnummer/n und -name: 11331 Visualisierung

21. Angeboten von:

22. Zuordnung zu weiteren Curricula: B.Sc. Informatik, 4. Semester➞ Ergänzungsmodule➞ Wahlmodule aus Master Informatik





620 Wahlbereich F

Zugeordnete Module: 14250 BioNLP: Maschinelle Sprachverarbeitung in Medizin und Biologie14220 Fortgeschrittene Sprachsynthese14260 Grundlagen der Signalverarbeitung in der Lautsprachverarbeitung14170 Komputationelle Morphologie14210 Pragmatik



Modul: 14250 BioNLP: Maschinelle Sprachverarbeitung in Medizin undBiologie




8. Modulverantwortlicher: Uwe Reyle

9. Dozenten: Uwe Reyle

10. Zuordnung zum Curriculum: B.Sc. Maschinelle Sprachverarbeitung, 5. Semester➞ Wahlbereich F


12. Lernziele: • Die Studierenden haben ein grundlegendes Verständnis desbiologischen, biochemischen und medizinischen Kontexts erworben,

• Verständnis der spezifischen Anforderungen der bio-medizinischenFachsprachen an die Komponenten eines sprachverarbeitendenSystems entwickelt und

• Adaption sprachverarbeitender Technologie für bio-medizinische Textekennengelernt.

13. Inhalt: Biologisches, biochemisches und medizinisches Grundwissen;biologische, biochemische undmedizinische Datenbanken; Spezifika der Fachsprachen; Tokenizing,Tagging, Morphologie;Named Entity Recognition; Ontologien; semantisches Tagging;Koreferenzresolution; Informationsextraktion

14. Literatur: Skripte, wissenschaftliche Veröffentlichungen

15. Lehrveranstaltungen und -formen: 142501 Vorlesung BioNLP





19. Medienform:

20. Prüfungsnummer/n und -name: 14251 BioNLP: Maschinelle Sprachverarbeitung in Medizin undBiologie

21. Angeboten von:




Modul: 14220 Fortgeschrittene Sprachsynthese





9. Dozenten: • Grzegorz Dogil• Antje Schweitzer



12. Lernziele: • Die Studierenden haben ein grundlegendes Verständnis fürfortgeschrittene Konzepte der Sprachsynthese erworben.

• Die Studierenden sind in der Lage, selbständig ein Syntheseprojekt fürbeschränkte Domänen zu erstellen.

13. Inhalt: Aufbauend auf den im Modul 052400008 erworbenen Kenntnissen überSprachsynthese konzentriertsich dieses Modul auf die praktische Umsetzung von korpusbasiertenSprachsyntheseverfahren.Die Teilnehmer(innen) wenden ihre Kenntnisse in Syntheseprojektenan, die jeweils durch eine Kleingruppe (ca. 3 Pers.) bearbeitet werden.Theoretische Inhalte: KorpusbasierteSynthese, Inventarkonstruktion und Textkorpusdesign, Erstellung vonannotierten Sprachdatenbanken, Algorithmen zur Kandidatenauswahl,domänenspezifische Synthese.

14. Literatur: P. Taylor, Text-to-Speech Synthesis, Manuskript.

15. Lehrveranstaltungen und -formen: 142201 Vorlesung mit Übung Fortgeschrittene Sprachsynthese





19. Medienform:

20. Prüfungsnummer/n und -name: 14221 Fortgeschrittene Sprachsynthese

21. Angeboten von:




Modul: 14260 Grundlagen der Signalverarbeitung in derLautsprachverarbeitung




8. Modulverantwortlicher: Wolfgang Wokurek

9. Dozenten: Wolfgang Wokurek



12. Lernziele: Studierende haben ein genaues Verständnis der folgenden Einzelteileund deren Zusammenhänge erworben: Quelle-Filter-Modell derSprachproduktion, zeitliche Signaldarstellungen, Signalspektrum,automatische Formantanalyse, Sprachgrundfrequenzanalyse,Cepstralkoeffizienten.

13. Inhalt: Schwingungen und Rauschen, Abtastung, Filter, Korrelation,Fensterfunktionen, Spektrum,Cepstrum, Lineare Prädiktion, Quelle-Filter Modell der Sprachproduktion,Kurzzeitenergie, Kurzzeitspektrum, Quelle-Modelle

14. Literatur: Hamming: Digital filters. Oppenheim, Schafer: Digital signal processing.Stevens: Acousticphonetics

15. Lehrveranstaltungen und -formen: 142601 Vorlesung mit Übung Grundlagen der Signalverarbeitung inder Lautsprachverarbeitung





19. Medienform:

20. Prüfungsnummer/n und -name: 14261 Grundlagen der Signalverarbeitung in derLautsprachverarbeitung

21. Angeboten von:




Modul: 14170 Komputationelle Morphologie




8. Modulverantwortlicher: Helmut Schmid

9. Dozenten: • Ulrich Heid• Helmut Schmid



12. Lernziele: • Die Studierenden haben ein grundlegendes Verständnis für dieKonzepte und Algorithmen, die in der komputationellen Morphologieverwendet werden, erworben.

• Sie sind in der Lage, eine Finite-State-Morphologie für eine Spracheselbständig zu implementieren.

13. Inhalt: Endliche Transducer, Operationen auf endlichen Transducern,Tokenisierung mit endlichenTransducern, Implementierung von Flexion, Derivation und Komposition,Lexikonorganisation, Oberflächenrealisierungsregeln, besonderePhänomene

14. Literatur: K. R. Beesley & L. Karttunen, 2003, Finite State Morphology, CSLIPublications

15. Lehrveranstaltungen und -formen: 141701 Vorlesung mit Übung Komputationelle Morphologie





19. Medienform:

20. Prüfungsnummer/n und -name: 14171 Komputationelle Morphologie

21. Angeboten von:




Modul: 14210 Pragmatik




8. Modulverantwortlicher: Rainer Bäuerle

9. Dozenten: • Rainer Bäuerle• Hans Kamp


11. Voraussetzungen: 052400005, 052400006

12. Lernziele: • Die Studierenden kennen die wichtigsten Teilgebiete der Pragmatikund ihre Methoden.

• Die Studierenden können den Beitrag einzelner pragmatischerKomponenten im komplexen Prozess der Bedeutungskonstitutionisolieren und die Reichweite dieser Komponenten beurteilen.

13. Inhalt: Anaphorik, Präsupposition, Deixis, Implikaturen, Sprechakte,Informationsstruktur, Diskursstruktur

14. Literatur: eigene Skripte

15. Lehrveranstaltungen und -formen: 142101 Vorlesung mit Übung Pragmatik





19. Medienform:

20. Prüfungsnummer/n und -name: 14211 Pragmatik

21. Angeboten von:




630 Wahlbereich W

Zugeordnete Module: 14340 Grundlagen der Praktischen Philosophie14350 Mensch und Technik16720 Spezialisierung Theoretische Linguistik b14330 Sprache und Geist (Vertiefung Theoretische Philosophie)17240 Sprachwandel17250 Varietäten des Deutschen



Modul: 14340 Grundlagen der Praktischen Philosophie




8. Modulverantwortlicher: Gerhard Ernst

9. Dozenten: • Gerhard Ernst• Andreas Luckner

10. Zuordnung zum Curriculum: B.Sc. Maschinelle Sprachverarbeitung, 3. Semester➞ Wahlbereich W

11. Voraussetzungen: Module 091320001 bis 091320004

12. Lernziele: • Vertiefte Kenntnisse in den Disziplinen der praktischen Philosophie,weiterführende Auseinandersetzung mit den Grundproblemen,Grundbegriffen und zentralen Modellen.

• Fähigkeit zur Beurteilung und differenzierten Anwendungunterschiedlicher moralphilosophischer Begründungsstrategien.

• Erwerb von Kompetenzen, Konzepte aus dem Gebiet der praktischenPhilosophie systematisch und historisch zu vergleichen undeinzuordnen.

• Fähigkeit, klassische Positionen des Gebiets selbständig zuinterpretieren und zu analysieren sowie neuere Diskussionen zuverstehen und ein Problembewusstsein auszubilden.

13. Inhalt: Die Themen der praktischen Philosophie aus Basismodul 3 werdenhier vertieft behandelt. Insbesondere werden die zentralen Ansätze zurMetaethik (insbesondere Handlungstheorie) und zur normativen Ethikweitergehend analysiert und bewertet.

14. Literatur: Literaturauswahl (exemplarisch):

1) Aristoteles: Nikomachische Ethik2) Hobbes, Thomas: Leviathan3) Kant, Immanuel: Grundlegung zur Metaphysik der Sitten4) Mill, John Stuart: Utilitarianism5) Sidgwick, Henry (1981): The Methods of Ethics. Indianapolis:

Hackett Publ.6) Rawls, John (1980): Theory of Justice. Cambridge, M.A.: Harvard

UP.7) Habermas, Jürgen (2006): Faktizität und Geltung. Frankfurt a. M.:

Suhrkamp.8) Scanlon, T.M. (2000): What we Owe to Each Other. Cambridge, MA:

Harvard UP.

15. Lehrveranstaltungen und -formen: • 143401 Seminar 1 zu einem oder mehreren klassischen Werken ausdem Bereich der praktischen Philosophie

• 143402 Seminar 2 zu einem oder mehreren klassischen Werken ausdem Bereich der praktischen Philosophie

• 143403 Tutorium Grundlagen der Praktischen Philosophie

16. Abschaetzung Arbeitsaufwand: Präsenzzeit: 63 hSelbststudium: 297 hSumme: 360 h

17a. Studienleistung: Referat inkl. Thesenpapier 143401 oder 143402.



17b. Prüfungsleistungen: 143401 oder 143402, 0,7, Lehrveranstaltungsbegleitende Prüfung,Hausarbeit, max. 20 Seiten143401 oder 143402, 0,3, Lehrveranstaltungsbegleitende Prüfung,Referat inkl. Thesenpapier

Die Hausarbeit ist im Seminar zu schreiben, in dem diePrüfungsvorleistung erbracht wurde; das benotete Referat ist im anderenSeminar zu halten.


19. Medienform: Skripte/Reader, Thesenpapiere, Tafelbilder, Power-Point, Protokolle,Literatur zur Lektüre

20. Prüfungsnummer/n und -name: 14341 Grundlagen der Praktischen Philosophie Referat inkl.Thesenpapier

21. Angeboten von:

22. Zuordnung zu weiteren Curricula: BA(1-Fach) Philosophie, 3. Semester➞ Kernmodule



Modul: 14350 Mensch und Technik




8. Modulverantwortlicher: Andreas Luckner

9. Dozenten: • Andreas Luckner• Ulrike Ramming• Tillmann Pross


11. Voraussetzungen: Module 091320001-091320006

12. Lernziele: • Kenntnis der grundlegenden Positionen der PhilosophischenAnthropologie und der Technikphilosophie sowie des engenZusammenhangs zwischen beiden Teilgebieten des Fachs.

• Fähigkeit zur Erarbeitung klassischer Texte zum Thema und ihrersystematischen Einordnung.

13. Inhalt: In den philosophisch-anthropologischen Fragen nach demWesen des Menschen (mögliche Antworten reichen vom „animalrationale" (Aristoteles) über das „tool making animal" (Franklin) bis hinzum „Mängelwesen" (Gehlen)) sind jeweils zugleich die Grundlinien derBestimmung dessen angelegt, was Technik ist: Von der Technik alsKompensation natürlicher Mängel bis hin zur Bestimmung von Technikals Medium.


1) Kapp, Ernst: Grundlinien einer Philosophie der Technik. Düsseldorf:Janssen, 1978.

2) Plessner, Helmuth: Die Stufen des Organischen und der Mensch.Frankfurt/M.: Suhrkamp, 1981.

3) Gehlen, Arnold: Die Seele im technischen Zeitalter. Frankfurt/M.:Klostermann, 2007.

4) Cassirer, Ernst: Zur Logik der Kulturwissenschaften. Darmstadt:Wiss. Buchgesellschaft, 1971.

5) Cassirer, Ernst: Form und Technik. In: Symbol, Technik, Sprache.Aufsätze aus den Jahren 1927-1933, hrsg. von John Michael Kroisund Ernst Wolfgang Orth. Hamburg: Meiner, 1995.

6) Heidegger, Martin: Die Frage nach der Technik. In: Ders.: Vorträgeund Aufsätze. Pfullingen: Neske, 1990.

7) Hubig, Christoph (2006): Die Kunst des Möglichen I.Technikphilosophie als Reflexion der Medialität. Bielefeld: transcript.

15. Lehrveranstaltungen und -formen: • 143501 Integrierte Veranstaltung Anthropologie und Technik• 143502 Seminar zu einer oder mehreren klassischen Positionen der

Technikphilosophie

16. Abschaetzung Arbeitsaufwand: Präsenzzeit: 42 hSelbststudium: 228 hSumme: 270 h



17a. Studienleistung: Prüfungsvorleistung (alternativ: unbenoteter Leistungsnachweis),Voraussetzungen für den Erwerb sind: Referat inkl. Thesenpapier(143502)

17b. Prüfungsleistungen: 143501, 0,3, Lehrveranstaltungsbegleitende Prüfung, mündlich, 20 min

143502, 0,7, Lehrveranstaltungsbegleitende Prüfung, Hausarbeit, max.25 Seiten



20. Prüfungsnummer/n und -name: • 14351Mensch und Technik mündliche Prüfung• 14352Mensch und Technik Hausarbeit

21. Angeboten von:

22. Zuordnung zu weiteren Curricula: BA(1-Fach) Philosophie, 4. Semester➞ Kernmodule

BA (Komb) Philosophie, 4. Semester➞ Kernmodule



Modul: 16720 Spezialisierung Theoretische Linguistik b

2. Modulkürzel: 091000014 5. Moduldauer: -


4. SWS: 0.0 7. Sprache: -

8. Modulverantwortlicher:

9. Dozenten:


11. Voraussetzungen: alle Basismodule sowie Kernmodul 1

12. Lernziele: die Lernziele sind der gewählte Moduls aus der Anlage

13. Inhalt: Inhalt der Module aus Studiengängen, an denen das institut für Lingustikbeteiligt ist ( siehe Anlage des Modulhandbuchs)

14. Literatur:

15. Lehrveranstaltungen und -formen:

16. Abschaetzung Arbeitsaufwand: 360h


17b. Prüfungsleistungen:


19. Medienform:

20. Prüfungsnummer/n und -name:

21. Angeboten von:




Modul: 14330 Sprache und Geist (Vertiefung Theoretische Philosophie)




8. Modulverantwortlicher: Gerhard Ernst

9. Dozenten: • Gerhard Ernst• Andreas Luckner• Ulrike Ramming• Tillmann Pross


11. Voraussetzungen: Module 091320001- 091320006

12. Lernziele: Fähigkeit zur Identifikation, Analyse, Systematisierung und Kritik derAnsätze zu den Wechselwirkungen zwischen Sprache und Denken infolgenden Hinsichten:

• metaphysisch unter den Dimensionen der Immaterialität, Wirksamkeitund des Selbstbewusstseins;

• kulturphilosophisch im Sinn der Überindividualität und Historizität vonSprache und Denken;

• sprachanalytisch als Frage nach der Natur mentaler Gehalte in ihrenBeziehungen zu den Kognitionswissenschaften.

• Kenntnis der zentralen Ansätze zu Bedeutung und Referenz.

13. Inhalt: Das Modul gibt einen Überblick über grundlegende Positionen derSprachphilosophie und der Philosophie des Geistes sowie über dieWechselbeziehungen zwischen beiden Teilgebieten der Philosophie.In exemplarischer Erarbeitung einschlägiger Texte werden Kenntnisseüber die internen Beziehungen zwischen Sprache, Bewusstsein/Geist und Realität vermittelt. Das Spektrum der Ansätze reicht vonder Diskussion formaler bis zur Analyse natürlicher Sprachen, vonsemantischen Theorien der Referenz bis zu den handlungstheoretischorientierten Sprechakttheorien, von der Behandlung der kommunikativenFunktion bis zu den Aspekten von Sprachentstehung, Spracherwerb undSprachkompetenz.


1) Hegel, Georg Wilhelm Friedrich: Phänomenologie des Geistes2) Husserl, Edmund: Ideen zu einer reinen Phänomenologie3) Frege, Gottlob: Über Sinn und Bedeutung4) Wittgenstein, Ludwig: Philosophische Untersuchungen5) Mead, George, Herbert: Geist, Identität und Gesellschaft. Frankfurt

a. M.: Suhrkamp, 1989.6) Quine, W. V. O.: Word and Object. MIT Press, 1960.7) Austin, John L.: How to Do Things with Words. Harvard: UV, 1975.8) Ryle, Gilbert: Der Begriff des Geistes. Stuttgart: Reclam, 2002.9) Putnam, Hilary: Representation and Reality. MIT Press, 1991.10) Chalmers, David (2002): Philosophy of Mind: Classical and

Contemporaty Readings. OUP.



11) Beckermann. Ansgar (2008): Analytische Einführung in diePhilosophie des Geistes. Berlin: de Gruyter.

12) Kim, Jaegwon (2005): Philosophy of Mind. Boulder: Westview Press.13) Martinich, Aloysius (Hg.) (2006): The Philosophy of Language. OUP.14) Lycan, William (2008): Philosophy of Language. New York/ London:

Routledge.15) Taylor, Kenneth (1998): Truth and Meaning. Malden: Blackwell.

15. Lehrveranstaltungen und -formen: • 143301 Seminar zu einem Thema aus dem Gebiet derSprachphilosophie oder der Philosophie des Geistes

• 143302 Seminar zu einem Thema aus dem Gebiet derSprachphilosophie oder der Philosophie des Geistes

16. Abschaetzung Arbeitsaufwand:Präsenzzeit: 42 h

Selbststudium: 228 h

Summe: 270 h

17a. Studienleistung: Prüfungsvorleistung (alternativ: unbenoteter Leistungsnachweis),Voraussetzungen für den Erwerb sind: Referat inkl. Thesenpapier(143301 oder 143302)

17b. Prüfungsleistungen: 143301 oder 143302, 0,3, Lehrveranstaltungsbegleitende Prüfung,Referat inkl. Handout

143301 oder 143302, 0,7, Lehrveranstaltungsbegleitende Prüfung,Hausarbeit, max. 25 Seiten

Die Hausarbeit ist im Seminar zu schreiben, in dem diePrüfungsvorleistung erbracht wurde; das benotete Referat ist im anderenSeminar zu halten.



20. Prüfungsnummer/n und -name: • 14331Sprache und Geist - Referat• 14332Sprache und Geist - Hausarbeit

21. Angeboten von:

22. Zuordnung zu weiteren Curricula: BA(1-Fach) Philosophie, 4. Semester➞ Ergänzungsmodule

BA (Komb) Philosophie, 4. Semester➞ Kernmodule



Modul: 17240 Sprachwandel




8. Modulverantwortlicher: Jürgen Pafel

9. Dozenten: Susanne Lohrmann


11. Voraussetzungen: alle Kernmodule

12. Lernziele: • Einblick in die Gesetzmäßigkeiten des Sprachwandels auf denverschiedenen Ebene der Sprache

• Grundkenntnisse der Sprachgeschichte des Deutschen, Englischenund/oder Französischen

• Theoretische und pratische Vertrautheit mit dem Phänomen derVariation bzw. dem Begriff der Varietät (Dialekt, Soziolekt etc.)

• Analyse von sprachlichem Material ausgewählter diachroner Varietäten

13. Inhalt: • Das Phänomen des Sprachwandels wird auf den verschiedenenEbene der Sprache behandelt, theoretische Ansätze zur Erklärung vonSprachwandelphänomen voergestellt.

• Eine ältere Sprachstufe des Deutschen, Englischen oderFranzösischen wird vorgestellt.

• Einführung in die Struktur von Sprachvarietäten (Standardsprache,Dialekte etc.)

14. Literatur: • Nübling, D. (2008). Historische Sprachwissenschaft des Deutschen.Tübingen.

• McMahon, A. (1994). Understanding Language Change. Cambridge.

15. Lehrveranstaltungen und -formen: • 172401 Ältere Sprachstufe (dt., eng. oder frz.), Proseminar• 172402 Hauptseminar Sprachwandel

16. Abschaetzung Arbeitsaufwand:

17a. Studienleistung: eine Klausur zum Proseminar

17b. Prüfungsleistungen: Lehrveranstaltungsbegleitende Prüfung zum Hauptseminar.zu Beginn des Hauptseminars werden Art und Umfang derLehrveranstaltungsbegleitenden Prüfungen den Studenten von der Leiterbzw. dem Leiter mitgeteilt.


19. Medienform:

20. Prüfungsnummer/n und -name: 17241 Sprachwandel

21. Angeboten von:




Modul: 17250 Varietäten des Deutschen




8. Modulverantwortlicher: Jürgen Pafel

9. Dozenten: • Dorothee Schlegel• Jürgen Pafel


11. Voraussetzungen: alle Kernmodule

12. Lernziele: • theoretische und praktische Vertrautheit mit dem Phänomen derVariation bzw. dem Begriff der Varietät (Hochsprache, Dialekt,Soziolekt, gesprochene vs. geschriebene Sprache etc.)

• Kenntnis der charakteristischen Merkmale verschiedener Varietätendes Deutschen

• Analyse von konkretem Sprachmaterial ausgewählter Varietäten• praktische Kenntnisse in Bezug auf die Aufnahme und Transkription

von Gesprächen

13. Inhalt: • Einführung in die Struktur von Sprachvarietäten (Standardsprache,Alltagssprache, Dialekt etc.)

• Darstellung der verschiedenen Aspekte und Ebenen ausgewählterVarietäten (Standard- und Umgangsvarietät des Hochdeutschen,Schwäbisch etc.)

• Diskussion der Probleme der Aufnahme und Transkription vonGesprächen

14. Literatur: • Barbour, S. & P. Stevenson (1998). Variation im Deutschen. Berlin• Rues, B. et al. (2007). Phonetische Transkription des Deutschen.

Tübingen.• Schwitalla, Johannes (32oo6). Gesprochenes Deutsch. Berlin

15. Lehrveranstaltungen und -formen: • 172501 Seminar Empirische Methoden, Proseminar• 172502 Hauptseminar Varietäten des Deutschen

16. Abschaetzung Arbeitsaufwand: Präsenzzeit: 48 hSelbststudiumszeit / Nacharbeitszeit: 312 hGesamt: 360 h

17a. Studienleistung: Unbenotete Studienleistung: Zu Beginn der jeweiligen Veranstaltungwerden Art und Umfang der Studienleistung von der Leiterin bzw. demLeiter mitgeteilt.

17b. Prüfungsleistungen: Zu Beginn der jeweiligen Veranstaltung werden Art und Umfang derlehrveranstaltungsbegleitenden Prüfungen den Studierenden von derLeiterin bzw. dem Leiter mitgeteilt.


19. Medienform:

20. Prüfungsnummer/n und -name: • 17251Varietäten des Deutschen, Referat• 17252Varietäten des Deutschen, Hausarbeit

21. Angeboten von:




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