P Kognitive Systeme (SS 05)

Aktuelles

Projekte und Terminplan eingefügt.

Thema / Topic

Im Praktikum wird der Entwurf und die Analyse kognitiver Systeme beispielhaft in Gruppenarbeit eingeübt. Die vorgegebenen Themen orientieren sich dabei an den aktuellen Forschungsarbeiten der Gruppe "Kognitive Systeme". Ein Praktikum soll Studierende auf die Erstellung von Qualifikationsarbeiten (Bachelorarbeit, Masterarbeit oder Diplomarbeit) vorbereiten. Eine Praktikumsarbeit umfasst: Das Einarbeiten in ein Themengebiet durch Finden und Rezipieren der relevanten wissenschaftlichen Literatur, Einordnung des eigenen Themas in den Stand der Forschung und Vortrag vor den Praktikumsteilnehmern; die Strukturierung der konkreten Arbeit durch Entwicklung eines Arbeits- und Zeitplans; die Bearbeitung des Themas durch Entwurf und/oder Implementierung von Algorithmen, theoretische Analysen und/oder empirische Evaluation der Algorithmen sowie die schriftliche Darstellung (in Form eines wissenschaftlichen Aufsatzes) und mündliche Präsentation der Ergebnisse. Thema
Vorausgesetzt wird die erfolgreiche Teilnahme an der Vorlesung "Kognitive Systeme I". Erwünscht ist der Besuch weiterer Veranstaltungen im Bereich Kognitive Systeme sowie Interesse am Abfassen einer Qualifikationsarbeit (Bachelorarbeit, Masterarbeit oder Diplomarbeit) in diesem Bereich. Voraussetzungen
In this course, design and analysis of cognitive systems are practiced in small teams. The topics are derived from current research work in the cognitive system group. A practice course is essential as preparation for thesis work. Participation involves: Acquainting oneself with a topic by searching and evaluating the relevant research papers, discuss the planned project work in context with the state of the art in the field and give an oral presentation; structure the work in form of a requirement specification; fulfilling the specified requirements by designing and/or implementing algorithms, performing theoretical analyses and/or an empirical evaluation of algorithms together with a written report (in form of a scientific paper) and an oral presentation of the results. Topic
Successful participation in the course KogSys I is prerequisite. Participation in further courses in "cognitive systems" as well as planning to write a thesis in this area of research are desirable. Prerequisites

Termine und Dozenten

Mi, 10:00-12:00, F 303
Mo, 14:00-16:00, F 380
Termine
Ute Schmid Dozentin

Anrechenbarkeit und Leistungsnachweise

Informationen auf der Seite Lehre der Gruppe CogSys im Überblick

Grundlagenliteratur und Links

Wird im Praktikum vom Dozenten angegeben. empfohlene Grundlagenliteratur
  Interessantes im Web

Projekte

Eine komplexe Domain, voraussichtlich aus dem Bereich "Planerstellung für Activities of Daily Life", soll in PDDL modelliert werden. Ausgewählte aktuelle Planungssysteme sollen bezüglich ihrer Performanz auf dieser Domain evaluiert werden.

Bearbeiter: Bearbeiter Matthias Raps und Florian Brosch

Berichte:
  • Evaluation von aktuellen Planungssystemen anhand künstlicher Domänen und einer Daily Life Domain [pdf]
Literatur:
  • Maria Fox, Planners Performance Evaluation, Tutorial held for the PLANET International Summer School on AI Planning 2002. [Part 1] [Part 2]
  • [PDDL]
  • [Planning Competition]
  • Planen für kognitive Assistenzsysteme in der Medizin
    • Nursebot Project
      insb. M. E. Pollack, Planning Technology for Intelligent Cognitive Orthotics, 6th International Conference on AI Planning and Scheduling, Apr., 2002
      auch viele Referenzen auf ähnliche Projekte, die zum Teil auch Planung involvieren
    • Assisted Cognition
      möglicherweise interessante Domain
Projekt 1: Evaluation von aktuellen Planungssystemen
Es soll ein psychologisches Online-Experiment durchgeführt werden, mit dem die Hypothese überprüft werden soll, dass menschlicher Konzepterwerb als inkrementelles Entscheidungsbaum-Lernen modelliert werden kann. Operationalisierung 1: Die Reihenfolge der Trainingsbeispiele beeinflusst die Komplexität des gelernten Baums und damit die Entscheidungszeiten bei nachfolgenden Klassifikationsaufgaben. Operationalisierung 2: Im Entscheidungsbaum werden unter bestimmten Bedingungen nur die relevanten Merkmale repräsentiert, beim exemplarbasierten Ansatz dagegen alle Merkmale. Entsprechend müssten die Klassifikationszeiten im exemplarbasierten Ansatz höher liegen als beim Entscheidungsbaumansatz, wenn im Entscheidungsbaum nur wenige Merkmale Eingang finden.

Bearbeiter: Phillip Merensky, Michael Räther, Eric Steinkamp

Berichte:
  • Modellierung Menschlichen Konzepterwerbs durch inkrementelles Entscheidungsbaum-Lernen [pdf]
  • Realisierung eines online-Experiments mit Zeiterfassung [pdf]
Literatur:
Projekt 2: Kann menschliches Konzeptlernen als inkrementelles Entscheidungsbaum-Lernen modelliert werden?

Terminplan

11.04.05 Vorstellung der Themen
13.04.05 Festlegung der Themen
18.04.05 Thema 2: Grundlegendes Konzept des Online-Experiments (Michael)
20.04.05 Thema 2: Menschliches Konzeptlernen (Eric)
25.04.05 Thema 1: PDDL 2 (Matthias Raps)
27.04.05 Thema 1: PDDL 2 (Matthias) und Planen ür ADLs (Florian)
02.05.05 Thema 1: Erste Überlegungen zur Modellierung einer Planungsdomain in PDDL (Matthias und Florian)
04.05.05 Thema 2: Vorstellung der Implementation des online-Experiments (Phillip)
09.05.05 Thema 1: Planungssysteme für Temporal Domains
11.05.05 Thema 1: HSP und LPG (Matthias)
18.05.05 Thema 2: Endgültige Version des online-Experiments
23.05.05 Thema 2: Testen empirischer Hypothesen (Lesen)
25.05.05 Thema 2: Testen empirischer Hypothesen (Eric/Michael)
30.05.05 Thema 2: Zwischenstand Vorexperiment
01.06.05 Thema 1: Performance der Planer auf künstlichen Domains (Matthias)
06.06.05 Thema 1: Künstliche Domains cont.
12.06.05 Thema 1: Empirischer Vergleich von Planern (Florian)
15.06.05 Thema 1: Künstliche Domains mit Operatoren ohne/mit Variablen
20.06.05 Thema 2: Blick in die Daten
22.06.05 Thema 2: Beginn der Auswertung
27.06.05 Thema 2: Statistische Auswertung mit SPSS
29.06.05 Thema 1: Abschluss der Testläufe
04.07.05 Thema 1: Besprechung Projetabschluss
06.07.05 Thema 2: Besprechung Projektabschluss
11.07.05 Abschlusspräsentation Thema 1
13.07.05 Abschlusspräsentation Thema 2
Termine