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Informatik-Ansicht

Cognitive Systems


Cognitive Systems
Modulnummer
BB-711.01
Bachelor
Pflicht/Wahl
Wahl Basis Ergänzung
Sonderfall
Zugeordnet zu Masterprofil
Sicherheit und Qualität
KI, Kognition, Robotik
Digitale Medien und Interaktion
Modulbereich : Praktische und Technische Informatik
Modulteilbereich : 711 Kognitive Systeme
Anzahl der SWS
V UE K S Prak. Proj.
0 0 4 0 0 0 4
Kreditpunkte : 6 Turnus

i. d. R. angeboten in jedem SoSe

Formale Voraussetzungen : -
Inhaltliche Voraussetzungen : Theoretische Informatik 1, Praktische Informatik 3
Vorgesehenes Semester : ab 4. Semester
Sprache : Englisch
Ziele :
  • Kognitive Leistungen benennen und einordnen können

  • Komponenten und Informationsverarbeitungsprinzipien natürlicher und künstlicher kognitiver Systeme identifizieren, beschreiben, erklären und vergleichen können

  • Anforderungen an kognitive Prozesse darstellen können

  • Eigenschaften kognitiver Architekturen benennen und illustrieren können

  • Einfache kognitive Systeme entwerfen:

    • Komponenten geeignet kombinieren können

    • resultierende Systeme gegenüberstellen und bewerten können

Inhalte :

A Einführung

  1. Kognition, System, intelligente Informationsverarbeitung, Vergleich natürlicher und künstlicher intelligenter Informationsverarbeitungssysteme
  2. Informationsverarbeitung in Nervenzellen und Neuronenverbänden
  3. Ebenen der Informationsverarbeitung, symbolische vs. subsymbolische Modelle, Repräsentation

B Wahrnehmung

  1. Grundlagen der visuellen Perzeption: Retina, Rezeptoren, visueller Cortex; visuelle, auditive, taktile Wahrnehmung; Kontext, Wissen, Erwartung, Aufmerksamkeit
  2. 3-dimensionale Perzeption, Gestaltgesetze, Farbwahrnehmung, Objekterkennung
  3. Auditive, taktile, olfaktorische, gustatorische Perzeption. Multimodale Integration perzeptueller Information.

C Gedächtnis und Schließen

  1. Das Gedächtnis: perzeptuelles Gedächtnis, Kurzzeit-/ Arbeits-/ Langzeitgedächtnis
  2. Problemlösen und mentale Modelle, analogische Repräsentationen und Präferenzen
  3. Mentale Bilder, Rotation, Scanning, Aufmerksamkeit

D Lernen und Handeln

  1. Lernen, Behalten und Vergessen
  2. Kognitive Karten und räumliche Orientierung
  3. Erwerb prozeduralen Wissens und Erlernen von Handlungsabläufen

E Sprachliche und nicht-sprachliche Kommunikation

  1. Sprachproduktion und Sprachverstehen
  2. Lexikon, Syntax, Semantik, Pragmatik; Kategorienbildung und Konzeptualisierung
  3. Kommunikation mit Gesten, Skizzen, Diagrammen, Karten

Cognitive Systems vermittelt Theorien der kognitiven Informationsverarbeitung und die Methoden ihrer technischen Umsetzung in informatischen Modellen.

Unterlagen (Skripte, Literatur, Programme usw.) :
  • John R. Anderson, Cognitive psychology and its implications (6th ed.). Worth Publishers New York, 2004.
  • Kevin Lynch, The image of the city, MIT Press Cambridge, MA (1960).
  • George A. Miller, The magical number seven, plus or minus two. Some limits on our capacity for processing information. The Psychological Review, 1956, vol. 63, pp. 81-97.
  • Donald A. Norman, What is cognitive science?, D. Norman, ed, Perspectives on cognitive science, Ablex, NJ 1981.
  • Stephen E. Palmer, Vision Science - Photons to phenomenology, MIT Press Cambridge, MA (1999).
  • L.R. Gleitman & M. Liberman (Eds.), An Invitation to Cognitive Science - Vol. 1: Language (2nd ed.), MIT Press, Cambridge, MA (1995).
  • S. M. Kosslyn & D. N. Osherson (Eds.), An Invitation to Cognitive Science - Vol. 2: Visual Cognition (2nd ed.), MIT Press, Cambridge, MA (1995).
  • E. E. Smith & D. N. Osherson (Eds.), An Invitation to Cognitive Science - Vol. 3: Thinking (2nd ed.), MIT Press, Cambridge, MA (1995).
  • D. Scarborough & S. Sternberg (Eds.), An Invitation to Cognitive Science - Vol. 4: Methods, models, and conceptual issues (2nd ed.), MIT Press, Cambridge, MA (1998).
Form der Prüfung : i.d.R. Bearbeitung von Übungsaufgaben und Fachgespräch oder mündliche Prüfung
Arbeitsaufwand
Präsenz 56
Übungsbetrieb/Prüfungsvorbereitung 124
Summe 180 h
Lehrende: Dr. T. Barkowsky Verantwortlich Dr. T. Barkowsky
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