course-schedule

An Adventure in Statistics. From means to comparing means using Science Fiction/Graphic Novel, and application in R (FSL) (Seminar)

Termin:
wöchentlich | Montag | 14:15 - 15:45 | 17.10.2016 - 03.02.2017 | C 12.111 Seminarraum

Inhalt: "Statistics is the nerdy student in the classroom of disciplines: it cheerfully minds its own business helping all of the other kids to do their homework and yet no one seems to like it. It doesn’t get invited to birthday parties, and it’s always the last to be picked for the sports team. But where would the hipsters of psychology, medicine, business studies and biology be without statistics? They’d be setting fire to their own pants at a party: happier, perhaps, but directionless and in danger of getting burned. Statistics feels uncomfortable in social situations so it can seem aloof, unapproachable and difficult to fathom out. However, like most introverts, if you take the time to get to know us, you’ll find a loyal friend. So don’t run away or fear statistics. Strike up a conversation with it, be patient and kind and see what happens. That applies to other introverts too.” (Field, 2016) Within the course, we will use groundbreaking literature to discover statistics: A science fiction / graphic novel statistics textbook, called “An Adventure in Statistics. The Reality Enigma”. “At a simple level ‘an adventure in statistics’ is a story about Zach searching for Alice, and seeking the truth, but it’s also about the unlikely friendship he develops with a sarcastic cat, it’s about him facing his fear of science and numbers, it’s about him learning to believe in himself. It’s a story about love, about not forgetting who you are. It’s about searching for the heartbeats that hide in the gaps between you and the people you love. It’s about having faith in others. Of course, it’s also about fitting models, robust methods, classical and Bayesian estimation, significance testing and whole bunch of other tedious statistical things, but hopefully you’ll be so engrossed in the story that you won’t notice them. Or they might be a welcome relief from the terrible fiction. Time will tell.“ (Field, 2016) “Having a story running through [a statistics textbook] means that it works best if you read it from cover to cover.” (Field, 2016, p. XVI) Students are encouraged to do so, because this will help to gain a comprehensive overview of statistical methods. Supplementary, students will prepare short résumés of the book chapters and the covered methods in small groups and provide these to their fellow students before every session. In class, we will use the statistics software R (with graphic user interface “R Studio”) to calculate our way through the book.

Arduino (Seminar)

Dozent/in: Andreas Möller

Termin:
wöchentlich | Montag | 12:15 - 13:45 | 17.10.2016 - 19.12.2016 | C 14.006 Seminarraum
wöchentlich | Montag | 12:15 - 13:45 | 09.01.2017 - 03.02.2017 | C 14.006 Seminarraum

Inhalt: Es heißt, Arduino sei eine König in Ivrea, Italien, im Mittelalter gewesen. Andere behaupten, dass Arduino eine Studentenkneipe gewesen ist, als Arduino für studentische Projekte des Interaction Design Institute Ivrea (IDII) entwickelt worden ist. Heute steht Arduino für ein Hardware/Software-Paket, das es erlaubt, sehr einfach einen Microcomputer um Sensoren (Temperatur, Bewegung, Energieverbrauch etc.) auszustatten, Aktoren wie Leuchtdioden oder Relais (z.b. als Schalter zu Ein- und Ausschalten von 240V-Leitungen) zu ergänzen und zu programmieren. Dazu besteht die Arduino Hardware (Arduino UNO) aus einem USB-Anschluss zum Anschluss an ein Laptop (benötigt man für das Programmieren), einem Anschluss für Spannungsversorgung und vor allem vielen Input- und Outputanschlüsse für die Sensoren und Aktoren. Das besondere Merkmal von Arduino ist, dass es für Studenten im Bereich Interactive Design entwickelt worden ist. NICHT vorausgesetzt werden Hard- und Softwarekenntnisse, es ist auch nicht notwendig zu wissen, wie man Hardware aufbaut ("löten"). Im Vordergrund stehen kreative computerbasierte Lösungen für verschiedenste Lebensbereiche wie Wohnen, Arbeit, Mobilität, Kunst. Das fängt an bei einfachen Blicklichtern, Energieverbrauchsmessungen, Master/Slave-Schaltern, einfachen Robotern... Im Internet finden sich zahlreiche Beispiele, was man alles mit diesen kleinen Microcomputern machen kann (vgl. http://www.arduino.cc/en/). In einer letzten Phase des Seminars werden Fragen der Zukunft der Gesellschaft und Nachhaltigkeit behandelt (Open Source und Open Hardware, Maker-Communities in der Gesellschaft, Green IT usw.).

Ausgewählte Ansätze des Customer Relationship Analytics (Seminar)

Dozent/in: Ralph Welge

Inhalt: Unter dem Schlagwort CRM - Customer Relationship Management - ist ein Paradigmenwechsel am Markt erfolgreicher Unternehmen zu beobachten, bei dem die profitable Kundenbeziehung in den Mittelpunkt des unternehmerischen Handels gestellt wird. Ein aktuell aufkommender Trend besteht mit CRA - Customer Relationship Analytics - in der Einbindung von Verfahren der Datenanalyse in CRM-Szenarien. In dieser Veranstaltung werden die Problemklassen des CRA wie Klassifikation, Prognose, Assoziation und Segmentierung erläutert. Im Anschluss werden Algorithmen wie Entscheidungsbäume und Regelinduktion für die Klassifikation, Apriori-Algorithmus (Assoziation), Regressionsmodelle für metrische Prognoseprobleme und Clustering für die Segmentierung vorgestellt.

Betriebssysteme - Eine Einführung (Seminar)

Dozent/in: Andreas Möller

Termin:
wöchentlich | Montag | 14:15 - 15:45 | 17.10.2016 - 03.02.2017 | C 14.202 Seminarraum

Inhalt: We plan to use the Raspberry Pi framework, including the mainboard, wifi dongle and SD card for all working groups. The small unix computers are used headless - without display, keyboard and mouse. The working groups use their laptops, simple terminal software (available for Windows, Mac and Linux) and a local area network to maintain the Unix computers. Topics: basics of modern operationg systems (in particular Unix / Linux), the role of operating systems, basic access to computers (SSH, Unix shell), software and repositories, communty projects (network attached storages, multimedia servers and clients etc.), scipting langauges (Python), modern programming languages (Java)

Fortran - eine lebendige Programmiersprache (Seminar)

Dozent/in: Wolf-Ulrich Palm

Inhalt: Fortran ist noch heute eine der grundlegenden Programmiersprachen z.B. in der Klimamodellierung, Wetterforschung, in den Ingenieurwissenschaften oder der theoretischen Chemie. Fortran hat sich demnach in den letzten Jahrzehnten immer wieder erneuert und es lohnt, Grundzüge dieser (recht einfach zu erlernenden) Programmiersprache anzuwenden. Alle Sprachelemente der heutzutage sehr populären Sprachen wie C++ oder JAVA finden sich in der Ursprungssprache Fortran zum Teil wesentlich verständlicher wieder. Die Veranstaltung vermittelt einerseits grundlegende, anwendungsorientierte Sprachelemente der Programmiersprache Fortran. Andererseits werden neben dem Umfeld zur Entwicklung der Sprache im Besonderen jedoch eigene Anwendungen in Fortran geschrieben, um somit ein Problem in Fortran umzusetzen und zu lösen. ln der Veranstaltung werden ausnahmslos konkrete Übungen und Aufgaben aus dem naturwissenschaftlichen Alltag verwendet. Studierende erarbeiten selbstständig bzw. in einem Team Programmlösungen, z.B. zur nichtlineare Anpassung naturwissenschaftlicher Daten oder zur Behandlung großer Datenmengen aus Satellitendaten, Wetterdaten oder Daten zur chemischen Luftbelastung.

Grundlagen und Methoden der Psychologie (Seminar)

Dozent/in: Friedrich Müller

Termin:
wöchentlich | Mittwoch | 08:15 - 09:45 | 17.10.2016 - 03.02.2017 | W HS 1

Inhalt: Gegenstand der Psychologie ist das Erleben und Verhalten von Menschen und Tieren. Bis in die Mitte des 19.Jahrhunderts galt, dass Psychologie zwar sehr wichtig sei aber nie eine exakte Wissenschaft werden könne, weil Wissenschaft Messen voraussetzt, das menschliche Erleben aber nicht quantifizierbar sei. Das änderte sich 1860, als Gustav Theodor Fechner mit seinem zweibändigen Werk „Elemente der Psychophysik“ den Beweis erbrachte, dass menschliches Erleben messbar ist und psychologische Gegenstände experimentell untersucht werden können. Aufbauend auf Fechners Werk gründete Wilhelm Wundt 1879 das erste psychologische Institut an der Universität Leipzig, das sehr bald Wissenschaftler aus aller Welt anzog. Die akademische Psychologie, wie sie heute an Hochschulen in aller Welt gelehrt wird, geht auf diese beiden Gründer zurück. Die von Fechner und Wundt entwickelten Methoden sind heute noch Standard in der psychologischen Forschung, wurden und werden seither aber auch fortlaufend verbessert und durch andere Zugriffsweisen ergänzt. Die Psychologie stand und steht immer wieder vor der Herausforderung, experimentelle Methoden zu entwickeln, um die enorme Vielfalt psychischer Funktionen und Prozesse etwa im Bereich der Wahrnehmung, des Gedächtnisses, Lernens, Denkens, des emotionalen Erlebens oder im Sozialverhalten adäquat untersuchen und beschreiben zu können. Im Modul Grundlagen und Methoden der Psychologie werden Sie anhand von 9 Selbstversuchen in die grundlegenden Messmethoden und die experimentelle Methodik der Psychologie eingeführt. Am Beispiel „klassischer psychologischer Experimente“ lernen Sie die Arbeits- und Denkweise von Psychologen und unterschiedliche Arbeitsfelder der Psychologie kennen

Introduction to Industrial Automation and Control (FSL) (Seminar)

Dozent/in: Philipp Odensass

Inhalt: The course covers the following topics: - Common industries and applications in industrial automation, - Industrial automation and standards, e.g. ANSI ISA S88, ANSI/ISA S95, PackML, and IEC 61331, - Industrial Automation Structures, - Ethernet TCP/IP as an example for a modern industrial network, - Basis mechanical and electrical components, - Automation control systems, - Programming languages for automation systems according IEC 61131-3, - Preemptive multitasking and tasks, programs, and routines, - Fault handling, - Basic automation commands for control and motion, - about 5 to 7 hands-on-lab-exercises programming, downloading, testing, analysing, and documenting industrial control systems.

Mathematik für Fortgeschrittene (Vorlesung)

Dozent/in: Michael Friedrichs, Jens Oberrath

Termin:
wöchentlich | Mittwoch | 10:15 - 13:45 | 17.10.2016 - 03.02.2017 | Raumangabe fehlt

Inhalt: In der Veranstaltung wird der Umgang mit partiellen Differentialgleichungen (PDGLn) erarbeitet. Sie sind die mathematische Beschreibung von dynamischen Phänomenen in mehreren Veränderlichen, die in vielen Wissenschaftsdisziplinen zu finden sind. Im Fokus der Vorlesung liegt die Anwendung. Dabei wird vermittelt wie sich PDGLn klassifizieren lassen, welche Rand- und Anfangsbedingungen benötigt werden und welche analytischen oder numerischen Methoden sich eignen, um eine entsprechende PDGL zu lösen. Im Laufe der Veranstaltung soll jeder Student exemplarisch anhand von Phänomenen seines eigenen Interessens- oder Wissenschaftsgebietes die erlernten Ansätze und Methoden anwenden, um das Erlernte selbständig zu vertiefen. Dies soll einerseits handschriftlich, aber auch durch die Anwendung von entsprechender Software oder selbst implementierter Numerik vollzogen werden. Verschiedene PDGLn und die zugehörigen Lösungsmethoden werden in dem Vorlesungsteil (2 SWS) erarbeitet. Zusätzlich wird eine Übung (2 SWS) angeboten, in der das Erlernte unter Anleitung des wissenschaftlichen Mitarbeiters vertieft werden kann. Die Übung soll auch zur Einarbeitung in das eingene Thema und dessen Bearbeitung genutzt werden. So ist eine Diskussion verschiedener Lösungsansätze für das eigene Problem möglich oder eine Anleitung zur Anwendung entsprechender Software.

Modellbildung und Simulation - anwendungsorientierte Einführung an Beispielen der Verkehrspsychologie (Seminar)

Dozent/in: Paul Ehm

Inhalt: „Oder man schafft einen anderen Raum, einen anderen wirklichen Raum, der so vollkommen, so sorgfältig, so wohlgeordnet ist wie der unsrige ungeordnet, missraten und wirr ist.“ (Michel Foucault, Andere Räume,1967). Der französische Philosoph beschreibt das Paradox: Wissenschaft will der Natur, der Realität, Geheimnisse ausgerechnet über die Herstellung 'unnatürlicher' Zustände entlocken. Über das Scenario 'Experiment-Computersimulation'. Das Seminar thematisiert 'Experiment-Simulation-Computersimulation'. Ein Methodenbündel zur Nachbildung eines Systems mit dynamischen Prozessen in einem experimentierbaren Modell, um zu Erkenntnissen zu gelangen, die auf die Wirklichkeit übertragbar sind. Können wir nur 'hoffen', dass die gewonnenen Erkenntnisse 'richtig' sind? Stützt sich die Hoffnung die Erwartung, dass Ähnlichkeit zwischen Modell und Original weiter reicht, als man es mit Sicherheit weiß.Sind Computersimulationen lediglich beeindruckende,kreative Demonstrationen hinter verschlossener Labortür? Die Veranstaltung vermittelt die Grundlagen zu Simulationwerkzeugen für dynamische Systeme und deren praktische Anwendung in Fragestellungen der Verkehrspsychologie. Zu den behandelten Themengebieten gehören Grundbegriffe zu System und Modellbildung, Vorgehensmodelle für Simulationsstudien, Experimentplanung und -auswertung sowie Vorgehensmodelle und Techniken der Verifikation und Validierung.

Origami und Mathematik (Seminar)

Dozent/in: Dieter Riebesehl

Termin:
wöchentlich | Mittwoch | 10:15 - 11:45 | 17.10.2016 - 26.10.2016 | Raumangabe fehlt
wöchentlich | Mittwoch | 10:15 - 11:45 | 02.11.2016 - 14.12.2016 | W Aula
wöchentlich | Mittwoch | 10:15 - 11:45 | 21.12.2016 - 03.02.2017 | Raumangabe fehlt

Inhalt: Die uralte Kunst des Papierfaltens, die lange Zeit auf eine relativ kleine Auswahl an Modellen beschränkt war, hat im 20. und 21. Jahrhundert eine unerwartete Dynamik entfaltet. Manche sprechen von einer Revolution des Origami, die Modelle in einer Komplexität erlaubte, die vorher nicht für möglich gehalten wurde. In diesem Seminar soll Origami unter zwei Aspekten betrachtet werden: 1. Mathematisch-theoretische Aspekte - Origami und geometrische Konstruktionen: welche geometrischen Konstruktionen sind durch Papierfalten durchführbar? Dazu werden Axiome für grundlegende Origami-Faltungen aufgestellt. - Spezielle Origami-Aufgaben: Papierstreifen verknoten, Hagas Theorem, Fraktale, flache Faltungen, unmögliche Faltmuster 2. Design von Origami-Modellen - Traditionelle Basen - Splitting Points, Grafting - Tilings - Circle Packing, Trees - Mathematische Modelle 3. Technische Anwendungen von Falttechniken Die Veranstaltung richtet sich an: - Mathematisch-interessierte Studierende, die mathematische Anwendungsbeispiele in einem eher ästhetischen Bereich kennenlernen möchten. - Studierende in Lehramtsstudiengängen (GHR), die mathematische Themen mit praktischen ästhetischen Anwendungen in Verbindung bringen möchten. - Origami-Interessierte und –Anfänger, die etwas über die theoretischen Hintergründe von Origami erfahren möchten. - Studierende mit Origami-Erfahrungen, die Prinzipien des Designs kennenlernen und neue Modelle entwickeln möchten. Alle erforderlichen mathematischen Grundlagen werden im Rahmen der Veranstaltung erarbeitet.

The Book of Proofs (Seminar)

Dozent/in: Dieter Riebesehl

Termin:
wöchentlich | Montag | 10:15 - 11:45 | 17.10.2016 - 03.02.2017 | W 302

Inhalt: Paul Erdös liebte es, über das Buch zu sprechen, in welchem Gott die perfekten Beweise sammelt. Aus dieser Idee entstand ein Buch, geschrieben von irdischen Mathematikern, welches eine Vielzahl eleganter, aber einfacher Beweise zur Lösung verblüffender mathematischer Probleme enthält. Viele der Probleme haben anwendungsnahe Ursprünge, berühren aber zentrale Methoden, die in der gesamten Mathematik und darüber hinaus eine wichtige Rolle spielen. Dennoch ist der mathematische Apparat nicht groß und meist mit schulischen Mitteln zu bewältigen. Dieses Seminar wird diese Methoden, aber auch die zugehörige Problemgeschichte, die Geschichte der Menschen, die damit befasst waren und deren Bedeutung für Wissenschaft und Kultur zum Inhalt haben. Natürlich sollen auch ”richtige“ Beweise gezeigt werden, aber, wie es auch im ”Buch“ vorgesehen ist, auf einem Niveau, dass auch von Laien bewältigt werden kann. Verwendet wird das "Buch der Beweise" in der deutschen Übersetzung und neuesten Auflage. Weitere Informationen, insbesondere zum Ablauf und zu möglichen Themen, finden Sie im Material zu dieser Veranstaltung unter mystudy. Wenn Sie einmal erleben wollen, was Mathematiker wirklich bewegt und was Mathematiker in der Gesellschaft bewegen können, dann sind Sie hier richtig. Themenauswahl: • Hilberts Hotel • Eulers Polyederformel • Das Schubfachprinzip • Gut genug gemischt? • Wie man ein Museum bewacht • Freunde und Politiker

Course Schedule

Lehrveranstaltungen

An Adventure in Statistics. From means to comparing means using Science Fiction/Graphic Novel, and application in R (FSL) (Seminar)

Arduino (Seminar)

Ausgewählte Ansätze des Customer Relationship Analytics (Seminar)

Betriebssysteme - Eine Einführung (Seminar)

Fortran - eine lebendige Programmiersprache (Seminar)

Grundlagen und Methoden der Psychologie (Seminar)

Introduction to Industrial Automation and Control (FSL) (Seminar)

Mathematik für Fortgeschrittene (Vorlesung)

Modellbildung und Simulation - anwendungsorientierte Einführung an Beispielen der Verkehrspsychologie (Seminar)

Origami und Mathematik (Seminar)

The Book of Proofs (Seminar)