Seminare (CE-BA-SEM)

Seminar Nachrichtentechnische Systeme [SemNTSys] Dozentinnen/Dozenten: Robert Schober, Clemens Stierstorfer Angaben: Hauptseminar, 2 SWS, benoteter Schein, ECTS: 2,5, nur Fachstudium Termine: Einzeltermin am 4.2.2022, 9:00 - 15:00, 05.025 Vorbesprechung: Donnerstag, 28.10.2021, 16:00 - 17:00 Uhr, 05.025 Studienrichtungen / Studienfächer: WPF CE-BA-SEM 5 Voraussetzungen / Organisatorisches: Nach einer gemeinsamen Vorbesprechung und Themenauswahl werden die einzelnen Themen unter Anleitung eines Betreuers oder einer Betreuerin eigenständig im Hinblick auf eine Präsentation in Vortragsform erarbeitet. Eine kurze Präsentation der Struktur und erster Ergebnisse erfolgt etwa 5 Wochen nach der Vorbesprechung. Gegen Ende des Vorlesungszeitraums (vermutlich 04.02.2022) hält jeder Teilnehmer einen ca. 30-minütigen Vortrag mit anschließender Diskussion. Als Begleitmaterial zum Vortrag wird auch eine ca. 10-seitige Ausarbeitung erstellt. Für die Vortragsveranstaltungen besteht Anwesenheitspflicht. Inhalt: Im Seminar ‚Nachrichtentechnische Systeme‘ werden Themen aus dem Bereich der elektrischen Nachrichtenübertragung bearbeitet.

Die Geschichte der Rechentechnik I [GRT] Dozent/in: Felix Schmutterer Angaben: Seminar, 2 SWS, benoteter Schein, ECTS: 5, für Anfänger geeignet, nur Fachstudium Termine: Do, 10:15 - 11:45, Zoom-Meeting Studienrichtungen / Studienfächer: WPF CE-BA-SEM ab 2 Voraussetzungen / Organisatorisches: • Anmeldung per StudOn • Vortrag und anschließende Diskussion • Erstellung einer Ausarbeitung mit den wesentlichen Punkten des Vortrags • Anwesenheit bei den Vorträgen der anderen Teilnehmer Lernziele und Kompetenzen: Die Studierenden … • recherchieren und arbeiten mit historischen Quellen und wissenschaftlicher Literatur aus den Bereichen Informatik und Geschichte • beschreiben Aspekte der Rechentechnik • erarbeiten sich die Fähigkeit, wichtige Aspekte für einen wissenschaftlichen Vortrag darzustellen und strukturieren diesen • vertreten ihre Auffassung in einer Diskussion und hinterfragen ihr Thema • konzipieren und formulieren eine schriftliche Zusammenfassung des Vortrags Inhalt: Gegenstand des Seminars sind die „Meilensteine der Rechentechnik“ – ausgehend vom 19. Jahrhundert. Diese einschneidenden Entwicklungen von Rechenmaschinen zu ersten Werkzeugen der Datenverarbeitung werden zunächst den Ausgangspunkt bilden. „Turingmaschinen“ und die neuen „Bedürfnisse“ von Militär – wie etwa Chiffrierung und De-Chiffrierung – werden dann zentrale Themen des Seminars bilden. Im Fokus steht dabei stets die Funktionsweise der Maschinen. Darüber hinaus werden die Rechner konsequent im Kontext ihrer Zeit diskutiert werden. Insbesondere wird dabei auf die steigenden Anforderungen und die veränderlichen Einsatzmöglichkeiten – wie etwa im Falle der Enigma – einzugehen sein. Die genauen Themen werden zu Semesterbeginn festgelegt. Die Themenliste kann beim Dozenten erfragt werden.

IT-Unterstützung für energieeffizientes Bauen und Sanieren [EneBSem] Dozent/in: Wolfgang Lindner Angaben: Seminar, ECTS: 5, nur Fachstudium Termine: Anmeldung erfolgt per Email an: Wolfgang.Lindner@informatik.uni-erlangen.de; Vorbesprechung nach Vereinbarung Studienrichtungen / Studienfächer: WPF CE-BA-SEM 3 Inhalt: Wer heute neu baut oder saniert ist nach der Energieeinsparungsverordnung 2014 angehalten, energieeffizient zu bauen bzw. zu sanieren. Auf der anderen Seite entsteht gerade ein Trend, Gebäude mehr und mehr mit IT-Komponenten zu versehen und diese zu vernetzen. Es entstehen Smart Homes. Hieraus ergeben sich Synergien, die es gilt zu nutzen. Das Seminar gibt den Teilnehmern die Möglichkeit, sich mit nachfolgenden Themengebieten vertraut zu machen und zeigt Wege auf, um mit Hilfe von Smart Home-Lösungen, den Energiebedarf noch weiter zu senken. Grundlagen (entspricht Modul "Planung und Umsetzung – Wohngebäude (KfW)" des DENA Weiterbildungskatalogs) Block 1: Rechtliches Block 2: Gebäudehülle in Neubau und Bestand Block 3: Anlagentechnik und erneuerbare Energien in Neubau und Bestand Block 4: Energieausweis, Modernisierungsempfehlungen, Wirtschaftlichkeit Block 5: Planung/Baubegleitung IT-basiertes Gebäudemanagement Block 6: Erfassung von Gebäudeparametern mit Hilfe von Sensoren/Sensornetzwerken Block 7: Bussysteme – zentrale vs. dezentrale Systeme; Standards und offene Systeme Block 8: Schemaintegration und Datenmanagement verteilter heterogener Anlagentechnik Block 9: Senken des Energiebedarfs mit Hilfe intelligente Steuerungsalgorithmen

Machine Learning: Introduction [SemML-I] Dozentinnen/Dozenten: Tobias Feigl, Christoffer Löffler, Christopher Mutschler Angaben: Seminar, 2 SWS, ECTS: 5, Anmeldung mit Themenanfrage per E-Mail vor Beginn des Seminars; Die Themen werden nach dem Prinzip "Wer zuerst kommt, mahlt zuerst" verteilt. Termine: Blockveranstaltung 5.3.2022-19.3.2022 Sa, 10:00 - 16:00, 02.134-113 Findet teilweise als Blockveranstaltung statt. Weitere Informationen finden Sie im StudOn-Kurs. Studienrichtungen / Studienfächer: WPF CE-BA-SEM ab 1 Voraussetzungen / Organisatorisches: Dieser Kurs richtet sich an Anfänger, die mit maschinellem Lernen nicht vertraut sind, oder an Studierende, die eine schnelle Auffrischung suchen. Anmeldung via e-mail an tobias.feigl@fau.de Inhalt: Dieses Seminar führt in das Themengebiet des maschinellen Lernens (ML) ein. ML ist die Wissenschaft, Computer zum Handeln zu bewegen, ohne explizit programmiert zu werden. ML ist heute so allgegenwärtig, dass wir es wahrscheinlich täglich verwenden, ohne es zu wissen. So hat ML in den letzten Jahren beispielsweise selbstfahrende Autos, praktische Bild- und Spracherkennung und die effektive Partner- und Websuche ermöglicht. Ziel des Seminars ist eine umfassende Einführung in das maschinelle Lernen, Analyse und Verarbeitung von Daten sowie statistische Mustererkennung. Zu den Themen gehören: (1) Klassifizierungs- und Regressionsprobleme; (2) überwachtes Lernen (parametrische und nicht parametrische Algorithmen, lineare und logistische Regression, k-nächster Nachbar, Support-Vector-Machines, Entscheidungsbäume, flache neuronale Netze); (3) unüberwachtes Lernen (K-Means, Clustering, Dimensionsreduktion, PCA, LDA, Empfehlungssysteme); (4) Ensemble- und Online-Lernen; (5) Regularisierung: Modelldiagnose, Fehleranalyse und Qualitätsmetriken sowie Interpretation der Ergebnisse; (5) evolutionäre Algorithmen; (6) Anomalieerkennung und Gaußsche Verteilungen; (7) Bayes, Kalman-Filter und Gaußsche Prozesse.¹ Das Seminar gibt einen Einblick in die Welt des maschinellen Lernens und befähigt den Studierenden eine wissenschaftliche Präsentation und Ausarbeitung anzufertigen, um individuell erworbenes Wissen einem Fachpublikum vermitteln zu können. ¹ Die Themen sind an den aktuellen Forschungsstand angepasst und wechseln sich jährlich ab. Empfohlene Literatur: A. Müller und S. Guido: Introduction to Machine Learning with Python: A Guide for Data Scientists, O'Reilly UK Ltd., 2016 K. P. Murphy: Machine learning - a probabilistic perspective, Adaptive computation and machine learning series, MIT Press, 2012. T. J. Hastie und R. Tibshirani und J. H. Friedman: The Elements of Statistical Learning: Data Mining, Inference, and Prediction, Springer Series in Statistics, 2009. T. M. Mitchell: Machine Learning, McGraw-Hill Education Ltd., 1997 F. V. Jensen: An Introduction To Bayesian Networks, Springer, 1996 J. A. Freeman: Simulating neural networks - with Mathematica, Addison-Wesley Professional, 1993 J. A. Hertz und A. Krogh und R. G. Palmer: Introduction to the theory of neural computation, Westview Press, 1991 R. Rojas: Theorie der neuronalen Netze - eine systematische Einführung, Springer, 1993 W. Banzhaf und F. D. Francone und R. E. Keller und P. Nordin: Genetic programming - An Introduction: On the Automatic Evolution of Computer Programs and Its Applications, Morgan Kaufmann, 1998 M. Mitchell: An introduction to genetic algorithms, MIT Press, 1996 Z. Michalewicz: Genetic Algorithms + Data Structures = Evolution Programs, Springer, 1992 M. Bishop: Pattern Recognition and Machine Learning (Information Science and Statistics), Springer, 2006

Seminar Energieinformatik [El-Sem] Dozent/in: Marco Pruckner Angaben: Seminar, 2 SWS, ECTS: 5, am 20.Oktober (Einführungstermin): 8:15 - 9:15 Uhr via Zoom Termine: Blockveranstaltung 16.12.2021-17.12.2021 Do, Fr, 10:00 - 13:00, 04.137 am 20.Oktober (einmalig!): 8:15 - 9:15 Uhr via Zoom ab 20.10.2021 Studienrichtungen / Studienfächer: WPF CE-BA-SEM 3-5 Voraussetzungen / Organisatorisches: • Anmeldung per Email an marco.pruckner@fau.de • Vortrag: 30 min + 15 min Diskussion • Erstellung einer Ausarbeitung mit den wesentlichen Punkten des Vortrags • Anwesenheit bei den Vorträgen der anderen Teilnehmer Lernziele und Kompetenzen: Die Studierenden • arbeiten mit wissenschaftlicher Literatur aus den Bereichen Informatik und Energie • beschreiben interessante Aspekte der Energieinformatik • erarbeiten sich die Fähigkeit, wichtige Aspekte für einen wissenschaftlichen Vortrag darzustellen und strukturieren diesen • vertreten ihre Auffassung in einer Diskussion und hinterfragen Ihr Thema • konzipieren und formulieren eine schriftliche Zusammenfassung des Vortrags Inhalt: Bedingt durch den beschlossenen Ausstieg aus der Kernenergie und der zunehmenden Einspeisung aus erneuerbaren Energien wird das deutsche Energieversorgungssystem nachhaltig umgestaltet. Gerade die Integration von volatilen, dezentralen Erzeugungsanlagen sowie von neuen Verbrauchern (z.B. Elektrofahrzeugen) stellt das zukünftige Energiesystem vor neue Herausforderungen. Zur Lösung dieser Problemstellungen kann die Energieinformatik einen wesentlichen Beitrag leisten. Mithilfe der Methoden der Energieinformatik wird sowohl die Systemintelligenz als auch die Gesamtsystemkompetenz zur Steuerung und Bewertung zukünftiger Energiesysteme bereitgestellt. Einerseits wird durch die zunehmende kommunikative Vernetzung aller relevanten Akteure ein zuverlässiger Systembetrieb sichergestellt. Andererseits bedarf die zunehmende Komplexität von dezentralen Energiesystemen neue Methoden zur Modellierung, Optimierung und Simulation. Daher sollen im Seminar „Energieinformatik“ unterschiedliche Themen an der Schnittstelle von Informatik und Energie behandelt werden. Dabei spielen u.a. die intelligente Steuerung mittels Maschinellen Lernens, Methoden der Datenanalyse und Aspekte der Privatsphäre eine wesentliche Rolle. Die Teilnehmer dieses Seminars geben einen 30-minütigen Vortrag zzgl. 15-minütiger Diskussion über ein relevantes Thema auf dem Gebiet der Energieinformatik. Mögliche Themen: • Kommunikationstechnologien im Smart Grid • Netzintegration von Elektrofahrzeugen • Netzintegration von erneuerbaren Energien • Datenanalyse im Kontext von energiewirtschaftlichen Fragestellungen • Intelligente Steuerung von Energiesystemen mittels Maschinellen Lernens Die genauen Themen werden zu Semesterbeginn festgelegt. Die Themenliste kann beim Dozenten erfragt werden.

Seminar: Kommunikationssysteme Dozent/in: Reinhard German Angaben: Seminar, 2 SWS, ECTS: 5, Vortragsdauer: 45 Minuten Termine: Do, 12:00 - 14:00, 04.137 Studienrichtungen / Studienfächer: WPF CE-BA-SEM 3-5

Seminar Photonik/Lasertechnik [PhoSem] Dozentinnen/Dozenten: Christian Carlowitz, Bernhard Schmauss Angaben: Hauptseminar, 2 SWS, benoteter Schein, ECTS: 2,5, nur Fachstudium Termine: Fr, 12:15 - 13:45, HF-Technik: SR 05.222 Details im Absatz Voraussetzungen / Organisatorisches Vorbesprechung: Freitag, 22.10.2021, 12:15 - 13:45 Uhr, HF-Technik: SR 05.222 Studienrichtungen / Studienfächer: WF CE-BA-SEM ab 3 Voraussetzungen / Organisatorisches: Achtung: Anmeldung über das zentrale Anmeldetool des Departments EEI: Angebote >> 5. Tech >> 5.2 EEI >> Geschäftsstelle des Departments >> Anmeldung Hauptseminare / Laborpraktika. Termin Vorbesprechung: 22.10. 12:15, Raum 06.226, Cauertraße 9 (Seminarthemen können nur an anwesende Studierende vergeben werden) Rahmenthema im WS2021/2022: Optische Messtechnik und Kenngrößen Aushang/Themenblatt WS2021/2022 Voraussetzung: Photonik 1 oder KOK Schlagwörter: Laser Photonik Medizin Licht Optoelektronik Seminar

Einführung in die Kryptografie [Krypto] Dozentinnen/Dozenten: Marc Spisländer, Xiaochen Wu Angaben: Seminar, 2 SWS Termine: Mi, 16:00 - 17:30, 0.85 Endgültiger Termin wird in der Vorbesprechung je nach Teilnehmerwunsch vereinbart Studienrichtungen / Studienfächer: WF CE-BA-SEM 3-5

Seminar Automatic Analysis of Voice, Speech and Language Disorders in Speech Pathologies [SemSprachPath] Dozentinnen/Dozenten: Seung Hee Yang, Andreas Maier Angaben: Seminar, 4 SWS, ECTS: 5 Termine: Der Termin wird in Absprache mit den Teilnehmern festgelegt. Sie werden per E-Mail über den weiteren Verlauf des Seminars (Vorbesprechung: ca. 2-3 Wochen nach Semesteranfang) informiert. Studienrichtungen / Studienfächer: WF CE-BA-SEM 3-6 Voraussetzungen / Organisatorisches: Die Themenvergabe und die Terminfindung finden zu Beginn des Semesters statt. Alle weiteren Termine werden in Absprache mit den angemeldeten Personen festgelegt. Anmeldung bitte an: Über die Vergabe der Seminarplätze entscheidet die Reihenfolge der Anmeldungen. Es gibt keinen StudOn-Link für dieses Seminar. Inhalt: This seminar deals with how the diagnosis and therapy of different speech pathologies can be supported by speech technology. The participants should present selected speech, speech and voice disorders in a lecture and demonstrate corresponding technologies in the field of pattern recognition and speech processing. Schlagwörter: Sprachverarbeitung, Sprachpathologien