Stud.IP Uni Oldenburg
Universität Oldenburg
16.12.2019 13:35:17
inf400 - Theoretische Informatik: Logik (Vollständige Modulbeschreibung)
Originalfassung Englisch PDF Download
Modulbezeichnung Theoretische Informatik: Logik
Modulcode inf400
Kreditpunkte 6.0 KP
Workload 180 h
Fachbereich/Institut Department für Informatik
Verwendet in Studiengängen
  • Fach-Bachelor Informatik (Bachelor) > Basismodule
  • Zwei-Fächer-Bachelor Informatik (Bachelor) > Basismodule
Ansprechpartner/-in
Modulverantwortung
Prüfungsberechtigt
Teilnahmevoraussetzungen
Kompetenzziele
Einführung in die Aussagenlogik, Prädikatenlogik, Logik-Programmierung und Temporale Logik

Fachkompetenzen
Die Studierenden:
  • haben Kenntnisse über Syntax, Semantik und Anwendung von Aussagenlogik, Prädikatenlogik, Logik-Programmierung und Temporale Logik
  • spezifizieren Probleme mit Hilfe von logischen Formeln
  • lösen Fragen über aussagelogische Formeln mit Hilfe von Wahrheitstafeln
  • ziehen logische Schlüsse der Aussagen- und Prädikatenlogik mit dem Kalkül des natürlichen Schließens
  • beantworten Anfragen an Logik-Programme mit Hilfe der SLD-Resolution
  • können Model-Checking von Kripke-Strukturen bezüglich CTL-Formeln algorithmisch durchführen


Methodenkompetenzen
Die Studierenden:
  • erkennen Logik als ein vielseitiges Hilfsmittel in der Informatik


Sozialkompetenzen
Die Studierenden:
  • arbeiten in kleinen Gruppen an Lösungen von Aufgaben
  • präsentieren Lösungen von Aufgaben vor Gruppen

Selbstkompetenzen
Die Studierenden:
  • erlernen Ausdauer bei der Bearbeitung schwieriger Aufgaben
  • erlernen Präzision beim Aufschreiben von Lösungen
Modulinhalte
Die Vorlesung führt in die Aussagenlogik, Prädikatenlogik, Logik-Programmierung und Temporale Logik ein.
Ein gutes Verständnis von Logik ist für die Informatik von zentraler Bedeutung. Dieses wird bereits durch die weite Verbreitung der logischen Formelsprache in der Informatik belegt.

Zum Beispiel kommen einfache Boolesche Ausdrücke in jeder Programmiersprache und beim Schaltkreisentwurf vor; Horn-Klauseln werden zur Wissensrepräsentation eingesetzt; Formeln der Prädikatenlogik und Temporalen Logik werden zum Spezifizieren von Eigenschaften von Soft- und Hardware benutzt. Neuere Anwendungen wie interaktives und automatisches Beweisen sowie Logik-Programmierung und die damit verwandte Programmiersprache PROLOG unterstreichen den Werkzeugcharakter der Logik in der Informatik.

In der Vorlesung werden Syntax, Semantik, Verfahren und Kalküle zur Überprüfung der Gültigkeit von Formeln der Aussagenlogik, Prädikatenlogik und Temporalen Logik eingeführt und an Beispielen illustriert. Zentral ist der Begriff der logischen Folgerung.
Themen:
  • Aussagenlogik: Syntax und Semantik, Wahrheitstafeln, natürliches Schließen
  • Prädikatenlogik: Syntax und Semantik, natürliches Schließen
  • Logik-Programmierung: deklarative und prozedurale Semantik, Unifikationsalgorithmus von Robinson, SLD-Resolution, PROLOG
  • Temporale Logik CTL: Syntax und Semantik mittels Kripke-Strukturen, Algorithmus zum Model-Checking von CTL
Literaturempfehlungen
Essentiell:
Skript "Logik"

Empfohlen:
D. van Dalen: Logic and Structure, Fourth Edition. Springer-Verlag, 2004.

Gute Sekundärliteratur:
U. Schöning. Logik für Informatiker, Spektrum Verlag, 2000.
Links
Unterrichtssprache Deutsch
Dauer in Semestern 1 Semester
Angebotsrhythmus Modul jährlich
Aufnahmekapazität Modul unbegrenzt
Modullevel BC (Basiscurriculum / Base curriculum)
Modulart Pflicht / Mandatory
Lern-/Lehrform / Type of program V & Ü
Vorkenntnisse / Previous knowledge
Lehrveranstaltungsform Kommentar SWS Angebotsrhythmus Workload Präsenzzeit
Vorlesung 3.00 SoSe 42 h
Übung oder Tutorium 1.00 SoSe 14 h
Präsenzzeit Modul insgesamt 56 h
Prüfung Prüfungszeiten Prüfungsform
Gesamtmodul
Am Ende der Vorlesungszeit
Klausur oder mündliche Prüfung