Humboldt-Universität zu Berlin - Mathematisch-Naturwissenschaftliche Fakultät - Institut für Informatik

als 2. Hauptfach (2. HF)

Der Fakultätsrat der Mathematisch-Naturwissenschaftlichen Fakultät II der Humboldt- Universität zu Berlin hat auf Grund der §§ 24 und 71 des Gesetzes über die Hochschulen im Land Berlin (Berliner Hochschulgesetz - BerlHG) vom 12. Oktoker 1990 (GVBl. S. 2165), zuletzt geändert durch Artikel III des Gesetzes vom 21. September 1995 (GVBl. S. 608), am 08.01.1996 die folgende Studienordnung über den Magisterteilstudiengang Informatik als 2. Hauptfach erlassen*.

§ 1 Geltungsbereich
Diese Ordnung regelt Ziel, Inhalt, Aufbau und Ablauf des MTSG Informatik für Studenten/Studentinnen aller Fakultäten und Institute der Humboldt-Universität.

§ 2 Studienaufbau, Regelstudienzeit, Studienumfang, Studienbeginn
Der Studienaufbau, die Regelstudienzeit und der Studienumfang werden durch den § 2 der fachspezifischen Prüfungsbestimmungen des MTSG Informatik als 2. HF geregelt. Der Studienbeginn ist jeweils im Wintersemester. Das Hauptstudium erfolgt nach einem modularen Konzept, in dem die Studenten/Studentinnen sich aus mehreren Kursen ihren Studienplan zusammenstellen können.

§ 3 Studienziele
Die Hauptfachausbildung Informatik ist ein in sich abgeschlossener Ausbildungskomplex. Zu den charakteristischen Merkmalen der Hauptfachausbildung Informatik gehören:

• eine anwendungsbereite Darstellung wesentlicher Prinzipien, Methoden und Werkzeuge der Informatik
• eine wissenschaftlich fundierte Darstellung der Lehrinhalte, wie sie dem jeweils modernsten Stand auf dem Gebiet der Informatik entsprechen
• die Berücksichtigung moderner Entwicklungsrichtungen der Informatik und
• ihre Auswirkungen auf die Entwicklung anderer Fachgebiete und die Gesellschaft.

Die Beschäftigung mit typischen Werkzeugen dient der Vermittlung von Prinzipien und realisierten theoretischen Erkenntnissen der Informatik, dem Herausarbeiten des Wesentlichen und nicht der breiten Besprechung von Erscheinungsbildern.

*) Diese Ordnung wurde am 08. September 1995
der Senatsverwaltung für Wissenschaft und Forschung angezeigt.

§ 4 Inhalt des Studiums
1. Das Grundstudium
Das Grundstudium vermittelt theoretische und praktische Grundkenntnisse der Informatik.

a. Pflichtveranstaltungen
Die folgende Tabelle enthält die SWS der Pflichtveranstaltungen für das Grundstudium und ist eine Empfehlung für die Belegung dieser Veranstaltungen in den ersten vier Semestern, die jedoch nicht bindend ist. Die verbleibenden vier SWS stehen für die Lehrveranstaltungen nach freier Wahl bzw. für in die Informatik einführende Lehrveranstaltungen zur Verfügung.

Grundkurs/Semester	1. Semester	2. Semester	3. Semester	4. Semester	Summe
Mathematik	M1: 4V+2ܜ				6
Theoretische Informatik: Logik	Th1: 4V+2ܜ				6
Technische Informatik		TI: 4V+2ܜ+2P			8
Praktische Informatik			PI1: 4V+2ܜ+2P	PI2: 4V+2ܜ+2P	16
Summe	12	8	8	8	36

Angaben in SWS
Es wurden hierbei die folgenden Abkürzungen benutzt:
V - Vorlesung; Ü - Übung; P - Praktikum; SWS - Semesterwochenstunden
PI 1: Softwaretechnik und imperative Programmierung
PI 2: Logische und relationale Programmierung
TI2 : Technische Informatik
M1: Mathematik I
Th1: Theoretische Informatik I (Logik).
Detaillierte Inhaltsangaben befinden sich in der Anlage.

b. Fakultative Veranstaltungen
Die Lehrveranstaltung "Einführung in die Informatik" (2V+2Ü) vermittelt Grundkenntnisse über Algorithmen, den Aufbau von Computern und die Teildisziplinen der Informatik. Sie ist eine fakultative Veranstaltung und dient Studierenden ohne Vorkenntnisse in der Informatik als Vorbereitung für die Lehrveranstaltungen PI,Th und TI2.
Weitere fakultativ belegbare Veranstaltungen (z.B. Proseminare) sind in den aktuellen Studienplänen enthalten.

2. Das Hauptstudium
Im Hauptstudium sind drei Vertiefungskurse (je 8 SWS) aus den Gebieten der Theore- tischen Informatik, der Technischen Informatik, der Praktischen und der Angewandten Informatik vorgesehen. Diese Kurse können auch aus Halbkursen (4 SWS ) zusammengesetzt werden. Dabei müssen mindestes zwei der oben genannten Gebiete mit je einem Kurs belegt weden. Zu den ausgewählten Kursen müssen wahlweise insgesamt vier SWS Praktika besucht werden, deren erfolgreiche Teilnahme bescheinigt wird. Überdies sind im Hauptstudium insgesamt vier bewertete Leistungsnachweise (Seminarscheine, Übungscheine) zu erwerben, wobei auch bis zu zwei Proseminarscheine anerkannt werden. Die Seminare sind aus dem jeweils aktuellen Lehrangebot in thematischer Übereinstimmung mit den belegten Kursen frei wählbar. Die folgende Übersicht enthält einen groben Querschnitt der im Hauptstudium möglichen Lehrveranstaltungen. Detailliertere Inhaltsangaben befinden sich in der Anlage. Weitere Möglichkeiten sind dem jeweils aktuellen Vorlesungsverzeichnis zu entnehmen, aus dem auch weitere 4 SWS für fakultative Belegungen ausgewählt werden können.

Wahlpflichtfächer

• Angewandte und Paktische Informatik
• • Werkzeuge zur Unterstützung der empirischen Forschung
  • Technische Anwendungen der Informatik
  • Signalverarbeitung
  • Betriebssysteme
  • Objektorientierte Programmierung
  • Einführung in Wissensverarbeitung und Expertensysteme
  • Compilerbau
  • Funtionale Programmierung
  • Software Technik
  • Computerlinguistik
• Theoretische Informatik
• • Berechnungstheorie
  • Automaten und Petri-Netze
  • Grundlagen des Systementwurfs
• Technische Informatik
• • Schaltkreistechnik
  • Bildverarbeitung
  • Mustererkennung

§ 5 Studienfachberatung
Für die Studienfachberatung ist vom Institut ein Professor/eine Professorin als Beauftragter/als Beauftragte eingesetzt. Die Wahrnehmung einer Studienfachberatung für die Gestaltung des Hauptstudiums, beim Abweichen vom ordnungsgemäßen Studienablauf sowie beim Studiengangs- oder Hochschulwechsel wird empfohlen.

§ 6 Inkrafttreten
Diese Ordnung tritt am Tage nach ihrer Veröffentlichung im Amtlichen Mitteilungsblatt der HUB in Kraft.

Anlage zur Studienordnung für den Magisterteilstudiengang (MTSG) Informatik als 2. Hauptfach (2. HF)
- Studieninhalte -
1. Die Veranstaltungen des Grundstudiums

• PI 1: Softwaretechnik und imperative Programmierung
• • Imperative Programmierung am Beispiel von Modula-2
  • Grammatik, BNF, Syntax
  • Grundlagen eines modernen Betriebssystems
  • Softwaretechnik: Modularisierung, abstrakte Datentypen, Spezifikation, Verifikation, Test, separate Compilation
  • Techniken (Datenstrukturen und Algorithmen für Sortier- und Suchverfahren)
• PI 2: Logische und relationale Programmierung
• • Logische Programmierung als grundlegend anderes Programmierparadigma - am Beispiel Prolog
    Beziehungen von Prolog zum Prädikatenkalkül, prozedurale und deklarative Semantik von Prolog, Unifikation und Backtracking
    Techniken: Metaprogrammierung, Differenzlisten, Akkumulatoren,
    Datenstrukturierung (z. B. Bäume), rekursive und iterative Programmierung, Lösungsmengen, Effektivität, DCG, Boxmodell und Trace
  • möglich: Anwendungen in der KI (mit Realisierung in Prolog)
  • Grundlagen der Datenbanktechnik (relationales Modell, SQL)
• TI2 : Technische Informatik
• • Maschinensprache und Assembler
  • RISC-/CISC-Rechner
  • Periphere Einheiten
  • Aufgaben eines Betriebssystems
  • Prozesse
  • Kooperation und Kommunikation von Prozessen
  • Virtualisierung von Hardwarekomponenten
  • Mehrbenutzerbetrieb
  • Strukturierung von Betriebssystemen
  • Parallele Verarbeitung
  • Architekturkonzepte zur parallelen Verarbeitung
  • Rechnernetze (LAN, WAN, technische Komponenten)
  • Zuverlässigkeit, Fehlertoleranz
  • Architekturkonzepte zur Erhöhung der Zuverlässigkeit
  • Erfassen und Bewerten der Rechnerleistung
• M1: Mathematik I
• • Elementare Zahlentheorie, Zahlendarstellungen
  • Grundbegriffe der Algebra
  • Lineare Algebra(Matrizen- und Vektorrechnung, Lineare Abbildungen, Lineare Gleichungssysteme, Eigenprobleme, Orthogonale Matrizen)
• Th1: Theoretische Informatik I (Logik)
• • Einführung in die Mengenlehre (Mengen, Mengenalgebra, Relationen, Abbildungen, Zahlen, Wörter, Induktion)
  • Syntax und Semantik formaler Sprachen am Beispiel des Aussagenkalküls (Syntax, Semantik, Syntaktische Charakterisierung semantischer Beziehungen, Folgern und Ableiten, Anwendungen)
  • Präzisierung des Algorithmenbegriffs und die Unentscheidbarkeit des Prädikatenkalküls, Folgerungen für die Informatik.

2. Veranstaltungen des Hauptstudiums

Wahlpflichtfächer

1. Gebiet: Angewandte und Praktische Informatik

• Werkzeuge zur Unterstützung der empirischen Forschung
  Programmpakete - Datenstrukturierung - Datenbanken - Programmierumgebungen- Nutzerinterfaces - Entwurfsmethoden An kommerziell verfügbaren Programmpaketen werden Lösungen für Aufgaben aus Forschung und Praxis vorgestellt. Statistikprogramme und/oder die Arbeiten mit Datenbanken und spezielle Anwendersoftware stehen im Mittelpunkt. Hierzu wird empfohlen, entweder den Kurs "Datenanalyse" oder den Kurs "Datenbanken" zu belegen.
• Technische Anwendungen der Informatik
• • Systemanalyse, Modellierung und Simulation
    Charakterisierung dieser Problemlösungsmethoden - Möglichkeiten und Grenzen - Entwicklung und Validierung von Modellen - Simulation und Planung der Simulationsversuche - Ausarbeitung von Simulationsexperimenten -Werkzeuge für die computerunterstützende Simulation im kontinuierlichen und diskreten Fall - Beispiele aus Wissenschaft und Technik
  • oder
  • Grundlagen der Signalverarbeitung
    Einführung in die Signalverarbeitung, Grundbegriffe, Abtasttheorem und Signalwandlung, Fouriertransformationen, andere Orthogonaltransformationen, Probleme bei der Anwendung von Transformationen, digitale Filter, Korrelation, Faltung und Leistungsspektren.
• Betriebssysteme (UNIX)
  Funktion und Arbeitsweise moderner Betriebssysteme
• Objektorientierte Programmierung
  Abstrakte Datentypen - Objekte - Vererbung - Methoden - späte Bindung - remote procedure call - Tools auf der Grundlage von Objekthierarchien
• Einführung in Wissensverarbeitung und Expertensysteme
  Wissenspräsentation - Suchstrategien - regelbasierte und logikbasierte Wissensverarbeitung - Programmierkonzepte für die Wissensverarbeitung - Bediensysteme - Künstliche Intelligenz in Technik und Wissenschaft
• Compilerbau (PI 3)
  Grundlagen der Objektorientierung Compilertechnik: Grammatik, endliche Automaten, Paßstruktur, LEX, Syntaxanalyse, Semantische Analyse, Optimierungstechniken
• Funktionale Programmierung
  Funktionale Programmierparadigmen, LISP
• Software Technik
  Methoden des Software-Entwurfs, CASE-Tool.
• Computerlinguistik
  Sprach- und Textanalysen mit Computern.

2. Gebiet : Theoretische Informatik

• Berechnungstheorie (Th 2,3)
  Entwurf und Analyse von Algorithmen, NP-Vollständigkeit und P-lösbare Probleme
• Automaten und Petri-Netze
  Grundlagen der Automatentheorie, Akzeptoren, parallele und sequentielle Schaltung von Automaten, Anwendung auf Schaltkreisentwürfe, Petri-Netze
• Grundlagen des Systementwurfs
  Software-Spezifikation, Programm-Verifikation

3. Gebiet : Technische Informatik

• Schaltkreistechnik (TI 1)
  Halbleiterbauelemente (Diode, Bipolartransistor, Feldeffekttransistor, Logikgatter), Schaltalgebra (binäres Zahlensystem, logische Verknüpfungen, Minimierungsverfahren), kombinatorische Schaltungen (Flipflops, Automaten, Speicher, ASICs, PLDs), Prozessoren (Grundaufbau, arithmetisch-logische Einheit, Mikroprogrammsteuerung)
• Bildverarbeitung
  Einführung in die Bildverarbeitung, Digitalisierung und Speicherung, Charakterisierung von Bildern, Punktoperationen, lokale Operationen, globale Operationen, Farbbilder, Anwendungsbeispiele
• Mustererkennung
  Einführung in die Mustererkennung, Grundbegriffe, Vorverarbeitung, Merkmalsge- winnung, Merkmalsreduktion, Klassifikation, Anwendungsbeispiele