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Studien- oder Diplomarbeiten Informatik in der Abteilung 1 des IIG

  1. Titel: Visualisierung von Globalisierungsphänomenen mittels zellularer Automaten
    Zellulare oder Mosaik-Automaten, oder das „Game of Life“ eignen sich zur Darstellung und Simulation von Lokal-global-Phänomenen, wie sie bei Globalisierungsphänomenen typisch sind.
    a) Eine Aufgabe ist, verschiedene gesellschaftliche und wirtschaftliche Effekte durch lokale Umgebungsfunktionen zu modellieren und die durch Propagation emergenten Phänomene zu beobachten.
    b) Eine zweite Aufgabe ist, diese Art Automaten so zu visualisieren, dass für verschiedene lokale Überführungsfunktionen die Ausbreitung und evtl. stabile Zustände sichtbar werden. Dazu gehört die Recherche bestehender Visualisierungsmodelle für zellulare Automaten und die Adaption an die gegebenen Problemstellungen.

  2. Titel: Visualisierungen von Abstrakta, Raum und Dynamik/ Visiotype (Bilder, Diagramme, Kurven, Histogramme, statistische Tortendarstellungen, etc.)
    Recherchieren Sie zu Fragen der diagrammatischen, geometrischen, bildlichen Repräsentation von Wissen, Raum und Dynamik.
    Dies ist eine Sammlung von Fragen, von denen Sie nur einige wenige bearbeiten können. Suchen Sie sich aus dem untigen Fragenkatalog einige aus, bearbeiten Sie sie und stellen sie sie in den Kontext der Frage:
    a) Welche ästhetischen und kognitiven Leitvorstellungen der Repräsentation gibt es und welchen folgen bestehende Visualisierungen? Welche Eigenarten kultureller, sozialer, beruflicher, geschlechtlicher (rotgrün Blindheit) Natur sind dabei zu berücksichtigen?
    b) Wie lassen sich räumliche Beziehungen und/oder zeitliche Abläufe veranschaulichen? Wie wird Abstraktes verdeutlicht und welche Einseitigkeiten oder Verfälschungen ergeben sich daraus bzw. welche Alternativen wären möglich (Bsp. Fraktale)? Wie und wo wird Komplexität reduziert und welche inadäquaten Normierungen sehen Sie als Folge?
    c) Wie kann man Zusammenhänge, Wechselwirkungen, Gegensätze, Aktionen oder Interaktionen verständlich darstellen (Bsp. Was können Concept maps)?
    d) Welche visuellen Hilfen erleichtern die Orientierung am Bildschirm und für wen?
    e) Was wäre für welche Form von Wissen und für wen eine gute Hypertextorganisation?
    f) Wie kann man mit graphischen Methoden Informationen entdecken und bearbeiten?

  3. Titel: Recherche und Beschreibung von Algorithmen mit Randomized Search Heuristics (RSH)
    In der Industrie sind RSH-Algorithmen, wie evolutionäre and genetische Algorithmen, tabu search, simulated annealing, etc. sehr beliebt, da sie einfach implementierbar sind und sich zur Bearbeitung von Phänomenen mit teilweise unbekannten Parametern eignen, wie z.B. Rührprobleme, die Bewegung von Robotern auf einem Teppich, oder die Visualisierung von biologischen Prozessen, etc.
    Dagegen findet man sie kaum in Lehrbüchern, da diese Art von blackbox- Optimierung keine optimalen Lösungen erlaubt und weniger gut theoretisch analysierbar ist.
    Beschreiben Sie solche Algorithmenklassen und versuchen Sie, Phänomenbeschreibungen zu geben, für die diese Klassen passende Methoden bereitstellen.

  4. Titel: Differenzierung emergenter Phänomene in der Informatik
    Als emergent werden Phänomene bezeichnet, die sich in einem (für die Informatik: diskreten) Raum als Eigenschaften herstellen, die durch Propagation lokaler Eigenschaften entstehen und sich vom Ausgangsphänomen unterscheiden, also sozusagen einen qualitativen Sprung vom Lokalen zum Gesamten darstellen.
    Für diese Diplomarbeit sollen zunächst in Rechnermodellen, wie Zellularautomaten, Künstlichen Neuronalen Netzen, DNA-Computern, in evolutionären und RSH-Algorithmen, in Algorithmen auf Graphen, verteilten Algorithmen und Korrektheitsbeweisen für solche Algorithmen emergente Eigenschaften gesammelt werden. Für bestimmte Algorithmen auf Graphen sind Korrektheitsbeweise bekannt, die lokale Eigenschaften auf den gesamten Graphen propagieren, aber auch komplexere, wo die globale Korrektheit nicht nur von der lokalen abgeleitet werden kann. Für solche Algorithmen können manchmal Charakterisierungen gefunden werden, wann die Korrektheit der lokalen Eigenschaft für den globalen Korrektheitsbeweis nicht ausreicht.
    In ähnlicher Weise soll versucht werden, emergente Phänomene von geschlossenen Lösungen zu differenzieren. Da dies allgemein ein zu schwieriges Problem ist, sollen Klassen von Algorithmen, Rechnermodellen und Problemen lokalisiert werden, wo dies möglich ist.

  5. Titel:Theoretische Informatik als Indikator für Grenzen der informatischen Methode
    Wie die Gödelschen Sätze das Hilbert'sche Formalisierungsprogramm beschränken, so beschränken die Berechenbarkeits- und Entscheidbarkeitsresultate, mehr noch die Komplexitätstheoretischen Resultate den Machbarkeitsglauben an informatisches Tun.
    In dieser Arbeit sollen praktische Unentscheidbarkeitsresultate, wie das für das Äquivalenzproblem von Programmen und -teilen, das allgemeine Verifikationsproblem, die Frage der Seiteneffekte von globalen Variablen, etc. aus dem Halteproblem der Turingmaschinen und dem rekursionstheoretischen Satz von Rice abgeleitet werden.
    Die Blumsche Komplexitätstheorie kann dazu dienen, die Nichtberechenbarkeit des Zusammenhangs zwischen Programmlänge und dynamischer Ausführunskomplexität und die wieder zur Kolmogoroff-Komplexität zu zeigen. Weiter sollen die praktischen Grenzen anhand unausführbarer Probleme aus der Komplexitätstheorie diskutiert werden.

  6. Titel:Entwicklung von Suchmaschinen im Internet
    Algorithmen und Suchlogiken haben sich im Laufe der kurzen Existenz von Suchtechniken stark verändert. Sie alle stellen Versuche, >Sinnsuche< zu automatisieren, indem sie semantische und pragmatische Eigenschaften von Dokumenten durch syntaktische Kriterien zu erfassen suchen, oder auch menschliche Bewertungen verwenden.
    Mit der konkreten Ausgestaltung verbinden sich soziale Nutzungen und Akzeptanz, später auch kommerzieller Zugriff und diese wirken zurück auf weitere Entwicklungen. Diese verschränkte Entwicklung soll recherchiert und eruiert werden:
    • auf der Ebene der Modellierung
    • auf der Ebene der verwendeten Techniken und Algorithmen
    • auf der Ebene des Versuchs der Interpretation der Gründe für soziale Akzeptanz und kommerzielle Durchsetzung.
    Folgende Suchmaschinen können/sollen zur Erforschung dienen:
    1990 Archie (anonymous ftp-Files)
    1992 Veronica (Gopher)
    1993 WWW Wanderer (Web-Bot), Aliweb, Architext
    1994 Galaxy, Yahoo!, WebCrawler, Lycos
    1995 Infoseek, MetaCrawler, Inktomi, Excite, Altavista
    1996 Alexa, Hotbot
    1997 GoTo
    1998 Google, MSN Search, Direct Hit
    2000 Vivisimo
    2001 KartOO

  7. Titel:Konzepte zum Schutz von geistigem Eigentum
    Es gibt unterschiedliche Versuche und Methoden, den freien Gebrauch von kommerzieller Software, Musik, Filmen u.ä. im Web zu unterbinden. Dies kann durch den Gesetzgeber einerseits, mit Copyright-Regelungen, oder das "Verbot" des reverse engineering, oder andererseits durch technische Maßnahmen wie DVD-Schutz oder "trusted systems" im Rahmen von Firmenstrategien geschehen. Diese Konzepte sollen unter politischen, ökonomischen wie technischen Gesichtspunkten untersucht und bewertet werden.

  8. Titel:Netzkunst
    Recherchieren Sie Kunstaktivitäten im Netz, versuchen Sie, die Konzepte und verwendeten Techniken zu eruieren und zu strukturieren. Insbesondere versuchen Sie, herauszuarbeiten, welche Konzepte oder Techniken die neuen Möglichkeiten der IT und des Internet nutzen, wie Hypertexte, Interaktivität, Vernetzung oder andere Spezifika, und auf welche Weise.

  9. Titel: Erstellung einer Struktur (und dazu eines Programms) zum Projektmanagment
    Betreuung: Schinzel
     
     
  10. Titel: Geschichte der raeumlichen Mensch-Maschine-Interaktion im Verlauf mit der Computer-Entwicklung
    Interdisziplinaere Arbeit Technikgeschichte/Informatik
    Im Batch-Processing hatten nur Operateure direkt mit der Maschine zu tun; im Verlauf der Entwicklung von Monitoren und interaktiven Systeme hatten Programmierer einen vermittelten Zugang zur Maschine; mit der Einführung von PCs in Haushalten bekam potentiell jede/r Zugang zu einem Computer; mit der Vernetzung erweitert sich das raeumliche Verhältnis um eine virtuelle Dimension. Welche Hard- und Software-Entwicklungsstufen und -Anforderungen sind für die jeweiligen Epochen charakteristisch?
    Betreuung: Schinzel + Informatik/Technikgeschichte
     
  11. Analyse der Struktur von Risikoursachen durch Software in Peter G. Neumann's
    "Inside Riscs"-Kolumne der CACM.
     
  12. Arbeiten zur Softwareentwicklung
     
  13. Arbeiten zum lexikographischen Arbeitsplatz KORTEX
     

Magisterarbeiten
(Philosophie/Soziologie/TA/Technik-Geschichte/Informatik)

  1. Titel: Dekonstruktion der Computerethik
    Interdisziplinäre Arbeit in Philosophie/Soziologie/Informatik: Frage, ob im ethischen Diskurs der Informatik Geschlechtskonstruktionen und Geschlechterdifferenzen vorfindlich sind (etwa GI-Ethik-Diskurs).
    Betreuung: Schinzel + Philosophie/Soziologie/Informatik
     
  2. Titel: Geschichte der raeumlichen Mensch-Maschine-Interaktion im Verlauf der Computer- Entwicklung
    Interdisziplinäre Arbeit in Technikgeschichte/ Soziologie:
    Im Batch-Processing hatten nur Operateure direkt mit der Maschine zu tun; im Verlauf der Entwicklung von Monitoren und interaktiven Systeme hatten Programmierer einen vermittelten Zugang zur Maschine; mit der Einführung von PCs in Haushalten bekam potentiell jede/r Zugang zu einem Computer; mit der Vernetzung wird das raeumliche Verhältnis erneut um eine virtuelle Dimension erweitert. Ab wann und wie wird das Verhältnis sozial relevant?
    Betreuung: Schinzel + Technikgeschichte/Soziologie
     
  3. Arbeiten zur Frauenforschung Informatik