Highlights der Informatik: Theorie und Anwendungen
Am 15. Februar 2011 lädt die Bonner Informatik studieninteressierte Schülerinnen und Schüler der Oberstufe zu einer Informationsveranstaltung ein:
- Ort: B-IT, Dahlmannstr. 2, 53113 Bonn (Karte, Wegbeschreibung)
- Zeit: von 15 bis 18 Uhr
- Programm:
- Vorträge
- Demonstrationen
- Fachstudienberatung
- Tipps aktuell Studierender
- Anmeldung
- Teilnahmebestätigung wegen eventuellen Unterrichtsversäumnisses
(falls erforderlich, bitte ausdrucken und während der Veranstaltung unterschreiben lassen)
- Infoblatt (zum Aushang/Verteilen in Ihrer Schule...)
Vortragsblock, von 15 bis 16.30 Uhr:
- Was können Programme (nicht)? (Jun.-Prof. Dr. Janis Voigtländer)
Mittels Programmiersprachen werden Computer gesteuert, ihnen also vom Menschen erdachte Verfahren zur Problemlösung "verständlich" gemacht werden. Trotz einer im Vergleich zu natürlichen Sprachen recht kurzen Geschichte gibt es bereits eine große Vielzahl zum Teil sehr verschiedener Ansätze und Realisierungen. Warum ist dies eigentlich so? Wäre es nicht sinnvoll, sich auf eine einzige Universalsprache zur Programmierung zu einigen? Ist dies denn überhaupt möglich, oder sind in unterschiedlichen Sprachen geschriebene (bzw. schreibbare) Programme verschieden mächtig bezüglich der Probleme, die sie lösen können? Gibt es vielleicht auch interessante (und potentiell mechanisierbare) Probleme, die in keiner Programmiersprache lösbar sind? Dies sind Fragen, denen wir hier nachgehen wollen. - Mobile Anwendungen (Holger Mügge)
Smartphones wie das iPhone von Apple oder Android-Geräte haben den Zugang vieler Menschen zum Computer erheblich verändert und erweitert. Sie verbinden die Mobilität des Handys mit der Vernetzung von Desktop-Computern. Im Bereich der Computerspiele entsteht durch diese "Mobilisierung" ein gänzlich neues Genre: Ortsbasierte Mobile Spiele. Im Gegensatz zu Tetris oder Angry Birds kann man diese Spiele nicht AUCH draussen spielen, sondern man geht ins Freie oder an bestimmte Orte UM sie spielen zu können. Das Spektrum ist dabei groß: Einige Spiele stehen in der Tradition des bekannten GeoCaching, also einer Art Schatzsuche, andere sind schnelle Wettbewerbsspiele, wie z.B. Mister X Mobile, wieder andere verbinden Unterhaltung mit der Vermittlung von Informationen, sogenannte "Serious Games". In diesem Vortrag stellen wir euch dieses recht junge Gebiet kurz vor und geben einen ersten Einblick in die Probleme und Chancen. Im Anschluss finden im Foyer praktische Demonstrationen solcher mobilen Spiele und Info-Guides statt, so dass ihr euch ein eigenes Bild davon machen könnt. - Cyber War: Eine neue Form der Bedrohung (Prof. Dr. Peter Martini)
Dem schnellen Fortschritt der Netzinfrastruktur und der dazugehörigen Technologien entspricht heute eine nicht minder rasante Diversifizierung des Gefahrenpotentials. Es reicht von (verteilten) Denial-of-Service-Attacken, Botnetzen und Spam über den zielgerichteten Informationsabfluss und die Manipulation von Industriesteuerungsanlagen bis hin zum Ausspionieren von Nutzern. Wer könnte in Zeiten asymmetrischer Bedrohung ausschließen, dass sich terroristische Organisationen derselben Technologien bemächtigen, um neuralgische Punkte der deutschen Wirtschaft und Gesellschaft im virtuellen Raum zu treffen?
Der Cyberspace erfordert ganz eigene Strategien und Techniken zur Verbesserung der Sicherheit. Gefordert sind hier Ansätze, die mit der rapiden Weiterentwicklung der Informationstechnologie Schritt halten. Im gemeinsamen "Cyber Defense Lab" von Universität Bonn und Fraunhofer-FKIE werden sie entworfen und in enger Kooperation mit Behörden und Wirtschaft in den realen Einsatz gebracht.
Demonstrationen, von 16.30 bis 18 Uhr:
- Spektrale Farbkalibrierung von Kameras (Martin Rump)
Die spektralen Sensitivitätskurven von digitalen Kameras (z.B. auch Handykameras der Teilnehmer) werden anhand eines ausreichend beleuchteten speziellen Bildes rekonstruiert. Diese können dann zur exakten Farbwiedergabe am Monitor verwendet werden. Die Vorteile der Methode werden sichtbar, wenn man die aufgenommen und farblich korrigierten Bilder am Monitor mit den Originalbildern der Kamera sowie der Realität vergleicht.
- Vom lebenden Objekt zur virtuellen, editierbaren Repräsentation (Max Hermann)
Erfassung von realen Objekten zur digitalen Weiterverarbeitung ist ein wichtiges, aktuelles Thema in der Computergrafik. Die Anwendungen reichen von der Erstellung virtueller Schauspieler über physikalisch korrekte Erfassung von kulturellen Artefakten hin zu Digitalisierung von ganzen Städten. In der Arbeitsgruppe Computergrafik arbeiten wir an hochqualitativen Verfahren zur Erfassung und Darstellung von Objekten mit komplizierten optischen Materialien. Einen weitereren Schwerpunkt stellt das Editieren der hochaufgelösten 3D Modelle in Echtzeit dar. Diese Demonstration soll wesentliche Konzepte der Erfassung und des Editierens erfahrbar machen. Für eine Versuchsperson wird mit dem Verfahren des "structured light" ein 3D Modell erzeugt, das anschließend in Echtzeit bewegt und deformiert werden kann.
- Serviceroboter (Jörg Stückler)
In der Arbeitsgruppe Autonome Intelligente Systeme entwickeln wir Roboter für Serviceaufgaben. Diese navigieren robust durch Innenräume, können Objekte manipulieren und interagieren intuitiv über Sprache und Gestik mit Menschen.
Die Roboter müssen in internationalen RoboCup@Home-Wettbewerben zeigen, was sie können. Beim RoboCup 2009 hat unser Team NimbRo mit dem Roboter Dynamaid den Innovationspreis gewonnen. Hier wird dessen Nachfolger Cosero vorgeführt. Mehr Informationen finden sich hier. - "Dr. Kim auf der Flucht": Eine Schnitzeljagd der anderen Art (Holger Mügge)
Die Teilnehmer der Veranstaltung werden selbst Gelegenheit haben, mit mobilen Geräten ausgestattet, eine Anwendung durchzuspielen (siehe hier). Eine Anmeldung ist ratsam, und für die Ausleihe der Geräte sind Ausweisdokumente mitzubringen.
- Virtuelles Museum (Pascal Bihler)
Ausgestattet mit Smartphones als mobile Museumsführer können im B-IT Gebäude an verschiedenen Orten Museumsstücke entdeckt und inspiziert werden. (Kooperation mit dem Deutschen Museum angedacht, siehe hier).
- Computational Geometry: Java-Applets (Prof. Dr. Heiko Röglin, Dr. Elmar Langetepe)
Im Forschungsgebiet Computational Geometry geht es im Wesentlichen darum, geometrisch motivierte Fragestellungen möglichst effizient algorithmisch zu lösen. Zum Beispiel möchte man für eine Menge von Orten in der Ebene schnell ermitteln, welche beiden Orte die kürzeste Distanz unter allen Orten haben. Oder man hätte gern möglichst schnell den nächsten Nachbarort zu jedem Ort bestimmt.
Für solche geometrischen Fragestellungen werden effiziente Algorithmen und Datenstrukturen entworfen; die Effizienz oder die Optimalität der Strukturen werden formal bewiesen. Bei großen Eingabemengen sind beweisbar effiziente Lösungspläne entscheidend für die Antwortzeit.
Die Vorgehensweise der Algorithmen lassen sich schön durch Java-Applets animieren. Die Abteilung I der Bonner Informatik stellt hier einige Java-Applets vor, die aus Praktika und Diplomarbeiten oder zu Forschungszwecken entstanden sind und sich im Geometrylab abrufen lassen.
- Laser & Licht Labor (Dr. Matthias Frank)
Bereits ab dem 3. Semester können Studierende des Bachelor-Studiengangs Informatik im Laser & Licht Labor ihre Kenntnisse in den Bereichen "Systemnahe Informatik" und "Systemnahe Programmierung" praktisch vertiefen. In unterschiedlich umfangreichen Programmierprojekten werden Aspekte der Kommunikation in verteilten Systemen und Ansteuerung externer Hardware (über Computer-Interfaces wie Parallelport, USB, Netzwerk, ...) im Labor in Teams praktisch realisiert – mit dem "Reiz", dass man das selbst Programmierte in Form der Laserprojektion oder der Ansteuerung von Lampen und anderen Lichteffektgeräten direkt "sehen" kann. In der Demonstration werden vorangegangene studentische Arbeiten im Labor sowie ein Teil der Technik des Labors präsentiert.
Fachstudienberatung und Tipps, ab 16.30 Uhr:
- Unser Studienberater ist vor Ort und beantwortet gerne Fragen zum Informatik-Studium an der Universität Bonn.
- Die Fachschaft (Studierendenvertretung) ist ebenfalls dabei und ergänzt um Erfahrungen und Tipps aus ihrer Sicht.