Modul PY4230-KP06

Computational Neurosciences (CompNeuro)


Dauer

1 Semester

Angebotsturnus

Jedes Sommersemester

Leistungspunkte

6

Studiengang, Fachgebiet und Fachsemester:

  • Master Psychologie - Cognitive Systems 2022, Pflicht, Psychologie, 2. Fachsemester

Lehrveranstaltungen:

  • CS4405-V: Neuroinformatik (Vorlesung, 2 SWS)
  • CS4230-S: Computational Neurosciences (Seminar / Übungen, 2 SWS)

Workload:

  • 60 Stunden Präsenzstudium
  • 90 Stunden Selbststudium
  • 30 Stunden Prüfungsvorbereitung

Lehrinhalte:

  • Überblick über das Gehirn, Neurone und (abstrakte) Neuronenmodelle
  • Lernen mit einem Neuron: * Perzeptrons * Max-Margin-Klassifikation * LDA und logistische Regression
  • Netzwerkarchitekturen: * Hopfield-Netze * Multilayer-Perzeptrons * Deep Learning
  • Rekurrente Netzwerke (LSTM, GPU)
  • Methoden des unüberwachten Lernens: * k-means, Neural Gas und SOMs * PCA & ICA * Sparse Coding

Qualifikationsziele/Kompetenzen:

  • Die Studierenden verstehen die grundsätzliche Funktionsweise eines Neurons und des Gehirns.
  • Sie kennen abstrakte Neuronenmodelle und können für die unterschiedlichen Ansätze Einsatzgebiete benennen.
  • Sie können die grundlegenden mathematischen Techniken anwenden, um Lernregeln aus einer gegebenen Fehlerfunktion abzuleiten.
  • Sie können die vorgestellten Lernregeln und Lernverfahren anwenden und teilweise auch implementieren, um gegebene praktische Probleme zu lösen.

Vergabe von Leistungspunkten und Benotung durch:

  • Klausur

Literatur:

  • S. Haykin : Neural Networks London: Prentice Hall, 1999
  • J. Hertz, A. Krogh, R. Palmer : Introduction to the Theory of Neural Computation Addison Wesley, 1991
  • T. Kohonen : Self-Organizing Maps Berlin: Springer, 1995
  • H. Ritter, T. Martinetz, K. Schulten : Neuronale Netze: Eine Einführung in die Neuroinformatik selbstorganisierender Netzwerke Bonn: Addison Wesley, 1991
  • Ian Goodfellow, Yoshua Bengio, Aaron Courville : Deep Learning MIT Press 2016

Sprache:

  • Wird nur auf Deutsch angeboten

Bemerkungen:

Zulassungsvoraussetzungen zum Modul:
- Keine

Zulassungsvoraussetzungen zur Prüfung:
- Erfolgreiche Bearbeitung von Übungsaufgaben während des Semesters

Das Modul umfasst als einzige Prüfung eine Klausur mit Dauer und Umfang gemäß PVO §12.

Letzte Änderungen:

04.12.2024