Linda Fernsel | 13. Mai 2017 | 9:30 Uhr | L 1.0.14

Kurzfassung

Nur 20% aller Informatikstudierenden sind Frauen. Aber nicht weil Programmieren nichts für Frauen ist. Das Problem beginnt in den Köpfen der Gesellschaft und manifestiert sich im Informatikunterricht, der großen Einfluss auf die Entscheidung zu einem Informatikstudium haben kann. In der Online Community der Programmiersprache Scratch sind Mädchen mit Jungen fast gleich auf. Was können wir von Scratch lernen, um Informatikunterricht für alle zu machen und so Chancengleichheit zu schaffen?

Bio

Linda Fernsel ist seit 2015 Community Moderator und damit Teil des Scratch Teams. Sie kümmert sich um die Online Gemeinschaft von Scratch. Weil sie Scratch für so viele Menschen wie möglich zugänglich machen will engagiert sie sich in CoderDojos, Scratch Wikis und Scratch Konferenzen. Wenn sie gerade nicht mit Scratch beschäftigt ist studiert sie Internationale Medieninformatik im Bachelor an der Hochschule für Technik und Wirtschaft in Berlin.

Dr. Oge Marques | May 22, 2017 | 16:00 | E.2.42

Abstract

This talk provides an overview of the interdisciplinary science of vision, with emphasis on meaningful open problems in human and computer vision and contemporary approaches for solving such problems. It highlights selected challenges involved in understanding, modeling, and simulating human vision mechanisms; compares and contrasts the human vision system and computer vision systems designed to achieve comparable functionality; and contextualizes the latest advances in computer vision, artificial intelligence, and deep learning and their impact on the advancement of vision science. Moreover, it presents correlations between vision science and selected aspects of cognitive neurosciences, artificial intelligence, and representative works of art.

Oge Marques (http://faculty.eng.fau.edu/omarques/) is Professor of Computer and Electrical Engineering and Computer Science at Florida Atlantic University (FAU) (Boca Raton, Florida). He has more than 25 years of teaching and research experience in the fields of image processing and computer vision. His research interests are in the area of intelligent processing of visual information, which combines the fields of image processing, computer vision, image retrieval, machine learning, serious games, and human visual perception. He is the (co-) author of two patents, more than 100 refereed journal and conference papers, and several books in these topics, including the textbook Practical Image and Video Processing Using MATLAB (Wiley-IEEE Press, 2011). He is a Tau Beta Pi Eminent Engineer, a Senior Member of both the ACM and the IEEE and a member of the honor societies of Sigma Xi, Phi Kappa Phi, and Upsilon Pi Epsilon.

Johanna Janiszewski | 13. Mai 2017 | 9:00 Uhr | L 1.0.14

Scratch ist eine Programmiersprache mit einem einsteigerfreundlichen Design und wird deshalb häufig als sehr kindlich und nur für Anfänger geeignet betrachtet. Und sobald Kinder sich ein wenig damit vertraut gemacht haben, wird rasch von ihnen gefordert, auf eine “professionellere” Programmiersprache umsteigen. Dabei bietet Scratch viel Raum für großartige Ideen deren Umsetzung weit über ein paar kleine Programmierübungen hinausgeht. Auf der Scratch-Seite findet man Beispiele, was damit möglich ist. Manche kennen vielleicht den Scratcher Griffpatch, der berühmte Spiele wie “Terraria” oder “Geometry Dash” auf Scratch nachgebaut und auch einige sehr tolle eigene Ideen entwickelt hat. Bei meiner Arbeit als Game Designerin entwickle ich zwar selten komplette Spiele in Scratch, aber ich benutze Scratch, um verrückte Ideen auszuprobieren und Prototypen zu entwickeln.  In diesem Vortrag gebe ich einen kurzen Einblick in meinem Arbeitsalltag im Game Design und zeige anhand von ein paar Beispielen, wie man Scratch darin einsetzen kann.

Johanna Janiszewski (geb. Jacob) ist freiberufliche Game Designerin und Geschäftsführerin von „Tiny Crocodile Studios“ in Berlin. Ihr Debüt im Bereich der Digitalen Spiele machte sie 2008 mit Simon the Sorcerer 5 für Silver Style Entertainment. Derzeit arbeitet Sie an einem an „Schatzaffen“, einem Edutainment-Spiel für Kinder und spielfreudige Personen das Geometrie spielerisch vermittelt. Daneben bietet sie auch Kurse im Bereich der  Spieleentwicklung an. In ihrer Freizeit vermittelt sie Kindern mit grafischen Programmiersprachen wie „Scratch“, „App Inventor“ oder „Pocket Code“ die Grundlagen der Programmierung und Spieleentwicklung.

Prof. Wen-Huang Cheng | May 10, 2017 | 10:00 | E.2.42

Abstract

People are interested in predicting the future. For example, which films will bomb or who will win the upcoming Grammy awards? Making predictions about the future is not only fun matters but can bring real value to those who correctly predict the course of world events, such as which stocks are the best purchases for short-term gains. Predictive analytics is thus a field that has attracted major attention in both academia and the industry. As social media has become an inseparable part of modern life, there has been increasing interest in research of leveraging and exploiting social media as an information source for inferring rich social facts and knowledge. In this talk, we will address an interesting and challenging problem in social media research, i.e., predicting social media popularity. We aim to discover which image posts on social media are the “stars of tomorrow”, those will be the most engaging for social media audiences, e.g., receiving the most likes. Sociological finding and our novel solutions to effectively develop a structured modeling for popularity dynamics will be presented.

Wen-Huang Cheng received the B.S. and M.S. degrees in computer science and information engineering from National Taiwan University, Taipei, Taiwan, in 2002 and 2004, respectively, where he received the Ph.D. (Hons.) degree from the Graduate Institute of Networking and Multimedia in 2008. He is an Associate Research Fellow (Associate Professor) with the Research Center for Information Technology Innovation (CITI), Academia Sinica, Taipei, Taiwan, where he is the Founding Leader with the Multimedia Computing Laboratory (MCLab), CITI, and an Associate Research Fellow with a joint appointment in the Institute of Information Science. Before joining Academia Sinica, he was a Principal Researcher with MagicLabs, HTC Corporation, Taoyuan, Taiwan, from 2009 to 2010. His current research interests include multimedia content analysis, multimedia big data, deep learning, computer vision, mobile multimedia computing, social media, and human computer interaction. He has received numerous research awards, including the 2016 Y. Z. Hsu Scientific Paper Award, the 2015-2016 Presidential Achievement Award of Rotary International, the Outstanding Youth Electrical Engineer Award from the Chinese Institute of Electrical Engineering in 2015, the Top 10% Paper Award from the 2015 IEEE International Workshop on Multimedia Signal Processing, the Outstanding Reviewer Award from the 2015 ACM International Conference on Internet Multimedia Computing and Service, the Prize Award of Multimedia Grand Challenge from the 2014 ACM Multimedia Conference, the K. T. Li Young Researcher Award from the ACM Taipei/Taiwan Chapter in 2014, the Outstanding Young Scholar Awards from the Ministry of Science and Technology in 2014 and 2012, the Outstanding Social Youth of Taipei Municipal in 2014, the Best Reviewer Award from the 2013 Pacific-Rim Conference on Multimedia, and the Best Poster Paper Award from the 2012 International Conference on 3D Systems and Applications. He is APSIPA Distinguished Lecturer.

Dr. Stephan Alexander Weiss | April 26, 2017 | 14:00 | B04, L4101

Abstract

The eigenvalue decomposition of a Hermitian matrix has favourable properties, which have been exploited for a variety of optimal solutions to narrowband problems. We will explore the extension to space-time covariance matrices that can capture the 2nd order statistics of broadband problems; their z-transform has a parahermitian structure, which extends the Hermitian property to matrices of functions. To investigate such a parahermitian matrix EVD,  first we will look towards the unit circle via an analytic EVD, before we investigate off the unit-circle with the ultimate aim to establish a time-domain solution. We will gain some insight into the problems and feasibility  of established polynomial matrix EVD algorithms, that despite a number of successful algorithms with proven convergence tend to result in high-order factorisations. I will conclude by showing some toy problems where a polynomial approach admits simple solutions that a Fourier approach cannot yield.

Bio

I am a Reader at the University of Strathclyde (Glasgow, Scotland), and head the Centre for Signal and Image Processing (7 academic staff and some 40 researchers and PhD students). The above topic is closely tied to my homes: Scotland through the work of Colin MacLaurin, and Germany through Karl Weierstrass‘ and Franz Rellich’s contributions.

Dr. Dimitrios Serpanos | March 9, 2017 | 12:30 | E.2.37

Abstract

Industrial control systems (ICS) control and manage a significant portion of critical infrastructure. As cyberattacks increasingly target critical infrastructure, ICS security and resilience are required to avoid catastrophic events that may lead even to loss of life. Importantly, ICS differ from traditional IT systems in several ways, from interacting with physical processes to requirements for continuous operation and real-time processing.

In this talk, we present a behavior-based approach to the design of secure and resilient industrial control systems. Starting with a programmable specification of a control process, we develop executable code with specified security properties. A run-time middleware, ARMET, monitors the execution of the program, identifying behavioral deviations due to intrusions or process failures and leading to diagnosis and system recovery. Importantly, our approach includes a novel method for vulnerability analysis of processes.

Dimitrios Serpanos is Professor of Electrical and Computer Engineering, University of Patras and Director of the Industrial Systems Institute in Greece. He has worked at IBM Research, on the faculties of the University of Crete and the University of Patras, as Principal Scientist at QCRI, as President of the University of Western Greece, and has served another term as Director of the Industrial Systems Institute. He holds a Ph.D. in Computer Science from Princeton University. His research is in embedded systems, industrial systems and security.
Professor Serpanos has co-authored several books and published research work extensively. His research has been funded by both the European Commission, the Greek Government and industry in the EU and the USA.

DI Dr. Bernhard Dieber | 13.12.2016 | 14:00 Uhr | E.1.42

Kurzfassung

Die immer stärker werdende Vernetzung industrieller Systeme im Sinne der Industrie 4.0 erfordert neue Sicherheitsmaßnahmen für die eingesetzten industriellen Kontrollsysteme. Während bisher Airgaps als ausreichend empfunden wurden, werden in Zukunft IT-Security Prinzipien zum Einsatz kommen müssen. Dies ist aber in den langlebigen Industrieanlagen nicht einfach umsetzbar. Vor allem die kommende Generation an kollaborativen Robotern ist hier speziell verwundbar. In diesem Vortrag werden Probleme bei industrieller Security mit Fokus auf Robotersysteme aufgearbeitet sowie das populäre Software Framework ROS und seine Sicherheitsproblematiken näher betrachtet.

Bernhard Dieber ist seit 2015 am Institut für Robotik und Mechatronik der JOANNEUM RESEARCH Forschungsgesellschaft mbH beschäftigt und leitet seit Juli 2016 die neu gegründete Forschungsgruppe „Robotik Systeme“. Bernhard Dieber verfügt über eine mehr als 10 jährige Erfahrung in den Bereichen Software Engineering, Sensor Networks und Smart Cameras. Die Forschungsinteressen von Dr. Dieber umfassen Software- und Systems-Engineering für robotische Systeme, Systemsicherheit und Sicherheits-Architekturen in Produktionssystemen und die Zuverlässigkeit von Robotersystemen. Arbeiten zu Themenstellungen in Bezug auf eingebettete, verteilte und Echtzeit-Systeme sowie Software-Qualität robotischer Software runden seine wissenschaftliche Tätigkeit anwendungsorientiert ab.

Dr. Gerda Horneck | 30.11.2016 | 18:00 Uhr | HS 10

Kurzfassung

Die Geschichte unserer Biosphäre reicht mindestens 3,8 Milliarden Jahre zurück, wie Fossilienfunde im ältesten Sedimentgestein belegen. Seit dieser Zeit hat sich das Leben von einfachsten Mikroorganismen zu der heutigen Vielfalt und dem Artenreichtum entwickelt, und hat dabei die Erde selbst, vor allem ihre Atmosphäre und die Gesteine, entscheidend mitgeprägt. Noch wissen wir nicht, wie das Leben einst entstanden ist und ob die Erde in dieser Hinsicht ein Unikat im Universum ist oder ob Leben eher ein kosmisches Phänomen ist, das zwangläufig immer dann entsteht, wenn die entsprechenden Voraussetzungen erfüllt sind. Hierbei sind Masse und Energie eines Sternes wesentliche Größen, die das Ausmaß eines lebensfreundlichen „Grüngürtels“, der so genannten habitablen Zone, bestimmen. Mit Hilfe der Weltraumtechnologie sind wir nun in der Lage, die Suche nach Leben außerhalb der Erde auch wissenschaftlich anzugehen: mit Raumsonden erforschen wir unser Sonnensystem – hier sind vor allem unser Nachbarplanet Mars und die Monde Europa, Titan und Enceladus der Riesenplaneten im Mittelpunkt -, mit Weltraumteleskopen erkunden wir das Universum bis in weit entfernte Regionen, und schließlich wird der Mensch selbst aufbrechen, um den Weltraum zu erkunden und vielleicht sogar einmal zu besiedeln.

Gerda Horneck studierte Biologie und Mikrobiologie in Frankfurt/Main und begann unmittelbar nach Abschluss ihrer universitären Ausbildung mit der Arbeit im Bereich Weltraumforschung. Diese Tätigkeiten führten sie von der Univ. Frankfurt/Main (Arbeitsgruppe Weltraum-Biophysik) über einen Aufenthalt als Visiting Scientist an einer Klinik in La Jolla (Kalifornien) zum Deutschen Zentrum für Luft- und Raumfahrt Köln, wo sie ab 1981 zuerst die Gruppe Exobiologie und danach die Sektion für Strahlungsmedizin am Institut für Luftfahrtmedizin leitete. Von 1997 bis 2004 war Dr. Horneck als stellvertretende Direktorin dieses Instituts am DLR tätig. Seit 2004 fungiert sie als externe Beraterin des DLR.

Dr. Horneck lehrte u.a. an den Universitäten Frankfurt/Main, Kiew und Peking, als leitende Forscherin war sie mit einer Reihe von Experimenten an Weltraummissionen beteiligt (z.B. zum Überleben von Bakterien im All oder zur Zellregeneration nach Strahlungsschäden). Sie ist Trägerin mehrerer Auszeichnungen, so etwa des DLR Senior Scientist Award oder des Life Sciences Award der Internationalen Akademie der Astronautik. 2010 wurde – in Anerkennung ihrer Pionierarbeit im Bereich der bakteriellen Forschung in Weltraum- und stark strahlenden Umgebungen – ein neu entdecktes Bakterium nach Gerda Horneck benannt.

Prof. Johannes Huber | 20.06.2016 | 17:00 Uhr | Lakeside B04, B4.1.114

Kurzfassung

Mit der Entwicklung der Informationstheorie gelang C. E. Shannon, dessen 100. Geburtstag heuer im Mai durch zahlreiche Feiern gedacht wurde, bereits im Jahre 1948 der Beweis, dass mittels Codierverfahren auch über gestörte Übertragungskanäle prinzipiell eine fehlerfreie digitale Übertragung möglich ist, solange nicht versucht wird, mehr Daten zu übertragen als die Kapazität des Kanals zulässt. Dieses Kanalcodierungstheorem leitete eine breite Forschungstätigkeit auf dem Gebiet der Kanalcodierung ein. Dennoch wurden über viele Jahre trotz des Einsatzes anspruchsvollster mathematischer Methoden nur eher bescheidene Fortschritte erreicht und das Ziel, die informationstheoretische Kapazität von Übertragungskanälen in der Praxis nutzbar zu machen, galt viele Jahre als grundsätzlich unerreichbar. Erst durch die Zufallserfindung der sog. „Turbo-Codes“ kam 1993 neue Bewegung in das Gebiet und dabei stellt es sich heraus, dass die Entwicklung durch das wenig geeignete Optimierungsziel „Maximierung der Minimaldistanz“, das aber niemals hinterfragt worden war, in eine ungünstige Richtung gelenkt worden war. Schließlich erkannte McKay 1996, dass die bereits 1963 von R. Gallager vorgeschlagenen „Low Density Parity Check Codes“  von allen bisher bekannt gewordenen Ansätzen wohl der direkteste Weg nahe an die Kanalkapazität gewesen wäre. So war das Problem eigentlich bereits 33 Jahre lang weitgehend gelöst, ohne dass dies bemerkt worden war. Im Jahr 2007 stellte schließlich Erdal Arikan mit der Erfindung der Polar Codes einfache Codier- und Decodierverfahren vor, durch die für eine nach unendlich strebende Codewortlänge die Kanalkapazität mathematisch beweisbar erreicht wird. Wieder zeigte sich, dass mit den nahe verwandten Reed-Muller Codes infolge des falschen Optimierungskriteriums bereits 53 Jahre zuvor das Ziel nur knapp verfehlt worden war.

Im Vortrag wird ausgehend von der Shannon´schen Informationstheorie der Begriff Kanalkapazität eingeführt. Die Wissenschaftsgeschichte wird anhand von verschiedenen Lösungsansätzen nachgezeichnet und es werden die Hemmnisse, die dabei zu Irr- und Umwegen geführt haben, identifiziert. Ein Ausblick auf die aktuelle Forschung und offene Fragen schließt den Vortrag ab.

Folien:

Johannes Huber studierte Elektrotechnik an der Technischen Universität München und erwarb 1977 das Diplom. Er wurde 1982 zur Dr.-Ing. promoviert und erhielt 1991 den Titel Dr.-Ing. habil. mit einer Monographie zur Trelliscodierung. Seit 1991 ist er Professor für Nachrichtentechnik und Leiter des Lehrstuhls für Informationsübertragung an der Friedrich-Alexander-Universität Erlangen-Nürnberg. Von 2007 bis 2009 war er Dekan der Technischen Fakultät.

In der Forschung ist Johannes Huber auf den Gebieten digitale Übertragung, Informations- und Codierungstheorie, codierte Modulation, Entzerrungs- und Detektionsverfahren, MIMO-Übertragungsverfahren, DSL etc. aktiv. Er hat zwei Monographien verfasst und ist Autor und Co-Autor von ca. 330 wissenschaftlichen Veröffentlichungen. In den Jahren 1988, 2000 und 2006 wurden Publikationen, die er verfasst bzw. mit verfasst hat, mit dem Preis der deutschen informationstechnischen Gesellschaft ausgezeichnet. 2004 erhielt er den Innovationspreis der Vodafone-Stiftung für Mobilfunk und in den Jahren 2003 und 2010 wurde ihm der EEEfCOM Innovationspreis verliehen.

Prof. Huber ist Fellow of the IEEE, Corresponding Fellow of the Royal Society of Edinburgh und ordentliches Mitglied der Bayerischen Akademie der Wissenschaften (BAdW). An der BAdW leitet er die Kommission „Forum Technologie“ und ist stellvertretender Sprecher der Sektion III: Naturwissenschaften, Mathematik, Technikwissenschaften.

Inzwischen sind 11 seiner ehemaligen Doktoranden selbst Professoren an namhaften Universitäten und Hochschulen.