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unilogo Universität Stuttgart 
Institut für Formale Methoden der Informatik

Abteilung Sichere und Zuverlässige Softwaresysteme

 

Vorlesung Logik (WS 2003/04)




Aktuelle Hinweise:

Die Notenlisten zur Klausur "Theoretische Informatik A" vom 22.2.05 hängen neben dem Raum 1.353 (Sekretariat SZS) aus. Die Klausureinsicht findet am Mittwoch, den 9.3.05, von 11:00-12:00 Uhr im Raum 0.124 statt.
Alte Klausuren mit Lösungsvorschlägen: Zur Klausur vom Oktober 2003 ist keine Lösung verfügbar.
Die Logik-Scheine sind fertig und können bei Frau Roubicek im Sekretariat der Abteilung SZS (Raum 1.353, Öffnungszeiten ausschließlich zwischen 8:30 und 12:00 Uhr) abgeholt werden.


Dozenten: Prof. Javier Esparza, Dr. Barbara König

E-Mail für Fragen zur Vorlesung: logik@honolulu.informatik.uni-stuttgart.de

Zeit und Ort:

Di 09:45-11:15 im Raum V38.01
Do 09:45-11:15 (14-tägig) im Raum V38.01
Donnerstags-Termine bis Weihnachten: 16.10., 30.10., 13.11., 27.11., 11.12.
Donnerstags-Termine nach Weihnachten: 08.01., 22.01., 05.02

Zusätzlich: Übungen in Tutorgruppen (zweistündig, alle 14 Tage) -> Übungsseite

Hörerkreis: Studenten im 1. Semester der Diplomstudiengänge Informatik und Softwaretechnik

Motivation:
Die Logik ist eine wichtige Grundlage für die Informatik. Dabei konzentriert sich das Interesse der Informatik neben den klassischen Fragestellungen der Logik wie "Was ist eine wahre Aussage?", "Was ist ein Modell?" oder "Was kann man mit Axiomensystemen beschreiben?", vor allem auf Anwendungen, die Logik als Spezifikations- oder Programmiersprache (z.B. PROLOG) verwenden. Logik wird zum Schaltkreisentwurf, als Datenbank-Abfragesprache und im Bereich der Programm-Verifikation und des automatischen Beweisens eingesetzt. Außerdem sind die strikte Trennung zwischen Syntax und Semantik, wie sie in der Logik vorgenommen wird, und die Möglichkeit, Sachverhalte formal und eindeutig zu beschreiben, wichtige Eigenschaften der Logik, die sie für die Informatik unentbehrlich machen.

Inhalt:
Die Vorlesung beschäftigt sich zunächst mit den Grundbegriffen der Aussagenlogik. Es folgt die Einführung von zentralen Themen der Aussagenlogik, wie Äquivalenz und Normalformen, Hornformeln, der Endlichkeitssatz, Resolution und der Hilbert-Kalkül. Diese Konzepte lassen sich in ähnlicher Form in der Prädikatenlogik wiederfinden. Nach Einführung der Grundlagen wird hier auf Normalformen, Herbrand-Theorie und Resolution eingegangen. Ergänzt wird die Vorlesung durch Anwendungsbeispiele formaler Logik in der Informatik.

Folien:

Mit Hilfe des Unix-Kommandos psnup -l -4 <infile> <outfile> bringt man vier Seiten PostScript-Datei auf einer Seite unter und kann so praktischer drucken. In den mit "PDF-4" gekennzeichneten PDF-Dateien sind bereits vier Seiten zu einer zusammengefaßt.

Zum Thema Hilbert-Kalkül ist ein kleines Skript verfügbar. Bitte schicken Sie bei entdeckten Fehlern und Verbesserungsvorschlägen eine E-Mail an logik@honolulu.informatik.uni-stuttgart.de.
[PostScript] [PDF] (Verbessert und erweitert am 02.12.03, Änderungen am Layout am 04.12.03)

Ausdrucke der Folien und der Notizen zum Hilbert-Kalkül sind auch über das Kopierlädle verfügbar (siehe auch die dazugehörigen Informationen der Fachschaft).

Infoblätter und Übungsblätter befinden sich auf der Übungsseite.

Schein:
Den Schein zur Vorlesung erhält, wer mindestens 50 Prozent der Punkte bei den abzugebenden Hausaufgaben erzielt und sich aktiv an den Tutorübungen (Vorrechnen von Aufgaben) beteiligt hat. Die Inhalte der Vorlesung werden außerdem im Anschluß an das Sommersemester 2004 in einer Klausur gemeinsam mit dem Stoff der Vorlesung "Theoretische Informatik I" abgeprüft.

Literatur:

Die Vorlesung stützt sich im wesentlichen auf:

Uwe Schöning:
Logik für Informatiker
Spektrum, 2000.
Preis: 19,95 EUR
Weitere Logik-Bücher:
H. Kleine Büning, Th. Lettmann:
Aussagenlogik: Deduktion und Algorithmen
Teubner, 1994.
Heinz-Dieter Ebbinghaus, Jörg Flum, Wolfgang Thomas:
Einführung in die mathematische Logik
Spektrum, 1996.
Jon Barwise and John Etchemendy:
Language, Proof, and Logic
Seven Bridges Press, 2000.
Bücher zur Geschichte der Logik:
William and Martha Kneale:
The Development of Logic
Clarendon Press, 1985.
Einführende/unterhaltsame Literatur:
Douglas R. Hofstadter:
Gödel, Escher, Bach: An Eternal Golden Braid
Basic Books, 1999.
auf deutsch: Gödel, Escher, Bach: Ein Endloses Geflochtenes Band
dtv, 1991.
Raymond M. Smullyan:
"To Mock a Mockingbird" and Other Logic Puzzles
Knopf, 1985.
auf deutsch: Spottdrosseln und Metavögel.
W. Krüger Vlg., 1986.