Einführung in die Neuroinformatik (VU), WS 2012/13

• Vortragender: Georg Dorffner
  Sprechstunden: nach Vereinbarung
  email: georg<dot>dorffner<at>meduniwien<dot>ac<dot>at
  Tel: 40160-36316, 06644223987
  
  
• LV-Nummer: Uni Wien, 050105, WZ.II.BNI.NI.VU
  
  
• Ort:
  Seminarraum d. Inst.f. Artificial Intelligence, Zentrum für Med. Statistik, Informatik und Intelligente Systeme
  Freyung 6/2, 1010 Wien

Zeit: Montag 10:30-13:00 (s.t.), 5.11.2012, 12.11.2012, 26.11.2012, 3.12.2012, 10.12.2012, 17.12.2012, 14.1.2013
Der Termin am 19.11. entfällt!!
Wegen Erkrankung muss leider auch der Termin am 12.11. entfallen. Nächste Stunde daher 26.11.! Der Zeitplan für die Übungen verschiebt sich entsprechend nach hinten

Für diese LV herrscht Anwesenheitspflicht


• Inhalt:
  
  • Überblick Neuroinformatik/neuronale Modelle
  • McCulloch-Pitts Neuronen, Perceptrons, Mehrebenenperceptrons
  • Verteilte Repräsentationen
  • Lernen
    
  • Unüberwachtes Lernen, Selbstorganisierende Karten, adaptive resonance theory
  • Rückgekoppelte Netze, Assoziative Speicher, dynamische Modelle
    
  • Spike-response Modelle
  • Compartmental Models
    
  • Cognitve Neuroscience, EEG-Analyse, Brain-Computer-Interfaces
    
    
• Lehrziel: Verständnis für grundlegende Computermodelle des Nervennetzes, ihren Beiträgen zum Verständnis der Informationsverarbeitung im menschlichen Gehirn, sowie allgemein der Beitrag der Informatik zur Hirnforschung.

• Beurteilung: 
• 3 Übungsteile (insgesamt 100 Punkte)
  Angabe ab 12.11., selbständige Lösung, Abgabe per Email
  
• schriftlicher Test (60 Punkte)
  
  
• Materialien: Hier werden laufend Links auf Folienkopien, Beispiele, Literaturhinweise, etc. zur Verfügung gestellt.

• Eliasmith C., Anderson C.H.: Neural engineering, MIT Press 2003.
• Maass W., Bishop C.M.: Pulsed Neural Networks, MIT Press 1998.
• Churchland P.S., Sejnowski T.J.: The Computational Brain, MIT Press, 1992.
• Rojas R.: Theorie der neuronalen Netze, Springer, Berlin/Heidelberg/New York/Tokyo, 1993
• Elman J.L., Bates E.A., Johnson M.H., Karmiloff-Smith A., Parisi D., Plunkett K.: Rethinking Innateness, MIT Press/Bradford Books, Cambridge/London, 1996.

• Übung1.zip
  Bitte alle Dateien auf ein Verzeichnis entpacken, das Word-File enthält die Angabe.
  Zu lösen ab 26.11.2012, Abgabe: Bis 10.12.2012 per email
  
  Hinweis: Das Programm funktioniert leider nicht auf 64-bit Maschinen.
  Bei Problem mit dem eigenen Computer können Sie sich hier für einen Instituts-Account anmelden und die Übung an einem IAI-Rechner lösen-
  
  
• Übung2.zip
  Abgabe bis 14.1.2013 per email
  
  
• Übung3.zip
  Abgabe bis 21.1.2013 per email
  

• Montag 21.1.2013, 10:30 Uhr

• Zu finden hier (passwort-geschützt)

• Elman, J. L. (1991). Distributed representations, simple recurrent networks, and grammatical structure. Machine Learning, 7, 195-224.
• Gerstner W.: Spiking Neurons, in Maass W., Bishop C. (eds.): Pulsed Neural Networks, MIT Press, 1999.
• Hinton G.E., McClelland J.L., Rumelhart D.E.: Distributed Representations, in Rumelhart D.E. and McClelland J.L., Parallel Distributed Processing, Explorations in the Microstructure of Cognition, Vol 1: Foundations, MIT Press, Cambridge/Boston/London, 1986.

• Elman, J.L. (1990). Finding structure in time. Cognitive Science, 14, 179-211.

• R. Legenstein and W. Maass. What makes a dynamical system computationally powerful?. In New Directions in Statistical Signal Processing: From Systems to Brains, S. Haykin, J. C. Principe, T.J. Sejnowski, and J.G. McWhirter, editors, pages 127-154. MIT Press, 2007.

• Pollack J.: Recursive distributed representations. Artificial Intelligence, 46(1-2):77-105, 1990.

• Rumelhart, D. E. & McClelland, J. L. On learning the past tenses of English verbs, in McClelland, J. L., Rumelhart, D. E., & the PDP research group: Parallel distributed processing: Explorations in the microstructure of cognition. Volume II. Cambridge, MA: MIT Press, 1986.

• Plaut, D. C. and Shallice, T. (1993). Deep dyslexia: A case study of connectionist neuropsychology. Cognitive Neuropsychology, 10, 377-500.

• Skarda, C. A. & Freeman, W. J. How brains make chaos in order to make sense of the world. Brain & Behavioral Science, 10, 1987.

  
  

• Simbrain
• Emergent
• Neuron
• Genesis
  

• Selforganizing Maps