IIK5008 Qualitätssicherung für künstliche Intelligenz

Modulverantwortliche
  • Prof. Dr. Seyed Eghbal Ghobadi
Lehrende
  • Prof. Dr. Franz Cemic
  • Prof. Dr. Andreas Peter Dominik
  • Prof. Dr. Seyed Eghbal Ghobadi
  • Dr. habil. Frank Kammer
Notwendige Voraussetzungen zur Teilnahme

Keine

Kurzbeschreibung

Trotz der intensiven Entwicklung von KI-Anwendungen gibt es immer noch Herausforderungen bei der Bewertung, Sicherung und Zuverlässigkeit solcher Anwendungen.

In diesem Kurs werden die Studierenden verschiedene Methoden und Maßnahmen zur Sicherstellung der Qualität einer KI-Funktion zur Objekterkennung lernen.

Inhalte
  • Einführung in die künstliche Intelligenz, maschinelles Lernen und Deep Learning
  • Herausforderungen bei der Qualitätssicherung für KI-basierte Modelle
  • Sicherstellung der Datenqualität
  • Qualitätssicherung für Deep-Learning-Netzwerke (DNNs)
  • Testmethodik für DNN-basierte Blackbox-Modelle
  • Explainable AI (XAI) – Methoden zum KI Interpretierbarkeit
  • Unsicherheitsmodellierung für Deep-Learning-Netzwerke
  • Metriken und Normen
Qualifikations- und Lernziele

Fachkompetenzen

  • Die Studierenden können die Grundlagen eines Deep Learning basierten Systems und dessen Herausforderungen bei der Qualitätssicherung erläutern.
  • Sie können die wesentlichen Unterschiede zwischen der traditionellen Qualitätssicherung in der Softwareentwicklung und den entsprechenden Ansätzen für ein KI-basiertes Modell erläutern.
  • Sie können den geeigneten Ansatz für jede spezifische Anforderung der Qualitätssicherung identifizieren und beschreiben.

Methodenkompetenzen (fachlich & überfachlich)

  • Die Studierenden können die in der Vorlesung erlernten Methoden auf ein DNN anwenden.
  • Sie können, eine der Qualitätssicherungsmethoden für ein vorgegebenes Deep Neural Network (DNN) in einem Projektteam umsetzen.
  • Sie können die Ergebnisse in einem vorgegebenen Zeitrahmen in einem Projekt erarbeiten.

Sozialkompetenzen

  • Die Studierenden können im Team die Anforderungen an ein KI-basiertes System analysieren und gemeinsam Ziele und Verfahren zur Qualitätssicherung ableiten.
  • Sie können die Methodik der Qualitätssicherung kooperativ und effektiv in Gruppen umsetzen.

Selbstkompetenzen

  • Die Studierenden können selbstständig recherchieren, um sich das Wissen aus dem Stand der Technik anzueignen.
  • Sie können das erworbene Wissen in der Vorlesung und speziell in ihrem Team präsentieren.
  • Sie können selbstmotiviert und eigenständig die Verantwortung für die Projektarbeit im Team übernehmen.
ECTS-Leistungspunkte (CrP)
  • 6 CrP
  • Arbeitsaufwand 180 Std.
  • Präsenzzeit 60 Std.
  • Selbststudium 120 Std.
Lehr- und Lernformen
  • 4 SWS
  • Seminaristischer Unterricht 4 SWS
Studiensemester
  • Informatik (M.Sc. 2022)
  • Ingenieur-Informatik (M.Sc. 2022)
Dauer
1 Semester
Häufigkeit des Angebots
Einmal im Jahr
Unterrichtssprache
Deutsch
Bonuspunkte

Nein

Bonuspunkte werden gemäß § 9 (4) der Allgemeinen Bestimmungen vergeben. Art und Weise der Zusatzleistungen wird den Studierenden zu Veranstaltungsbeginn rechtzeitig und in geeigneter Art und Weise mitgeteilt.

Prüfungsleistungen

Prüfungsvorleistung: Projektarbeit

Prüfungsleistung: Schriftliche Ausarbeitung, Präsentation der Ergebnisse und Mündliche Prüfung (zusammen 100%)

Benotung
Die Bewertung des Moduls erfolgt gemäß §§ 9, ggf. 12 (Teilleistungen), ggf. 18 (Arbeiten, Kolloquien) der Allgemeinen Bestimmungen (Teil I der Prüfungsordnung).
Verwendbarkeit
Gemäß § 5 der Allgemeinen Bestimmungen (Teil I der Prüfungsordnung) Verwendbarkeit in allen Masterstudiengänge der THM möglich.
Literatur, Medien
  • Vorlesungsfolien
  • Masis, S.: Interpretable Machine Learning with Python. Learn to build interpretable high-performance models with hands-on real-world examples. Packt Publishing.
  • Samek, W.; Montavon, G.; Vedaldi, A.; Hansen, L. A.; Müller, K.-R.: Explainable AI. Interperting, Explaining and Visualizing Deep Learning. Springer.
  • State-of-the-art Veröffentlichungen

Rechtliche Hinweise