Programmieren für Ingenieure und Naturwissenschaftler

Kurzüberblick

Das Ziel des Buches "Intelligente Algorithmen und digitale Technologien" besteht darin, Ingenieuren und Naturwissenschaftlern das Programmieren als vielseitige Schlüsselqualifikation nahezubringen. In diesem Buch erläutere ich Ihnen algorithmische Methoden, die heute hinter digitalen Produkten und Dienstleistungen stehen. Zentrale Anwendungen sind Künstliche Intelligenz, Data Mining und Predictive Analytics. Die digitale Datenanalyse mit den zugehörigen Algorithmen bildet die Grundlage vieler neuer IT-Technologien. Hierzu werden große Datenmengen aus den unterschiedlichsten Anwendungsfeldern verarbeitet und auf Muster analysiert, um die relevanten Informationen zu extrahieren. Diese intelligenten Algorithmen bilden die Basis für nahezu alle Innovationen in unserer digitalisierten Welt. Mithilfe dieser Art der Informationsverarbeitung werden durch die Kombination von mathematischen Modellen und algorithmischen Verfahren neue digitale Geschäftsmodelle geschaffen.

Die einzelnen Inhalte

• Grundlagen der Digitalisierung: Digitale Daten, Predictive Analytics, Künstliche Intelligenz
• Zentrale Konzepte: Wahrscheinlichkeitsrechnung, Klassifikation, Clustering, Validierung, Boosting
• Neuronale Netze: Einfaches Perzeptron, mehrlagiges Perzeptron, rekurrente Netze, Faltungsnetze
• Bayes-Netze: Aufstellen, Schließen und Lernen von Bayes-Netzen
• Probabilistische Robotik: Bayes-Filter, Kalman-Filter, Partikel-Filter
• Markov-Modelle: Markov-Ketten, Hidden-Markov-Modelle, Markovsches Entscheidungsmodell
• Entwicklungsmethodiken: Softwaresysteme, Mensch-Maschine-Kommunikation, Digitale Produkte
• Anwendungen: Autonomes Fahren, Kognitive Systeme, Digitale Medizin, Intelligente Roboter, Software-Agenten
• Schritte in die Digitalisierung

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