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Knowledge Discovery in Databases I im SS 2012



Aktuelles

  • Klausurergebnisse sind in UniWorX
  • Klausureinsicht: Montag 14-15, 23.07.2012 Raum 156 Oettingenstr.
    Mittwoch 13-14, 25.07.2012 Raum 156 Oettingenstr.
  • Voraussichtlich wird es keine Nachholklausur geben! Sie können die Vorlesung im SS2013 wiederholen.
  • Merkblatt zur Klausur
  • Klausur: am Samstag 14.7.2012, 14-16h, Geschwister-Scholl-Platz (Hauptgebäude LMU), Hörsaal B101.

Inhalt

Die in vielen Anwendungsgebieten stark angewachsenen Datenmengen machen eine manuelle Analyse der angefallenen Information zunehmend schwierig, wenn nicht sogar unmöglich. Gerade in Bereichen wie der Auswertung biologischer Messverfahren (Gen-Sequenzierung, Micro-Array Verfahren ...) oder von Transaktionsdaten großer Telekommunikations- oder Netzbetreiber, ist eine Nutzung der Daten ohne die Zuhilfenahme computergestützter Verfahren nicht denkbar.

Mit der Lösung dieser Probleme beschäftigt sich daher das Forschungsgebiet "Knowledge Discovery in Databases (KDD)". Es verbindet dabei Aspekte der Statistik, dem maschinellen Lernen sowie der Datenbanksysteme und behandelt Methoden zur (semi-)automatischen Extraktion von gültigem, neuem und potentiell nützlichem Wissen aus großen Datenbanken. Der in diesem Zusammenhang häufig verwendete Begriff Data Mining bezieht sich dabei auf den grundlegenden Schritt im KDD-Prozess, in dem die eigentliche Analyse der Daten durchgeführt wird.

Data Mining wird dabei häufig auch auf große Mengen betrieblicher Daten angewendet, die in so genannten Data Warehouses gesondert verwaltet werden. Der häufig verwendete Begriff Business Intelligence beschreibt dann unter anderem die Anwendung von Data Mining Algorithmen auf die von einem Data Warehouse bereitgestellten Informationen, um zielgerichtet Entscheidungsprozesse zu unterstützen.

Die Vorlesung gibt einen Überblick über die Grundlagen der wichtigsten KDD-Techniken. Dabei wird besonders auf die folgenden Teilgebiete eingegangen: Klassifikation, Regression/Trenderkennung, Clustering, Outlier Detection und Assozationsregeln.

Zur Vertiefung der Vorlesung werden 2-stündige Übungen angeboten, in denen die vorgestellten Verfahren weiter erläutert und an praktischen Beispielen veranschaulicht werden.


Organisation

  • Umfang: 3+2 Semesterwochenstunden
  • Vorlesung: Dr. Eirini Ntoutsi
  • Vorkenntnisse: Englischkenntnisse erforderlich, Vorlesung Algorithmen und Datenstrukturen. Vorteilhaft: Datenbanksysteme I, Index- und Speicherungsstrukturen
  • Anmeldung: über UniWorX bis 21. Mai 2012
  • Übungsleitung: Erich Schubert
  • Tutoren:

Zeit und Ort

Veranstaltung Zeit Ort Beginn
Vorlesung Di, 9.00 - 12.00 Uhr B U101 (Oettingenstr. 67) 17.04.2012
Übung
Do, 14.00 - 16.00 Uhr Raum 057 (Oettingenstr. 67)
26.04.2012
Übung
Do, 16.00 - 18.00 Uhr Raum B U101 (Oettingenstr. 67)
26.04.2012

Vorlesungsplan

Datum Vorlesung Datum Übung
17.04.2012 Lecture 1: Introduction PDF - -
24.04.2012 Lecture 2: Data preprocessing / Feature spaces PDF (updated 17.7.2012, corrected definition in slide 22) 26.04.2012 Blatt 01 PDF
01.05.2012 entfällt (Feiertag) 03.05.2012 entfällt
08.05.2012 Lecture 3: Association Rules and Frequent Itemsets Mining PDF (updated:08.05.2012) 10.05.2012 Blatt 02 PDF
15.05.2012 Lecture 4: Classification PDF (updated:15.05.2012) 17.05.2012 (Feiertag) Blatt 03 PDF
(Übung entfällt)
22.05.2012 Lecture 5: Classification PDF (updated:22.05.2012) 24.05.2012 Blatt 04 PDF
29.05.2012 entfällt 31.05.2012 Besprechung Blatt 3+4
05.06.2012 Lecture 6: Classification PDF (updated:05.06.2012) 07.06.2012 (Feiertag) Blatt 05 PDF
(Übung entfällt)
12.06.2012 Lecture 7: Clustering PDF (updated 12.06.2012) 14.06.2012 Blatt 06 PDF
19.06.2012 Lecture 8: Clustering PDF (updated 17.7.2012, corrected figures in slide 28) 21.06.2012 Blatt 07 PDF
26.06.2012 Lecture 9: Clustering PDF 28.06.2012 Blatt 08 PDF
03.07.2012 Lecture 10: Outlier Detection PDF (updated 5.7.2012) 05.07.2012 Blatt 09 PDF
10.07.2012 Q&A PDF 12.07.2012 Q&A
14.07.2012 Klausur (Exam)
17.07.2012 Klausur solutions

Tutorial

The tutorial material is not completely online. You should attend the tutorials (and ask questions there!). Plus, not everything is on the slides, but many things are given orally!

This material is not for printing but for in-class presentation.
Some of the slides are highly redundant, please save the trees.

Part Files Blatt
01 Tools Session 01
02 Apriori Session StackOverflow Tutorial SO FIM data - try yourself! 02
03 Distances Session 03
04 Classification Sessions 03-06
05 Clustering Session: DBSCAN Clustering Session: EM 07-08
06 Outlier Detection 09

Klausur (Exam)


The exam is scheduled for 14/07/2012 from 14:00 to 16:00 in the lecture hall B 101 in the main building.

Weiterführende Informationen

KDD zum Ausprobieren

weitere Informationen



Vorhergehende Semester

SS 15, SS 14, SS 13, SS 12, SS 11, WS 10/11, WS 09/10, WS 08/09, WS 07/08, WS 06/07, WS 05/06, WS 04/05, WS 03/04, WS 02/03, WS 00/01, WS 99/00

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