Loogiline programmeerimine (2017)

Ainekood: ITI0021
Link: http://courses.cs.ttu.ee/pages/ITI0021

Õppejõud: prof. Jüri Vain
Kontakt: juri.vain ätt ttu.ee, ICT-418, Vastuvõtu aeg: esmaspäeval kl. 16:00 - 17:00 eelneval kokkuleppel e-maili kaudu

Kursus varasematel aastatel: Sügis 2015

Sügis 2017

• Loeng: Teisipäeval kl. 10:00 - 11:30 ruumis U02-102 (õppejõud prof. Jüri Vain)
• Praktikumid ruumis ICT-401: (õppejõud: prof. Jüri Vain, Sven Nõmm, Evelin Halling)
  • IAPB51, IAPB52, IAPB53, IAPB54, IAPB55
    • Rühm A: Teisipäeval kl. 12:00-13:30
    • Rühm B: Teisipäeval kl. 14:00-15:30
    • Rühm C: Teisipäeval kl. 16:00-17:30

Hindamiskriteeriumid

• Hindelise arvestuse eelduseks on praktikumitööde (10 praktikumi) ja kodutöö esitamine ning kontrolltööde (3 kontrolltööd) sooritamine.
• Praktikumi- ja kodutööd tuleb panna GIT-i ja kaitsta praktikumi ajal TTÜ arvutiklassis. E-postiga saadetud töid ei arvestata.
• Praktikumi ülesanded: 10 tk - tähtaegselt esitatud ülesanne 1 p, pärast tähtaega 0 p (Kokku max: 10 p)
• Kodutöö - Kabe programmi programmeerimine - 10 p
  • Võimalikud boonuspunktid
• Kontrolltööd (3 tk - kokku 80 p)
  • Kontrolltöö 1 - põhimõisted 30 p
  • Kontrolltöö 2 - rekursiooni programmeerimine 30 p
  • Kontrolltöö 3 - teadmiste esitamine Prologis 20 p

• Järeltööd kontrolltöödele 1-3 toimuvad semestri viimaste loengute aegadel.
• Järeltööde sooritamise tingimused:
  • Esimesel katsel tuleb teha järeltööd konkreetselt sellele tööle, mille tulemus oli alla 51%.
  • Kui ka järeltöö ebaõnnestub, tuleb sooritada koondtöö kursuse kogu materjali peale.

• Arvestuse hinnet tõstab see, kui kodutööna valminud kabeprogramm saavutab viimase praktikumi ajal toimuval võistlusel I-III koha: I koht +3 punkti; II koht +2 punkti; III koht +1 punkt.

• Testide ja praktikumide jooksvad tulemused asuvad Moodles (ained.ttu.ee)

Loengud

• Loeng 1: Mis on loogiline programmeerimine?
• Loeng 2: Loogilise programmeerimise keel Prolog
• Loeng 3.1: Loogika alusmõisted: lauseloogika
• Loeng 3.2: Loogika alusmõisted: predikaatloogika
• Loeng 4: Resolutsioon ja unifitseerimine
• !!!Kontrolltöö 1 (13.10.2016): Loengute 1-4 materjalile: teadmiste formaliseerimine 1st järku predikaatloogikas, Horni lause, resolutsioon, unifitseerimine, mgu, literaal, term, rekursiivne reegel, lihtsamate päringute ja rekursiivsete reeglite koostamine. Kontrolltöö toimub ruumis: U01-202
• Loeng 5: Prologi andmestruktuurid: listid, freimid (lisamaterjal [1] vt Chapter 10)
• Loeng 6: Hulgateooria ja algebra mõistete programmeerimine
• Loeng 7: Prolog programmi täitmine ja täitmise juhtimine
• Kontrolltöö 2 (3.11.2016): Loengute 5, 6 ja 7 materjalile: rekursioon, listid, rekursiivsed reeglid listidel, otsingu juhtimine
• Loeng 8: DCG grammatika reeglid ja loomuliku keele parsimine (lisamaterjal [2] ja[3]
• Loeng 9: Mängu ja otsingustrateegiate programmeerimine
• Loeng 10: Prologi liidestamine C ja Java programmidega
• Loeng 11: Tehisintellekti algoritmide programmeerimine Prologis (Inductive Logic Programming)
• Kontrolltöö 3 (08.12.2016): Loengute 5,6,7,8,9 materjalile

• • Algebra ja hulgateooria mõisted
  • DCG grammatikareeglid, reeglite Prologi sisekuju
  • Programmeerimisülesanded: otsingu juhtimine predikaatide repeat, fail ja cut abil (vt. Praktikum PR10 juhendit).
• (15.12.2016) Kontrolltööde 1 ja 2 järeltööd
• (22.12.2016) Kontrolltöö 3 järeltöö
• (12.01.2017) Järeltööde sooritamise lisaaeg I
• (19.01.2017) Järeltööde sooritamise lisaaeg II

Praktikumid

Praktikumides kasutame SWI-Prologi SWI-Prolog.

Eclipse plugin: Prolog Development Tool - PDT.

• Installeerimise juhend: [4]
• Kasutusjuhend: [5]

GIT URI: https://teie-ttu-uni-id-kasutajanimi@git.ttu.ee/ained/iti0021/teie-ttu-uni-id-kasutajanimi.git (NB! see link brauseris ei tööta!). NB! Uni-ID kasutajanimes peavad olema KÕIK VÄIKESED TÄHED!

Giti juhend Eclipse'is kasutamiseks

Praktikumi ülesanded tuleb laadida mainitud tähtajaks git'i vastavasse kausta (PR0x, kus x on praktikumi number [1, 2, 3, 4]). Kaustas peab olema fail nimega prax0x.pl (kus x on praktikumi number [1, 2, 3, 4]). Kaustas võib olla ka teisi faile, mis imporditakse prax0x.pl poolt.

• Praktikum 1: Tutvumine loogilise programmeerimise keskkonnaga SWI-Prolog
  • Praktikumi 1 juhend
  • Näidismaterjal: Objektid ja nende omadused
  • NB! Seda ülesannet ei tule laadida git-i

• Praktikum 2: Prologi teadmusbaasi koostamine PR02
  • Praktikumi 2 juhend

• Praktikum 3: Rekursioon PR03
  • Praktikumi 3 juhend

• Praktikum 4: Rekursioon PR05
  • Praktikumi 4 juhend
  • Näidismaterjal: Klassid ja pärimine
  • Lisamaterjal: ISCO ametite klassifikatsioon

• Praktikum PR06: Listid
  • Praktikumi PR06 juhend

• Praktikum PR07: Hulgateoreetilised tehted
  • Praktikumi PR07 juhend

• Praktikum PR08: Otsingu juhtimine
  • Praktikumi PR08 juhend

• Praktikum PR09: DCG grammatika ja loomuliku keele interpreteerimine
  • Praktikumi PR09 juhend

• Praktikum PR10: Faktide hulgal otsingu programmeerimine
  • Praktikumi PR10 juhend
  • Näidismaterjal: Otsing kabe näitel
  • Tuleb implementeerida predikaadid 'vota' ja 'tee_kaik'

• Praktikum PR11: Tammi programmeerimine
  • Programmeerida Tammi käigud. Kasuta eelmises praktikumis (Praktikumis PR10) loodud kabe programmi.
  • Tammi käikude programmeerimise algoritm on toodud kodutöö ülesande kirjelduses.
  • predikaat 'kaigu_variandid' peab toetama tammiga käimist ja võtmist

• Praktikum PR12: ALEPH algoritm (A Learning Engine for Proposing Hypotheses)
  • Praktikumi PR12 juhend

Kodutöö 2016

• Kodutööks on kabeprogrammi programmeerimine Prologis
• Kood laadida git-i salve: KABE
• Kabe
  • Tööülesande kirjeldus
  • Mängu üldkirjeldus: [6]
  • Ametlikud võistlusreeglid:[7]

• • Programm Arbiiter juhib mängu.
    • Arbiiter UTF-8 kodeeringus:Arbiiter (Prolog32)
    • Arbiiter UTF-8 kodeeringus:Arbiiter (Prolog64)
    • Arbiiter turniiriks:Arbiiter (Prolog64)
    • Arbiiter arendus:Arbiiter (Arendus)

Kodutöö esitamise tähtaeg on eelviimane ja viimane praktikum, mil toimub kabeturniir (programmikood panna moodle-sse)

Lisamaterjalid

• Learn Prolog Now
• Web Testing with Logic Programming - Daniel Gregoire