Seminar: Fortgeschrittene Analyse von Kooperationsstrategien mit Spieltheorie und Simulation (Master)

Auch bekannt als "Battle of Strategies"

Aktuelles

  • Die Anmeldung für dieses Seminar findet am ersten Termin des Semesters statt: 2014-10-20T16:15, also Montag zweite Semesterwoche um 16 Uhr c.t im Raum 2.20 in der He 18.
  • Es ist möglich und wird empfohlen an Martin Kies eine Mail zu schreiben um sich bereits vorab unverbindlich anzumelden und einen Platz zu reservieren. Bitte geben Sie hierbei an, ob Sie sich für das Bachelor- oder das Masterseminar anmelden. Eine Reservierung ist ab sofort möglich.
  • Bitte melden Sie sich für diesen Kurs in Moodle an, wenn Sie Interesse an dem Seminar haben und um über Neuigkeiten informiert zu bleiben. Dieses und das Bachelor-Seminar teilen sich eine Moodle-Seite.

Zur Motivation

Schaut euch dieses Youtube-Video über die Spielshow Golden Balls an, um ein Beispiel für eine clevere Kooperationsstrategie zu sehen.

Allgemeine Informationen

Inspiration für dieses Seminar ist Robert Axelrods berühmtes Computer Turnier, mit dem er die Grundlagen menschlicher Kooperation erforscht hat. In der Einleitung seines Buches "The Evolution of Cooperation" erklärt Axelrod:

”Under what conditions will cooperation emerge in a world of egoists without central authority? This question has intrigued people for a long time. We all know that people are not angels, and that they tend to look after  themselves and their own first. Yet we also know that cooperation does occur and that our civilization is based upon it. [...]

I invited experts in game theory to submit programs for a computer Prisoner's Dilemma tournament | much like a computer chess tournament. Each of these strategies was paired o with each of the others to see which would do best overall in repeated interactions. Amazingly enough, the winner was the simplest of all candidates submitted [...]"

Im Seminar bauen wir auf Axelrod's Idee auf. Teilnehmer arbeiten in Gruppen und entwickeln Kooperationsstrategien. Die Strategien treten dann in einem "Computerturnier" gegen einander an, womit ihre Stabilität und Erfolg erforscht wird. 

Axelrod hat in seinem Turnier viele Faktoren ausgeblendet, die Kooperationen in realen Situation stark erschweren können. Beispiele sind eine Vielzahl von Parteien oder Schwierigkeiten die Handlungen anderer Parteien beobachten zu konnen. Wir untersuchen, wie Kooperationsstrategien sich geeignet an solche Schwierigkeiten anpassen und wie stark manche Faktoren die generelle Fähigkeit zur Kooperation unterminieren können.

Zielgruppe

Bachelorstudierende (Erforschung nachhaltiger Kooperation mit Spieltheorie und Simulation), Master-, und Diplomstudierende (Fortgeschrittene Analyse von Kooperationstrategien mit Spieltheorie und Simulation) der Studiengänge Wirtschaftswissenschaften, Wirtschaftsmathematik, Wirtschaftsphysik und Wirtschaftschemie.

Die grundsätzliche Aufgabenstellung des Bachelor- und des Masterseminares sind identisch, allerdings mussen die Masterstudierenden teilweise etwas komplexere spieltheoretische Situationen analysieren.

Wir vergeben Themen an bis zu 15 Bachelorstudierende und bis zu 15 Master-und Diplomstudierende. Grundkenntnisse der Programmierung sowie Basiskenntnisse der Spieltheorie sind nicht erforderlich, aber hilfreich.

Ablauf und Prüfungsleistung

Das Seminar findet im Regelfall wöchentlich, Montag 16 - 18 Uhr statt. Hierbei finden zweiwöchentlich Pflichtermine (Theorie, Vorstellung der Strategien etc.) statt und im Wechsel dazu freiwillige Termine, bei denen über verschiedene Spielstrategien und deren Umsetzung diskutiert werden kann. Wir werden mit einer theoretischen Einführung in nachhaltige Kooperationsstrategien starten und eine detaillierte Einführung und Beispiele bereitstellen, wie man solche Strategien in Quellcode übersetzen kann. In dieser Startphase werden die Pflichttermine des Seminars wöchentlich stattfi nden, damit schnell mit der praktischen Umsetzung gestartet werden kann.

Im praktischen Teil werden Gruppen gebildet, die für verschiedene verschiedene spieltheoretisch modellierte Situationen (Gefangenendilemma, Verhandlungssituationen, ...) Kooperationsstrategien entwickeln, diese programmieren und jeweils kurz im Seminar die zugrundeliegende Idee präsentieren. Die Strategien sollen in der Programmiersprache R implementiert werden. Vorkenntnisse in R werden nicht vorausgesetzt, da keine technisch komplexen Programme erwartet werden. Die Ausgestaltung der Kooperationsstrategien steht im Vordergrund.

Die Benotung basiert auf den Überlegungen hinter den entwickelten Strategien sowie der schriftlichen Dokumentation und Kommentierung im Quellcode. Als Grundvoraussetzung für das Bestehen des Seminares aber nicht direkt notenrelevant ist die aktive Teilnahme sowie die Präsentation der eigenen Strategien.  Bei besonders herausragender Mitarbeit oder Präsentation werden Bonuspunkte vergeben. Der Erfolg der eigenen Strategien im Turnier ist nicht direkt notenrelevant, aber die besten Teams erhalten einen Preis. Über die Dokumentation des Programmcodes hinaus ist weder für das Bachelor- noch für das Masterseminar keine zusätzliche schriftliche Ausarbeitung gefordert.

Literatur

  • Eine kurze, frei lesbare, Einführung in Axelrods Buch.
  • Axelrod, Robert (1984), The Evolution of Cooperation, Basic Books, ISBN 0-465-02122-0
  • Axelrod, Robert (2006), The Evolution of Cooperation (Revised ed.), Perseus Books Group, ISBN 0-465-00564-0