H?here Mathematik für Werkstoffwissenschaften
- Fakult?t
Ingenieurwissenschaften und Informatik
- Version
Version 12.0 vom 14.12.2022
- Modulkennung
11M0542
- Modulname (englisch)
Advanced Mathematics for Material Sciences
- Studieng?nge mit diesem Modul
Angewandte Werkstoffwissenschaften (M.Sc.)
- Niveaustufe
4
- Kurzbeschreibung
Zum Verst?ndnis der theoretischen Grundlagen der Materialwissenschaften sind fortgeschrittene mathematische Methoden erforderlich, welche in diesem Modul vermittelt und geübt werden sollen.
- Lehrinhalte
- Vektoranalysis
- Integraltransformationen, insbes. Fouriertransformation; Distributionen
- Differentialgleichungen der Struktur- und Fluidmechanik, Diffusions-und W?rmeleitungsgleichung, Maxwell-Gleichungen
- Mathematische Berechnungen mit MATLAB
- Lernergebnisse / Kompetenzziele
Wissensverbreiterung
Die Studierenden, die dieses Modul erfolgreich studiert haben,
kennen die wesentlichen mathematischen Wissensbereiche, die zum Verst?ndnis fortgeschrittener materialwissenschaftlicher Theorien und Modelle erforderlich sind.
Wissensvertiefung
Die Studierenden, die dieses Modul erfolgreich studiert haben, ...
... haben ein vertieftes, integriertes Wissen und Verst?ndnis fortgeschrittener mathematischer Methoden aus Algebra und Analysis,
... k?nnen das Wissen über diese Methoden u. a. beim Literaturstudium und bei anderen Lehrveranstaltungen selbstst?ndig anwenden,
... k?nnen fortgeschrittene numerische Methoden zur rechnergestützten Auswertung von Experimenten und zur Datenanalyse einsetzen und beherrschen eine Reihe einschl?giger Forschungs- und Untersuchungsmethoden
K?nnen - instrumentale Kompetenz
... verfügen über vertieftes Wissen und Fertigkeiten hinsichtlich mathematischer Softwaretools und Methoden, die sie einsetzen, um Berechnungen und Daten zu verarbeiten, gut strukturiert darzustellen und um Informationen zu gewinnen und zu bearbeiten.
K?nnen - kommunikative Kompetenz
K?nnen - systemische Kompetenz
- Lehr-/Lernmethoden
Vorlesung im seminaristischen Stil
- Empfohlene Vorkenntnisse
Grundlagen der Mathematik, Angewandte Mathematik, Physik
- Modulpromotor
Wehm?ller, Michael
- Lehrende
Wehm?ller, Michael
- Leistungspunkte
5
- Lehr-/Lernkonzept
Workload Dozentengebunden Std. Workload Lehrtyp 45 Vorlesungen Workload Dozentenungebunden Std. Workload Lehrtyp 40 Veranstaltungsvor-/-nachbereitung 30 Literaturstudium 35 Prüfungsvorbereitung
- Literatur
Burg/Haf/Wille, Mathematik für Ingenieure Bde. I,II,III,IV, B.G.Teubner, 1985Spiegel, M.R., H?here Mathematik für Ingenieure und Naturwissenschaftler, McGraw Hill, 1990Betten, J. Kontinuumsmechanik, Springer, 1993Temam, R.M., Miranville, A.M., Mathematical Modeling in Continuum Mechanics, Cambridge Univ. Press, 2005Blobel, V., Lohrmann, E., Statistische und numerische Methoden der Datenanalyse, B.G.Teubner, 1998
- Prüfungsleistung
- Klausur 2-stündig
- Portfolio Prüfung
- Bemerkung zur Prüfungsform
Klausur 2-stündig oder Portfolioprüfung: semesterbegleitende Teil, bestehend aus vier bewerteten MATLAB-Seminaren, sowie eine abschlie?ende Klausur(90 Minuten) im Prüfungszeitraum. Die MATLAB-Seminare gehen zu 25% in die Gesamtnote ein, die abschlie?endeKlausur zu 75%
- Prüfungsanforderungen
Kenntnisse der Vektoranalysis, Integraltransformationen, Distributionen, gew?hnliche und partielle Differentialgleichungen
- Dauer
1 Semester
- Angebotsfrequenz
Nur Wintersemester
- Lehrsprache
Deutsch