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Numerische Mathematik und Numerische Simulation

Modulbezeichnung:
Bezeichnung des Moduls innerhalb des Studiengangs. Sie soll eine präzise und verständliche Überschrift des Modulinhalts darstellen.
Numerische Mathematik und Numerische Simulation
Modulbezeichnung (engl.): Numerical Mathematics and Numerical Simulation
Studiengang:
Studiengang mit Beginn der Gültigkeit der betreffenden ASPO-Anlage/Studienordnung des Studiengangs, in dem dieses Modul zum Studienprogramm gehört (=Start der ersten Erstsemester-Kohorte, die nach dieser Ordnung studiert).
Maschinenbau, Bachelor, ASPO 01.10.2019
Code: DFBME-412
SAP-Submodul-Nr.:
Die Prüfungsverwaltung mittels SAP-SLCM vergibt für jede Prüfungsart in einem Modul eine SAP-Submodul-Nr (= P-Nummer). Gleiche Module in unterschiedlichen Studiengängen haben bei gleicher Prüfungsart die gleiche SAP-Submodul-Nr..
P610-0331, P610-0549, P610-0570, P610-0571
SWS/Lehrform:
Die Anzahl der Semesterwochenstunden (SWS) wird als Zusammensetzung von Vorlesungsstunden (V), Übungsstunden (U), Praktikumsstunden (P) oder Projektarbeitsstunden (PA) angegeben. Beispielsweise besteht eine Veranstaltung der Form 2V+2U aus 2 Vorlesungsstunden und 2 Übungsstunden pro Woche.
4V (4 Semesterwochenstunden)
ECTS-Punkte:
Die Anzahl der Punkte nach ECTS (Leistungspunkte, Kreditpunkte), die dem Studierenden bei erfolgreicher Ableistung des Moduls gutgeschrieben werden. Die ECTS-Punkte entscheiden über die Gewichtung des Fachs bei der Berechnung der Durchschnittsnote im Abschlusszeugnis. Jedem ECTS-Punkt entsprechen 30 studentische Arbeitsstunden (Anwesenheit, Vor- und Nachbereitung, Prüfungsvorbereitung, ggfs. Zeit zur Bearbeitung eines Projekts), verteilt über die gesamte Zeit des Semesters (26 Wochen).
5
Studiensemester: 4
Pflichtfach: ja
Arbeitssprache:
Deutsch
Erforderliche Studienleistungen (gemäß ASPO):
Übungen (unbenotet)
Prüfungsart:
Klausur 120 min.

[letzte Änderung 10.03.2020]
Verwendbarkeit / Zuordnung zum Curriculum:
Alle Studienprogramme, die das Modul enthalten mit Jahresangabe der entsprechenden Studienordnung / ASPO-Anlage.

DFBME-412 (P610-0331, P610-0549, P610-0570, P610-0571) Maschinenbau, Bachelor, ASPO 01.10.2019 , 4. Semester, Pflichtfach
EE-K2-540 Erneuerbare Energien/Energiesystemtechnik, Bachelor, ASPO 01.04.2015 , 5. Semester, Wahlpflichtfach, Engineering
FT18 (P241-0094, P241-0095) Fahrzeugtechnik, Bachelor, ASPO 01.10.2011 , 4. Semester, Pflichtfach
FT18 (P241-0094, P241-0095) Fahrzeugtechnik, Bachelor, ASPO 01.10.2015 , 4. Semester, Pflichtfach
FT18 (P241-0094, P241-0095) Fahrzeugtechnik, Bachelor, ASPO 01.04.2016 , 4. Semester, Pflichtfach
FT18 (P241-0094, P241-0095) Fahrzeugtechnik, Bachelor, ASPO 01.10.2019 , 4. Semester, Pflichtfach
MAB.4.1.NMS (P241-0094, P241-0095) Maschinenbau/Prozesstechnik, Bachelor, ASPO 01.10.2013 , 4. Semester, Pflichtfach
Arbeitsaufwand:
Der Arbeitsaufwand des Studierenden, der für das erfolgreiche Absolvieren eines Moduls notwendig ist, ergibt sich aus den ECTS-Punkten. Jeder ECTS-Punkt steht in der Regel für 30 Arbeitsstunden. Die Arbeitsstunden umfassen Präsenzzeit (in den Vorlesungswochen), Vor- und Nachbereitung der Vorlesung, ggfs. Abfassung einer Projektarbeit und die Vorbereitung auf die Prüfung.

Die ECTS beziehen sich auf die gesamte formale Semesterdauer (01.04.-30.09. im Sommersemester, 01.10.-31.03. im Wintersemester).
Die Präsenzzeit dieses Moduls umfasst bei 15 Semesterwochen 60 Veranstaltungsstunden (= 45 Zeitstunden). Der Gesamtumfang des Moduls beträgt bei 5 Creditpoints 150 Stunden (30 Std/ECTS). Daher stehen für die Vor- und Nachbereitung der Veranstaltung zusammen mit der Prüfungsvorbereitung 105 Stunden zur Verfügung.
Empfohlene Voraussetzungen (Module):
Keine.
Als Vorkenntnis empfohlen für Module:
Modulverantwortung:
Prof. Dr. Marco Günther
Dozent: Prof. Dr. Marco Günther

[letzte Änderung 09.08.2020]
Lernziele:
Die Studierenden kennen wichtige Themen und Anwendungsbeispiele des numerischen Rechnens. Sie können einfache Algorithmen mithilfe des Berechnungstools Octave/Matlab umsetzen und einfache Probleme numerisch lösen. Die Studierenden verstehen zentrale Lösungsideen aus ausgewählten Themenbereichen der numerischen Mathematik.


[letzte Änderung 16.03.2021]
Inhalt:
Numerische Verfahren zum Lösen linearer Gleichungsysteme mit Anwendungsbeispielen in der Technik, Numerische Verfahren zum Lösen nichtlinearer Gleichungen, Octave/Matlab am Rechner, Interpolation (Polynom-, Splineinterpolation), Ausgleichsrechnung, Numerische Differentiation und Integration, numerische Behandlung gewöhnlicher Differentialgleichungen (Anfangswertprobleme, Randwertprobleme), Einführung in Simulink am Rechner (dynamische Systeme).


[letzte Änderung 16.03.2021]
Weitere Lehrmethoden und Medien:
Vorlesung, vorlesungsbegleitende Übungen, Übungen zum Selbststudium;
Computerlabor, interaktives Stift-Display, Folien, Übungsaufgaben


[letzte Änderung 16.03.2021]
Literatur:
A. Bosl: Einführung in Matlab/Simulink
O. Beucher: Matlab und Simulink
M. Knorrenschild: Numerische Mathematik
H.R. Schwarz, N. Köckler: Numerische Mathematik

[letzte Änderung 16.03.2021]
 
[Tue Dec  6 21:23:26 CET 2022, CKEY=mnmuns, BKEY=dfhim2, CID=DFBME-412, LANGUAGE=de, DATE=06.12.2022]