Modulhandbuch Bachelor Biomedizinische Technik

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1 Modulhandbuch Bachelor Biomedizinische Technik rüfungsordnungsversion: 2008 Erstellt am: Donnerstag 20 November 2014 aus der O Datenbank der TU Ilmenau

2 Inhaltsverzeichnis Name des Moduls/Fachs 1.F 2.F 3.F 4.F 5.F 6.F 7.F Abschluss L Fachnr. Berufspraktische Ausbildung MO 12 Fachpraktikum (16 Wochen) L Grundpraktikum (6 Wochen) L Mathematik F 24 Mathematik L 120min Mathematik L 120min Numerische Mathematik L 90min artielle Differentialgleichungen L 90min tochastik L 90min Naturwissenschaften F 13 hysik L 90min hysik L 90min Chemie L 90min Informatik F 12 Algorithmen und rogrammierung L 90min Technische Informatik L 90min Technische Informatik L 90min Elektrotechnik F 19 Allgemeine Elektrotechnik L 120min Allgemeine Elektrotechnik L 120min Allgemeine Elektrotechnik L 120min Elektromagnetisches Feld L 120min Elektronik und ystemtechnik F 22 Elektronik L 120min Elektrische Messtechnik L 90min Grundlagen der chaltungstechnik L 120min ignale und ysteme L 120min Regelungs- und ystemtechnik L 120min Konstruktive und fertigungstechnische Grundlagen F 7 Darstellungslehre L

3 Technische Mechanik L 120min Interdisziplinäres Grundlagenpraktikum MO 6 Interdisziplinäres Grundlagenpraktikum L Wirtschaftswissenschaftliche Grundlagen F 6 Grundlagen der BWL L Krankenhausökonomie L 60min Krankenhausmanagement L 60min Medizinische Grundlagen 1 F 8 Anatomie und hysiologie L 60min Anatomie und hysiologie L 60min Elektro- und Neurophysiologie L 60min Medizinische Grundlagen 2 F 11 Klinische erfahren L 60min Klinische erfahren L 60min trahlenbiologie L Klinisches eminar "Medizinische Grundlagen" L Neurobiologische Informationsverarbeitung L 90min Kernfächer BMT 1 F 15 rozessmess- und ensortechnik BT L 90min Biomedizinische Technik in der Therapie L Grundlagen der Biomedizinischen Technik L 90min Medizinische trahlenphysik L Grundlagen der Medizinischen Messtechnik L 120min trahlungsmesstechnik L 60min Kernfächer BMT 2 F 15 Neuroinformatik L 90min Grundlagen der Biosignalverarbeitung L 120min Bildgebende ysteme in der Medizin L 60min Biosignalverarbeitung L 90min Technische icherheit und Qualitätssicherung in der Medizin L 60min Wahlpflichtmodul BMT F 16 Biokompatible Werkstoffe L 90min Klinische Labor- und Analysenmesstechnik L 60min

4 Messelektronik für Biomedizintechnik L 90min Technische Biologie/ Bionik L 120min Technische Mechanik BT L 120min Werkstoffe L 90min Angewandte Neuroinformatik L 60min Biostatistik / Biometrie L 90min Informationsverarbeitung in der Medizin L 60min Maschinenelemente L 90min Messelektronik für Biomedizintechnik L 60min oftcomputing L 60min ynthese digitaler chaltungen L 120min Umweltsysteme für BMT L 90min Labor Biomedizinische Technik MO 3 Labor BMT L Hauptseminar BMT MO 3 Hauptseminar BMT L tudium generale und Fremdsprache MO 4 Fachsprache der Technik (Fremdsprache) L tudium generale L Bachelor-Arbeit mit Kolloquium F 14 Abschlusskolloquium zur Bachelorarbeit L 45min Bachelorarbeit BA

5 Modul: Berufspraktische Ausbildung Modulnummer: 7583 Modulverantwortlich: rof. Dr. Jens Haueisen Modulabschluss: Lernergebnisse Die berufspraktische Ausbildung gliedert sich in zwei Abschnitte. Das Grundpraktikum befähigt die tudierenden Fertigungsverfahren durch eigene Tätigkeit zu verstehen, grundsätzliche organisatorische und soziale Zusammenhänge in Technikunternehmen exemplarisch kennenzulernen, zu erfassen und Bezüge zu Ihrem Bachelorstudium und der späteren Berufstätigkeit aufzubauen. Im Fachpraktikum werden die tudierenden befähigt, die im tudium erworbenen Kenntnisse im Rahmen ingenieurtechnischer Aufgaben anzuwenden und sich so auf die praktische Berufswelt vorzubereiten. Fachliches und fachübergreifendes Wissen können erprobt und angewandt werden. Die Einbindung in die organisatorischen und sozialentrukturen der Unternehmen unterstützt die Herausbildung sozialer und kommunikativer Kompetenzen. orraussetzungen für die Teilnahme Keine Zwei unbenotete tudienleistungen eite 5 von 152

6 Modul: Berufspraktische Ausbildung Fachpraktikum (16 Wochen) Fachabschluss: tudienleistung alternativ prache: Deutsch Fachnummer: 6097 rüfungsnummer:90020 Fachverantwortlich: rof. Dr. Jens Haueisen W nach Fachsemester Turnus:unbekannt Leistungspunkte: 12 Workload (h): 360 Anteil elbststudium (h): 360 W: 0.0 Fakultät für Informatik und Automatisierung Fachgebiet: - Lernergebnisse / Kompetenzen orkenntnisse Grundpraktikum Inhalt Medienformen 1.F 2.F 3.F 4.F 5.F 6.F 7.F 16 Wo. Mit der berufspraktischen Tätigkeit werden die tudierenden befähigt, die im tudium erworbenen theoretischen Kenntnis im Rahmen praktischer Aufgaben anzuwenden und sich so auf die praktische Berufswelt vorzubereiten. Fachliches und fachübergreifendes Wissen können erprobt und angewandt werden und das Kennenlernen der ozialstruktur der Firma/des Betriebes unterstützt die Herausbildung sozialer und kommunikativer Kompetenzen. Das Fachpraktikum umfasst ingenieurnahe Tätigkeiten aus den Bereichen Forschung, Entwicklung, lanung, rojektierung, Konstruktion, Fertigung, Montage, Qualitätssicherung, Logistik, Betrieb, Wartung, ervice und orientiert sich an einem dem tand der Technik entsprechenden Niveau.Neben der technisch-fachlichen Ausbildung soll der raktikant sich auch Informationen über Betriebsorganisation, ozialstrukturen, icherheits- und Wirtschaftlichkeitsaspekte und Umweltschutz aneignen. Literatur flichtkennz.: flichtfach elbstständige Recherche bzw. Bekanntgabe im raktikumsbetrieb rüfungsform: schriftlich Art: raktikumsbericht Abschluss: benotete tudienleistung verwendet in folgenden tudiengängen Bachelor Biomedizinische Technik 2013 Bachelor Biomedizinische Technik 2014 Bachelor Ingenieurinformatik 2013 Art der Notengebung: Testat / Generierte Noten 2221 eite 6 von 152

7 Modul: Berufspraktische Ausbildung Grundpraktikum (6 Wochen) Fachabschluss: tudienleistung alternativ prache: Deutsch Fachnummer: 6032 rüfungsnummer:90010 Fachverantwortlich: rof. Dr. Jens Haueisen W nach Fachsemester Turnus:unbekannt Leistungspunkte: 0 Workload (h): 0 Anteil elbststudium (h): 0 W: 0.0 Fakultät für Informatik und Automatisierung Fachgebiet: - Lernergebnisse / Kompetenzen orkenntnisse keine Inhalt Medienformen 1.F 2.F 3.F 4.F 5.F 6.F 7.F Die tudierenden werden mit Arbeitsverfahren und organisatorischen sowie sozialen erhältnissen in Firmen und Betrieben bekannt gemacht und können so erste praktische Bezüge zu ihrem Bachelorstudium und ihrer späteren beruflichen Tätigkeit herstellen. Grundlegende Kenntnisse über Tätigkeiten und Funktionen im GesundheitswesenTätigkeiten in Aufgabenfeldern medizintechnischer Abteilungen in KlinikenGrundlegende Arbeitsverfahren (z. B. theoretische und praktische Einführung in die mechanischen Bearbeitungsverfahren, numerisch gesteuerte Herstellungs- und BearbeitungsverfahrenHerstellung von erbindungen (z. B. Löten, Nieten, Kleben, ersiegeln)oberflächenbehandlung (z. B. Galvanisieren, Lackieren)Einführung in die Fertigung (z. B. Fertigung von Bauelementen, Bauteilen, Baugruppen und Geräten sowie deren rüfung) - Literatur rüfungsform: schriftlich Art: raktikumsbericht Abschluss: unbenotete tudienleistung verwendet in folgenden tudiengängen Bachelor Biomedizinische Technik 2013 Bachelor Biomedizinische Technik 2014 Bachelor Ingenieurinformatik 2013 flichtkennz.: flichtfach Art der Notengebung: unbenotet 6 Wo eite 7 von 152

8 Modul: Mathematik Modulnummer: 1504 Modulverantwortlich: Dr. Thomas Böhme Modulabschluss: Fachprüfung/Modulprüfung generiert Lernergebnisse Die orlesung Mathematik überstreicht einen Zeitraum von drei emestern. Aufbauend auf die Mathematikausbildung in den chulen, werden mathematische Grundlagen gelegt und in steigendem Maße neue mathematische Teilgebiete zwecks Anwendung im physikalisch-technischen Fachstudium vermittelt. Der tudierende soll sicher und selbstständig rechnen können. Dabei sollen die neuen mathematischen Inhalte, einschließlich der neuen mathematischen Begriffe und chreibweisen verwendet werden, die physikalisch-technischen Anwendungsfälle der neuen mathematischen Disziplinen erfassen, bei vorgelegten physikalisch-technischen Aufgaben das passende mathematische Handwerkszeug auswählen und richtig verwenden können, in der Lage sein, den Zusammenhang und den Unterschied von mathematischen und physikalisch-technischen Modellen zu erfassen und hieraus folgernd in der Lage sein, den Geltungsbereich mathematischer Ergebnisse in Bezug auf technische Aufgabenstellungen abzuschätzen und die durch die Mathematik gelieferten orhersagen für das erhalten von technischen ystemen zu beurteilen. In den orlesungen und Übungen werden Fachund Methodenkompetenz und zum Teil ystemkompetenz vermittelt. orraussetzungen für die Teilnahme Abiturstoff siehe Modultafel eite 8 von 152

9 Modul: Mathematik Mathematik 1 Fachabschluss: rüfungsleistung schriftlich 120 min Art der Notengebung: Gestufte Noten prache: Deutsch flichtkennz.: flichtfach Turnus:Wintersemester Fachnummer: 7691 Fachverantwortlich: Dr. Thomas Böhme rüfungsnummer: Leistungspunkte: 10 Workload (h): 300 Anteil elbststudium (h): 199 W: 9.0 Fakultät für Mathematik und Naturwissenschaften Fachgebiet: W nach Fachsemester Lernergebnisse / Kompetenzen 1.F 2.F 3.F 4.F 5.F 6.F 7.F In Mathematik I werden Grundlagen für eine zweisemestrige orlesung Mathematik vermittelt. Der tudierende soll - unter erwendung von Kenntnisse aus der chulzeit solide Rechenfertigkeiten haben, - den Inhalt neuer Teilgebiete der Mathematik (und die zugehörige Motivation) erfassen und Anwendungsmöglichkeiten der Mathematik für sein ingenieurwissenschaftliches Fachgebiet erkennen In orlesungen und Übungen werden Fach- und Methodenkompetenz vermittelt. orkenntnisse Abiturstoff Inhalt Logik, Mengen, Zahlen, komplexe Zahlen, lineare Algebra und lineare Gleichungssysteme, Analysis von Funktionen in einer reellen eränderlichen Medienformen Tafelbild, Folien, orlesungsskript Literatur - Meyberg K., achenauer,.: Höhere Mathematik 1 und 2, Lehrbücher zur Ingenieurmathematik für Hochschulen, pringer erlag Hofmann A., Marx B., ogt W.: Mathematik für Ingenieure I, Lineare Algebra, Analysis-Theorie und Numerik. earson erlag Emmrich, E., Trunk, C.: Gut vorbereitet in die erste Mathe-Klausur, 2007, Carl Hanser erlag Leipzig. - G. Bärwolff: Höhere Mathematik für Naturwissenschaftler und Ingenieure. pektrum Akademischer erlag 2006 siehe Modultafel verwendet in folgenden tudiengängen Bachelor Ingenieurinformatik 2008 Bachelor Elektrotechnik und Informationstechnik 2008 Bachelor Fahrzeugtechnik 2008 Bachelor olyvalenter Bachelor mit Lehramtsoption für berufsbildende chulen - Elektrotechnik 2008 Bachelor Mechatronik eite 9 von 152

10 Bachelor Medientechnologie 2008 Bachelor Optronik 2008 Bachelor olyvalenter Bachelor mit Lehramtsoption für berufsbildende chulen - Metalltechnik 2008 Bachelor Maschinenbau 2008 eite 10 von 152

11 Modul: Mathematik Mathematik 2 Fachabschluss: rüfungsleistung schriftlich 120 min Art der Notengebung: Gestufte Noten prache: Deutsch flichtkennz.: flichtfach Turnus:ommersemester Fachnummer: 7692 Fachverantwortlich: Dr. Thomas Böhme rüfungsnummer: Leistungspunkte: 10 Workload (h): 300 Anteil elbststudium (h): 199 W: 9.0 Fakultät für Mathematik und Naturwissenschaften Fachgebiet: W nach Fachsemester Lernergebnisse / Kompetenzen 1.F 2.F 3.F 4.F 5.F 6.F 7.F Fortführung der Grundlagenausbildung bei steigendem Anteil von Anwendungsfällen. Der tudierende soll - selbstständig und sicher rechnen können, - die Einordnung der neuen mathematischen Teildisziplinen in das Gesamtgebäude der Mathematik erfassen und die jeweiligen Anwendungsmöglichkeiten dieser Disziplinen (innermathematische und fachgebietsbezogene) erkennen, - die Fähigkeit entwickeln, zunehmend statt Einzelproblemen roblemklassen zu behandeln, - den mathematischen Kalkül und mathematische chreibweisen als Universalsprache bzw. Handwerkszeug zur Formulierung und Lösung von roblemen aus Naturwissenschaft und Technik erfassen und anwenden können. In orlesungen und Übungen werden Fach- und Methodenkompetenz vermittelt. orkenntnisse Abiturstoff, orlesung Mathematik 1 Inhalt Differential- und Integralrechnung im Rn, ektoranalysis, Integralsätze, Gewöhnliche Differentialgleichungen, Fourier- und Laplacetransformation Medienformen Tafelbild, Folien, orlesungsskript Literatur - Meyberg K., achenauer,.: Höhere Mathematik 1 und 2, Lehrbücher zur Ingenieurmathematik für Hochschulen, pringer erlag Hofmann A., Marx B., ogt W.: Mathematik für Ingenieure I, Lineare Algebra, Analysis-Theorie und Numerik. earson erlag G. Bärwolff: Höhere Mathematik für Naturwissenschaftler und Ingenieure. pektrum Akademischer erlag 2006 siehe Modultafel verwendet in folgenden tudiengängen Bachelor Ingenieurinformatik 2008 Bachelor Elektrotechnik und Informationstechnik 2008 Bachelor Fahrzeugtechnik 2008 Bachelor olyvalenter Bachelor mit Lehramtsoption für berufsbildende chulen - Elektrotechnik eite 11 von 152

12 Bachelor Mechatronik 2008 Bachelor Medientechnologie 2008 Bachelor Optronik 2008 Bachelor olyvalenter Bachelor mit Lehramtsoption für berufsbildende chulen - Metalltechnik 2008 Bachelor Maschinenbau 2008 eite 12 von 152

13 Modul: Mathematik Numerische Mathematik Fachabschluss: rüfungsleistung schriftlich 90 min Art der Notengebung: Gestufte Noten prache: Deutsch und Englisch flichtkennz.: flichtfach Turnus:ommersemester Fachnummer: 764 rüfungsnummer: Fachverantwortlich: rof. Dr. Hans Babovsky Leistungspunkte: 4 Workload (h): 120 Anteil elbststudium (h): 86 W: 3.0 Fakultät für Mathematik und Naturwissenschaften Fachgebiet: W nach Fachsemester Lernergebnisse / Kompetenzen orkenntnisse Inhalt Medienformen kript 1.F 2.F 3.F 4.F 5.F 6.F 7.F Mathematik- Grundvorlesungen für Ingenieure (1.-3.F) Die tudierenden - kennen die wichtigsten grundlegenden erfahren der numerischen Mathematik, - sind fähig, diese in Algorithmen umzusetzen und auf dem Computer zu implementieren, - sind in der Lage, einfache praktische Fragestellungen zum Zweck der numerischen imulation zu analysieren, aufzubereiten und auf dem Computer umzusetzen, - können die Wirkungsweise angebotener Computersoftware verstehen, kritisch analysieren und die Grenzen ihrer Anwendbarkeit einschätzen. Numerische lineare Algebra: LU-Zerlegungen, Iterationsverfahren; Nichtlineare Gleichungssysteme: Fixpunkt-, Newton- erfahren; Interpolation und Approximation: peicherung und Rekonstruktion von ignalen, plines; Integration: Newton- Cotes-Quadraturformeln; Entwurf von seudocodes. Literatur F. Weller: Numerische Mathematik für Ingenieure und Naturwissenschaftler, ieweg verwendet in folgenden tudiengängen Bachelor Ingenieurinformatik 2008 Bachelor Ingenieurinformatik 2013 Bachelor Mechatronik 2008 Bachelor Medientechnologie 2008 Bachelor Biomedizinische Technik 2014 Master Biomedizinische Technik 2014 Bachelor Biomedizinische Technik 2013 eite 13 von 152

14 Bachelor Medientechnologie 2013 Master Biomedizinische Technik 2009 eite 14 von 152

15 Modul: Mathematik artielle Differentialgleichungen Fachabschluss: rüfungsleistung schriftlich 90 min Art der Notengebung: Gestufte Noten prache: Deutsch flichtkennz.: flichtfach Turnus:ommersemester Fachnummer: 1018 rüfungsnummer: Fachverantwortlich: rof. Dr. Achim Ilchmann Leistungspunkte: 4 Workload (h): 120 Anteil elbststudium (h): 86 W: 3.0 Fakultät für Mathematik und Naturwissenschaften Fachgebiet: W nach Fachsemester Lernergebnisse / Kompetenzen Medienformen 1.F 2.F 3.F 4.F 5.F 6.F 7.F In der orlesung Mathematik 4 werden Grundlagen der ektoranalysis und der partiellen Diffentialgleichungen vermittelt. Der tudierende soll unter erwendung der in den ersten drei emestern Mathematikausbildung (Mathematik 1 3) erworbenen Kenntnisse und Fertigkeiten - den neuen mathematischen Kalkül erfassen und sicher damit umgehen können (Rechenfertigkeiten, Begriffliches) - Umformtechniken bei der Handhabung der Differentialoperatoren kennenlernen und diese in hysik und Elektrotechnik anwenden können - klassische Methoden (eparationsmethode) bei der Lösung der gängigen partiellen Diffentialgleichungen (Wellengleichung, Wärmeleitungsgleichung, otentialgleichung) zur Kenntnis nehmen und anwenden können. In orlesungen und Übungen wird Fach- und Methodenkompetenz vermittelt. orkenntnisse Mathematik 1, 2 und 3 Inhalt ektoranalysis (Differentialoperatoren und Integralsätze) artielle Differentialgleichungen (p.dgln 1. Ordnung; Klassifikation der quasilinearen p.dgln 2. Ordnung; lin. hyperbolische p.dgl 2. Ordnung und Anwendung auf die Wellengleichung (d Alembert- und Fouriermethode); lin. parabolische p.dgl 2. Ordnung mit Anwendung auf die Wärmeleitungsgleichung; lin. elliptische p.dgl 2. Ordnung mit Anwendung in der otentialtheorie) bevorzugt: Tafelbild ergänzend: Folien (orlesungsskript: H.Abeßer: kript Mathematik I (I-I)) Literatur Evans, L.C.,artial Differential Equations,Amer. Math. ociety, Grad. tudies,1998 ap E.,Takaci A., Takaci D.,art. Differential Equations through Examples and Exercises,Kluwer Acad. ubl., verwendet in folgenden tudiengängen Bachelor Mechatronik 2008 Bachelor Medientechnologie 2008 Bachelor Optronik 2008 eite 15 von 152

16 Bachelor Biomedizinische Technik 2014 Bachelor Maschinenbau 2008 Bachelor Maschinenbau 2013 Master Biomedizinische Technik 2014 Bachelor Biomedizinische Technik 2013 Master Biomedizinische Technik 2009 eite 16 von 152

17 Modul: Mathematik tochastik Fachabschluss: rüfungsleistung schriftlich 90 min Art der Notengebung: Gestufte Noten prache: Deutsch flichtkennz.: flichtfach Turnus:ommersemester Fachnummer: 762 Fachverantwortlich: rof. Dr. ilvia ogel rüfungsnummer: Leistungspunkte: 4 Workload (h): 120 Anteil elbststudium (h): 86 W: 3.0 Fakultät für Mathematik und Naturwissenschaften Fachgebiet: W nach Fachsemester Lernergebnisse / Kompetenzen orkenntnisse Höhere Analysis, einschließlich Mehrfachintegrale Inhalt Medienformen. ogel: orlesungsskript "tochastik", Folien und Tabellen 1.F 2.F 3.F 4.F 5.F 6.F 7.F Die tudierenden sind in der Lage, die grundlegenden Begriffe, Regeln und Herangehensweisen der Wahrscheinlichkeitsrechnung und tatistik richtig einzusetzen sowie tatistik-oftware sachgerecht zu nutzen und die Ergebnisse kritisch zu bewerten. Wahrscheinlichkeitstheorie: Axiomensystem, Zufallsgrößen (ZFG) und ihre erteilungen, bedingte W., Unabhängigkeit, Kenngrößen von erteilungen, Transformationen von ZFG, multivariate ZFG, Gesetze der großen Zahlen, zentr. Grenzwertsatz, Mathemat. tatistik: deskriptive tatistik, unktschätzungen, Maximum-Likelihood-Methode, Konfidenzschätzungen, ignifikanztests, Anpassungstests Literatur Lehn, J.; Wegmann, H.: Einführung in die tatistik. 5. Auflage, Teubner Dehling, H.; Haupt, B.: Einführung in die Wahrscheinlichkeitstheorie und tatistik. 2.Auflage, pringer verwendet in folgenden tudiengängen Bachelor Ingenieurinformatik 2008 Bachelor Biomedizinische Technik 2014 Bachelor Maschinenbau 2008 Bachelor Technische Kybernetik und ystemtheorie 2010 Bachelor Technische Kybernetik und ystemtheorie 2013 Bachelor Biomedizinische Technik 2013 Bachelor Medientechnologie 2013 eite 17 von 152

18 Bachelor Ingenieurinformatik 2013 Bachelor Mechatronik 2008 Bachelor Medientechnologie 2008 Bachelor Optronik 2008 eite 18 von 152

19 Modul: Naturwissenschaften Modulnummer: 1496 Modulverantwortlich: rof. Dr. iegfried tapf Modulabschluss: Fachprüfung/Modulprüfung generiert Lernergebnisse Aufgabe des Moduls Naturwissenschaften ist es, in das naturwissenschaftliche quantitative Denken und methodische Arbeiten einzuführen. Die tudierenden erhalten das für die Ingenieurpraxis notwendige theoretische und praktisch anwendbare Wissen auf dem Gebiet der hysik und Chemie. Die tudierenden erlernen in den einzelnen Fachvorlesungen, ausgehend von der klassischen hysik, die physikalischen Grundlagen der Mechanik, die Thermodynamik und die Grundlagen von chwingungsvorgängen, wie sie gerade in der Elektrotechnik von großer Bedeutung sind. ie erhalten zudem grundlegendes Wissen über chemische Bindungen und chemische Reaktionen, die es ermöglichen, das erhalten der Werkstoffe der Elektrotechnik in der späteren raxis abzuleiten und zu verstehen. orraussetzungen für die Teilnahme Hochschulzugangsberechtigung eite 19 von 152

20 Modul: hysik 1 Naturwissenschaften Fachabschluss: rüfungsleistung schriftlich 90 min Art der Notengebung: Gestufte Noten prache: Deutsch flichtkennz.: flichtfach Turnus:Wintersemester Fachnummer: 666 rüfungsnummer: Fachverantwortlich: rof. Dr. iegfried tapf Leistungspunkte: 5 Workload (h): 150 Anteil elbststudium (h): 105 W: 4.0 Fakultät für Mathematik und Naturwissenschaften Fachgebiet: W nach Fachsemester Lernergebnisse / Kompetenzen 1.F 2.F 3.F 4.F 5.F 6.F 7.F Die orlesung gibt eine Einführung in die physikalischen Grundlagen der Ingenieurwissenschaften in den Teilgebieten der Mechanik von unktmassen, starrer Körper und deformierbarer Körper sowie mechanische chwingungen. Die tudierenden sollen auf der Basis der räsenzveranstaltungen die hysik in ihren Zusammenhängen begreifen und in der Lage sein, Aufgabenstellungen unter Anwendung der Differential- Integral- und ektorrechung erfolgreich zu bearbeiten. Die Methodik des physikalischen Erkenntnisprozesses soll dazu führen, dass der tudierende zunehmend eine Brücke zwischen grundlegenden physikalischen Effekten und Anwendungsfeldern der Ingenieurpraxis schlagen kann. Darüber hinaus soll er befähigt werden, sein physikalisches Wissen zu vertiefen und Fragestellungen konstruktiv zu analysieren und zu beantworten. Die Übungen (2 W) zur hysik 1 auf der Grundlage der wöchentlich empfohlenen Übungsaufgaben dienen einerseits der Festigung der orlesungsinhalte, insbesondere der eigenverantwortlichen Kontrolle des elbststudiums, sowie der Förderung der Teamfähigkeit bei der Lösung von anspruchsvollen Aufgaben. Im Modul hysik 1 werden zugleich die physikalischen oraussetzungen für den Aufbau und die Funktionsweise von Messapparaturen, der Messung selbst, der Auswertung und Diskussion von Messdaten für das Interdisziplinäre Grundlagenpraktikum (Module im 1 und 2 emester) bereitgestellt. Das orlesungsgebiet Mechanik der deformierbaren Körper liefert darüber hinaus Grundkenntnisse zum Modul Technische Mechanik. orkenntnisse Hochschulzugangsberechtigung/Abitur Inhalt Das Lehrgebiet im 1. Fachsemester beinhaltet folgende chwerpunkte: Messen und Maßeinheiten Kinematik und Dynamik von Massenpunkten (NEWTONsche Axiome, Kraftstoß, Impuls- und Impulserhaltung, Reibung) Arbeit, Energie und Leistung; Energieerhaltung; elastische und nichtelastische tossprozesse Rotation von Massenpunktsystemen (Drehmoment, Drehimpuls und Drehimpulserhaltungssatz) tarrer Körper (chwerpunkt, Massenträgheitsmomente, kinetische und potentielle Energie des starren Körpers, atz von TEINER, freie Achsen und Kreiselbewegungen sowie deren Anwendungsbereiche) Mechanik der deformierbaren Körper (Dehnung, Querkontraktion, cherung, Kompressibilität, Aerostatik, Fluiddynamik, iskosität, Turbulenz) Mechanische chwingungen (Freie ungedämpfte, gedämpfte und erzwungene chwingung, mathematisches und physikalisches endel, Torsionspendel) Medienformen Tafel, cripten, Folien, wöchentliche Übungsserien Folien aus der orlesung und die Übungsserien können durch die tudierenden von der Homepage des Instituts für hysik/fg Technische hysik II / olymerphysik ( abgerufen werden. 242 eite 20 von 152

21 Literatur Hering, E., Martin, R., tohrer, M.: hysik für Ingenieure. pringer-erlag, 9. Auflage 2004 Gerthsen, Kneser, ogel: hysik. 17. Aufl., pringer-erlag, Berlin 1993 troppe, H.: hysik für tudenten der Natur- und Technikwissenschaften. Fachbuchverlag Leipzig, 11. Auflage 1999 Orear, Jay: hysik. Carl-Hanser erlag, München 1991 Zeitler, J., G. imon: hysik für Techniker und technische Berufe. Fachbuchverlag Leipzig-Köln 1992 verwendet in folgenden tudiengängen Bachelor Ingenieurinformatik 2008 Bachelor olyvalenter Bachelor mit Lehramtsoption für berufsbildende chulen - Elektrotechnik 2008 Bachelor Elektrotechnik und Informationstechnik 2013 Bachelor Technische Kybernetik und ystemtheorie 2010 Bachelor Wirtschaftsingenieurwesen 2010 ertiefung MB Bachelor Elektrotechnik und Informationstechnik 2008 Bachelor Fahrzeugtechnik 2008 Bachelor Medientechnologie 2008 Bachelor Maschinenbau 2008 Bachelor Mechatronik 2013 Bachelor olyvalenter Bachelor mit Lehramtsoption für berufsbildende chulen - Metalltechnik 2013 Bachelor Optische ystemtechnik/optronik 2013 Bachelor Wirtschaftsingenieurwesen 2011 ertiefung MB Bachelor olyvalenter Bachelor mit Lehramtsoption für berufsbildende chulen - Metalltechnik 2008 Bachelor olyvalenter Bachelor mit Lehramtsoption für berufsbildende chulen - Elektrotechnik 2013 Bachelor Technische Kybernetik und ystemtheorie 2013 Bachelor Biomedizinische Technik 2013 Bachelor Medientechnologie 2013 Bachelor Wirtschaftsingenieurwesen 2008 ertiefung ET Bachelor Wirtschaftsingenieurwesen 2011 ertiefung ET Bachelor Ingenieurinformatik 2013 Bachelor Mechatronik 2008 Bachelor Optronik 2008 Bachelor Wirtschaftsingenieurwesen 2010 ertiefung ET Bachelor Wirtschaftsingenieurwesen 2013 ertiefung MB Bachelor Biomedizinische Technik 2014 Bachelor Wirtschaftsingenieurwesen 2008 ertiefung MB Bachelor Maschinenbau 2013 Bachelor Wirtschaftsingenieurwesen 2013 ertiefung ET Bachelor Fahrzeugtechnik 2013 Bachelor Werkstoffwissenschaft 2013 eite 21 von 152

22 Modul: hysik 2 Naturwissenschaften Fachabschluss: rüfungsleistung schriftlich 90 min Art der Notengebung: Gestufte Noten prache: Deutsch flichtkennz.: flichtfach Turnus:ommersemester Fachnummer: 667 rüfungsnummer: Fachverantwortlich: rof. Dr. iegfried tapf Leistungspunkte: 5 Workload (h): 150 Anteil elbststudium (h): 105 W: 4.0 Fakultät für Mathematik und Naturwissenschaften Fachgebiet: W nach Fachsemester Lernergebnisse / Kompetenzen 1.F 2.F 3.F 4.F 5.F 6.F 7.F Im Modul hysik 2 werden die Teilgebiete Thermodynamik, Wellen und die Grundbegriffe der Quantenmechanik als Grundlage der ingenieurwissenschaftlichen Ausbildung gelehrt. Die tudierenden sollen auf der Basis der Hauptsätze der Thermodynamik Einzelprozesse charakterisieren, rozess- und Zustandsänderungen berechnen sowie in der Lage sein, das erworbene Wissen auf die Beschreibung von technisch relevanten Kreisprozessen wie z.b. tirling-, Diesel- und Otto- rozessen, Kältemaschinen sowie Wärmepumpen anzuwenden. Fragestelllungen zur Irreversibilität natürlicher und technischer rozesse und der Entropiebegriff werden behandelt. Zugleich werden Kenntnisse aus den Modulen der Mathematik zur Beschreibung der Gesetzmäßigkeiten in differentieller und integraler Darstellung verstärkt genutzt und in den Übungen zur orlesung exemplarisch ausgebaut. Die Methodik des physikalischen Erkenntnisprozesses im Teilgebiet Wellen soll dazu führen, die im Modul 1 erworbenen Kenntnisse zum Gebiet der chwingungen auf räumlich miteinander gekoppelte ysteme anzuwenden. Der tudierende soll zunehmend die Brücke zwischen grundlegenden physikalischen Effekten auf dem Gebiet der Wellen und Anwendungsfeldern der Ingenieurpraxis (z.b. Radartechnik, Lasertechnik, Messtechniken im Nanometerbereich) erkennen und befähigt werden, sein physikalisches Wissen auf relevante Fragestellungen anzuwenden. In Einführung in die Quantenphysik soll auf den Kenntnissen aus der Mechanik (Modul hysik 1) und dem Gebiet der Wellen aufbauen. Auf der Basis des erständnisses vom Aufbau und der Wechselwirkungen in atomaren trukturen sollen insbesondere moderne Messtechniken ( z.b. Röntgenanalyse, Tomographie) vorgestellt werden. Die Übungen (2 W) zum Modul hysik 2 auf der Grundlage der wöchentlich empfohlenen Übungsaufgaben dienen einerseits der Festigung der orlesungsinhalte, der eigenverantwortlichen Kontrolle des elbststudiums sowie der Förderung der Teamfähigkeit bei der Lösung von anspruchsvollen Aufgaben. Es werden zugleich die physikalischen oraussetzungen für den Aufbau und die Funktionsweise von Messapparaturen, der Messung, der Auswertung und Diskussion von Messdaten für das Interdisziplinäre Grundlagenpraktikum (Module im 1 und 2 emester) bereitgestellt. orkenntnisse hysik 1 Inhalt Das Lehrgebiet im 2. Fachsemester beinhaltet folgende chwerpunkte: Teilgebiet: Thermodynamik * Kinetische Theorie des Gasdruckes, Temperatur, Wärme und innere Energie, Wärmekapazität, 1. Hauptsatz * Thermodynamische rozesse, Kreisprozesse, Wärmekraftmaschinen und Kältemaschinen, Wärmepumpe * Entropie und 2. Hauptsatz der Thermodynamik Teilgebiet: Wellen * Mechanische Wellen, challwellen, elektromagnetische Wellen * trahlung und Materie, Wechselwirkung von elektromagnetischer trahlung mit Materie, Überlagerung von Wellen: Gruppengeschwindigkeit, stehende Wellen, chwebung und Interferenz, Kohärenz * Auflösungsvermögen von Gitter und risma, olarisation und Doppelbrechung Teilgebiet: Grundlagen der Quantenphysik * LANCKsches trahlungsgesetz * Welle Teilchen Dualismus (hotoeffekt, COMTON-Effekt, Beugung von Elektronen und Neutronen) * Grundbegriffe der Quantenmechanik (Orbitale, Tunneleffekt, 242 eite 22 von 152

23 Wasserstoffatom, Quantenzahlen) * pontane und stimulierte Emission, Laser * AULI-rinzip und eriodensystem der Elemente * Röntgenstrahlung Medienformen Tafel, cripten, Folien,Computersimulation, wöchentliche Übungsserien Folien aus der orlesung und die Übungsserien können durch die tudierenden von der Homepage des Instituts für hysik/fg Technische hysik II / olymerphysik ( abgerufen werden. Literatur Hering,E., Martin,R., tohrer, M.: hysik für Ingenieure. pringer-erlag, 9. Auflage 2004 Orear, Jay: hysik. Carl-Hanser erlag, München 1991 troppe, H.: hysik für tudenten der Natur- und Technikwissenschaften. Fachbuchverlag Leipzig, 11. Auflage 1999 Gerthsen, Kneser, ogel: hysik. 15. Aufl., pringer-erlag, Berlin 1986 verwendet in folgenden tudiengängen Bachelor Ingenieurinformatik 2008 Bachelor olyvalenter Bachelor mit Lehramtsoption für berufsbildende chulen - Elektrotechnik 2008 Bachelor Elektrotechnik und Informationstechnik 2013 Bachelor Technische Kybernetik und ystemtheorie 2010 Bachelor Wirtschaftsingenieurwesen 2010 ertiefung MB Bachelor Elektrotechnik und Informationstechnik 2008 Bachelor Fahrzeugtechnik 2008 Bachelor Medientechnologie 2008 Bachelor Maschinenbau 2008 Bachelor Mechatronik 2013 Bachelor olyvalenter Bachelor mit Lehramtsoption für berufsbildende chulen - Metalltechnik 2013 Bachelor Optische ystemtechnik/optronik 2013 Bachelor Wirtschaftsingenieurwesen 2011 ertiefung MB Bachelor olyvalenter Bachelor mit Lehramtsoption für berufsbildende chulen - Metalltechnik 2008 Bachelor olyvalenter Bachelor mit Lehramtsoption für berufsbildende chulen - Elektrotechnik 2013 Bachelor Technische Kybernetik und ystemtheorie 2013 Bachelor Biomedizinische Technik 2013 Bachelor Medientechnologie 2013 Bachelor Wirtschaftsingenieurwesen 2008 ertiefung ET Bachelor Wirtschaftsingenieurwesen 2011 ertiefung ET Bachelor Ingenieurinformatik 2013 Bachelor Mechatronik 2008 Bachelor Optronik 2008 Bachelor Wirtschaftsingenieurwesen 2010 ertiefung ET Bachelor Wirtschaftsingenieurwesen 2013 ertiefung MB Bachelor Biomedizinische Technik 2014 Bachelor Wirtschaftsingenieurwesen 2008 ertiefung MB Bachelor Maschinenbau 2013 Bachelor Wirtschaftsingenieurwesen 2013 ertiefung ET Bachelor Fahrzeugtechnik 2013 Bachelor Werkstoffwissenschaft 2013 eite 23 von 152

24 Modul: Chemie Naturwissenschaften Fachabschluss: tudienleistung multiple choice 90 min Art der Notengebung: Testat / Generierte Noten prache: Deutsch flichtkennz.: flichtfach Turnus:Wintersemester Fachnummer: 837 Fachverantwortlich: rof. Dr. eter charff rüfungsnummer: Leistungspunkte: 3 Workload (h): 90 Anteil elbststudium (h): 56 W: 3.0 Fakultät für Mathematik und Naturwissenschaften Fachgebiet: W nach Fachsemester Lernergebnisse / Kompetenzen 1.F 2.F 3.F 4.F 5.F 6.F 7.F Die tudierenden sind in der Lage, aufgrund der erworbenen Kenntnisse über die chemische Bindung und über chemische Reaktionen, chemisch relevante Zusammenhänge zu verstehen. Die tudierenden können die Eigenschaften von Werkstoffen aus ihrer chemischen Zusammensetzung ableiten bzw. eine erbindung zwischen mikroskopischen und makroskopischen Eigenschaften herstellen. Das erworbene Wissen kann fachübergreifend angewendet werden. orkenntnisse Elementare Grundkenntnisse vom Aufbau der Materie Inhalt truktur der Materie, Bohrsches Atommodell, Quantenmechanisches Atommodell, chrödingergleichung, Heisenbergsche Unschärferelation, Atombindung, Ionenbindung, Metallbindung, Bindung in Komplexen, Intermolekulare Wechselwirkungen, äure-base-reaktionen, Redoxreaktionen, Fällungsreaktionen, chemisches Gleichgewicht, Reaktionskinetik, Katalyse, Eigenschaften ausgewählter toffe, Herstellungsverfahren industriell wichtiger toffe. Medienformen Tafel, Transparent-Folien, Beamer-räsentation, ideo-filme, Manuskript Literatur eter W. Atkins, Loretta Jones: Chemie - einfach alles. 2. Auflage von von Wiley-CH 2006 Jan Hoinkis, Eberhard Lindner: Chemie für Ingenieure. Wiley-CH 2001 Arnold Arni: Grundwissen allgemeine und anorganische Chemie, Wiley-CH 2004 Erwin Riedel: Allgemeine und anorganische Chemie. Gruyter 2004 iegfried Hauptmann: tarthilfe Chemie. Teubner erlag 1998 keine verwendet in folgenden tudiengängen Bachelor Elektrotechnik und Informationstechnik 2008 Bachelor Fahrzeugtechnik 2008 Bachelor Mechatronik 2008 Bachelor Optronik eite 24 von 152

25 Bachelor Elektrotechnik und Informationstechnik 2013 Bachelor Maschinenbau 2008 Bachelor Maschinenbau 2013 Bachelor Fahrzeugtechnik 2013 Bachelor Optische ystemtechnik/optronik 2013 eite 25 von 152

26 Modul: Informatik Modulnummer: 1509 Modulverantwortlich: rof. Dr. Andreas Mitschele-Thiel Modulabschluss: Fachprüfung/Modulprüfung generiert Lernergebnisse Fachkompetenz: Die tudierenden verstehen detailliert Aufbau und Funktionsweise von digitalen chaltungen, rozessoren und Rechnern. Die tudierenden verstehen Entwicklungstendenzen der Rechnerarchitektur. Die tudierenden sind mit algorithmischen Modellen, Basisalgorithmen und grundlegenden Datenstrukturen der Informatik vertraut. Methodenkompetenz: Die tudierenden sind in der Lage, adäquate Beschreibungsmittel für die Modellierung von trukturen und Abläufen mit formalen Mitteln anzuwenden. Die tudierenden entwerfen und analysieren einfache digitale chaltungen und maschinennahe rogramme. ie sind in der Lage, Basisalgorithmen und grundlegenden Datenstrukturen hinsichtlich ihrer Eigenschaften und Anwendbarkeit für konkrete roblemstellungen zu bewerten und in eigenen kleineren rogrammierprojekten in der rogrammiersprache Java anzuwenden. ozialkompetenz: Die tudierenden sind in der Lage, praktische roblemstellungen der Informatik in der Gruppe zu lösen. orraussetzungen für die Teilnahme Abiturwissen keine eite 26 von 152

27 Modul: Informatik Algorithmen und rogrammierung Fachabschluss: rüfungsleistung schriftlich 90 min Art der Notengebung: Gestufte Noten prache: Deutsch flichtkennz.: flichtfach Turnus:Wintersemester Fachnummer: 1313 rüfungsnummer: Fachverantwortlich: rof. Dr. Kai-Uwe attler Leistungspunkte: 4 Workload (h): 120 Anteil elbststudium (h): 86 W: 3.0 Fakultät für Informatik und Automatisierung Fachgebiet: W nach Fachsemester Lernergebnisse / Kompetenzen 1.F 2.F 3.F 4.F 5.F 6.F 7.F 2254 Nachdem tudierende diese eranstaltung besucht haben, können sie die Grundlagen algorithmischer Modelle beschreiben und verstehen die Wirkungsweise von tandardalgorithmen und klassischen Datenstrukturen. ie sind in der Lage, kleinere rogramme zu entwerfen sowie in der rogrammiersprache Java zu implementieren und dabei Algorithmenmuster anzuwenden. Die tudierenden sind in der Lage, algorithmische Lösungen hinsichtlich ihrer Eigenschaften und Anwendbarkeit für konkrete roblemstellungen zu bewerten und in eigenen rogrammierprojekten anzuwenden. orkenntnisse Abiturwissen Inhalt Historie, Grundbegriffe, Grundkonzepte von Java; Algorithmenbegriff, prachen & Grammatiken, Datentypen; truktur von Java-rogrammen, Anweisungen; Entwurf von Algorithmen; Applikative und imperative Algorithmenparadigmen; Berechenbarkeit und Komplexität; Ausgewählte Algorithmen: uchen und ortieren; Algorithmenmuster: Rekursion, Greedy, Backtracking; Abstrakte Datentypen und Objektorientierung; Listen, Bäume, Hashtabellen Medienformen orlesung mit räsentation und Tafel, Handouts, Moodle Literatur aake, attler: Algorithmen und Datenstrukturen: Eine Einführung mit Java, 4. Auflage, dpunkt-erlag, schriftliche rüfung (90 min) verwendet in folgenden tudiengängen Bachelor Ingenieurinformatik 2008 Bachelor olyvalenter Bachelor mit Lehramtsoption für berufsbildende chulen - Elektrotechnik 2008 Bachelor Elektrotechnik und Informationstechnik 2013 eite 27 von 152

28 Bachelor Technische Kybernetik und ystemtheorie 2010 Bachelor Wirtschaftsinformatik 2010 Bachelor Wirtschaftsinformatik 2011 Bachelor Werkstoffwissenschaft 2009 Bachelor Wirtschaftsinformatik 2009 Bachelor Wirtschaftsingenieurwesen 2010 ertiefung MB Bachelor Elektrotechnik und Informationstechnik 2008 Bachelor Wirtschaftsinformatik 2013 Bachelor Medientechnologie 2008 Bachelor Angewandte Medienwissenschaft 2011 Bachelor Mechatronik 2013 Bachelor olyvalenter Bachelor mit Lehramtsoption für berufsbildende chulen - Metalltechnik 2013 Bachelor Optische ystemtechnik/optronik 2013 Bachelor Wirtschaftsingenieurwesen 2011 ertiefung MB Bachelor olyvalenter Bachelor mit Lehramtsoption für berufsbildende chulen - Metalltechnik 2008 Bachelor olyvalenter Bachelor mit Lehramtsoption für berufsbildende chulen - Elektrotechnik 2013 Bachelor Technische Kybernetik und ystemtheorie 2013 Bachelor Werkstoffwissenschaft 2011 Bachelor Biomedizinische Technik 2013 Bachelor Medientechnologie 2013 Bachelor Wirtschaftsingenieurwesen 2008 ertiefung ET Bachelor Wirtschaftsingenieurwesen 2011 ertiefung ET Bachelor Wirtschaftsingenieurwesen 2010 ertiefung ET Bachelor Wirtschaftsingenieurwesen 2013 ertiefung MB Bachelor Biomedizinische Technik 2014 Bachelor Wirtschaftsingenieurwesen 2008 ertiefung MB Bachelor Maschinenbau 2013 Bachelor Wirtschaftsingenieurwesen 2013 ertiefung ET Bachelor Fahrzeugtechnik 2013 Bachelor Werkstoffwissenschaft 2013 eite 28 von 152

29 Modul: Informatik Technische Informatik 1 Fachabschluss: rüfungsleistung schriftlich 90 min Art der Notengebung: Gestufte Noten prache: Deutsch flichtkennz.: flichtfach Turnus:Wintersemester Fachnummer: 1406 rüfungsnummer: Fachverantwortlich: Dr. Heinz-Dietrich Wuttke Leistungspunkte: 4 Workload (h): 120 Anteil elbststudium (h): 86 W: 3.0 Fakultät für Informatik und Automatisierung Fachgebiet: W nach Fachsemester Lernergebnisse / Kompetenzen 1.F 2.F 3.F 4.F 5.F 6.F 7.F Fachkompetenz: Die tudierenden verfügen über Kenntnisse und Überblickwissen zu den wesentlichen trukturen und Funktionen von digitaler Hardware und haben ein Grundverständnis für den Aufbau und die Wirkungsweise von Digitalrechnern. Methodenkompetenz: Die tudierenden sind in der Lage, einfache digitale chaltungen zu analysieren und zu synthetisieren. ie können einfache teuerungen sowohl mit Hilfe von diskreten Gatterschaltungen als auch mit Hilfe programmierbarer chaltkreise erstellen. ie kennen die Grundbefehle von Digitalrechnern und können die zur rechnerinternen Informationsverarbeitung gehörigen mathematischen Operationen berechnen. ystemkompetenz: Die tudierenden verstehen das grundsätzliche Zusammenspiel der Baugruppen eines Digitalrechners als ystem. ie erkennen den Zusammenhang zwischen Maschinen- und Hochsprachprogrammierung anhand praktischer Übungen. ozialkompetenz: Die tudierenden erarbeiten roblemlösungen einfacher digitaler chaltungen in der Gruppe. ie können die von ihnen synthetisierten chaltungen gemeinsam in einem raktikum auf Fehler analysieren und korrigieren. orkenntnisse Hochschulzulassung Inhalt 1. Mathematische Grundlagen Aussagen und rädikate, Abbildungen, Mengen Anwendung der BOOLEschen Algebra und der Automatentheorie auf digitale chaltungen 2. truktur und Funktion digitaler chaltungen BOOLEsche Ausdrucksalgebra, chaltalgebraische Ausdrücke, Normalformen, Minimierung Funktions- und trukturbeschreibung kombinatorischer und sequenzieller chaltungen, programmierbare trukturen Analyse und ynthese einfacher digitaler chaltungen 3. Informationskodierung / ausführbare Operationen Zahlensysteme (dual, hexadezimal) Alphanumerische Kodierung (ACII) Zahlenkodierung (BCD-Kodierung, Zweier-Komplement-Zahlen) Gleitkomma-Zahlen 4. Rechnerorganisation Architekturkonzepte Befehlssatz und Befehlsabarbeitung Medienformen orlesung mit Tafel und owerpoint, ideo zur orlesung, Applets im Internet, oweroint räsentationen, Arbeitsblätter. Lehrbuch Link zu den Materialien Literatur Wuttke, H.-D.; Henke, K: chaltsysteme - Eine automatenorientierte Einführung, erlag earson tudium, 2003 Krapp, M.: Digitale Automaten erlag Technik, Berlin 1991 Flick, T.; Liebig, H.: Mikroprozessortechnik pringer-erlag, Berlin 1990 chiffmann, W.; chmitz, R.: Technische Informatik Band I und II, pringer-erlag, Berlin eite 29 von 152

30 verwendet in folgenden tudiengängen Bachelor Ingenieurinformatik 2008 Bachelor Wirtschaftsinformatik 2009 Bachelor olyvalenter Bachelor mit Lehramtsoption für berufsbildende chulen - Elektrotechnik 2008 Bachelor olyvalenter Bachelor mit Lehramtsoption für berufsbildende chulen - Metalltechnik 2008 Bachelor Wirtschaftsinformatik 2010 Bachelor Wirtschaftsinformatik 2011 eite 30 von 152

31 Modul: Informatik Technische Informatik 2 Fachabschluss: rüfungsleistung schriftlich 90 min Art der Notengebung: Gestufte Noten prache: Deutsch flichtkennz.: flichtfach Turnus:ommersemester Fachnummer: 1407 rüfungsnummer: Fachverantwortlich: rof. Dr. Wolfgang Fengler Leistungspunkte: 4 Workload (h): 120 Anteil elbststudium (h): 86 W: 3.0 Fakultät für Informatik und Automatisierung Fachgebiet: W nach Fachsemester Lernergebnisse / Kompetenzen 1.F 2.F 3.F 4.F 5.F 6.F 7.F Fachkompetenz: Die tudierenden verstehen detailliert Aufbau und Funktionsweise von rozessoren und Rechnern. Die tudierenden verstehen Entwicklungstendenzen der Rechnerarchitektur. Methodenkompetenz: Die tudierenden sind in der Lage, ein Beschreibungsmittel für die Modellierung von trukturen und Abläufen mit formalen Mitteln anzuwenden. Die tudierenden entwerfen und analysieren einfache maschinennahe rogramme. ozialkompetenz: Die tudierenden sind in der Lage, praktische roblemstellungen der Rechnerarchitektur in der Gruppe zu lösen. orkenntnisse orlesung und Übung 'Technische Informatik 1' oder vergleichbare eranstaltung Inhalt - Begriff der Rechnerarchitektur - Architekturmodellierung mit etrinetzen - Innenarchitektur von rozessoren - Befehlssatzarchitektur und Assemblerprogramme - Außenarchitektur von rozessoren - Aufbau und Funktion von peicherbaugruppen - Aufbau und Funktion von Ein- und Ausgabebaugruppen - Fortgeschrittene rinzipien bei Rechnerarchitekturen Medienformen orlesung: Folien (Beamer erforderlich), Arbeitsblätter (Online und Copyshop) Übung: Arbeitsblätter und Aufgabensammlung (Online und Copyshop) Allgemein: Webseite (Materialsammlung und weiterführende Infos) Literatur rimär: Eigenes Material (Online und Copyshop) ekundär: W. Fengler, I. hilippow: Entwurf Industrieller Mikrocomputer- ysteme. IBN , Hanser C. Märtin: Einführung in die Rechnerarchitektur - rozessoren und ysteme. IBN , Hanser T. Flik: Mikroprozessortechnik. IBN , pringer Allgemein: Webseite (dort auch gelegentlich aktualisierte Literaturhinweise und Online-Quellen) verwendet in folgenden tudiengängen Bachelor Ingenieurinformatik 2008 Bachelor Wirtschaftsinformatik 2009 eite 31 von 152

32 Bachelor olyvalenter Bachelor mit Lehramtsoption für berufsbildende chulen - Elektrotechnik 2008 ertiefung IN Bachelor olyvalenter Bachelor mit Lehramtsoption für berufsbildende chulen - Metalltechnik 2008 ertiefung IN Bachelor Wirtschaftsinformatik 2010 Bachelor Wirtschaftsinformatik 2011 eite 32 von 152

33 Modul: Elektrotechnik Modulnummer: 1577 Modulverantwortlich: rof. Dr. Franz chmidt Modulabschluss: Fachprüfung/Modulprüfung generiert Lernergebnisse Das Modul Elektrotechnik umspannt einen Zeitraum von drei emestern. Den tudierenden werden zunächst das notwendige Grundlagenwissen und erständnis auf dem Gebiet der Elektrotechnik vermittelt. Darauf aufbauend werden den tudierenden chritt für chritt die neuen Teilgebiete der Elektrotechnik erschlossen. Die tudierenden erwerben das notwenige erständnis für die physikalischen Zusammenhänge und Erscheinungen des Elektromagnetismus sowie der Umwandlung von elektrischer Energie in andere Energieformen. Die tudierenden sind in der Lage, elektrische und elektronische chaltungen und ysteme zu analysieren, deren erhalten mathematisch zu beschreiben und auf die raxis anzuwenden. Mit Abschluss des Moduls Elektrotechnik sind die tudierenden fähig - selbstständig ein konkretes roblem aus der Elektrotechnik, z.b. in Form einer komplexen chaltung, sicher zu analysieren, zu beschreiben und zu neuen Lösungen zu kommen und ggf. alternative Lösungswege aufzeigen sowie - ihre erworbenen Kenntnisse und Fertigkeiten auf dem Gebiet der Elektrotechnik auch auf anderen Anwendungsgebieten im Laufe ihres tudiums oder der ingenieurwissenschaftlichen raxis anzuwenden. In den orlesungen wird hauptsächlich Fach- und ystemkompetenz, in den Übungen zusätzlich Methodenkompetenz. ozialkompetenz erwerben die tudierenden im Rahmen des Interdisziplinären Grundlagenpraktikums, an dem die Elektrotechnik beteiligt ist. orraussetzungen für die Teilnahme eite 33 von 152

34 Modul: Elektrotechnik Allgemeine Elektrotechnik 1 Fachabschluss: rüfungsleistung schriftlich 120 min Art der Notengebung: Gestufte Noten prache: Deutsch flichtkennz.: flichtfach Turnus:Wintersemester Fachnummer: 1314 rüfungsnummer: Fachverantwortlich: rof. Dr. Franz chmidt Leistungspunkte: 5 Workload (h): 150 Anteil elbststudium (h): 105 W: 4.0 Fakultät für Elektrotechnik und Informationstechnik Fachgebiet: W nach Fachsemester Lernergebnisse / Kompetenzen 1.F 2.F 3.F 4.F 5.F 6.F 7.F Die tudierenden sollen die physikalischen Zusammenhänge und Erscheinungen des Elektromagnetismus verstehen, den zur Beschreibung erforderlichen mathematischen Apparat beherrschen und auf einfache roblemstellungen anwenden können. Die tudierenden sollen in der Lage sein, lineare zeitinvariante elektrische und elektronische chaltungen und ysteme bei Erregung durch Gleichgrößen, sowie bei einfachsten transienten orgängen zu analysieren. Weiterhin soll die Fähigkeit zur Analyse einfacher nichtlinearer chaltungen bei Gleichstromerregung vermittelt werden. Die tudierenden sollen die Beschreibung der wesenlichsten Umwandlungen von elektrischer Energie in andere Energieformen und umgekehrt kennen, auf robleme der Ingenieurpraxis anwenden können und mit den entsprechenden technischen Realisierungen in den Grundlagen vertraut sein. orkenntnisse Allgemeine Hochschulreife Inhalt 2116 Grundbegriffe und Grundbeziehungen der Elektrizitätslehre (elektrische Ladung, Kräfte auf Ladungen, Feldstärke, pannung, otenzial) orgänge in elektrischen Netzwerken bei Gleichstrom (Grundbegriffe und Grundgesetze, Grundstromkreis, Kirchhoffsche ätze, uperpositionsprinzip, Zweipoltheorie für lineare und nichtlineare Zweipole, Knotenspannungsanalyse, Maschenstromanalyse) Elektrothermische Energiewandlungsvorgänge in Gleichstromkreisen (Grundgesetze, Erwärmungs- und Abkühlungsvorgang, Anwendungsbeispiele) Das stationäre elektrische trömungsfeld (Grundgleichungen, Berechnung symmetrischer Felder in homogenen Medien, Leistungsumsatz, orgänge an Grenzflächen) Das elektrostatische Feld, elektrische Erscheinungen in Nichtleitern (Grundgleichungen, Berechnung symmetrischer Felder, orgänge an Grenzflächen, Energie, Energiedichte, Kräfte und Momente, Kapazität und Kondensatoren, Kondensatoren in chaltungen bei Gleichspannung, erschiebungsstrom, Auf- und Entladung eines Kondensators)- Der stationäre Magnetismus (Grundgleichungen, magnetische Materialeigenschaften, Berechnung, einfacher Magnetfelder, Magnetfelder an Grenzflächen, Berechnung technischer Magnetkreise bei Gleichstromerregung, Dauermagnetkreise) Elektromagnetische Induktion (Teil 1) (Faradaysches Induktionsgesetz, Ruhe- und Bewegungsinduktion, elbstinduktion und Induktivität) Medienformen räsenzstudium mit elbststudienunterstützung durch webbasierte multimediale Lernumgebungen ( eite 34 von 152

35 Literatur eidel, H.-U.; Wagner, E.: Allgemeine Elektrotechnik: Gleichstrom - Felder - Wechselstrom, 3., neu bearbeitete Auflage, Carl Hanser erlag München Wien 2003 schriftl. rüfung 120 Min. verwendet in folgenden tudiengängen Bachelor Ingenieurinformatik 2008 Bachelor olyvalenter Bachelor mit Lehramtsoption für berufsbildende chulen - Elektrotechnik 2008 Bachelor Technische Kybernetik und ystemtheorie 2010 Bachelor Technische hysik 2011 Bachelor Werkstoffwissenschaft 2011 Bachelor Werkstoffwissenschaft 2009 Bachelor Wirtschaftsingenieurwesen 2010 ertiefung MB Bachelor Elektrotechnik und Informationstechnik 2008 Bachelor Fahrzeugtechnik 2008 Bachelor Mathematik 2009 Bachelor Wirtschaftsingenieurwesen 2008 ertiefung ET Bachelor Wirtschaftsingenieurwesen 2011 ertiefung ET Bachelor Mechatronik 2008 Bachelor Medientechnologie 2008 Bachelor Optronik 2008 Bachelor Wirtschaftsingenieurwesen 2010 ertiefung ET Bachelor Maschinenbau 2008 Bachelor Wirtschaftsingenieurwesen 2008 ertiefung MB Bachelor Wirtschaftsingenieurwesen 2011 ertiefung MB Bachelor olyvalenter Bachelor mit Lehramtsoption für berufsbildende chulen - Metalltechnik 2008 eite 35 von 152