Stand: Höhere Mathematik für Phyiker, Kybernetiker und Elektroingenieure, Teil Modulname

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1 Höhere Mathematik für Phyiker, Kybernetiker und Elektroingenieure, Teil Stand: Modulname Höhere Mathematik für Phyiker, Kybernetiker und Elektroingenieure, Teil Kürzel Leistungspunkte (LP) 18 Semesterwochenstunden 4 (SWS) 18,0 Moduldauer 5 (Anzahl der Semester) 2 6 Turnus jedes 2. Semester, WS 7 Sprache deutsch 8 Modulverantwortliche/r Prof. TeknD Timo Weidl Institut für Analysis, Dynamik und Modellierung Tel: 0711 / weidl@mathematik.uni-stuttgart.de 9 Dozenten Dozenten des Fachbereiches Mathematik Verwendbarkeit/ Pflichtmodul im 1. und 2. FS für die BSc-Studiengänge Physik, 10 Zuordnung zum Curriculum Kybernetik, Elektrotechnik 11 Voraussetzungen - 12 Lernziele Die Studierenden verfügen über grundlegende Kenntnisse der Differential- und Integralrechnung für Funktionen einer und mehrerer Veränderlicher sowie der Theorie der linearen Gleichungssysteme und der linearen Abbildungen sind in der Lage, die behandelten Methoden selbständig, sicher, kritisch und kreativ anzuwenden. besitzen die mathematische Grundlage für das Verständnis quantitativer Modelle aus den Natur- und Ingenieurwissenschaften. können sich mit Spezialisten über die benutzten mathematischen Methoden verständigen. 13 Inhalt 1. Grundlagen der Mathematik 2. Lineare Algebra 3. Analysis in einer und mehreren Variablen 14 Literatur/Lernmaterialien wird in der Vorlesung bekannt gegeben a Lehrveranstaltungen und Lehrformen Abschätzung des Arbeitsaufwandes Studienleistungen (unbenotet) Vorlesung Höhere Mathematik für Physiker, Kybernetiker und Elektroingenieure, Teil 1+2: je 5 SWS Vortragsübung zur Vorlesung Höhere Mathematik für Physiker, Kybernetiker und Elektroingenieure, Teil 1+2: je 2 SWS Gruppenübung zur Vorlesung Höhere Mathematik für Physiker, Kybernetiker und Elektroingenieure, Teil 1+2: je 2 SWS Insgesamt 540 Stunden, die sich wie folgt ergeben: Präsenzstunden: 189 Std. Vor-/Nachbearbeitungszeit: 189 Std. Prüfungsvorbereitung: 162 Std. Prüfungsvoraussetzung ist für Studierende, für die das Modul Bestandteil der Orientierungsprüfung ist, einer der Übungsscheine HM 1 oder

2 17b Prüfungsleistungen (benotet) 18 Grundlage für... Zusatzinformationen (optional) 19 Medienform 20 Bezeichnung der zugehörigen Modulprüfung/en und Prüfnummer/n 21 Import-Exportmodul HM 2 für alle anderen Studierenden die beiden Übungsscheine HM 1 und HM 2 Schriftliche Prüfung nach dem 2. FS (1 Klausur 180 min) Höhere Mathematik für Physiker, Kybernetiker und Elektroingenieure, Teil 3 Fachvorlesungen von: nach:

3 Wahrscheinlichkeitstheorie und Statistik Stand: Modulname Wahrscheinlichkeitstheorie und Statistik 2 Kürzel Leistungspunkte (LP) 6 4 Semesterwochenstunden (SWS) 4,0 Moduldauer 5 (Anzahl der Semester) 2 6 Turnus jedes 2. Semester, WS 7 Sprache deutsch 8 Modulverantwortliche/r Prof. Dr.-Ing. Arnold Kistner, Institut für Angewandte und Experimentelle Mechanik, Tel: 0711 / , kistner@iam.uni-stuttgart.de 9 Dozenten Prof. Dr.-Ing. Arnold Kistner 10 Verwendbarkeit/ Zuordnung zum Curriculum 11 Voraussetzungen - 12 Lernziele 13 Inhalt 14 Literatur/Lernmaterialien Lehrveranstaltungen und Lehrformen Abschätzung des Arbeitsaufwandes Pflichtmodul, Bereich Mathematik, 1. u. 2. Fachsemester, Studiengang BSc Technische Kybernetik Die Studierenden sind mit den Grundlagen der Wahrscheinlichkeitsrechnung und Statistik vertraut, können die Wahrscheinlichkeitsrechnung und statistische Methoden erfolgreich anwenden, können zufallsbedingte Phänomene bei der Analyse und Synthese von Systemen explizit quantitativ berücksichtigen. Zufallsereignisse, Wahrscheinlichkeiten, bedingte Wahrscheinlichkeiten. Diskrete Zufallsgrößen, diskrete Verteilungen, geometrische Verteilung, Binomialverteilung, Poisson-Verteilung. Kontinuierliche Zufallsgrößen, kontinuierliche Verteilungen, gleichmäßige Verteilung, Normalverteilung: Gesetz der großen Zahlen, Zentraler Grenzwertsatz. Lineare Regression. Grundbegriffe der Statistik, Punktschätzungen, Likelihood-Methode, Konfidenzschätzungen; statistische Tests. Skript (kostenlos downloadbar), Aufgaben- und Lösungsblätter. Ergänzende Literatur: K. Bosch: Elementare Einführung in die Wahrscheinlichkeitsrechnung. Vieweg Studium Basiswissen. Vorlesungen WuS1 mit 2 SWS im Wintersemester und WuS2 mit 2 SWS im folgenden Sommersemester, jeweils mit integrierten Vortragsübungen Arbeitsbelastung von 5 Stunden pro Woche während der Vorlesungszeiten (Präsenzzeit 1,5 Stunden, Vor-/Nachbereitungzeit 3,5 Stunden) (insgesamt 28 Wochen), zusätzlich 40 Stunden für die Prüfungsvorbereitung, Summe 180 Stunden 17a Studienleistungen - (unbenotet) Prüfungsleistungen schriftliche Prüfung von 120 Minuten Dauer ohne Einschränkung 17b (benotet) bezüglich der erlaubten Hilfsmittel am Ende von WuS2 18 Grundlage für... Stochastische Systeme

4 Zusatzinformationen (optional) 19 Medienform 20 Bezeichnung der zugehörigen Modulprüfung/en und Prüfnummer/n 21 Import-Exportmodul von: nach:

5 Einführung in die Kybernetik Stand: Modulname Einführung in die Technische Kybernetik 2 Kürzel Leistungspunkte (LP) 3 4 Semesterwochenstunden (SWS) 2,0 Moduldauer 5 (Anzahl der Semester) 1 6 Turnus jedes 2. Semester, WS 7 Sprache deutsch 8 Modulverantwortliche/r 9 Dozenten 10 Verwendbarkeit/ Zuordnung zum Curriculum 11 Voraussetzungen - Dr. E. Arnold Institut für Systemdynamik Tel / arnold@isys.uni-stuttgart.de Prof. F. Allgöwer (IST) Dipl.-Ing. T. Weißbach (IVD) Prof. P. Eberhard (ITM) Prof. M. Friedrich (ISV) Prof. H.-C. Reuss (IVK) Prof. O. Sawodny (ISYS) Prof. L. Gaul (IAM) Prof. A. Verl (ISW) Prof. A. Kistner (IAM) Prof. H. Wehlan (ISYS) Prof. Th. Fischer (ITV) Pflichtmodul, 1. Fachsemester BSc Technische Kybernetik 12 Lernziele Die Studierenden haben einen vertieften Überblick über das gesamte Gebiet der Technischen Kybernetik. 13 Inhalt Einführungsvorlesungen in die verschiedenen Anwendungsgebiete der Technischen Kybernetik 14 Literatur/Lernmaterialien Vorlesungsumdrucke Lehrveranstaltungen und 15 Lehrformen Ring-Vorlesung Einführung in die Technische Kybernetik 16 17a 17b Abschätzung des Arbeitsaufwandes Studienleistungen (unbenotet) Prüfungsleistungen (benotet) 18 Grundlage für... Zusatzinformationen (optional) 19 Medienform 20 Bezeichnung der Präsenzzeit 21h, Nachbearbeitungszeit 35h, Prüfungsvorbereitung und Prüfung 34h, Summe 90h Abschlussklausur 90 Min. (USL) - Einführung in die Regelungstechnik, Simulationstechnik

6 zugehörigen Modulprüfung/en und Prüfnummer/n 21 Import-Exportmodul von: nach:

7 Technische Mechanik I Stand: Modulname Technische Mechanik I 2 Kürzel Leistungspunkte (LP) 6 4 Semesterwochenstunden (SWS) 4,0 Moduldauer 5 (Anzahl der Semester) 1 6 Turnus jedes 2. Semester, WS 7 Sprache deutsch 8 Modulverantwortliche/r 9 Dozenten 10 Verwendbarkeit/ Zuordnung zum Curriculum Prof. Dr.-Ing. Prof. E.h. P. Eberhard Institut für Technische und Numerische Mechanik (ITM) Tel: 0711 / eberhard@itm.uni-stuttgart.de Im jährlichen Wechsel: Prof. Dr.-Ing. Prof. E.h. P. Eberhard apl. Prof. Dr.-Ing. M. Hanss 1. Fachsemester B.Sc.-Studiengänge: mach, fmt, tema, kyb, autip, math, (verf) 11 Voraussetzungen Grundlagen in Mathematik und Physik 12 Lernziele 13 Inhalt 14 Literatur/Lernmaterialien Lehrveranstaltungen und Lehrformen Abschätzung des Arbeitsaufwandes Studienleistungen 17a (unbenotet) 17b Prüfungsleistungen Nach erfolgreichem Besuch des Moduls Technische Mechanik I haben die Studierenden ein grundlegendes Verständnis und Kenntnis der wichtigsten Zusammenhänge in der Stereo-Statik. Sie beherrschen selbständig, sicher, kritisch und kreativ einfache Anwendungen der grundlegendsten mechanischen Methoden der Statik. Grundlagen der Vektorrechnung: Vektoren in der Mechanik, Rechenregeln der Vektor-Algebra, Systeme gebundener Vektoren Stereo-Statik: Kräftesysteme und Gleichgewicht, Gewichtskraft und Schwerpunkt, ebene Kräftesysteme, Lagerung von Mehrkörpersystemen, Innere Kräfte und Momente am Balken, Fachwerke, Seilstatik, Reibung Vorlesungsmitschrieb Vorlesungs- und Übungsunterlagen Gross, D., Hauger, W., Schröder, J., Wall, W.: Technische Mechanik 1 - Statik. Berlin: Springer, 2006 Hibbeler, R.C.: Technische Mechanik 1 Statik. München: Pearson Studium, 2005 Magnus, K.; Slany, H.H.: Grundlagen der Techn. Mechanik. Stuttgart: Teubner, 2005 Technische Mechanik I im WS (3 SWS Vorlesung, 1 SWS Übung) ca. 42 Stunden Präsenz + 84 Stunden Nacharbeit + 54 Stunden Prüfungsvorbereitung = 180 Stunden - Schriftliche Prüfung,

8 (benotet) 18 Grundlage für... Zusatzinformationen (optional) Dauer 2 Stunden (PL für mach, fmt, tema, kyb, autip, (verf)) Alle Folgeveranstaltungen für Studierende aller Ingenieurwissenschaften 19 Medienform Beamer, Tablet-PC/Overhead-Projektor, Experimente 20 Bezeichnung der zugehörigen Modulprüfung/en und Prüfnummer/n 21 Import-Exportmodul von: nach:

9 Messtechnik I Stand: Modulname Messtechnik I 2 Kürzel Leistungspunkte (LP) 3 4 Semesterwochenstunden (SWS) 3,0 Moduldauer 5 (Anzahl der Semester) 2 6 Turnus jedes 2. Semester, WS 7 Sprache deutsch 8 Modulverantwortliche/r Prof. M. Casey, D.Phil. Institut für Thermische Strömungsmaschinen und Maschinenlaboratorium Tel: 0711 / casey@itsm.uni-stuttgart.de 9 Dozenten Dr.-Ing. G. Eyb 10 Verwendbarkeit/ Zuordnung zum Curriculum 11 Voraussetzungen - 12 Lernziele 13 Inhalt 14 Literatur/Lernmaterialien Pflichtmodul BSc Technische Kybernetik, Fachsemester BCs Mechatronik, Fachsemester Der Studierende hat Grundkenntnisse der Messtechnik kann mit Messgrößen und Messverfahren umgehen erkennt Messunsicherheiten und kann diese bewerten kennt Techniken zur Messung verschiedenster Größen kennt moderne Verfahren zur Erfassung und Auswertung von Messgrößen kann die gewonnenen Kenntnisse in der Praxis umsetzen Grundlagen der Messtechnik Messkette, Messmethoden Messunsicherheiten Messverfahren für mechanische, thermische, akustische, elektrische Größen Strömungs- und Durchflussmessung Schadstoffmessung, Gasanalyse rechnergestützte Messwerterfassung und -auswertung Erprobung und Einübung des theoretisch gelernten Manuskript zur Vorlesung Ergänzende Literatur: J. Hofmann: Taschenbuch der Messtechnik, Fachbuchverlag Leipzig P. Profos: Handbuch der industriellen Messtechnik, Oldenbourg- Verlag R. Müller: Mechanische Größen elektrisch gemessen, Expert- Verlag K. Bonfig: Durchflussmessung von Flüssigkeiten und Gasen, Expert-Verlag F. Adunka: Messunsicherheiten, Vulkan-Verlag Aktualisierte Literaturlisten im Rahmen der Vorlesung

10 a Lehrveranstaltungen und Lehrformen Abschätzung des Arbeitsaufwandes Studienleistungen (unbenotet) Prüfungsleistungen 17b - (benotet) 18 Grundlage für... Messtechnik II Zusatzinformationen (optional) 19 Medienform Beamer, Overhead 20 Bezeichnung der zugehörigen Modulprüfung/en und Prüfnummer/n 21 Import-Exportmodul 2 SWS Vorlesung Messtechnik I Teil A (WS) 1 SWS Praktikum Messtechnik mit 5 Versuchen (SS) Präsenzzeit 21 h, Nacharbeit 19 h, Praktikum 15 h, Vorbereitung Praktikum 15 h Prüfung inkl. Vorbereitung 20 h Summe 90 h unbenotete schriftliche Klausur, 60 min (USL); 5 Praktikumsversuche, jeweils mit Eingangstest (USL) von: nach:

11 Informatik I Stand: Modulname Informatik I 2 Kürzel Leistungspunkte (LP) 6 4 Semesterwochenstunden (SWS) 4,0 Moduldauer 5 (Anzahl der Semester) 2 6 Turnus jedes 2. Semester, WS 7 Sprache deutsch 8 Modulverantwortliche/r 9 Dozenten 10 Verwendbarkeit/ Zuordnung zum Curriculum 11 Voraussetzungen - 12 Lernziele 13 Inhalt 14 Literatur/Lernmaterialien a Lehrveranstaltungen und Lehrformen Abschätzung des Arbeitsaufwandes Studienleistungen (unbenotet) Prof. Dr.-Ing. Dr.h.c.mult. P. J. Kühn Institut für Kommunikationsnetze und Rechnersysteme Tel / paul.j.kuehn@ikr.uni-stuttgart.de P. J. Kühn U. Gemkow Pflichtmodul 1. u. 2. Fachsemester, B.Sc. Elektrotechnik und Informationstechnik, B.Sc. Technische Kybernetik besitzt das Grundverständnis und beherrscht die Grundlagen formaler Konzepte der Informatik, hat die Fähigkeit, Problemlösungen algorithmisch zu formulieren und mit Hilfe einer objektorientierten Programmiersprache (Java) zu implementieren Begriffe und formale Konzepte, Datenstrukturen und Algorithmen, Syntax von Programmiersprachen, Operatoren und Ausdrücke, Kontrollstrukturen, Vererbung und Polymorphismus, Module und Schnittstellen Vorlesungsskripte, Rembold, U., Levi, P.: Einführung in die Informatik für Naturwissenschaftler und Ingenieure, Hanser-Verlag, 1999 Barnes, D.J.: Object-Oriented Programming with Java: An Introduction, Prentice Hall, 2000 Weiss, M.A.: Data Structures and Algorithm Analysis in Java, Addison-Wesley, 1999 Merzenich, W., Zeidler, Chr.: Informatik für Ingenieure, B.G. Teubner, 1997 Meyer, Bertrand: Object-Oriented Software Construction, Prentice Hall, 1997 Informatik I, Teil 1: Vorl./Üb. 1+1SWS, 3LP; Informatik I, Teil 2: Vorl. 2SWS, 3LP; freie Übungen am Rechnerpool zur Programmierung Präsenzzeit: ca. 60 h, Selbststudium und Vor- und Nachbereitung: ca. 60 h, Prüfungsvorbereitung und Prüfung ca. 60h -

12 17b Prüfungsleistungen (benotet) 18 Grundlage für... Zusatzinformationen (optional) 19 Medienform 20 Bezeichnung der zugehörigen Modulprüfung/en und Prüfnummer/n 21 Import-Exportmodul Klausur 120 Min. Informatik II Technische Informatik I, II Overhead-Projektor Tafelanschriebe Laptop-Präsentationen Übungen am Rechner Webpage (Übungen, Ankündigungen) von: nach: