Angewandte Mathematik

Fakult?t

Ingenieurwissenschaften und Informatik

Version

Version 13.0 vom 14.12.2022

Modulkennung

11B1030

Modulname (englisch)

Applied Mathematics

Studieng?nge mit diesem Modul
  • Energie-, Umwelt- und Verfahrenstechnik (B.Sc.)
  • Dentaltechnologie (B.Sc.)
  • Kunststofftechnik (B.Sc.)
  • Kunststofftechnik im Praxisverbund (B.Sc.)
  • Werkstofftechnik (B.Sc.)
Niveaustufe

2

Kurzbeschreibung

Aufbauend auf den Grundlagen der Mathematik sollen anwendungsorientierte und studienprogrammspezifische mathematische Kenntnisse und rechnergestütze Methoden vermittelt werden.

Lehrinhalte

Integralrechnung; Komplexe Zahlen; Gew?hnliche lineare Differentialgleichungen mit studiengangsspezifischen Anwendungsbeispielen; Funktionen von mehreren Variablen; Mathematische Beschreibung linearer, zeitinvarianter Systeme; Begriff der Integralfaltung;Laplace-Transformation;L?sung mit der Laplace-Transformation;Numerische Verfahren;Rechnerübungen einschlie?lich Programmiereinführung (MATLAB) mit studiengangsspezifischen Anwendungsbeispielen.

Lernergebnisse / Kompetenzziele

Wissensverbreiterung
Die Studierenden, die dieses Modul erfolgreich studiert haben,
kennen die Regeln zur Integration und Laplacetransformation,
skizzieren komplexe Zahlen in der Gausschen Ebene,
kennen die grundlegenden Programmierstrukturen zu MATLAB

Wissensvertiefung
Die Studierenden der 凤凰体育 Osnabrück, die dieses Modul erfolgreich studiert haben,
k?nnen L?ngen, Fl?chen und Volumina durch Integrale formulieren,
kennen D?mpfung und ged?mpfte Schwingung,
erl?utern die Begriffe Faltung und Integralfaltung,
unterscheiden bei der Laplacetransformation den Zeitbereich und den Bildbereich,
erkl?ren grundlegende Eigenschaften der Laplace-Integraltransformation,
k?nnen in MATLAB Funktionen darstellen und Ausgaben formatieren.
K?nnen - instrumentale Kompetenz
Die Studierenden der 凤凰体育 Osnabrück, die dieses Modul erfolgreich studiert haben,
berechnen Differentialgleichungen 1. und 2. Ordnung,
berechnen Integrale, insbesondere L?ngen, Fl?chen und Volumina,
berechnen Integralfaltung und stellen sie grafisch dar,
wenden Laplacetransformation an (z.b. um lineare Differentialgleichungen zu l?sen
oder um die Biegelinie zu berechnen),
verarbeiten in MATLAB Programmskripte (z.b. Regression, D?mpfung, Schwin-
gung, numerische Verfahren).
K?nnen - kommunikative Kompetenz
Die Studierenden der 凤凰体育 Osnabrück, die dieses Modul erfolgreich studiert haben,
entwickeln Differentialgleichungen aus physikalischen Formeln,
entwickeln L?sungen zu partikul?ren Differentialgleichungen durch Laplacetrans-
formation,
demonstrieren das Systemverhalten in mathematischen Modellen,
l?sen das zeitliche Verhalten von Systemen.
K?nnen - systemische Kompetenz

Lehr-/Lernmethoden

Vorlesung und ?bung

Empfohlene Vorkenntnisse

Modul Grundlagen der Mathematik

Modulpromotor

Wehm?ller, Michael

Lehrende

Boklage, Alexander

Leistungspunkte

7,5

Lehr-/Lernkonzept
Workload Dozentengebunden
Std. WorkloadLehrtyp
60Vorlesung mit ?bungen
Workload Dozentenungebunden
Std. WorkloadLehrtyp
40Literaturstudium
58Veranstaltungsvor-/-nachbereitung
50Prüfungsvorbereitung
2Prüfungszeit (K2)
Literatur

Papula, Mathematik für Ingenieure Bd. 1,2,3, Vieweg, 2001Stingl, Mathematik für Fachhochschulen, Hanser , 1998Christopher Dietmaier: Mathematik für angewandte Wissenschaften. SpringerVieweg, Berlin, 2014.Lothar Papula: Mathematik für Ingenieure und Naturwissenschaftler - Anwen-dungsbeispiele. Springer Vieweg, Berlin, 2015.

Prüfungsleistung
  • Klausur 2-stündig
  • Portfolio Prüfung
Bemerkung zur Prüfungsform

Klausur 2-stündigalternativ Portfolioprüfung:Die Portfolioprüfung setzt sich aus einer Semesterabschlussprüfung (Klausur 90 min) und 3 semesterbegleitenden schriftlichen Arbeitsproben zusammen. Die beiden besten semesterbegleitenden schriftlichenArbeitsproben werden gemittelt und gehen zu 25% in die Gesamtnote ein, die Semesterabschlussprüfung geht zu 75% in die Gesamtnote ein.

Prüfungsanforderungen

Grundlagenkenntnisse in den Bereichen: gew?hnliche Differentialgleichungen, Laplace-Transformation und ihre Regeln, Erstellung von Programmen (z.B. mit MATLAB)

Dauer

1 Semester

Angebotsfrequenz

Nur Sommersemester

Lehrsprache

Deutsch