Mathematische Modellierung (MaMo)5 ECTS
(Prüfungsordnungsmodul: Mathematische Modellierung)

Lectures:

• • Einführung Mathematische Modellierung
    (Vorlesung, 2 SWS, Nicole Marheineke, Mon, 16:00 - 18:00, E 1.11; single appointment on 16.1.2013, 10:00 - 12:00, Praktikum 1 / 00.325-128)
  • Übungen zur Einführung Mathematische Modellierung
    (Übung, 2 SWS, Nicole Marheineke, Wed, 10:00 - 12:00, Übung 4 / 01.253-128; Mon, 12:00 - 14:00, Übung 4 / 01.253-128)

Empfohlene Voraussetzungen:

Die Module Analysis, Lineare Algebra und Softwarewerkzeuge (übernommen aus dem Prüfungsordnungsmodul Mathematische Modellierung)

• Module Analysis und Lineare Algebra oder Module einer zweisemestrigen Mathematikgrundausbildung für nichtmathematische Studiengänge

• Modul Programmierung und Gleichwertiges

Inhalt:

• Modelle in Form von linearen Gleichungssystemen (elektrische Netzwerke, Stabwerke, Zusammenhang zu Minimierungsaufgaben), nichtlinearen Gleichungssystemen (chemische Gleichgewichte in reaktiven Mehrspeziessystemen), Anfangswertaufgaben für gewöhnliche Differentialgleichungen (chemische Reaktionen, Populationsmodelle)

• Einführung in die Thermodynamik

• Einführung in die Kontinuumsmechanik

• Modelle in Form von partiellen Differentialgleichungen

• Modelle in Form von linearen Gleichungssystemen (elektrische Netzwerke, Stabwerke, Zusammenhang zu Minimierungsaufgaben), nichtlinearen Gleichungssystemen (chemische Gleichgewichte in reaktiven Mehrspeziessystemen), Anfangswertaufgaben für gewöhnliche Differentialgleichungen (chemische Reaktionen, Populationsmodelle)

Je nach Kenntnisstand der Hörerschaft, eines der folgenden Themen:

• Einführung in die Thermodynamik

• Einführung in die Kontinuumsmechanik

• Einführung in Modelle in Form von partiellen Differentialgleichungen

Lernziele und Kompetenzen:

Exemplarische Kenntnisse aus Ingenieur- und Naturwissenschaften (Elektrotechnik, Mechanik, Chemie(ingenieurwesen)) und von Thermodynamik und Kontinuumsmechanik zur Erstellung, zum Verstehen und zur Bewertung von deterministischen Modellen in Form von Gleichungssystemen, gewöhnlichen und partiellen Differentialgleichungen. Konkurrenzfähigkeit mit Studierenden von ingenieurwissenschaftlichen Fächern. (übernommen aus dem Prüfungsordnungsmodul Mathematische Modellierung)

Die Studierenden

• verfügen über grundlegendes und vertiefendes Verständnis mathematischer Modellierung

• können auf Basis exemplarischer Kenntnisse aus ingenieur- und naturwissenschaften (Elektrotechnik, Mechanik, Chemie, Biologie) deterministische Modelle in Form von Gleichungssystemen, gewöhnlichen und elementaren partiellen Differentialgleichungen selbständig erstellen und bewerten

• sind fähig die vorgegebenen Aufgaben im Team zu lösen

• sind zur Konkurrenzfähigkeit mit Studierenden von ingenieurwissenschaftlichen Fächern befähigt.

Literatur:

• Ch. Eck, H. Garcke, P. Knabner: "Mathematische Modellierung", Springer-Verlag, 2. Auflage, Berlin 2011

• G. Strang: "Introduction to Applied Mathematics", Wellesley-Cambridge Press, Wellesley 1986

Verwendbarkeit des Moduls / Einpassung in den Musterstudienplan:

1. Technomathematik (Bachelor of Science): 5-. Semester
   (Po-Vers. 2009 | Bachelorprüfung | Mathematische Modellierung)

Studien-/Prüfungsleistungen:

Vorlesung Mathematische Modellierung_ (Prüfungsnummer: 52501)

Prüfungsleistung, schriftlich oder mündlich, Dauer (in Minuten): 15, benotet

Anteil an der Berechnung der Modulnote: 100.0 %

Erstablegung: WS 2012/2013, 1. Wdh.: WS 2012/2013

1. Prüfer:

Nicole Marheineke

Übung Mathematische Modellierung_ (Prüfungsnummer: 52502)

Prüfungsleistung, Übungsleistung, unbenotet

Erstablegung: WS 2012/20131. Wdh.: keine Wiederholung

1. Prüfer:

Nicole Marheineke