Signaltheorie und Angewandte Mathematik
Bachelor Medientechnologie 2020
PDF Studiengangsverzeichnis Studienverlaufspläne Bachelor Medientechnologie
Version: 3 | Letzte Änderung: 10.12.2019 12:29 | Entwurf: 0 | Status: vom Modulverantwortlichen freigegeben | Verantwortlich: Kunz
Anerkannte Lehrveranstaltungen | SIGA_Kunz |
---|---|
Gültig ab | Wintersemester 2021/22 |
Fachsemester | 3 |
Dauer | 1 Semester |
ECTS | 7 |
Zeugnistext (de) | Signaltheorie und angewandte Mathematik |
Zeugnistext (en) | Signal theory and applied mathematics |
Unterrichtssprache | deutsch oder englisch |
abschließende Modulprüfung | Ja |
MA1 - Mathematik 1 |
Die Fourier-Transformation basiert auf einer Zerlegung von Signalen in trigonometrische Funktionen. Für das Verständnis des Stoffes sind daher die Kenngrößen (Frequenz, Amplitude,...) und Eigenschaften dieser Funktionen (Additionstheoreme) unverzichtbare Voraussetzung. Weiterhin wird die Differential- und Integralrechnung vorausgesetzt, da diese an zahlreichen Stellen intensiv benötigt wird. |
|
---|---|---|
MA2 - Mathematik 2 |
Für die Fourier-Transformation ist die Darstellung der trigonometrischen Funktionen über die komplexe Exponentialfunktion unverzichtbar. Daher wird der Umgang mit komplexen Zahlen vorausgesetzt. Darüber hinaus wird an einigen Stellen der Umgang mit Mehrfachintegralen und mit Skalarprodukten benötigt. |
Verfahren, Algorithmen und Geräten zur Produktion, Speicherung, Übertragung, Verarbeitung, Wiedergabe und Präsentation medialer Inhalte entwickeln und integrieren |
Verfahren, Algorithmen und Geräten zur Produktion, Speicherung, Übertragung, Verarbeitung, Wiedergabe und Präsentation medialer Inhalte analysieren, bewerten und reflektieren |
Benotet | Ja | |
---|---|---|
Konzept | In einer Klausur werden Aufgaben zu den behandelten Gebieten gestellt. Die Aufgaben werden dabei so weit wie möglich in realweltliche Probleme gekleidet, damit die Studierenden zeigen müssen, dass sie in der Lage sind, die Aufgabe von der realweltlichen Fragestellung in die entspechenden mathematischen Aufgabenstellungen zu übertragen. | |
Frequenz | Jedes Semester | |
ID | Learning Outcome | |
---|---|---|
LO1 |
Was: Die Studierenden lernen die mahtematische Beschreibung linearer Systeme (analog/diskret, nichtperiodisch/periodisch) kennen und können sie auf realweltliche Probleme anwenden. Womit: Der Dozent vermittelt die beschriebenen Inhalte. Die Studierenden bearbeiten hierzu ausgegebene Übungsblätter, um die Anwendung der besprochenen Inhalte einzuüben. Darüber hinaus rechnen sie derarartige Übungen unter Anleitung und mit fachlicher Unterstützung des Dozenten in Übungsgruppen. Wozu: Bei der Beschreibung medintechnischer Systeme wird immer wieder auf die Konzepte der linaren Systemtheorie zurückgegriffen (HF1, HF2). Dies geschieht an verschiedenen Stellen mit unterschiedlichen Interpretationen der betrachteten Größen (elektrische Signale einschließlich Funksignalen, Akustik, Wellenoptik, Bild- und Audioverarbeitung). |
|
LO2 |
Was: Die Studierenden erlernen die Grundlagen der Wahrscheinlichkeitsrechnung und der mathematischen Statistik, einschließlich der mathematischen Beschreibung von Rauschen. Womit: Der Dozent vermittelt die beschriebenen Inhalte. Die Studierenden bearbeiten hierzu ausgegebene Übungsblätter, um die Anwendung der besprochenen Inhalte einzuüben. Darüber hinaus rechnen sie derarartige Übungen unter Anleitung und mit fachlicher Unterstützung des Dozenten in Übungsgruppen. Wozu: Bei Wahrscheinlichkeitsrechnung und mathematischer Statistik handelt es sich um Werkzeuge, die überall zum Einsatz kommen müssen, wo Erkenntnis aus empirischen Daten gewonnen wird. Damit sind die Inhalte für HF1 und HF2 essentiell. |
Kompetenz | Ausprägung |
---|---|
MINT-Grundwissen benennen und anwenden | diese Kompetenz wird vermittelt |
Medientechnische Systeme und Prozesse erklären | Voraussetzungen für diese Kompetenz (Wissen,...) werden vermittelt |
Medientechnische Systeme analysieren | Voraussetzungen für diese Kompetenz (Wissen,...) werden vermittelt |
Abstrahieren | diese Kompetenz wird vermittelt |
MINT Modelle nutzen | diese Kompetenz wird vermittelt |
Medientechnische Systeme entwerfen | Voraussetzungen für diese Kompetenz (Wissen,...) werden vermittelt |
Medientechnische Systeme beurteilen | Voraussetzungen für diese Kompetenz (Wissen,...) werden vermittelt |
MA1 - Mathematik 1 |
Die Fourier-Transformation basiert auf einer Zerlegung von Signalen in trigonometrische Funktionen. Für das Verständnis des Stoffes sind daher die Kenngrößen (Frequenz, Amplitude,...) und Eigenschaften dieser Funktionen (Additionstheoreme) unverzichtbare Voraussetzung. Weiterhin wird die Differential- und Integralrechnung vorausgesetzt, da diese an zahlreichen Stellen intensiv benötigt wird. |
|
---|---|---|
MA2 - Mathematik 2 |
Für die Fourier-Transformation ist die Darstellung der trigonometrischen Funktionen über die komplexe Exponentialfunktion unverzichtbar. Daher wird der Umgang mit komplexen Zahlen vorausgesetzt. Darüber hinaus wird an einigen Stellen der Umgang mit Mehrfachintegralen und mit Skalarprodukten benötigt. |
Verfahren, Algorithmen und Geräten zur Produktion, Speicherung, Übertragung, Verarbeitung, Wiedergabe und Präsentation medialer Inhalte entwickeln und integrieren |
Verfahren, Algorithmen und Geräten zur Produktion, Speicherung, Übertragung, Verarbeitung, Wiedergabe und Präsentation medialer Inhalte analysieren, bewerten und reflektieren |
ID | Learning Outcome | |
---|---|---|
LO1 |
Was: Die Studierenden lernen die mahtematische Beschreibung linearer Systeme (analog/diskret, nichtperiodisch/periodisch) kennen und können sie auf realweltliche Probleme anwenden. Womit: Der Dozent vermittelt die beschriebenen Inhalte. Die Studierenden bearbeiten hierzu ausgegebene Übungsblätter, um die Anwendung der besprochenen Inhalte einzuüben. Darüber hinaus rechnen sie derarartige Übungen unter Anleitung und mit fachlicher Unterstützung des Dozenten in Übungsgruppen. Wozu: Bei der Beschreibung medintechnischer Systeme wird immer wieder auf die Konzepte der linaren Systemtheorie zurückgegriffen (HF1, HF2). Dies geschieht an verschiedenen Stellen mit unterschiedlichen Interpretationen der betrachteten Größen (elektrische Signale einschließlich Funksignalen, Akustik, Wellenoptik, Bild- und Audioverarbeitung). |
|
LO2 |
Was: Die Studierenden erlernen die Grundlagen der Wahrscheinlichkeitsrechnung und der mathematischen Statistik, einschließlich der mathematischen Beschreibung von Rauschen. Womit: Der Dozent vermittelt die beschriebenen Inhalte. Die Studierenden bearbeiten hierzu ausgegebene Übungsblätter, um die Anwendung der besprochenen Inhalte einzuüben. Darüber hinaus rechnen sie derarartige Übungen unter Anleitung und mit fachlicher Unterstützung des Dozenten in Übungsgruppen. Wozu: Bei Wahrscheinlichkeitsrechnung und mathematischer Statistik handelt es sich um Werkzeuge, die überall zum Einsatz kommen müssen, wo Erkenntnis aus empirischen Daten gewonnen wird. Damit sind die Inhalte für HF1 und HF2 essentiell. |
Kompetenz | Ausprägung |
---|---|
MINT-Grundwissen benennen und anwenden | diese Kompetenz wird vermittelt |
Medientechnische Systeme und Prozesse erklären | Voraussetzungen für diese Kompetenz (Wissen,...) werden vermittelt |
Medientechnische Systeme analysieren | Voraussetzungen für diese Kompetenz (Wissen,...) werden vermittelt |
Abstrahieren | diese Kompetenz wird vermittelt |
MINT Modelle nutzen | diese Kompetenz wird vermittelt |
Medientechnische Systeme entwerfen | Voraussetzungen für diese Kompetenz (Wissen,...) werden vermittelt |
Medientechnische Systeme beurteilen | Voraussetzungen für diese Kompetenz (Wissen,...) werden vermittelt |
Typ | Vorlesung | |
---|---|---|
Separate Prüfung | Nein | |
Exemplarische inhaltliche Operationalisierung | analoge und diskrete Signale und Systeme Wahrscheinlichkeitsrechnung mathematische Statistik Rauschen |
Typ | Übungen | |
---|---|---|
Separate Prüfung | Ja | |
Exemplarische inhaltliche Operationalisierung | Bearbeitung von Übungsaufgaben zu den behandelten Gebieten |
Benotet | Nein | |
---|---|---|
Frequenz | Einmal im Jahr | |
Voraussetzung für Teilnahme an Modulprüfung | Ja | |
Konzept | Die Studierenden müssen während der Übungsstunden zeigen, dass sie in der Lage sind, die gestellten Aufgaben adäquat zu bearbeiten. |
© 2022 Technische Hochschule Köln