Modul
AMA - Angewandte Mathematik
Master Medientechnologie 2020
PDF Studiengangsverzeichnis Studienverlaufspläne Master Medientechnologie
Version: 3 | Letzte Änderung: 04.09.2019 10:35 | Entwurf: 0 | Status: vom Modulverantwortlichen freigegeben | Verantwortlich: Grünvogel
| Anerkannte Lehrveranstaltungen | AMA_Grünvogel |
|---|---|
| Dauer | 1 Semester |
| ECTS | 5 |
| Zeugnistext (de) | Angewandte Mathematik |
| Zeugnistext (en) | Applied Mathematics |
| Unterrichtssprache | deutsch oder englisch |
| abschließende Modulprüfung | Ja |
Inhaltliche Voraussetzungen
Handlungsfelder
Wissenschaftlich arbeiten und wissenschaftliche Erkenntnisse anwenden und erweitern
Fachliche Führungs- und Projektverantwortung übernehmen
Modulprüfung
| Benotet | Ja | |
|---|---|---|
| Frequenz | Jedes Semester | |
Prüfungskonzept
Die summarische Prüfung erfolgt in einer Projektarbeit, die durch maximal zwei Teilnehmer gemeinsam bearbeitet werden soll. Hierbei soll eine medientechnologische Fragestellung mathematisch beschrieben werden (AMA_LO1) und ein geeignetes Lösungsverfahren dazu begründet ausgewählt werden (AMA_LO2). Nach Wahl eines geeigneten Softwaresystems oder einer eigenen Implenentierung (AMA_LO2) sollen entsprechende numerische Lösungsverfahren angewandt werden (AMA_LO3). Schließlich werden die Ergebnisse schriftlich dokumentiert und kritisch bewertet (AMA_LO4). Die Teilnehmer sollen in der Lage sein auf Nachfrage alle Teile ihrer Arbeit erklären zu können.
Learning Outcomes
Eine mathematische Beschreibung einer medientechnologischen Aufgabenstellung ableiten bzw. ein mathematisches Modell eines medientechnologischen Systems entwerfen.
WOMIT:
Durch Definition von Systemgrenzen sowie der Beschreibung mit Hilfe mathematischer Notation und formaler Sprache.
WOZU:
Um die Aufgabenstellung mit Hilfe mathematischer Algorithmen lösen zu können bzw. einer Simulation zu erstellen.
AMA_LO2 - WAS:
Geeignete numerische Lösungs- bzw. Simulationsverfahren für ein gegebenes Problem (Simulation eines System, Lösen einer Aufgabenstellung) auswählen.
WOMIT:
Analyse und Kenntnisse der grundlegenden theoretischen Eigenschaften (Kondition, Stabilität, Rechenaufwand) mathematischer Algorithmen.
Die zugehörige Theorien und ihre Grenzen kennen und verstehen.
Selbsständiges
WOZU:
Um nach Wahl des Verfahrens das passendes Softwaresystem auswählen zu können bzw. eigene numerische Verfahren zu implementieren.
AMA_LO3 - WAS:
Numerische Verfahren zu Lösung für ein gegebenes Problem anwenden
WOMIT:
Verwendung von vorhandener Softwaresystemen und / oder Implementierung eigener numerischer Verfahren zu Lösung einer Aufgabenstellung.
WOZU:
Um letztendlich eine die Aufgabenstellung zu lösen um damit zu wissenschaftliche Erkenntnisse zu gelangen oder komplexe Medientechnologien zu entwickeln.
AMA_LO4 - WAS:
Bewertung und Dokumentation der Ergebnisse der numerischer Verfahren.
WOMIT:
Eine Bewertung der Ergebnisse basiert auf den Kenntnissen der Eigenschaften der verwendeten Algorithmen (Kondition, Stabilität, Rechenaufwand). Zur Dokumentation wird die mathematische korrekte Notation und formale Sprache verwendet.
WOZU:
Um die erlangten wissenschaftlichen Erkenntnisse bzw. Lösungen richtig einzuschätzen und in interdisziplinärem Kontext zu kommunizieren.
Kompetenzen
Vermittelte Voraussetzungen für Kompetenzen
Vermittelte Kompetenzen
Medientechnische Systeme und Prozesse analysieren
Komplexe Fragestellungen sinnvoll auftrennen
Infomationen und wissenschaftliche Literatur beschaffen, verstehen und auswerten
Erkennen und Verstehen technischer Zusammenhänge
MINT-Modelle nutzen
Technische und wissenschaftliche Zusammenhänge darstellen und erläutern
Eigene wissenschaftliche und technische Ergebnisse zielgruppenorientiert präsentieren
Arbeitsergebnisse bewerten
Wissenschaftliche Methoden anwenden
Inhaltliche Voraussetzungen
Handlungsfelder
Wissenschaftlich arbeiten und wissenschaftliche Erkenntnisse anwenden und erweitern
Fachliche Führungs- und Projektverantwortung übernehmen
Learning Outcomes
Eine mathematische Beschreibung einer medientechnologischen Aufgabenstellung ableiten bzw. ein mathematisches Modell eines medientechnologischen Systems entwerfen.
WOMIT:
Durch Definition von Systemgrenzen sowie der Beschreibung mit Hilfe mathematischer Notation und formaler Sprache.
WOZU:
Um die Aufgabenstellung mit Hilfe mathematischer Algorithmen lösen zu können bzw. einer Simulation zu erstellen.
AMA_LO2 - WAS:
Geeignete numerische Lösungs- bzw. Simulationsverfahren für ein gegebenes Problem (Simulation eines System, Lösen einer Aufgabenstellung) auswählen.
WOMIT:
Analyse und Kenntnisse der grundlegenden theoretischen Eigenschaften (Kondition, Stabilität, Rechenaufwand) mathematischer Algorithmen.
Die zugehörige Theorien und ihre Grenzen kennen und verstehen.
Selbsständiges
WOZU:
Um nach Wahl des Verfahrens das passendes Softwaresystem auswählen zu können bzw. eigene numerische Verfahren zu implementieren.
AMA_LO3 - WAS:
Numerische Verfahren zu Lösung für ein gegebenes Problem anwenden
WOMIT:
Verwendung von vorhandener Softwaresystemen und / oder Implementierung eigener numerischer Verfahren zu Lösung einer Aufgabenstellung.
WOZU:
Um letztendlich eine die Aufgabenstellung zu lösen um damit zu wissenschaftliche Erkenntnisse zu gelangen oder komplexe Medientechnologien zu entwickeln.
AMA_LO4 - WAS:
Bewertung und Dokumentation der Ergebnisse der numerischer Verfahren.
WOMIT:
Eine Bewertung der Ergebnisse basiert auf den Kenntnissen der Eigenschaften der verwendeten Algorithmen (Kondition, Stabilität, Rechenaufwand). Zur Dokumentation wird die mathematische korrekte Notation und formale Sprache verwendet.
WOZU:
Um die erlangten wissenschaftlichen Erkenntnisse bzw. Lösungen richtig einzuschätzen und in interdisziplinärem Kontext zu kommunizieren.
Kompetenzen
| Kompetenz | Ausprägung |
|---|---|
| Medientechnische Systeme und Prozesse entwerfen | Vermittelte Kompetenzen |
| Medientechnische Systeme und Prozesse analysieren | Vermittelte Kompetenzen |
| Komplexe Fragestellungen sinnvoll auftrennen | Vermittelte Kompetenzen |
| Infomationen und wissenschaftliche Literatur beschaffen, verstehen und auswerten | Vermittelte Kompetenzen |
| Erkennen und Verstehen technischer Zusammenhänge | Vermittelte Kompetenzen |
| MINT-Modelle nutzen | Vermittelte Kompetenzen |
| Technische und wissenschaftliche Zusammenhänge darstellen und erläutern | Vermittelte Kompetenzen |
| Eigene wissenschaftliche und technische Ergebnisse zielgruppenorientiert präsentieren | Vermittelte Kompetenzen |
| Arbeitsergebnisse bewerten | Vermittelte Kompetenzen |
| Wissenschaftliche Methoden anwenden | Vermittelte Kompetenzen |
| Wissenschaftliche Aussagen treffen | Vermittelte Voraussetzungen für Kompetenzen |
Exemplarische inhaltliche Operationalisierung
Numerische Verfahren werden an Hand von Originalquellen vorgestellt. In Übungen werden hierzu weitere Eigenschaften der Verfahren analysiert. Konkrete kleinere Problemstellungen werden mit Hilfe von Softwarepaketen (z.B. Matlab) gelöst bzw. eigene Verfahren implementiert. Selbstständige Recherche und Diskussion weiterführender Literatur.
Das Seminar erfolgt im ersten Drittel der Vorlesungszeit, um so genügend Zeit für eigene Recherchen und die Projektarbeit zu ermööglichen.
Separate Prüfung
| Benotet | Nein | |
|---|---|---|
| Frequenz | Einmal im Jahr | |
| Voraussetzung für Teilnahme an Modulprüfung | Ja | |
Prüfungskonzept
Konzeptionelle Fragen zu den jeweiligen Themen müssen vor der Lehrveranstaltung eigenständig und begründet beantwortet werden (Flipped Classroom).
Alternativ oder ergänzend: Erstellen eines Lernportfolios
Exemplarische inhaltliche Operationalisierung
Ein Thema aus dem Bereich Medientechnologie, das mit numerischen Methoden gelöst bzw. simuliert werden soll wird nach dem erstrn Teil der Lehrveranstaltung (Seminar) von den Studierenden ausgewählt. Mittels numerischer Simulation ist die Aufgabenstellung zu lösen und die Ergebnisse sind schriftlich in einem Ergebnisberich zusammen zu fassen.
Separate Prüfung
| Benotet | Ja | |
|---|---|---|
| Frequenz | Jedes Semester | |
| Gewicht | 1 | |
| Bestehen notwendig | Ja | |
| Voraussetzung für Teilnahme an Modulprüfung | Ja | |
Prüfungskonzept
Projektarbeit, die durch maximal zwei Teilnehmer gemeinsam bearbeitet werden soll. Hierbei soll eine medientechnologische Fragestellung mathematisch beschrieben werden (AMA_LO1) und ein geeignetes Lösungsverfahren dazu begründet ausgewählt werden (AMA_LO2). Nach Wahl eines geeigneten Softwaresystems oder einer eigenen Implenentierung (AMA_LO2) sollen entsprechende numerische Lösungsverfahren angewandt werden (AMA_LO3). Schließlich werden die Ergebnisse schriftlich dokumentiert und kritisch bewertet (AMA_LO4). Die Teilnehmer sollen in der Lage sein auf Nachfrage alle Teile ihrer Arbeit erklären zu können.
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