Modul

ASN - Angewandte Statistik und Numerik

Bachelor Technische Informatik 2020

PDF Studiengangsverzeichnis Studienverlaufspläne Bachelor Technische Informatik

Version: 1 | Letzte Änderung: 12.02.2021 13:49 | Entwurf: 0 | Status: vom Modulverantwortlichen freigegeben | Verantwortlich: Rhein

Anerkannte Lehrveran­staltungen ASN_Rhein
Dauer 1 Semester
ECTS 5
Zeugnistext (de) Angewandte Mathematik
Zeugnistext (en) Applied Mathematics
Unterrichtssprache deutsch
abschließende Modulprüfung Ja
Inhaltliche Voraussetzungen
MA1 -
Mathematik 1 		Grundlegende mathematische Kenntnisse, insbesondere Funktionen und Differentialrechnung anwenden
MA2 -
Mathematik 2 		Methoden der linearen Algebra anwenden können
PI1 -
Praktische Informatik 1 		Grundbegriffe der Programmierung anwenden
Handlungsfelder
Systeme zur Verarbeitung, Übertragung und Speicherung von Informationen für technische Anwendungen planen, realisieren und integrieren
Anforderungen, Konzepte und Systeme analysieren und bewerten
Informationstechnische Systeme und Prozesse organisieren und betreiben
Modulprüfung
Benotet Ja
Frequenz Jedes Semester
Prüfungskonzept

In der Klausur werden Aufgaben zu den zu vermittelnden Kompetenzen gestellt, etwa Aufgaben zur Dimensionierung von Zahlenberechnungsanwendungen.
Die Programmierkenntnisse werden in einem Praktikumstest geprüft, der auch die Entwicklung kleiner neuer Algorithmen verlangt.

Learning Outcomes
LO1 - Was: Das Modul vermittelt die Kompetenz, mathematische Modelle zur Beschreibung technischer Systeme zu entwerfen (K2, K5, K11), diese effizient zu implementieren und ihre Grenzen zu benennen (K1, K19). Der Studierende kann Informationen mathematisch aus- und bewerten (K12).
Womit: Der Dozent vermittelt Wissen und Basisfertigkeiten in einem Vorlesungs/Übungsteil und betreut parallel dazu ein Praktikum, in dem die Studierenden bekannte und selbst entwickelte Algorithmen implementieren.
Wozu: Die erworbenen Kompetenzen unterstützen den Studierenden bei der Entwicklung von Algorithmen für die Forschung (HF 1). Er kann die Güte von Algorithmen bei größeren technischer Systemen abschätzen bzw. sie in solchen Systemen realisieren (HF2). Bei der Planung und Realisierung von Systemen zur Verarbeitung von Informationen für technische Anwendungen (HF3) kann er abstrakte Modelle entwerfen, speziell bei Berechnungssystemen.
Kompetenzen
Vermittelte Voraussetzungen für Kompetenzen
In Systemen denken
Vermittelte Kompetenzen
fachliche Probleme abstrahieren und formalisieren
Konzepte und Methoden der Informatik, Mathematik und Technik kennen und anwenden
Typische Werkzeuge, Standards und Best Practices der industriellen Praxis kennen und einsetzen
Systeme analysieren
Informationen beschaffen und auswerten; Technische Zusammenhänge darstellen und erläutern

Inhaltliche Voraussetzungen
MA1 -
Mathematik 1 		Grundlegende mathematische Kenntnisse, insbesondere Funktionen und Differentialrechnung anwenden
MA2 -
Mathematik 2 		Methoden der linearen Algebra anwenden können
PI1 -
Praktische Informatik 1 		Grundbegriffe der Programmierung anwenden
Handlungsfelder
Systeme zur Verarbeitung, Übertragung und Speicherung von Informationen für technische Anwendungen planen, realisieren und integrieren
Anforderungen, Konzepte und Systeme analysieren und bewerten
Informationstechnische Systeme und Prozesse organisieren und betreiben
Learning Outcomes
LO1 - Was: Das Modul vermittelt die Kompetenz, mathematische Modelle zur Beschreibung technischer Systeme zu entwerfen (K2, K5, K11), diese effizient zu implementieren und ihre Grenzen zu benennen (K1, K19). Der Studierende kann Informationen mathematisch aus- und bewerten (K12).
Womit: Der Dozent vermittelt Wissen und Basisfertigkeiten in einem Vorlesungs/Übungsteil und betreut parallel dazu ein Praktikum, in dem die Studierenden bekannte und selbst entwickelte Algorithmen implementieren.
Wozu: Die erworbenen Kompetenzen unterstützen den Studierenden bei der Entwicklung von Algorithmen für die Forschung (HF 1). Er kann die Güte von Algorithmen bei größeren technischer Systemen abschätzen bzw. sie in solchen Systemen realisieren (HF2). Bei der Planung und Realisierung von Systemen zur Verarbeitung von Informationen für technische Anwendungen (HF3) kann er abstrakte Modelle entwerfen, speziell bei Berechnungssystemen.
Kompetenzen
Kompetenz Ausprägung
In Systemen denken Vermittelte Voraussetzungen für Kompetenzen
fachliche Probleme abstrahieren und formalisieren Vermittelte Kompetenzen
Konzepte und Methoden der Informatik, Mathematik und Technik kennen und anwenden Vermittelte Kompetenzen
Typische Werkzeuge, Standards und Best Practices der industriellen Praxis kennen und einsetzen Vermittelte Kompetenzen
Systeme analysieren Vermittelte Kompetenzen
Informationen beschaffen und auswerten; Technische Zusammenhänge darstellen und erläutern Vermittelte Kompetenzen

Exempla­rische inhaltliche Operatio­nalisierung

Die mathematische Modellierung technischer Systeme kann z.B. mit Hilfe der statistischen Regressionsanalyse vorgenommen werden. Zur numerischen Lösung werden neben der manuellen Berechnung Standardtools (z.B. in Excel) sowie Simulationswerkzeuge (wie z.B. Matlab oder Scilab) verwendet.

Separate Prüfung
Benotet Nein
Frequenz Einmal im Jahr
Voraussetzung für Teilnahme an Modulprüfung Ja
Prüfungskonzept

Präsenzübung und Selbstlernaufgaben


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