MaET2012_CSO < F07_Studium

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-----
*Verantwortlich:* Prof. Dr. Weigand
---++ Modul
---+++ Organisation
<sticky>
  <table border="0">
    <tr valign="top">
      <td>
        <table border="1" cellpadding="2" cellspacing="0">
          <th colspan="2">Bezeichnung</th>
          <tr>
            <td>Lang</td>
            <td>%FORMFIELD{"Bezeichnung"}%</td>
          </tr>
          <tr>
            <td>MID</td>
            <td>MaET2012_CSO</td>
          </tr>
          <tr>
            <td>MPID</td>
            <td></td>
          </tr>
        </table>
      </td>
      <td> </td>
      <td>
        <table border="1" cellpadding="2" cellspacing="0">
          <th colspan="2">Zuordnung</th>
          <tr>
            <td>Studiengang</td>
            <td>%FORMFIELD{"Studiengang"}%</td>
          </tr>
          <tr>
            <td>Studienrichtung</td>
            <td>%FORMFIELD{"Studienrichtung"}%</td>
          </tr>
          <tr>
            <td>Wissensgebiete</td>
            <td>O_FVO</td>
          </tr>
        </table>
      </td>
      <td> </td>
      <td>
        <table border="1" cellpadding="2" cellspacing="0">
          <th colspan="2">Einordnung ins Curriculum</th>
          <tr>
            <td>Fachsemester</td>
            <td>%FORMFIELD{"Fachsemester"}%</td>
          </tr>
          <tr>
            <td>Pflicht</td>
            <td>%FORMFIELD{"Pflicht"}%</td>
          </tr>
          <tr>
            <td>Wahl</td>
            <td>%FORMFIELD{"Wahl"}%</td>
          </tr>
        </table>
      </td>
      <td> </td>
      <td>
        <table border="1" cellpadding="2" cellspacing="0">
          <th colspan="2">Version</th>
          <tr>
            <td>erstellt</td>
            <td>2012-03-19</td>
          </tr>
          <tr>
            <td>VID</td>
            <td>3</td>
          </tr>
          <tr>
            <td>gültig ab</td>
            <td>WS 2012/13</td>
          </tr>
          <tr>
            <td>gültig bis</td>
            <td></td>
          </tr>
        </table>
      </td>
    </tr>
  </table>
</sticky>

---++++ Zeugnistext
---+++++ de
Computersimulation in der Optik
---+++++ en
Computer Simulation in Optics


---++++ Unterrichtssprache
Deutsch

---+++ Modulprüfung
<sticky>
  <table border="1" cellpadding="2" cellspacing="0">
    <th colspan="2">Form der Modulprüfung</th>
    <tr>
      <td>sMB</td>
      <td>Ergebnispräsentationen zu bSZ oder bPA, bei großer Prüfungszahl sSB</td>
    </tr>
  </table>
</sticky>

<sticky>
  <table border="1" cellpadding="2" cellspacing="0">
    <th colspan="2">Beiträge ECTS-CP aus Wissensgebieten</th>
    <tr>
      <td>%FORMFIELD{"Wissensgebiet1Text"}%</td>
      <td>%FORMFIELD{"Wissensgebiet1Value"}%</td>
    </tr>
    <tr>
      <td>Summe</td>
      <td>%FORMFIELD{"ECTS"}%</td>
    </tr>
  </table>
</sticky>

*Aufwand [h]:* %FORMFIELD{"Aufwand"}%

---+++ anerkennbare LV 
   * [[F07_BS]]
   * [[F07_OSE]]


-----
---++ Prüfungselemente
%STARTSECTION{"Vorlesung / Übung"}%
---+++ Vorlesung / Übung

<sticky>
  <table border="1" cellpadding="2" cellspacing="0">
    <th colspan="2">Form Kompetenznachweis</th>
    <tr>
      <td>bÜA</td>
      <td>Präsensübung und Selbstlernaufgaben mit individueller Lernstandsrückmeldung</td>
    </tr>
  </table>
</sticky>

<sticky>
  <table border="1" cellpadding="2" cellspacing="0">
    <th colspan="2">Beitrag zum Modulergebnis</th>
    <tr>
      <td>bÜA</td>
      <td>unbenotet; intrinsische Voraussetzung für erfolgreiche Bearbeitung von SZ oder PA</td>
    </tr>
  </table>
</sticky>

---++++ Spezifische Lernziele 
---+++++ Kenntnisse
   * Verschiedene Konzepte der Modellierung von elektromagnetischer Strahlung in der Optik (PFK.2, PFK.5, PFK.6)
   * Konzeption und Definition von Kenngrößen für elektromagnetische Strahlung (PFK.5, PFK.6)
   * Konzeption und Definition von Kenngrößen bei Messanordnungen (PFK.5, PFK.6)
   * Konzeption und Definition von Kenngrößen bei optischen Systeme (PFK.5, PFK.6)
   * Funktionsweise von Simulationssoftware für optische Fragestellungen (PFK.1, PFK.6, PFK.7, PFK.8, PFK.9)
---+++++ Fertigkeiten
   * Modellierung von optischen Fragestellung mit gegebener Simulationssoftware (PFK.1, PFK.6, PFK.7, PFK.8, PFK.9)
   * Kalibrierung von Simulationssoftware mittels geeigneter Messanordnungen (PFK.2, PFK.7, PFK.8, PFK.9, PSK.4)
   * Anpassung von gegebener Simulationssoftware an spezielle Fragestellungen (PFK.2, PFK.7, PFK.8, PFK.9)
   * Ggf. Entwicklung von Simulationssoftware für optische Fragestellungen (PFK.1, PFK.2, PFK.7, PFK.8, PFK.9)
   * Wechselseitige Überprüfung Simulationsergebnisse versus Messergebnisse (PFK.2, PFK.7, PFK.8, PFK.9, PSK.4)
   * Erfolgreicher Einsatz von Simulationssoftware zur praxisnahen Problemlösung (PFK.1, PFK.2, PFK.7, PFK.8, PFK.9, PFK.10)

---++++ Exemplarische inhaltliche Operationalisierung 
Modellierung von optischen Systemen oder optischen Konfigurationen, die als exemplarische Laboraufbauten vorliegen, mittels Simulationssoftware. Geigente Modifizierung von Simulationsskripten und / oder Laboraufbauten zur Realisierung von validen Simulations- und Messergebnissen. Exemplarische Verifikation physikalischer, mathematisch-analytischer und mathematisch-numerischer Modelle durch Abgleich von Simulation und Messung am Beispiel optischer Fragestellungen.

%ENDSECTION{"Vorlesung / Übung"}%

%STARTSECTION{"Praktikum"}%
---+++ Praktikum

<sticky>
  <table border="1" cellpadding="2" cellspacing="0">
    <th colspan="2">Form Kompetenznachweis</th>
    <tr>
      <td>bSZ</td>
      <td>SW- und HW-Praktikum mit Anwendungsszenario, Einzelarbeit</td>
    </tr>
    <tr>
      <td>bPA</td>
      <td>SW- und HW-Praktikum mit Anwendungsszenario, Gruppenarbeit (alternativ)</td>
    </tr>
    <tr>
      <td>sMB</td>
      <td>Ergebnispräsentationen zu bSZ (oder alternativ zu bPA)</td>
    </tr>
    <tr>
      <td>sSB</td>
      <td>Modellhafte Konfigurationen von optischen Systemen in der Form softwarezpezifischer Dateien und / oder einer entsprechenden Dokumentation</td>
    </tr>
  </table>
</sticky>

<sticky>
  <table border="1" cellpadding="2" cellspacing="0">
    <th colspan="2">Beitrag zum Modulergebnis</th>
    <tr>
      <td>sMB</td>
      <td>zu bSZ (oder alternativ zu bPA) 30...70%</td>
    </tr>
    <tr>
      <td>sSB</td>
      <td>zu bSZ (oder alternativ zu bPA) 30...70%</td>
    </tr>
  </table>
</sticky>

---++++ Spezifische Lernziele 
---+++++ Fertigkeiten
   * Selbständige Erarbeitung / Programmierung von Simulationsskripten (PFK.1, PFK.2, PFK.7, PFK.8, PFK.9)
   * Kallibrierung von Simulationsskripten durch geeignete Messungen an generischen Versuchsanordnungen (PFK.2, PFK.7, PFK.8, PFK.9, PSK.4)
---+++++ Handlungskompetenz demonstrieren
   * Erfolgreicher Einsatz von Simulationssoftware zur Auslegung realer optischer Systeme, bzw. zur Simulation optischer Konfigurationen und Dokumentation derselben (PFK.1, PFK.2, PFK.4, PFK.6, PFK.7, PFK.8, PFK.9, PFK.10, PFK.11, PSK.4) 
   * Programmierung von Erweiterungen für bestehende Simulationssoftware, angepasst an reale optische Systeme, wie beispielsweise Schnittstellen zwischen optischen und mechanischen und / oder optischen und elektronischen Systemen incl. Erstellung zugehöriger Dokumentation (PFK.1, PFK.2, PFK.4, PFK.5, PFK.6, PFK.7, PFK.8, PFK.9, PFK.10, PFK.11, PSK.1, PSK.4) 

---++++ Exemplarische inhaltliche Operationalisierung 
Einsatz einer professionellen Optik-Simulations-Software, die die Auslegung realer optischer Systeme, bzw. die Simulation optischer Konfigurationen erlaubt, z.B. ZEMAX, FRED, LightTools, TracePro, sowie Einsatz von Software zur grafischen Analyse numerischer Ergebnisse wie Scilab, Matlab o.ä.. Die verwendete Software wird als Tool zur Lösung realitätsnaher Fragestellungen aus der Optik genutzt. Beispielhafte Fragestellungen bestehen in der Simulation von komplexen  Beleuchtungskonfigurationen in der Allgemeinbeleuchtung und der Auslegung von Beleuchtungssystemen z.B. für die Mikroskopie oder Mikrolithographie. Ferner ist die Programmierung von Simulationstools möglich, die als Stand-Allone-Programme oder in Kombination mit kommerziellen SW-Tools Verwendung finden.

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