Höhere Mathematik in Anwendungen des Ingenieurwesens
Wintersemester 2025/26
Inhalt und Lernziele
Die Veranstaltung zeigt die mathematischen Methoden zu klassischen Anwendungsfällen der Ingenieurwissenschaften und berücksichtigt dabei die Besonderheiten, die die mathematische Grundausbildung eines Ingenieurs von der eines Informatikers unterscheidet. Zu den Präsenzterminen werden komplexe ingenieurwissenschaftliche Anwendungsfälle vorgestellt und hinsichtlich der mathematischen Konzepte besprochen.
In den Übungsaufgaben werden die notwendigen Rechentechniken auf Masterniveau eingeübt und vertieft. Begleitend wird die in den Ingenieurdisziplinen verbreitete Analysesoftware MATLAB bzw. die weitgehend dazu kompatible Open-Source Software GNU Octave eingesetzt.
Um dem unterschiedlichen Vorwissen der Teilnehmenden Rechnung zu tragen, werden einige (Unter-)Kapitel nach dem Flipped Classroom Konzept erarbeitet.
Die Studierenden vertiefen mathematische Verfahren an konkreten Beispielen aus dem ingenieurwissenschaftlichen Alltag und können grundlegende Verfahren der höheren Mathematik auf komplexe, technische Anwendungsfälle übertragen.
Literatur
Zum Nachlesen von Grundlagen:
- Tilo Arens et al: Mathematik, Springer, https://doi.org/10.1007/978-3-662-56741-8
Mit wirklich sehr vielen Beispielen auf unterschiedlichem Niveau, die ausführlich und gut nachvollziehbar durchgerechnet werden:
- Lothar Papula: Mathematik für Ingenieure und Naturwissenschaftler, mehrere Bände, Springer
- Band 1: https://doi.org/10.1007/978-3-658-21746-4
- Band 2: https://doi.org/10.1007/978-3-658-07790-7
- Band 3: https://doi.org/10.1007/978-3-658-11924-9
- Formelsammlung: https://doi.org/10.100/978-3-658-16195-8
Für die Einführung in praktisch alle Themen der Physik:
- Paul A. Tipler , Gene Mosca: Physik, Springer, https://doi.org/10.1007/978-3-662-67936-4
Empfehlenswert für einen etwas anderen Blick auf die Mathematik mit hervorragenden Visualisierungen:
- Grant Sanderson: 3blue1brown, https://www.3blue1brown.com/
Termine
- Montag 10:00 - 11:30 h, BC 523
- Donnerstag 12:15 - 14:45 h, BC 303
Prüfung
Die Prüfung findet im Wintersemester 2025/26 als mündliche Prüfung nach Vereinbarung statt und dauert ca. 30 Minuten.
Prüfungsnummer: ZKD41794
Materialien & Infos
Folien, Übungsaufgaben und weitere ergänzende Ressourcen finden Sie im begleitenden Moodle-Kurs. Der Einschreibeschlüssel wird in der Veranstaltung bekannt gegeben.