Schwerpunkt Numerik: Leitfaden

Schwerpunkt Numerik

Die Numerische Mathematik (kurz: Numerik) beschäftigt sich mit der Entwicklung, Implementierung und Analyse von Algorithmen zu verschiedenen mathematischen Problemstellungen. Für solche Aufgaben mit Praxisrelevanz lassen sich in der Regel keine expliziten Lösungsformeln angeben und man ist auf die mittels numerischer Methoden berechneten Näherungen angewiesen. Dabei wird u.a. auf Konzepte der Linearen Algebra, Analysis und Optimierung zurückgegriffen. Numerische Methoden werden für eine Vielfalt von Problemen mit Relevanz für das tägliche Leben benutzt, z.B. bei der Lösung hochdimensionaler Eigenwertprobleme (z.B. von Internet-Suchmaschinen) in der Linearen Algebra oder bei der Lösung von Differentialgleichungen unter physikalischem Anwendungsbezug (z.B. zur Wettervorhersage oder der Simulation der Festigkeit neuer Werkstoffe). Sie sind auch grundlegend für das aktuell stark nachgefragte Gebiet der Data Science.

Im Bachelorstudiengang werden die grundlegenden Begriffe und Konzepte der Numerik im Rahmen der Lehrveranstaltungen Numerische Mathematik I und II behandelt. Basierend auf dem Aufbaumodul Numerik partieller Differentialgleichungen geht es im Masterstudiengang primär um Lösungsmethoden für partielle Differentialgleichungen und damit zusammenhängender Aufgabenstellungen.

Die Lehrveranstaltungen aus der Numerik lassen sich in der Regel sehr gut mit solchen aus der Optimierung kombinieren (z.B. Aufbaumodul Nichtlineare Optimierung) und liegen oft sogar in der Schnittmenge beider Schwerpunkte (z.B. Variationsungleichungen, Optimale Steuerung, Formoptimierung). In diesen Bereichen ergeben sich zahlreiche interessante Themen für Bachelor- und Master-Arbeiten zu hochaktuellen Forschungsthemen. Diese stehen in Bezug zu den zahlreichen bei uns durchgeführten DFG-finanzierten Drittmittelprojekten (derzeit u.a. in den Schwerpunktprogrammen SPP 1748 und SPP 1962), in denen sich regelmäßig die Möglichkeit zur Promotion auf wissenschaftlichen Angestelltenstellen ergibt.

Neben einer Liste der Lehrveranstaltungen im aktuellen Semester, sowie aller regelmäßig angebotenen Lehrveranstaltungen finden Sie auch Informationen zu möglichen Spezialisierungen.