Studienverlaufsplan
Wahlpflichtmodule 1. Semester
Wahlpflichtmodule 2. Semester
Wahlpflichtmodule 3. Semester
- WP
- 2SWS
- 3ECTS
- WP
- 2SWS
- 3ECTS
- WP
- 2SWS
- 3ECTS
- WP
- 2SWS
- 3ECTS
- WP
- 2SWS
- 3ECTS
- WP
- 2SWS
- 6ECTS
- WP
- 2SWS
- 3ECTS
- WP
- 2SWS
- 5ECTS
- WP
- 2SWS
- 3ECTS
- WP
- 2SWS
- 3ECTS
- WP
- 2SWS
- 3ECTS
- WP
- 2SWS
- 3ECTS
- WP
- 2SWS
- 3ECTS
- WP
- 2SWS
- 3ECTS
- WP
- 2SWS
- 6ECTS
- WP
- 2SWS
- 3ECTS
- WP
- 2SWS
- 3ECTS
- WP
- 2SWS
- 3ECTS
- WP
- 2SWS
- 3ECTS
- WP
- 2SWS
- 3ECTS
- WP
- 4SWS
- 6ECTS
- WP
- 2SWS
- 3ECTS
- WP
- 2SWS
- 3ECTS
- WP
- 2SWS
- 3ECTS
- WP
- 2SWS
- 3ECTS
- WP
- 2SWS
- 3ECTS
- WP
- 2SWS
- 3ECTS
- WP
- 2SWS
- 3ECTS
- WP
- 2SWS
- 3ECTS
- WP
- 2SWS
- 3ECTS
- WP
- 2SWS
- 3ECTS
- WP
- 2SWS
- 3ECTS
- WP
- 2SWS
- 3ECTS
- WP
- 2SWS
- 3ECTS
- WP
- 2SWS
- 3ECTS
- WP
- 2SWS
- 3ECTS
Wahlpflichtmodule 4. Semester
Neurophysiologie 1
Systembiologie 2: Systemtheorie
Angewandte Biosignalverarbeitung - Einf. In maschinelle Lernverfahren
Angewandte Biosignalverarbeitung - Schlagdetektion
Ausgewählte Kapitel der Digitalen Technologien 1
Ausgewählte Kapitel der Digitalen Technologien 2
Ausgewählte Softwaresysteme - Programmierung IV
Automotive Systems
Bewegungsanalyse
Bildgebende Verfahren der Medizintechnik 1
Bildgebende Verfahren der Medizintechnik 2
Cyber Security 1
Cyber Security 2
Digitale Signalverarbeitung 2
Digitale Signalverarbeitung für (Mobil-)Kommunikationssysteme
EM Design
Einführung in Maschinelles Lernen und Künstliche Intelligenz
Einführung in die Radartechnik
Embedded Systems Hardware Design and Rapid Prototyping
Extended Reality
Extended Reality 2
Grundlagen der Mensch-Computer-Interaktion
IoT-Protokolle
Mathematik Ergänzungen 1
Mathematik Ergänzungen 2
Medizinische Signalverarbeitung
Neurophysiologie 2
RMS anerk.
RMS anerk.
Regulatorische Grundlagen für Medizinprodukte - Teil I
Regulatorische Grundlagen für Medizinprodukte - Teil II
Robotik 1
Robotik 2
Sensorik
Softwareentwicklung robotischer Systeme mit ROS
Systembiologie 1: biologische Netzwerke
Wahlpflichtmodule 5. Semester
Wahlpflichtmodule 6. Semester
Modulübersicht
1. Studiensemester
Grundlagen der Informationstechnik- PF
- 4 SWS
- 5 ECTS
- PF
- 4 SWS
- 5 ECTS
Nummer
10020
Dauer (Semester)
1
Lernergebnisse (learning outcomes)/Kompetenzen
kennen einige Methoden und mathematische Grundlagen, die in den weiterführenden
Veranstaltungen benötigt werden. Sie sind in der Lage, einige Aufgabenstellungen aus dem Bereich
der Digitaltechnik und den Grundlagen der Informationstechnik sprachlich und mathematisch zu
beschreiben und Probleme in diesen Bereichen methodisch zu lösen. Sie haben sich in den diskreten
Charakter eingefühlt, der informationstechnische Systeme auf vielen Ebenen prägt.
Inhalte
bisweilen ungewohnt abstrakt anmutenden Sichtweisen hin. Der diskrete Charakter des
Gegenstands steht im Vordergrund. Zunächst wird anhand von Digitalschaltungen – beginnend mit
einfachen Logikschaltungen hin zu Rechenschaltungen und Automaten – eine gut begreifliche
Grundlage geschaffen. Anschließend wird die Betrachtung auf algebraische Strukturen, das Rechnen
mit Restklassen und mit Polynomringen verbreitert und so das bereits Erlernte in neues Licht
gerückt. Praktische Anwendungen – Rechnen auf Zahlenkörpern, CRT zur Aufwandsreduktion bei
der Implementierung kryptographischer Verfahren, Polynommultiplikationen und -divisionen mit
Schieberegistern für u.a Fehlerschutzkodierverfahren, Maximalfolgenerzeugung für u.a.
nachrichtentechnische Zwecke – werden vorgestellt (wenn auch z.T. noch nicht komplett
durchgenommen) und so der Stoff folgender Veranstaltungen vorbereitet und an ihn angeknüpft.
• Abgrenzung analoger und digitaler Signale und Systeme, Darstellung digitaler Signale,
Zahlensysteme und -darstellungen
• logische Verknüpfungen, Schaltalgebra, Kombinatorische Schaltungen, disjunktive und
konjunktive Normalform
• Minimierung von Schaltungen (KV-Diagramm, Quine-McCluskey)
• Rechenschaltungen: Addierer, Multiplizierer, Faltung
• Sequentielle Schaltungen: Flipflops, Automaten
• Schieberegisterschaltungen: lineare (und nichtlineare) Rückkopplung, m-Folgen, Strukturen
(Fibonacci, Galois)
• algebraische Strukturen, boolesche Algebra, Restklassen, Polynomringe
Lehrformen
Literatur verwiesen, um den Umgang damit einzuüben und die Studierenden an das Einholen
zusätzlicher Sichtweisen heranzuführen. In den Übungen werden die vermittelten Methoden
angewendet und die theoretischen Lehrinhalte vertieft.
Die Übungen finden in Kleingruppen statt, in denen die Studierenden ihre eigenen Lösungen
einbringen und diskutieren können.
Teilnahmevoraussetzungen
Inhaltlich: keine
Prüfungsformen
Klausur (120 min.)
Voraussetzungen für die Vergabe von Kreditpunkten
Stellenwert der Note für die Endnote
Literatur
Informatik 1- PF
- 4 SWS
- 5 ECTS
- PF
- 4 SWS
- 5 ECTS
Nummer
10160
Dauer (Semester)
1
Kontaktzeit
60 h
Selbststudium
90 h
Lernergebnisse (learning outcomes)/Kompetenzen
Fach- und Methodenkompetenz:
Die Studierenden erwerben die formale Kompetenz, Prinzipien, Methoden, Konzepte und Notationen des Programmierens im Kleinen zu erläutern, in verschiedene Kontexte einzuordnen und in imperativen (strukturierten und elementar objektorientierten) Programmen einzusetzen. Hierzu gehört, den algorithmischen Kern einer einfachen Problemstellung zu identifizieren und einen Algorithmus zu entwerfen, sowie Mittel der Daten- und Programmstrukturierung gezielt einzusetzen. Die Studierenden können den rekursiven Kern eines Problems beschreiben und eine rekursive Problemlösungsstrategie umsetzen.
Sie erwerben eine grundlegende Analysekompetenz, um Algorithmen und Datenstrukturen sowie deren Eigenschaften einordnen zu können. Zu dieser Kompetenz zählt auch die Fähigkeit, sich selbstständig in Anwendungen und Werkzeuge, wie Programmier-Bibliotheken und Entwicklungsumgebungen, einzuarbeiten und diese effektiv zu nutzen.
Inhalte
• Algorithmische Lösungskompetenz anhand von Java-Kara (imperatives, objektorientiertes Programmiermodell)
• Imperative Sprachelemente (in Java und C)
• Elementare objektorientierte Programmierung (in Java)
• Vorgehensweisen für die schrittweise strukturierte Entwicklung von Programmen
• Algorithmische Beschreibungsmethoden, beispielsweise UML-Aktivitätsdiagramme
• Rekursion
• Ausgewählte Algorithmen und Datenstrukturen
• Parameter, Variable, Arrays (Besonderheiten in C und Java)
Lehrformen
Vorlesung in Interaktion mit den Studierenden
Bearbeitung von Programmieraufgaben am Rechner in Einzel- oder Teamarbeit im
Praktikum
Sprache: Deutsch
Teilnahmevoraussetzungen
Inhaltlich: keine
Prüfungsformen
Voraussetzungen für die Vergabe von Kreditpunkten
Verwendbarkeit des Moduls (in anderen Studiengängen)
- Bachelor Wirtschaftsinformatik
Stellenwert der Note für die Endnote
Literatur
[2] Gumm, Heinz Peter, Sommer, Manfred (2011). Einführung in die Informatik. 9. Auflage. München: Oldenbourg.
[3] Gumm, Heinz-Peter, Sommer, Manfred (2016). Informatik, Band 1: Programmierung, Algorithmen und Datenstrukturen. De Gruyter Studium.
[4] Sedgewick, Robert (2005). Algorithmen in C. München [u.a.]: Pearson Studium.
[5] SwissEduc. Kara: Lernumgebungen rund ums Programmieren. https://www.swisseduc.ch/informatik/karatojava/
[6] Ullenboom. Java ist auch eine Insel: Einführung, Ausbildung, Praxis. Openbook. Rheinwerk. https://openbook.rheinwerk-verlag.de/javainsel/
Weitere Literaturhinweise und Hinweise auf Quellen werden in der Lehrveranstaltung bekanntgegeben.
Mathematik 1- PF
- 4 SWS
- 5 ECTS
- PF
- 4 SWS
- 5 ECTS
Nummer
10010
Dauer (Semester)
1
Kontaktzeit
60 h
Selbststudium
90 h
Lernergebnisse (learning outcomes)/Kompetenzen
• Grundlegende Techniken der Analysis in einer Dimension anwenden
• Grundlegende Techniken der linearen Algebra anwenden
• Die besondere Stellung der komplexen Zahlen in technischen Anwendungen beschreiben
• Mathematische Sachverhalte analysieren
• Die Richtigkeit mathematischer Aussagen beurteilen
• Einfache technische Zusammenhänge in mathematischer Fachsprache formulieren
Inhalte
• Komplexe Zahlen
• Vektor- und Matrizenrechnung
• Lineare Gleichungssysteme
Lehrformen
Teilnahmevoraussetzungen
Inhaltlich: Mathematik entsprechend der Fachhochschulreife
Prüfungsformen
Voraussetzungen für die Vergabe von Kreditpunkten
Verwendbarkeit des Moduls (in anderen Studiengängen)
- Bachelor Software- und Systemtechnik (dual)
- Bachelor Software- und Systemtechnik (dual)
- Bachelor Informatik
- Bachelor Informatik
- Bachelor Medizinische Informatik
- Bachelor Medizinische Informatik Dual
- Bachelor Informatik Dual
- Bachelor Informatik
Stellenwert der Note für die Endnote
Literatur
München, 3., aktualisierte und erweiterte Auflage, 2015
[2] Koch, Jürgen und Stämpfle, Martin: Mathematik für das Ingenieurstudium, Aufgaben und
Lösungen, Carl Hanser Verlag, München, 1. Auflage, 2025
[3] Papula, Lothar: Mathematische Formelsammlung für Ingenieure und Naturwissenschaftler,
Springer Vieweg, Wiesbaden, 13., überarbeitete und erweiterte Auflage, 2024
[4] Papula, Lothar: Mathematik für Ingenieure und Naturwissenschaftler, Band 1, Springer
Vieweg, Wiesbaden, 16., überarbeitete und erweiterte Auflage, 2024
[5] Papula, Lothar: Mathematik für Ingenieure und Naturwissenschaftler, Band 2, Springer
Vieweg, Wiesbaden, 15., überarbeitete und erweiterte Auflage, 2025
Mikroprozessortechnik- PF
- 4 SWS
- 5 ECTS
- PF
- 4 SWS
- 5 ECTS
Nummer
10040
Dauer (Semester)
1
Kontaktzeit
45 h
Selbststudium
75 h
Lernergebnisse (learning outcomes)/Kompetenzen
beherrschen Berechnungen in den Zahlenformaten, insb. im Zweierkomplementformat. Sie wissen
um Quantisierungseffekte. Außerdem beherrschen sie Logik-Operationen und wissen diese bei der
Programmierung von Mikroprozessoren effizient einzusetzen.
Die Studierenden verstehen den grundsätzlichen Aufbau und die prinzipielle Arbeitsweise von
Mikroprozessoren. Sie können Leistungsanforderungen an Mikroprozessoren formulieren und sie
besitzen grundlegende Kenntnisse zur Realzeitverarbeitung, zur anwendungsspezifischen
Optimierung und zur hardwarenahen Programmierung unter Beachtung der vorgegebenen
Arithmetik.
Sie verstehen die Aufgabe von Betriebssystemen und können anwendungsbezogen Leistungsmerkmale benennen.
Inhalte
/DA-Wandler, Historie der Mikroprozessoren, Architekturen, Timer, Watchdog, Verarbeitungszeit,
Realzeitanforderung, Polling, Interrupt und Interrupt-Steuerung
Zahlenformate und Arithmetik: Festkommaformat in Binär-, Zweierkomplement-, Hexadezimaldarstellung, Gleitkommaformat gem. IEEE754, Rechenoperationen, Auslegung der Arithmetik
Mikroprozessoren: Detailinformationen ausgewählter Mikroprozessoren mit Fokus auf Atmel-AVRMikrocontrollern (Arduino-Plattform), ARM-Mikroprozessoren (Raspberry Pi- und STM32F4
Discovery-Plattform), DSP (Texas Instruments C6xxx-Familie), Abgrenzung zu FPGAs
Schnittstellen und Programmierung: GPIO, UART, SPI, I2C, Speicherverwaltung, Ringspeicher, DMA,
Programmierung (Assembler, Hochsprache), Cross-Compiler, Parallelisierung, Pipelining,
Implementierung eines Digitalfilters, modellbasierter Ansatz
Betriebssystem: Funktionsweise, Konzepte, prinzipieller Aufbau und Dienste, Einfluss auf die
Programmierung
Lehrformen
werden anhand von Beispielen in Übungen vertieft. Praktische Beispiele verdeutlichen den
Praxisbezug des Erlernten.
Die Übungen finden in Kleingruppen statt, in denen die Studierenden ihre eigenen Lösungen
vorstellen und diskutieren können.
Teilnahmevoraussetzungen
Inhaltlich: keine
Prüfungsformen
Klausur (90 min.)
Voraussetzungen für die Vergabe von Kreditpunkten
sen mind. 50% der unter a möglichen Gesamtpunkte (maximale Gesamtpunktezahl: 240 Punkte, zum
Bestehen erforderliche Mindestpunktezahl: 120 Punkte), unter b. beschriebenen Bonuspunkte (max. 36
Punkte) werden angerechnet.
Verwendbarkeit des Moduls (in anderen Studiengängen)
das Aufgabenfeld des Architekten. Dabei werden oftmals Fehler aus Unkenntnis elementarer bauphysikalischer, materialtechnischer oder baukonstruktiver Gesetzmäßigkeiten verursacht. BI steht somit in engem Zusammenhang mit der Bauphysik, der Baustofftechnologie (Materialität) und der Baukonstruktion.
Stellenwert der Note für die Endnote
Informationstechnik und Informationstechnik mit Praxis-/Auslandsstudiensemester)
Literatur
- Hohmann, R.: Abdichtung bei wasserundurchlässigen Bauwerken aus Beton. Stuttgart, Fraunhofer IRB Verlag, 2009
- Hohmann, R.: Elementwände im drückenden Grundwasser richtig ausgeführt. Stuttgart, Fraunhofer IRB Verlag, 2015
- Hohmann, R.: Planung und Ausführung von Elementwänden bei drückendem Grundwasser. In: Beton und Stahlbetonbau 108 Spezial: WU-Bauwerke aus Beton. Supplement S1 Oktober 2014. S. 81 – 95
- Hohmann, R.: Fugensysteme für WU-Konstruktionen. In: Beton, Heft 12 (2014), S. 482 – 490 − Dahmen, Engel, et. al.: Innenabdichtungen. Fraunhofer IRB Verlag, Stuttgart
- Reul: Handbuch Bautenschutz und Bausanierung. Rudolf Müller Verlag, Köln
- Böhning: Altbaumodernisierung im Detail. Rudolf Müller Verlag, Köln
- Thomas: Denkmalpflege für Architekten und Ingenieure. Rudolf Müller Verlag, Köln
- Frössel: Mauerwekstrockenlegung und Kellersanierung. Fraunhofer IRB Verlag, Stuttgart
- • Arendt: Feucht und Salze in Gebäuden. Verlagsanstalt Alexander Koch, Leinefelden − Hankammer,
- • Lorenz: Schimmelpilze und Bakterien in Gebäuden. Rudolf Müller Verlag, Köln
- • Vogt: Abdichtung – Fachgerecht und Sicher. Fraunhofer IRB Verlag, Stuttgart
- • Stahr: Praxiswissen Bausanierung. Vieweg Verlag, Wiesbaden − Balak
- • Pech: Mauerwerkstrockenlegung. Springer Verlag, Wien
- • Reul: Sanierung von Tiefgaragen und Parkhäusern. Fraunhofer IRB Verlag, Stuttgart − Weber,
- • Hafkesbrink: Bauwerksabdichtung in der Altbausanierung. Teubner Verlag, Wiesbaden
- • Brundiers, Hebeisen, Hunstock, Meyer, Spirgatis: Außenabdichtungen. Fraunhofer IRB Verlag, Stutt
- gart
- • BFA BWA: BWA-Richtlinien für Bauwerksabdichtungen
- • Grundwissen zur Ausführung von Abdichtungen. Beuth Verlag, Berlin −
- • Raps, Schmidt, Rohr-Suchala: Schutz und Instandsetzung von Parkhäusern und Tiefgaragen. Fraunho
- fer IRB Verlag, Stuttgart
- • Röhling, Meichner: Rissbildungen im Stahllbetonbau – Ursachen – Auswirkungen – Maßnahmen.
- Fraunhofer IRB Verlag, Stuttgart −
- Stand: 12. März 2021 Fachhochschule Dortmund Seite 66 von 126
- Bachelor im Fach Architektur (Prüfungsordnungsversion 2014)
- Lotz, Hammacher: Schimmelschäden vermeiden. Fraunhofer IRB Verlag, Stuttgart
- Colling: Lernen aus Schäden im Holzbau. Fraunhofer IRB Verlag, Stuttgart
- Ansorge: Bauwerksabdichtung gegen von außen und innen angreifende Feuchte. Fraunhofer IRB Verlag, Stuttgart
- Scholz: Typische Baufehler. Rudolf Müller Verlag, Köln
- Nürnberger: Korrosion und Korrosionsschutz im Bauwesen. Bauverlag, Wiesbaden
- Meichsner: Bauwerksrisse kurz und bündig. Fraunhofer IRB Verlag, Stuttgart 04.07.2019
- Wallasch: Instandsetzung von Ziegelmauerwerk. DVA
- Kempe: Dokumentation Holzschädlinge. Verlag Bauwesen. Berlin
- Meier: Sanierputze. Expert-Verlag, Renningen
- Raupach: Schutz und Instandsetzung von Betontragwerken. Verlag Bau + Technik
- Frössel: Schimmelpilze und andere Innenraumbelastungen. Fraunhofer IRB Verlag, Stuttgart
WTA-Merkblätter
Physik 1- PF
- 4 SWS
- 5 ECTS
- PF
- 4 SWS
- 5 ECTS
Nummer
10103
Dauer (Semester)
1
Kontaktzeit
60 h
Selbststudium
120 h
Lernergebnisse (learning outcomes)/Kompetenzen
und Schwingungen. Die Studierenden sind in der Lage, die wichtigsten physikalischen Phänomene
sprachlich und mathematisch zu beschreiben und in den genannten Gebieten einfache Probleme zu
lösen
Inhalte
o Kinematik (gleichförmige Bewegung, beschleunigte Bewegung, Überlagerung von
Bewegungen, schiefer Wurf, Translation, Rotation)
o Dynamik des Massenpunktes
o Kräfte (Newtonsche Axiome, Federkraft, Reibungskraft, Zentripetalkraft, Massenanziehung)
o Impuls (zentraler elastischer und unelastischer Stoß)
o Arbeit und Energie, Energieerhaltung
o Dynamik des starren Körpers
o Rotation (Drehmoment, Drehimpuls, Massenträgheitsmoment, Rotationsenergie)
o Analogie von Translation und Rotation
o Deformierbare Körper (Dichte, Druck, Aggregatzustände)
Wärmelehre:
o Definition der Temperaturskalen
o Thermische Ausdehnung
o Wärmekapazität/Wärmeenergie
Schwingungen:
o Freie Schwingungen, gedämpfte Schwingungen, Resonanz
Lehrformen
mathematische Methoden angewendet und die theoretischen Lehrinhalte vertieft.
Die Übungen finden in Kleingruppen statt, in denen die Studierenden ihre eigenen Lösungen
vorstellen und diskutieren können
Teilnahmevoraussetzungen
Inhaltlich: Physik entsprechend der Fachhochschulreife
Prüfungsformen
Klausur (120 min.)
Voraussetzungen für die Vergabe von Kreditpunkten
Stellenwert der Note für die Endnote
Informationstechnik und Informationstechnik mit Praxis-/Auslandsstudiensemester)
Literatur
[2] Lindner, H.: Physik für Ingenieure, Hanser
[3] Rybach, Physik für Bachelors, Hanser
[4] Dobrinski, Krakau, Vogel: Physik für Ingenieure, Teubner Verlag
Praxisnahe Grundlagen 1- PF
- 5 SWS
- 5 ECTS
- PF
- 5 SWS
- 5 ECTS
Nummer
10050
Dauer (Semester)
1
Kontaktzeit
30 h
Selbststudium
60 h
Lernergebnisse (learning outcomes)/Kompetenzen
- ein ihnen gestelltes Thema zu einer gestalterischen Idee zu entwickeln
- diese Idee in analoger und digitaler Form zu einem künstlerisch gestalterischen Ausdruck zu bringen
- den eigenen künstlerisch-gestalterischen Prozess und sein Ergebnis zu präsentieren und zu dokumentieren
Inhalte
- Vertiefen der im Modul „Grundlagen des Gestaltens“ erlernten Inhalte
- Üben künstlerisch gestalterischer Herangehensweisen
- experimenteller Umgang mit verschiedenen Materialien, Techniken und Methoden (analog und digital)
- Reflexion und Entfaltung: Einsetzen der Erkenntnisse in der eigenen Arbeit
- Ideen und Formfindung / Aufspüren eigener Bildwelten
Lehrformen
Teilnahmevoraussetzungen
Prüfungsformen
b) Benotete semesterbegleitende Prüfungsleistungen
c) Semesterbegleitende Studienleistungen (Bonuspunkte)
Voraussetzungen für die Vergabe von Kreditpunkten
Stellenwert der Note für die Endnote
2. Studiensemester
Grundlagen der Elektrotechnik- PF
- 4 SWS
- 5 ECTS
- PF
- 4 SWS
- 5 ECTS
Nummer
10090
Dauer (Semester)
1
Kontaktzeit
60 h
Selbststudium
60 h
Lernergebnisse (learning outcomes)/Kompetenzen
erarbeitet. Dabei spielt neben der Vermittlung von Fachkompetenz die Einführung in
ingenieurwissenschaftliche Denk- und Arbeitsweisen eine wesentliche Rolle.
Die Studierenden verstehen die elektrotechnischen Zusammenhänge in Gleich- und Wechselstromkreisen und können die Funktion von Grundschaltungen beschreiben. Sie sind in der Lage
Spannungen und Ströme in passiven linearen elektrischen Netzwerken zu berechnen. Sie kennen
Netzwerkanalyseverfahren und können diese anwenden. Darüber hinaus sind die Studierenden in
der Lage die Gültigkeit und die Grenzen von mathematischen Modellen in der Elektrotechnik zu
beurteilen. Sie können zur Problemlösung geeignete Methoden auswählen und einsetzen.
Für weiterführende Studien in den Bereichen Biomedizintechnik sowie Informationstechnik sind die
in diesem Modul erworbenen Kenntnisse unerlässlich.
Inhalte
Zusammenhänge der Elektrotechnik erläutert. Dabei wird neben der gebräuchlichen
mathematischen Notation auch die symbolische Darstellung mittels Schaltplänen eingeführt.
Insbesondere wird auf die Beschreibung elektrotechnischer Vorgänge durch mathematische
Modelle eingegangen. Gültigkeit und Grenzen von Modellen werden ausgelotet.
Zunächst werden das Ohmsche Gesetz sowie die Kirchhoffschen Regeln behandelt. Die Gleichstromtechnik wird im weiteren Verlauf als Sonderfall der Wechselstromtechnik betrachtet. Dazu
werden zunächst allgemeine zeitabhängige Größen und einige Kenngrößen, wie Mittel- oder
Effektivwert eingeführt. Unter der Voraussetzung monofrequenter sinusförmiger Zeitabhängigkeiten
werden Spannung und Strom als komplexe Signale aufgefasst. Es stellt sich dabei heraus, dass der
Zeitverlauf an sich nicht relevant ist, sondern lediglich die komplexen Amplituden der Signale zu
betrachten sind.
Nach der Einführung passiver Bauelemente und deren netzwerktheoretischer Beschreibung werden
ausgewählte einfache Grundschaltungen betrachtet. Eine Verallgemeinerung der Thematik führt
sodann zur Maschenstrom- und Knotenpotentialanalyse von Netzwerken. Die Definition und
Einführung von Zweitoren und ihre Beschreibung durch entsprechende Matrizen legt schließlich den
Grundstein für weiterführende systemtheoretische Betrachtungen.
Lehrformen
entsprechende praktische Problemstellungen in den zugehörigen Übungen zeitnah behandelt.
Hierbei werden mathematische Methoden, Analyseverfahren und Lösungsstrategien angewendet
und eingeübt. Außerdem wird besonderer Wert auf die sichere Anwendung der komplexen
Wechselstromrechnung gelegt. Neben der Vermittlung theoretischer Kenntnisse werden auch
praxisbezogene Exkurse eingeflochten
Teilnahmevoraussetzungen
Inhaltlich: Grundkenntnisse der Elektrotechnik entsprechend der Fachhochschulreife,
komplexe Rechnung (Mathematik 1
Prüfungsformen
Klausur (120 min.)
Voraussetzungen für die Vergabe von Kreditpunkten
Stellenwert der Note für die Endnote
Informationstechnik und Informationstechnik mit Praxis-/Auslandsstudiensemester)
Literatur
Verlag, München, 2018, ISBN 978-3-44645160-5.
[2] Arnold Führer, Klaus Heidemann, Wolfgang Nerreter: Grundgebiete der Elektrotechnik 1, 9.
Auflage, Fachbuchverlag Leipzig im Carl Hanser Verlag,
München, 2012, ISBN 978-3-446-43039-6.
[3] Arnold Führer, Klaus Heidemann, Wolfgang Nerreter: Grundgebiete der Elektrotechnik 2, 9.
Auflage, Fachbuchverlag Leipzig im Carl Hanser Verlag,
München, 2011, ISBN 978-3-446-43038-9.
[4] Reinhold Pregla: Grundlagen der Elektrotechnik, 8. Auflage, Hüthig Verlag, Heidelberg, 2009,
ISBN 978-3-7785-4059-6.
[5] Rainer Ose: Elektrotechnik für Ingenieure 1, 3. Auflage, Fachbuchverlag Leipzig im Carl Hanser
Verlag, München, 2005, ISBN 3-446-40272-1.
[6] Hans Wilhelm Schüßler: Netzwerke, Signale und Systeme Band I, 3. Auflage, Springer Verlag,
Berlin, Heidelberg, 1991, ISBN 3-540-53791-0.
[7] Herbert Bernstein: Elektrotechnik in der Praxis. De Gruyter Oldenbourg, Berlin, 2016, ISBN
978-3-11-044098-0.
[8] Michael Felleisen: Elektrotechnik für Dummies, 1. Auflage, Wiley-VCH Verlag, Weinheim,
2016, ISBN 978-3-527-71037-9.
[9] Dieter Zastrow: Elektrotechnik., 17. Auflage, Vieweg + Teubner,
Wiesbaden, 2010, ISBN 978-3-8348-0562-1.
[10] Andreas Wagner: Elektrische Netzwerkanalyse, Books on Demand,
Norderstedt, 2001, ISBN 3-8311-2716-6.
[11] Dieter Metz, Uwe Naundorf, Jürgen Schlabbach: Kleine Formelsammlung Elektrotechnik, 6.
Auflage, Fachbuchverlag Leipzig im Carl Hanser Verlag,
München, 2014, ISBN: 978-3-446-43977-1.
Informatik 2- PF
- 4 SWS
- 5 ECTS
- PF
- 4 SWS
- 5 ECTS
Nummer
10161
Dauer (Semester)
1
Kontaktzeit
60 h
Selbststudium
120 h
Lernergebnisse (learning outcomes)/Kompetenzen
Fach- und Methodenkompetenz:
Die Studierenden erwerben die formale Kompetenz, Prinzipien, Methoden, Konzepte und Notationen des Programmierens aus den Bereichen der Objektorientierung, der Programmierung grafischer und interaktiver Benutzerschnittstellen (GUI-Programmierung) mit Methoden zur Strukturierung von Daten (statische und dynamische Datenstrukturen) zu verknüpfen, um Anwendungsprogramme zu entwickeln. Sie erwerben Kompetenzen, um mit aktuellen, objektorientierten Programmiermethoden und Software-Entwurfsmustern (engl. Design Pattern) eine Anwendung zu realisieren.
Sozialkompetenz: Durch das Lösen komplexer Entwicklungsaufgaben in kleinen Gruppen, beispielsweise in Zweiergruppen (Prinzip des Pairprogrammings), erwerben die Studierenden die im späteren Berufsleben notwendige Kompetenz der konstruktiven Zusammenarbeit zur zielgerichteten Lösung vorgegebener Aufgaben. Darüber hinaus wird eingeübt, den Zwischenstand und die Ergebnisse innerhalb der Praktikumsgruppe zu präsentieren.
Inhalte
• Dynamische Datenstrukturen: Listen, Java-Bibliotheken, Bäume, Graphen • Zeichnen zweidimensionaler Computergrafiken
• Software-Entwurfsmuster
• Benutzerschnittstellen und Architektur von Anwendungsprogrammen
Lehrformen
Sprache: Deutsch
Teilnahmevoraussetzungen
Inhaltlich: Kenntnis des Modulinhalts: Informatik 1
Prüfungsformen
Voraussetzungen für die Vergabe von Kreditpunkten
Stellenwert der Note für die Endnote
Literatur
1] Kecher, Christoph (2021), Hoffmann-Elbern, Ralf, Will, Torsten T. UML 2.5: Das umfassende
Handbuch, 7. Auflage. Bonn: Rheinwerk Verlag.
[2] Lahres, Bernhard, Raýman, Gregor, Strich, Stefan (2021). Objektorientierte
Programmierung. Rheinwerk Verlag.
[3] Sattler, Kai-Uwe, Saake, Gunter (2020). Algorithmen und Datenstrukturen: Eine Einführung
mit Java. dpunkt.verlag.
[4] Steyer, Ralph (2022). Einführung in JavaFX/OpenJFX: Moderne GUIs für RIAs und JavaApplikationen 2. Auflage. Springer Vieweg
[5] Ullenboom. Java ist auch eine Insel: Einführung, Ausbildung, Praxis. Openbook. Rheinwerk.
https://openbook.rheinwerk-verlag.de/javainsel/
Weitere Literaturhinweise und Hinweise auf Quellen werden in der Lehrveranstaltung
bekanntgegeben
Kommunikationstechnik- PF
- 4 SWS
- 5 ECTS
- PF
- 4 SWS
- 5 ECTS
Nummer
10081
Dauer (Semester)
1
Lernergebnisse (learning outcomes)/Kompetenzen
Bereich der modernen Kommunikationstechnik zu erfassen und sprachlich sowie mathematisch zu
beschreiben.
Sie verfügen über erste methodische Kenntnisse und können entsprechende Probleme und
Aufgaben methodisch lösen.
Inhalte
Grundlegende Begriffe und Definitionen, Abgrenzung von analogen und digitalen
Kommunikationssystemen, Signalflussmodell vs. Protokollschichtenmodelle
Netzwerktopologien & Vermittlungstechniken (insbesondere Leitungs- vs. Paketvermittlung)
Einführung in Informationsbegriff, Grundlagen der Quell-, Kanal- und Leitungskodierung
Medienzugriffsproblematik und -verfahren, Fehlererkennung- und behandlung, Quittungsverfahren,
Überlast- und Flusskontrolle
Multiplex- und Vielfachzugriffsverfahren, Orthogonalitätsprinzip
Einführung in die Verkehrstheorie einfacher Verlust- und Wartesysteme, Verkehrsformung
Grundlegende Probleme und Entwurfsprinzipien bei drahtlosen Kommunikationsnetzen,
insbesondere bei zellulären Netzen, Systembeispiele
Lehrformen
mathematische Methoden angewendet und die theoretischen Lehrinhalte vertieft.
Teilnahmevoraussetzungen
Inhaltlich: keine
Prüfungsformen
Klausur (90 min.)
Voraussetzungen für die Vergabe von Kreditpunkten
Stellenwert der Note für die Endnote
Literatur
Mathematik 2- PF
- 4 SWS
- 5 ECTS
- PF
- 4 SWS
- 5 ECTS
Nummer
10060
Dauer (Semester)
1
Kontaktzeit
60 h
Selbststudium
120 h
Lernergebnisse (learning outcomes)/Kompetenzen
• Grundlegende Techniken der Analysis in einer und in mehreren Dimensionen anwenden
• Grundlegende Techniken zum Lösen gewöhnlicher Differentialgleichungen anwenden
• Mathematische Sachverhalte analysieren
• Die Richtigkeit mathematischer Aussagen beurteilen
• Technische Zusammenhänge in mathematischer Fachsprache formulieren
Inhalte
• Differential- und Integralrechnung für Funktionen einer Variablen
• Differential- und Integralrechnung für Funktionen von mehreren Variablen
• Gewöhnliche Differentialgleichungen erster und zweiter Ordnun
Lehrformen
theoretischen Grundlagen wird durch zahlreiche Beispiele und Aufgaben unterstützt.
In den Übungen beschäftigen sich die Studierenden selbstständig mit der Lösung von Aufgaben.
Teilnahmevoraussetzungen
Inhaltlich: Kenntnis des Modulinhalts: Mathematik 1
Prüfungsformen
Klausur (120 min.)
Voraussetzungen für die Vergabe von Kreditpunkten
Stellenwert der Note für die Endnote
Informationstechnik und Informationstechnik mit Praxis-/Auslandsstudiensemester)
Literatur
Mathematik für Ingenieure 1-3, Vieweg, Braunschweig-Wiesbaden, 2000
[2] Brauch/Dreyer/Haacke
Mathematik für Ingenieure, B.G. Teubner, 1995
[3] Stingl, Peter
Mathematik für Fachhochschulen, Carl-Hanser Verlag, 1999
[4] Papula, Lothar
Mathematische Formelsammlung, Vieweg, Braunschweig-Wiesbaden, 2000
[5] Feldmann
Repetitorium Ingenieurmathematik, Binomi-Verlag, 1994
[6] Preuß, Wenisch
Mathematik 1-3, Hanser-Verlag, 2003
[7] Fetzer, Fränkel
Mathematik 1-2, Springer-Verlag, 2004
[8] Gramlich, Werner,
Numerische Mathematik mit Matlab, Dpunkt-Verlag, Heidelberg, 2000
[9] Angermann, A., Beuschel, M., Rau, M. und Wohlfarth, U.
MATLAB – Simulink – Stateflow: Grundlagen, Toolboxen, Beispiele, Oldenbourg
[10] Hoffmann, J. und Quint, F.
Signalverarbeitung mit MATLAB und Simulink: Anwendungsorientierte Simulationen,
Oldenbourg
[11] Pietruszka, W.D.
MATLAB und Simulink in der Ingenieurpraxis: Modellbildung, Berechnung und Simulation,
Vieweg + Teubner
Physik 2- PF
- 4 SWS
- 5 ECTS
- PF
- 4 SWS
- 5 ECTS
Nummer
10104
Dauer (Semester)
1
Kontaktzeit
45 h
Selbststudium
75 h
Lernergebnisse (learning outcomes)/Kompetenzen
Feldtheorie, Wellen und Optik. Die Studierenden sind in der Lage, die wichtigsten physikalischen
Phänomene sprachlich und mathematisch zu beschreiben und in den genannten Gebieten einfache
Probleme zu lösen. Für den Bereich der Elektrodynamik verinnerlichen sie die Zusammenhänge
zwischen Netzwerkgrößen wie Strom, Spannung, Widerstand, Kapazität und Induktivität und den
feldtheoretischen Größen
Inhalte
o Elektrostatik (Ladung, Coulombkraft, elektrische Feldstärke, Spannung, Potentialfeld,
elektrische Feldenergie, Plattenkondensator, Kapazität)
o Elektrisches Strömungsfeld (Stromdichte, Strom, Leistungsdichte, ohmscher Widerstand)
o Magnetostatik (Magnetische Feldstärke, Biot-Savartsches Gesetz, Magnetische Feldenergie,
Spule, Induktivität)
o Maxwellsche Gleichungen in Integralform (Anwendungsbeispiele, Wellenausbreitung)
Wellen:
o Wellen (Huygensches Prinzip, Brechung, Beugung)
o Stehende Wellen (Interferenz)
o Dopplereffekt
Optik:
o Reflexion und Brechung (Spiegel, Planplatte, Prisma)
o Optische Abbildungen (Linsen, Abbildungsgleichung)
Lehrformen
mathematische Methoden angewendet und die theoretischen Lehrinhalte vertieft.
Die Übungen finden in Kleingruppen statt, in denen die Studierenden ihre eigenen Lösungen
vorstellen und diskutieren können.
Teilnahmevoraussetzungen
Inhaltlich: Physik entsprechend der Fachhochschulreife
Prüfungsformen
Klausur (120 min.)
Voraussetzungen für die Vergabe von Kreditpunkten
Stellenwert der Note für die Endnote
Informationstechnik und Informationstechnik mit Praxis-/Auslandsstudiensemester)
Literatur
[2] Lindner, H.: Physik für Ingenieure, Hanser
[3] Rybach, Physik für Bachelors, Hanser
[4] Dobrinski, Krakau, Vogel: Physik für Ingenieure, Teubner Verlag
[5] Schwab: Begriffswelt der Feldtheorie, Springer Verlag
[6] Lehner, Elektromagnetische Feldtheorie: Für Ingenieure und Physiker, Springer
Praxisnahe Grundlagen 2- PF
- 5 SWS
- 5 ECTS
- PF
- 5 SWS
- 5 ECTS
Nummer
10110
Dauer (Semester)
1
Kontaktzeit
60 h
Selbststudium
90 h
Lernergebnisse (learning outcomes)/Kompetenzen
Inhalte
- Projektentwicklung in Architekturbüros, Behörden, Banken und anderen Organisationen
- Beteiligte der Projektentwicklung
- Funktionen und Analysen der Projektentwicklung, Durchführen einer Projektentwicklung an fiktiven Projekten
Teilnahmevoraussetzungen
Prüfungsformen
Voraussetzungen für die Vergabe von Kreditpunkten
Stellenwert der Note für die Endnote
3. Studiensemester
Grundlagen der Signal- und Systemtheorie- PF
- 4 SWS
- 5 ECTS
- PF
- 4 SWS
- 5 ECTS
Nummer
10130
Dauer (Semester)
1
Kontaktzeit
45 h
Selbststudium
75 h
Lernergebnisse (learning outcomes)/Kompetenzen
im Zeitbereich (zeitkontinuierlich und zeitdiskret) als auch im Frequenzbereich. Ihnen sind
verschiedene Zeit-Frequenzbereichstransformationen bekannt und sie können sie sicher und
zielgerichtet anwenden. Außerdem sind den Studierenden fundamentale Eigenschaften von linearen
Systemen bekannt und sie können diese beurteilen. Die Studierenden beherrschen die
Unterscheidung von deterministischen und stochastischen Signalen; sie können Eigenschaften
stochastischer Signale bestimmen und interpretieren.
Dieses theoretische Basiswissen eines Ingenieurs der Biomedizintechnik oder der
Informationstechnik wird anhand von praxisnahen Beispielen vertieft, so können die Studierenden
dieses Wissen selbstständig auf andere Anwendungen übertragen und passende Rückschlüsse aus
den erzielten Ergebnissen ziehen. Mit der erworbenen Methodenkompetenz können die
Studierenden selbstständig und eigenverantwortlich Lösungsansätze entwickeln und beurteilen,
eine wichtige Kompetenz insb. als Entwicklungsingenieur*in.
Inhalte
zeitdiskrete Signale, spezielle Funktionen, Dirac-Impuls
Frequenztransformationen: kontinuierliche Signale/Systeme: Fourier-Transformation, LaplaceTransformation, diskrete Fourier-Transformation, Z-Transformation, Abtasttheorem
Systembeschreibung: zeitkontinuierliche und zeitdiskrete Systeme, Impuls- und Sprungantwort,
Faltung, Bilineartransformation, Stabilität
Behandlung stochastischer Signale: Zufallszahlen, Verteilungsdichte- und Verteilungsfunktion,
Erwartungswert, Varianz, Auto- und Kreuz-Covarianz, Korrelation, Spektrum
Anwendungsbeispiele: der Biomedizin-, Informations- und Kommunikationstechnik
Lehrformen
Aufgaben die theoretischen Lehrinhalte vertieft und die Lehrinhalte an praktischen Beispielen
verdeutlicht.
Die Übungen finden in Kleingruppen statt, in denen die Studierenden ihre eigenen Lösungen
vorstellen und diskutieren können.
Teilnahmevoraussetzungen
Inhaltlich: Kenntnis der Modulinhalte: Mathematik 1 und 2
Prüfungsformen
Klausur (120 min.)
Voraussetzungen für die Vergabe von Kreditpunkten
Verwendbarkeit des Moduls (in anderen Studiengängen)
Stellenwert der Note für die Endnote
Informationstechnik und Informationstechnik mit Praxis-/Auslandsstudiensemester)
Literatur
Stochastische Signale – mit Übungen und einem MATLAB-Praktikum, Vieweg + Teubner
[2] Fettweis, A.
Elemente nachrichtentechnischer Systeme, Schlembach
[3] Föllinger, O.
Laplace-, Fourier- und z-Transformation, Hüthig
[4] Girod, B., Rabenstein, R. und Stenger, A.
Einführung in die Systemtheorie, Vieweg + Teubner
[5] Jondral, F., Wiesler, A.
Grundlagen der Wahrscheinlichkeitsrechnung und stochastische Prozesse für Ingenieure
[6] McClellan, J.H. und Schafer, R.W.
DSP First – A Multimedia Approach, Prentice Hall
[7] Mildenberger, O.
Informationstechnik kompakt, Vieweg
[8] Ohm, J.-R., Lüke, H.D.
Signalübertragung – Grundlagen digitaler und analoger Nachrichtenübertragungssysteme,
Springer
[9] Oppenheim, A.V., Schafer, R.W. und Buck, J.R.
Zeitdiskrete Signalverarbeitung, Pearson Studium
[10] Papoulis, A., Pillai, S.U.
Probability, Random Variables and Stochastic Processes, McGraw Hill
[11] Scheithauer, R.
Signale und Systeme, Vieweg + Teubner
[12] von Grünigen, D.C.
Digitale Signalverarbeitung, Hanser Fachbuchverlag
[13] Werner, M.
Digitale Signalverarbeitung mit MATLAB – Grundkurs mit 16 ausführlichen Versuchen, Vieweg
+ Teubner
Informatik 3- PF
- 4 SWS
- 5 ECTS
- PF
- 4 SWS
- 5 ECTS
Nummer
10162
Dauer (Semester)
1
Lernergebnisse (learning outcomes)/Kompetenzen
Fach- und Methodenkompetenz: Die Studierenden erwerben die formale Kompetenz, Prinzipien, Methoden, Konzepte und Notationen des Programmierens aus den Bereichen der strukturierten Programmierung, der Objektorientierung unter Berücksichtigung von genannten Software-Pattern zu realisieren. Sie erwerben eine grundlegende Kompetenz, die vorgegebene Beschreibung einer Datenwelt mit UML- oder ER-Diagrammen darzustellen, zu analysieren und in Form einer relationalen Datenbank umzusetzen und in Richtung NoSQL Datenbanken abzugrenzen. Das grundlegende Verständnis von parallelen Prozessen und deren Synchronisationsverhalten wird erworben.
Inhalte
• Konzeption und Abfragen einer relationalen Datenbank, Grundlagen NoSQL-Modelle
• Auswahl von GoF-Softwaredesignpattern
• Synchronisation und Concurrency in Programmen
• Benutzerschnittstellen und Architektur von Anwendungsprogrammen
Lehrformen
Teilnahmevoraussetzungen
Inhaltlich: Kenntnis der Modulinhalte: Informatik 1 und 2
Prüfungsformen
Voraussetzungen für die Vergabe von Kreditpunkten
Stellenwert der Note für die Endnote
Literatur
[2] „Handbuch der Java-Programmierung“; G. Krüger; Addison Wesley, 8. aktualisierte Auflage 2014
[3] „Algorithmen und Datenstrukturen“; G. Saake, K.-U. Sattler; 3. Auflage dpunkt Verlag 2006
[4] „Algorithmen in C“ und „Algorithmen in C++“ bzw. „Algorithmen in Java“; R. Sedgewick; Addison Wesley 1992 bzw. 2003
[5] „Grundlagen der Informatik“; H. Herold et.al; Pearson-Verlag 2006, 2007
[6] „Datenbanksysteme - Eine Einführung“; A. Kemper, A. Eickler; Oldenbourg Verlag, 6. Auflage 2006
[7] „Einführung in den Sprachkern von SQL-99“; W. Panny, A. Taudes; Springer Verlag 2000
[8] „Datenbanksysteme – Theorie und Praxis mit SQL2003, Oracle und MySQL“; H. Faeskorn-Woyke et al.; Pearson Verlag 2007
[9] „Design Patterns: Elements of Reusable Object-Oriented Software“; E. Gamma, R. Helm ,R. Johson, J. Vlissides; Addison-Wesley 1995
Kommunikationsnetze und IT-Sicherheit- PF
- 4 SWS
- 5 ECTS
- PF
- 4 SWS
- 5 ECTS
Nummer
10151
Dauer (Semester)
1
Lernergebnisse (learning outcomes)/Kompetenzen
Standards und insbesondere auch unter dem Aspekt der IT-Sicherheit zu planen und zu realisieren.
Sie kennen die Problem- und Aufgabenstellungen aus dem Bereich IT-Vernetzung und können sie
methodisch angehen und lösen.
Inhalte
DoD und ISO-/OSI-Modell
Adressierungsproblematik und -lösung auf den unteren vier Schichten
Routing
Switching, Verfahren, Probleme und Protokolle, bspw. STP, VLAN, PPP
Netzwerkprotokolle, insbes. IPv4/v6, Subnetzstrukturierung, Routingverfahren und -protokolle
(exterior und interior Gateway)
Transportprotokolle, insbes. UDP, TCP, Alternativbeispiele QUIC, MPTCP, etc.
TCP-Problemfälle und -lösungen / -Varianten (s.a. QoS), Zusammenspiel mit Queueing- und TrafficShaping-Verfahren
Protokolle und Verfahren auf höheren Schichten, bspw. RTP und SIP, Dienste und Dienstprotokolle,
bspw. ZC, DHCP, DNS
Netzelemente, Router, Switches, Endgeräte, Ausblick SDN
Quality of Services, Int-/Diffserv, RSVP, MLPS, classful/-less Queueing
Sicherheitsanforderungen und -mechanismen und deren Umsetzung in verteilten Systemen
Einführung in Bedrohungen und Gefährdungen, bspw. entlang der OSI-Schichten, incl. Schicht-8,
Kerckhoff-Prinzipien
Firewalls und Netfilter
Integrität / Hash-Funktionen, -Verfahren, MAC/HMAC, Passwortverschlüsselung (z.B. PBKDF)
Einblick historische Verschlüsselungsverfahren, Grundlagen moderner symmetrischer und
asymmetrischer Verschlüsselung, Algorithmenbeispiele (DES, AES, RSA, Elgamal, EC), Key Exchange
PKI hierarchisch (bsp. X.509-Zertifikat -basierend) vs. Web-of-Trust (bspw. OpenPGP),
Signaturverfahren
Datenaustausch- und Diensteabsicherung auf verschiedenen Schichten, bspw. Ipsec mit IKEv1/v2,
bspw. SSH / OpenSSH, SSL/TLS mit HTTPS, bspw. DNSsec
Sicherheitsmanagement und -rahmen, bspw. ISO-27000, IT-Grundschutz, Institutionen (NIST, BSI).
Lehrformen
mathematische Methoden angewendet und die theoretischen Lehrinhalte vertieft.
Teilnahmevoraussetzungen
Inhaltlich: keine
Prüfungsformen
Klausur (90 min.)
Voraussetzungen für die Vergabe von Kreditpunkten
Stellenwert der Note für die Endnote
Literatur
Messtechnik und Fehlerrechnung- PF
- 4 SWS
- 5 ECTS
- PF
- 4 SWS
- 5 ECTS
Nummer
10182
Dauer (Semester)
1
Lernergebnisse (learning outcomes)/Kompetenzen
Einsatzbereich beschreiben. Passive und aktive Schaltungen zur Aufbereitung und Auswertung von
Sensorsignalen werden verstanden und können berechnet werden. Die Studierenden sind in der
Lage Messergebnisse zu interpretieren und durch Abschätzung der Messunsicherheit deren Qualität
zu beurteilen
Inhalte
elektrisch, optisch, chemisch und biochemisch) und Messmethoden werden behandelt und
ausführlich diskutiert. Ein wesentlicher Aspekt besteht in der elektrischen Anbindung des Sensors
sowie der Aufbereitung von Sensorsignalen. Dazu werden die wichtigsten
Operationsverstärkerschaltungen sowie die Analog-/Digital-Umsetzung behandelt. Messschaltungen
werden hinsichtlich des elektrischen Verhaltens, der Sensibilität auf äußere Einflüsse sowie der
daraus resultierenden Messunsicherheit untersucht und analysiert. Die Beschreibung und
Realisierung komplexer Messsysteme und Analyseverfahren ist ebenfalls Bestandteil des Moduls.
Des Weiteren werden statistische Methoden in der Messtechnik und bildgebende Messverfahren
verdeutlicht.
Lehrformen
praxisbezogenen Beispielen die theoretischen Lehrinhalte vertieft.
Teilnahmevoraussetzungen
Inhaltlich: keine
Prüfungsformen
Klausur (120 min.)
Voraussetzungen für die Vergabe von Kreditpunkten
Stellenwert der Note für die Endnote
Literatur
ISBN 978-3-662-46980-8.
[2] Thomas Mühl: Elektrische Messtechnik, Springer Vieweg, Wiesbaden,
5. Aufl. 2016, ISBN 978-3-658-15719-7.
[3] Herbert Bernstein: Messelektronik und Sensoren, Springer Vieweg, Wiesbaden, 1. Aufl. 2014,
ISBN 978-3-658-00548-1.
[4] Rainer Felderhoff, Ulrich Freyer: Elektrische und elektronische Messtechnik, Carl Hanser
Verlag, München, Wien, 7. Aufl. 2003, ISBN 978-3-446-19227-1.
[5] Jörg Hoffmann: Messen nichtelektrischer Größen, VDI Verlag, Düsseldorf,
1. Aufl. 1996, ISBN 978-3-662-01174-4.
[6] Reinhard Scholz: Grundlagen der Elektrotechnik, Fachbuchverlag Leipzig im Carl Hanser
Verlag, München, 2018, ISBN 978-3-44645160-5.
[7] Ulrich Tietze, Christoph Schenk: Halbleiter-Schaltungstechnik, Springer-Verlag, Berlin,
Heidelberg, 15. Aufl. 2016, ISBN 978-3-662-48354-1
Mobile Robotik- PF
- 4 SWS
- 5 ECTS
- PF
- 4 SWS
- 5 ECTS
Nummer
10323
Dauer (Semester)
1
Lernergebnisse (learning outcomes)/Kompetenzen
• Die Studierenden können Algorithmen zur Umfeldwahrnehmung, Bewegungssteuerung und Pfadplanung mobiler Roboter parametrisieren und prototypisch umsetzen.
• Grundlegende Regelalgorithmen können simuliert und mittels Simulationswerkzeugen angepasst und optimiert werden. • Die Studierenden können die Ergebnisse mittels ROS anwenden.
• Verwendung von Simulationswerkzeugen wie Gazebo. Fachübergreifende Methodenkompetenz:
• Denken in Systemen
• Entwerfen und dokumentieren von Zielsystemen und Diensten
• Spezifikation von Anwendungsfällen und Anforderungen
• Prozessorientiertes Vorgehen Sozialkompetenz:
• Arbeiten in kleinen Teams • Ergebnisorientierte Gruppenarbeit
Inhalte
• Architekturen
• Bewegungsmodelle
• Bayes Filter
• Lokalisierung
• Kartierung
• Planung
• Regelung
Lehrformen
Teilnahmevoraussetzungen
Inhaltlich: keine
Prüfungsformen
Voraussetzungen für die Vergabe von Kreditpunkten
Stellenwert der Note für die Endnote
Literatur
[2] Thrun, Burgard, Fox, Probabilistic Robotics, The MIT Press, 2005
[3] Çaliş, Roboter mit ROS, Heidelberg dpunkt.verlag, 2020
[4] Fairchild, ROS robotics by example, UK Packt Publishing, 2017
[5] Koubaa, Robot Operating System (ROS): The complete Reference, Springer 2021
Modellbildung & Simulation für die Digitalen Technologien- PF
- 4 SWS
- 5 ECTS
- PF
- 4 SWS
- 5 ECTS
Nummer
10191
Dauer (Semester)
1
Modellbildung & Simulation für die Informationstechnik (IM, RO)- PF
- 4 SWS
- 5 ECTS
- PF
- 4 SWS
- 5 ECTS
Nummer
10192
Dauer (Semester)
1
Lernergebnisse (learning outcomes)/Kompetenzen
für sich zu nutzen und können sich so auch neue Anwendungsgebiete selbstständig erschließen. Die
Studierenden beherrschen die experimentelle und theoretische Modellbildung technischer Systeme.
Sie sind in der Lage selbstständig numerische Simulationen und Analysen mittels Software- und
Hardware-Werkzeugen im Bereich der Intelligenten Mobilität und Robotik durchzuführen.
Durch die Behandlung konkreter Praxisbeispiele aus dem Bereich der Intelligenten Mobilität und
Robotik können sie die Qualität der Simulationsmodelle für wichtige praxisrelevante Fragestellungen
sicher beurteilen. Die Studierenden können mit modernen Messgeräten umgehen und Messaufbauten selbstständig realisieren.
Inhalte
technischen Gesetzmäßigkeiten
• Theoretische Modellbildung des Systemverhaltens durch die Analyse der Gesetzmäßigkeiten
von Systemkomponenten und deren Verknüpfung (z.B. DGLs)
• Experimentelle Modellbildung des Systemverhaltens durch Vermessung von Systemantworten
auf Testsignale im Zeit- und/oder Frequenzbereich
• Simulation des approximierten Übertragungsverhaltens der Modellbeschreibung und
Vergleich mit realen Messdaten
• Einsatz von Software-Tools für die Modellbildung und Simulation
(z.B. MATLAB/Simulink)
Lehrformen
theoretischen Inhalte. In den Übungsanteilen und praktischen Versuchen werden mathematische
Methoden angewendet und die theoretischen Lehrinhalte vertieft
Teilnahmevoraussetzungen
Inhaltlich: Kenntnis der Modulinhalte:
o Mathematik 1 und 2
Prüfungsformen
Klausur (120 min.) oder mündliche Prüfung (45 min.)
Voraussetzungen für die Vergabe von Kreditpunkten
Stellenwert der Note für die Endnote
Literatur
[2] Nollau: Modellierung und Simulation technischer Systeme, Springer
[3] Bode: Matlab-Simulink, Teubner
[4] Angermann: MATLAB – Simulink – Stateflow, Oldenbourg…
Praxisnahe Grundlagen 3- PF
- 5 SWS
- 5 ECTS
- PF
- 5 SWS
- 5 ECTS
Nummer
10200
Dauer (Semester)
1
Robotik- PF
- 4 SWS
- 5 ECTS
- PF
- 4 SWS
- 5 ECTS
Nummer
10153
Dauer (Semester)
1
Lernergebnisse (learning outcomes)/Kompetenzen
Die Studierenden sind dazu in der Lage…
• grundlegenden Roboter-Typen und deren Komponenten, wie Antriebe, Sensorik, Effektor
und Steuereinheit, sowie deren Zusammenspiel anzugeben
• die Gefahren, die von autonomen Systemen ausgehen und die erforderlichen Sicherheitsund Schutzmaßnahmen zu benennen
• mathematische Zusammenhänge zur Beschreibung der Robotervorwärtskinematik
herzustellen und Methoden zur Berechnung von Positionen und Orientierungen in
verschiedenen Koordinatensystemen anzuwenden
• Roboter-Softwaretools anzuwenden, um feste Bewegungsabläufe eines Roboters zu
programmieren
• mit Werkzeugen wie z.B. MATLAB/Simulink oder anderen Toolboxen praxisnahe
Robotikaufgaben (bspw. „Pick and Place“) zu lösen
Teil 2:
• die verschiedenen Typen und die Eigenschaften von mobilen Robotern anzugeben
• die grundsätzliche Funktionsweise verschiedener Sensoren, mit denen mobile Roboter ihre
Umgebung wahrnehmen und ihre eigene 3D-Orientierung- und -Position sowie die Lage
anderer Objekte im Raum bestimmen können, zu beschreiben
• die Eigenschaften und Anwendungsfelder von UAVs (Unmanned Aerial Vehicles) –
insbesondere von Drohnen bzw. Quadkoptern – zu erläutern
• den Zusammenhang zwischen der Ansteuerung der vier Rotoren eines Quadkopters und
dessen Flughöhe, der Orientierung und Position zu erklären
• Einheitsquaternionen zur mathematischen Darstellung von 3D-Orientierung sowie zur
Anwendung rotatorischer Transformationen zu nutzen
• die Sensordaten eines Quadkopters (3D-Beschleunigungs-, 3D-Gyroskop-, Ultraschalldaten
etc.), unter Nutzung von MATLAB/Simulink und der Robotics Toolbox mathematisch so zu
verarbeiten, dass sie u.a. die Pose und Geschwindigkeit des Quadkopters bestimmen
können
Inhalte
• Einführung in die Robotik (Roboter-Typen und typische Aufgaben, Sicherheitsaspekte)
• Mathematische Grundlagen (Koordinatensysteme, Positionen und Orientierungen im 2D- und
3D-Raum)
• Vorwärtskinematik von Gelenkarmrobotern
• Einsatz von Software-Tools (Simulation und Programmierung von Robotersystemen)
• Praktische Arbeiten mit realen Applikationsbeispielen (Use-Cases)
Teil 2:
• Einführung in die mobile Robotik :
o Definition von mobilen Robotern, Klassifizierung und Anwendungsbeispiele
o Übersicht über: Näherungssensoren (Infrarot, Ultraschall, LIDAR), optischen Sensoren
(Stereo Vision, Optical Flow, Tiefenkamera), GPS, Inertialsensoren (Beschleunigungsund Drehratensensor)
o Anwendungsfelder von Drohnen
• Steuerung der Pose einer Drohne bzw. eines Quadkopters (Rotoransteuerung zur
Beeinflussung der Parameter Schub, Roll, Pitch und Yaw)
• 3D-Orientierungsrepräsentation über Einheitsquaternionen
• 3D-Orientierungs- und Positionsbestimmung über 3D-Beschleunigungs- und Gyrodaten
Lehrformen
vielfältigen Aufgabenstellungen die theoretischen Lehrinhalte vertieft und eingeübt. In zwei
praxisnahen Projekten setzen die Studierenden ihre erworbenen Kenntnisse eigenständig zur Lösung
praktischer Probleme ein.
Teilnahmevoraussetzungen
Inhaltlich: Kenntnis der Modulinhalte:
o Mathematik 1 und 2
o Praxisnahe Grundlagen 1 und 2
Prüfungsformen
Voraussetzungen für die Vergabe von Kreditpunkten
Stellenwert der Note für die Endnote
Literatur
[2] Herzberg: Mobile Roboter, Springer
[3] Papula: Mathematik für Ingenieure und Naturwissenschaftler, Bd. 1+2, Vieweg
[4] Hoffman: MATLAB und SIMULINK, Addison-Wesley
Smart Mobility - PF
- 4 SWS
- 5 ECTS
- PF
- 4 SWS
- 5 ECTS
Nummer
10152
Dauer (Semester)
1
Übertragungstechnik- PF
- 4 SWS
- 5 ECTS
- PF
- 4 SWS
- 5 ECTS
Nummer
10181
Dauer (Semester)
1
Kontaktzeit
90 h
Selbststudium
120 h
Lernergebnisse (learning outcomes)/Kompetenzen
entwerfen und durch Streuparameter beschreiben.
Die Studierenden verfügen über Kenntnisse der Übertragungstechnik und können den Einfluss der
Übertragungsstrecke auf das Verhalten eines Kommunikationssystems einschätzen, analysieren und
selbstständig Entwurfsentscheidungen treffen.
Inhalte
Semesters:
Im Modul Kommunikationstechnik wird bei der Betrachtung von Kommunikationssystemen davon
ausgegangen, dass zwischen Sender und Empfänger auch über weite Entfernungen hinweg ein
Kommunikationskanal etabliert werden kann.
In den Modulen Physikalische Grundlagen 1 und 2 und Grundlagen der Elektrotechnik werden die
physikalischen und elektrotechnischen Grundlagen dafür vermittelt.
Das Modul Übertragungstechnik vermittelt die Übertragungstechnik, die die Physik und
Elektrotechnik nutzt, um den Kommunikationskanal einzurichten und verfügt damit über
Querbezüge zu den Modulen Modelbildung und Simulation und Grundlagen der Signal- und
Systemtheorie.
• Einführung in die Leitungstheorie und in die Ausbreitung von Wellen im Raum
• Beschreibung von linearen passiven Hochfrequenzschaltungen durch Streuparameter
• Vorstellung praktisch relevanter Wellenleiter und auf Leitungsstrukturen basierender passiver
Standard-HF-Komponenten
• Analoge und digitale Modulationsarten und -verfahren und Vielfachzugriffsverfahren
• Pulsformung und Pulsformfilterung
• Übertragung stochastischer Signale, insbesondere über LTI-Systeme
• Rauschanpassung und Matched-Filter
• Bitfehlerratenverhalten und Linkbudget
Lehrformen
praxisbezogenen Beispielen die theoretischen Lehrinhalte vertieft
Teilnahmevoraussetzungen
Prüfungsformen
Klausur (90 min.)
Voraussetzungen für die Vergabe von Kreditpunkten
Stellenwert der Note für die Endnote
Literatur
4. Studiensemester
Automotive Systems Engineering- PF
- 4 SWS
- 5 ECTS
- PF
- 4 SWS
- 5 ECTS
Nummer
10252
Dauer (Semester)
1
Autonome Systeme- PF
- 4 SWS
- 5 ECTS
- PF
- 4 SWS
- 5 ECTS
Nummer
10241
Dauer (Semester)
1
Lernergebnisse (learning outcomes)/Kompetenzen
solcher Systeme in IP-Netzwerken.
Fach- und Methodenkompetenz:
• Definieren, dokumentieren und bewerten von Architekturen autonomer Systeme
• Beschreiben des Architektur- und Designprozesses unter Berücksichtigung von Datenschutz,
Datensicherheit, Vertraulichkeit und Integrität (Security by design)
• Verstehen der Prinzipien von Softwarearchitekturen sowie Standardverfahren und
Schnittstellen verteilter wissensbasierter Systeme
• Verstehen der Konzepte des objektorientierten Designs und der Interoperabilität
verschiedener Softwaremodule sowie der Einbindung von Diensten (services)
• Entwurf, Umsetzung, Test und Dokumentation von exemplarischen Anwendungen
• Betrachtung der Performance, des Laufzeitverhaltens und der Dienstequalität
Fachübergreifende Methodenkompetenz:
• Denken in Systemen
• Entwerfen und dokumentieren von Zielsystemen und Diensten
• Spezifikation von Datenstrukturen und –modellen sowie Schnittstellen und Protokollen
• Semantische Beschreibung von Diensten in autonomen Systemen
• Prozessorientiertes Vorgehen
Sozialkompetenz:
• Arbeiten in kleinen Teams
• Ergebnisorientierte Gruppenarbeit
Inhalte
Menschen, Semiautonomie, autonomes Verhalten
• Perzeption:
Multisensordatenfusion, Lokalisierung, Navigation und Kartographierung, ObjektErkennung
• Planung und Ausführung:
Aufgabenzerlegung, reaktives Verhalten, vorgeplantes auf Wissen und Fähigkeiten
basiertes Verhalten, Verhaltensübermittlung, Lernen
• Architekturen:
verhaltensorientiertes Vorgehen, Experten Systeme, Wissensbasen, MehrebenenSteuerungs-/Regelungskonzepte
• Exemplarische Anwendungen:
autonome mobile Service Roboter, humanoide Laufmaschinen, Telepräsenzsysteme,
Smart Home-, Smart Building-, Smart City-Systeme
• Softwarearchitekturen, Dienste und Systeme
• Design verteilter autonomer Softwaresysteme
• Softwaredesign mit der UML
• Objektorientierte Softwaredesignpattern
• Kommunikation und Interaktion verteilter Teilsysteme
• Kommunikationsprotokolle im Internet of Things
• Modellbasierte Softwareentwicklung
• Anwendung eines systematischen Entwicklungsprozesses
mit IDE, Dokumentierung, und Teststrategien
Lehrformen
und Blended Learning Elementen.
Bearbeitung von Programmieraufgaben am Rechner in Einzel- oder Teamarbeit.
Aufbau von Systemen und Test der Lauf- und Reaktionszeiten unter Realzeitbedingungen.
Teilnahmevoraussetzungen
vollständigen 30 ECTS-Leistungspunkte des ersten Semesters einschließen.
Inhaltlich: Programmierkenntnisse, z.B. C, C++, Java,
Grundkenntnisse von Betriebssystemen, z.B. Linux
IP-Protokolle für IoT-Systeme
Prüfungsformen
Klausur (90 min.)
Voraussetzungen für die Vergabe von Kreditpunkten
Stellenwert der Note für die Endnote
Literatur
[2] S. Thrun, W. Burgard, D. Fox, Probabilistic Robotics, MIT Press 2005
[3] S. M. LaValle, Planning Algorithms, Cambridge University Press 2006
[4] M. Wooldridge, An Introduction to MultiAgent Systems, Wiley 2009
[5] Heide Balzert: Lehrbuch der Objektmodellierung - Analyse und Entwurf mit der UML 2,
Akademischer Verlag 2011
[6] Gernot Starke: Effektive Software-Architekturen - Ein praktischer Leitfaden,
Hanser, 7. Auflage 2015
[7] E. Gamma, R. Helm, R. Johson, J. Vlissides; Design Patterns: Elements of Reusable ObjectOriented Software; Addison-Wesley, 1995
[8] Stephan Kleuker; Grundkurs Software-Engineering mit UML,
Vieweg-Teubner Verlag, 2009
Connected Car und V2X- PF
- 4 SWS
- 5 ECTS
- PF
- 4 SWS
- 5 ECTS
Nummer
10242
Dauer (Semester)
1
Lernergebnisse (learning outcomes)/Kompetenzen
automatisierter Mobilität.
Fach- und Methodenkompetenz:
• Die Studierenden können Anwendungsfälle verschiedener Aspekte von V2X dokumentieren,
bewerten und Anforderungen an Kommunikationskanäle definieren.
• Die Studierenden verstehen die Grundprinzipien moderner Mobilfunknetze inkl.
Modulationsverfahren
• Die Studierenden können verschiedene Standards sowie deren Unterschiede in Hinblick z.B.
auf Netzarchitekturen beschreiben und mit technischen Anforderungen wie z.B.
Sicherheitsaspekten abgleichen.
• Die Studierenden können verschiedene Effekte und Anforderungen wie Latenz, Doppler und
Fading bewerten.
• Die Studierenden betrachten die Performance, das Laufzeitverhalten und die Dienstequalität.
• Die Studierenden verstehen Edge-Lösungen.
Fachübergreifende Methodenkompetenz:
• Denken in Systemen
• Entwerfen und dokumentieren von Zielsystemen und Diensten
• Spezifikation von Anwendungsfällen und Anforderungen
• Prozessorientiertes Vorgehen
Sozialkompetenz:
• Arbeiten in kleinen Teams
• Ergebnisorientierte Gruppenarbeit
Inhalte
• Anwendungsfälle
• Anforderungen (u.a. Datenrate, Latenz, Sicherheit)
• 5G Mobilfunknetze
• 802.11p / ITS-G5
• 3GPP / 5GAA
• Edge Computing
• Ausblick auf 6G
Lehrformen
Learning Elementen.
Bearbeitung von Programmieraufgaben am Rechner in Einzel- oder Teamarbeit zur Simulation von
Kommunikationskanälen.
Teilnahmevoraussetzungen
vollständigen 30 ECTS-Leistungspunkte des ersten Semesters einschließen.
Inhaltlich: Programmierkenntnisse, z.B. C, C++, Java,
Grundkenntnisse von Betriebssystemen, z.B. Linux
IP-Protokolle für IoT-Systeme
Prüfungsformen
Klausur (90 min.)
Voraussetzungen für die Vergabe von Kreditpunkten
Stellenwert der Note für die Endnote
Literatur
Wiley, 2021
[2] Trick, 5G: Eine Einführung in die Mobilfunknetze der 5. Generation, De Gruyter Oldenbourg,
2020
[3] Grundkurs Mobile Kommunikationssysteme: LTE-Advanced Pro, UMTS, HSPA, GSM, GPRS,
Wireless LAN und Bluetooth, Springer, 2018
[4] The Cloud-to-Thing Continuum: Opportunities and Challenges in Cloud, Fog and Edge
Computing, palgrave macmilan, 2020
[5] Mueck, Karls, Networking Vehicles to Everything, De|G Press, 2017
[6] Sommer C.; Dressler F.: Vehicular Networking. Cambridge University Press 2014
[7] 3GPP TR 22.885 Study on LTE Support for Vehicle to Everything (V2X) Services
Fachpraktikum 1 Informationstechnik- PF
- 5 SWS
- 5 ECTS
- PF
- 5 SWS
- 5 ECTS
Nummer
10281
Dauer (Semester)
1
Informatik 4- PF
- 4 SWS
- 5 ECTS
- PF
- 4 SWS
- 5 ECTS
Nummer
10163
Dauer (Semester)
1
Lernergebnisse (learning outcomes)/Kompetenzen
Inhalte
• Eigenschaften und Unterschiede von Hardware- und System on Chip-Architekturen
• Eigenschaften und Prinzipien der Digitallogik
• Kommunikation mit Sensoren, Aktoren und typische Kommunikationsprotokolle
• Verwendung von Hardware-Beschreibungssprachen
• Hardware-Software-Schnittstellen
• Anforderungen an Software für eingebettete Systeme
Lehrformen
Teilnahmevoraussetzungen
Inhaltlich: Grundlegende Kenntnisse der Rechnerarchitektur
Prüfungsformen
Voraussetzungen für die Vergabe von Kreditpunkten
Stellenwert der Note für die Endnote
Literatur
[2] Jim Ledin, „Architecting High-Performance Embedded Systems: Design and build highperformance real-time digital systems based on FPGAs and custom circuits”, Packt Publishing, 2021
[3] Elicia White, „Making Embedded Systems: Design Patterns for Great Software”, O'Reilly 2011
[4] Daniele Lacamera, „Embedded Systems Architecture: Explore architectural concepts, pragmatic design patterns, and best practices to produce robust systems”, Packt Publishing 2018
[5] Sarah L. Harris, David Harris „Digital Design and Computer Architecture, RISC-V Edition: RISC-V Edition”, Morgan Kaufmann 2021
[6] Winfried Gehrke, Marco Winzker, Klaus Urbanski, Roland Woitowitz „Digitaltechnik: Grundlagen, VHDL, FPGAs, Mikrocontroller”, Springer Vieweg 2016
Schlüsselqualifikationen- PF
- 4 SWS
- 4 ECTS
- PF
- 4 SWS
- 4 ECTS
Nummer
10270
Dauer (Semester)
1
Sensorik und Simulation- PF
- 4 SWS
- 5 ECTS
- PF
- 4 SWS
- 5 ECTS
Nummer
10253
Dauer (Semester)
1
Lernergebnisse (learning outcomes)/Kompetenzen
Fach- und Methodenkompetenz:
• Definieren, dokumentieren und bewerten von Architekturen autonomer Systeme
• Beschreiben des Architektur- und Designprozesses unter Berücksichtigung von Datenschutz, Datensicherheit, Vertraulichkeit und Integrität (Security by design)
• Verstehen der Prinzipien von Softwarearchitekturen sowie Standardverfahren und Schnittstellen verteilter wissensbasierter Systeme
• Verstehen der Konzepte des objektorientierten Designs und der Interoperabilität verschiedener Softwaremodule sowie der Einbindung von Diensten (services)
• Entwurf, Umsetzung, Test und Dokumentation von exemplarischen Anwendungen
• Betrachtung der Performance, des Laufzeitverhaltens und der Dienstequalität
Fachübergreifende Methodenkompetenz:
• Denken in Systemen
• Entwerfen und dokumentieren von Zielsystemen und Diensten
• Spezifikation von Datenstrukturen und –modellen sowie Schnittstellen und Protokollen
• Semantische Beschreibung von Diensten in autonomen Systemen
• Prozessorientiertes Vorgehen
Sozialkompetenz:
• Arbeiten in kleinen Teams
• Ergebnisorientierte Gruppenarbeit
Inhalte
Lehrformen
Bearbeitung von Programmieraufgaben am Rechner in Einzel- oder Teamarbeit.
Aufbau von Systemen und Test der Lauf- und Reaktionszeiten unter Realzeitbedingungen.
Teilnahmevoraussetzungen
Inhaltlich: keine
Prüfungsformen
Voraussetzungen für die Vergabe von Kreditpunkten
Stellenwert der Note für die Endnote
Signalverarbeitung & Regelungstechnik- PF
- 4 SWS
- 5 ECTS
- PF
- 4 SWS
- 5 ECTS
Nummer
10220
Dauer (Semester)
1
Lernergebnisse (learning outcomes)/Kompetenzen
Verarbeitung in Abtastsystemen, die Schnittstellenproblematik zwischen analogen und digitalen
Systemen und wissen die Eigenschaften je nach Aufgabestellung als vor- oder nachteilig
einzuschätzen.
Sie kennen einige grundlegende Verfahren der Signalanalyse und -verarbeitung und haben
insbesondere in den Übungen erste Erfahrungen mit der praktischen Implementierung gewonnen.
Die im gesamten Modul gewonnene Fachkompetenz erlaubt ein zielgerichtetes und eigenverantwortliches Entwickeln moderner Produkte für anspruchsvolle Applikationen der Signalverarbeitung. Dies gilt sowohl für analoge als auch digitale Signale bei einer Zeit- oder
Frequenzanalyse.
Die Beschreibung der regelungstechnischen Eigenschaften typischer Systeme als Regelstrecken und
der Entwurf dazugehöriger Regler unter der Voraussetzung stabilen Systemverhaltens wird
verstanden und kann zielgerichtet angewandt werden. Die Studierenden beherrschen
grundsätzliche Prinzipien der Regelungstechnik und die systemübergreifende, ingenieurmäßige – d.
h. grafische – Modellierung beliebiger physikalischer Systeme mittels Wirkplan
(Strukturbildmethodik). Sie besitzen die Fähigkeit zur Analyse linearer, zeitinvarianter
Regelkreissysteme bzgl. Stabilität, transientem Verhalten und stationärer Genauigkeit. Die
Studierenden können die Methoden und Verfahren zum Entwurf (Synthese) und zur technischen
Umsetzung von Reglern selbstständig anwenden.
Inhalte
Einleitung (Historie, Einordnung, Motivation)
Notation, Signalklassifizierung, analoge / digitale Elementarsignale, periodische Signale,
Symmetrien, analoge / zeitdisktrete / quantisierte / digitale Signale, digitale Elementarsignale,
Signalanalyse/-darstellung, Frequenz-/Transformationsbereich
Fourierreihe, -transformation, für die Nachrichtentechnik wichtige Eigenschaften der FT (Linearität,
Verschiebung, Skalierung, Differentiation, Faltung, Symmetrien)
Abtastung / Rekonstruktion, periodische Spektren, Mehrdeutigkeit, Alias-Effekt, Antialias-Filterung,
Spektralbetrachtung für zeitdiskrete Signale / Berechnungsproblem, DFT als FT spezieller
Signalklasse, Zusammenhang FT / FR / FT diskreter Signale / DFT
Beispiele für DFTen einiger Signale, Abgrenzung zur FT, DFT/FFT für Spektralmessungen, Probleme
bei nicht ganzzahligen Frequenzindizes, Zeit-/Frequenzbereichsinterpretation, Zero-Padding,
Leckeffekt, Fensterung, Konstruktion von Fensterfunktionen (Hann, Hamming, Blackman,
Bartlett/Dreieck), Leistungsparameter
Beschreibung von kontinuierlichen und diskreten LTI Systemen, Fouriertransformation,
Faltungsintegral/-summe (incl. effiziente Ausrechnung/Implementierung über Frequenzbereich),
FIR-Filter, Entwurf mit Fenstermethode, (Nicht-)Kausalität, Linearphasigkeit, diskrete Faltung,
zyklische, azyklische Faltung, Überfaltungseffekte, Overlap-Add-Methode
Schnelle Fouriertransformation (FFT), Butterfly-Struktur, Aufwandsabschätzung/-vergleich, inverse
DFT/FFT, Zusammenhang mit DFT/FFT, Symmetrien bei rein reelen/imaginären Signalen, effiziente
FFT-Anwendung
Diskrete auch rekursive LTI-Systeme, Beschreibung durch Differenzengleichungen, (rekursive)
Berechnung, Einführung der z-Transformation als 'Rechentrick', geschlossene Lösung über zTransformation, Partialbruchzerlegung (Lösung des linearen GLS / Residuenberechnung)
z-Transformation einiger Signale, Eigenschaften, Übertragungs-/Systemfunktion, Lösung von
Differenzengleichungen mittels z-Transformation, Lage der Pole/Nullstellen <-> Auswirkung auf
Impulsantwort, Vergleich zur Lösung gewöhnlicher DGL mit konstanten Koeffizienten über Ansatz
und Laplacetransformation
Stabilität: BIBO, Bedingung an Pole in s-/z-Bereich, Koeffizientendreieck für komplexes Polpaar
Zusammenhang Laplace-/z-Transformation, Abbildung s-/psi-/ z-Ebene
IIR Filter: Entwurfsablauf, s-, psi-, z-Ebene, Approximation des Dämpfungsverhaltens (Butterworth,
Tschebyscheff) Bilineartransformation, Spektraltransformation (TP, HP, BP, BSp.), Bedeutung der
Pole in den komplexen Ebenen
FIR-Filter revisited, Digitalfilterstrukturen: Empfindlichkeit, direkte Struktur, Kaskadenstruktur,
Parallelstruktur
Softwaretechnik- PF
- 4 SWS
- 5 ECTS
- PF
- 4 SWS
- 5 ECTS
Nummer
10251
Dauer (Semester)
1
Lernergebnisse (learning outcomes)/Kompetenzen
• Definieren, dokumentieren und bewerten von Architekturen
• Beschreiben des Architektur- und Designprozesses
• Verstehen der Prinzipien, Muster und Aspekte von verteilten Softwarearchitekturen
• Verstehen der Konzepte des objektorientierten Designs
• Entwurf und Dokumentation mit der UML Fachübergreifende Methodenkompetenz:
• Denken in Systemen
• Entwerfen und dokumentieren von Zielsystemen
• Prozessorientiertes Vorgehen Sozialkompetenz:
• Arbeiten in kleinen Teams
• Ergebnisorientierte Gruppenarbeit
Inhalte
• Basiskonzepte Zeit und Zustände, verteilte Transaktionen, Nebenläufigkeit, Synchronisation
• Perzeption: vernetzte Datenhaltung, Multisensordatenfusion
• Planung und Ausführung: Aufgabenzerlegung, reaktives Verhalten, vorgeplantes auf Wissen und Fähigkeiten basiertes Verhalten, Verhaltensübermittlung, Lernen
• Architekturen: unterschiedliche verteilte Systemarchitekturen und ihre Kommunikationsprotokolle (u.a. IoT, AUTOSAR, generelle middleware, many core versus multi core Konzepte)
• Anwendungen: u.a. IoT, automotive engineering, robotics
• Softwarearchitekturen, Systeme und modellbasierte Softwareentwicklung
Lehrformen
Teilnahmevoraussetzungen
Inhaltlich: Kenntnis der Modulinhalte: Informatik 1 bis 3
Prüfungsformen
Voraussetzungen für die Vergabe von Kreditpunkten
Stellenwert der Note für die Endnote
Literatur
[2] M. Wooldridge, An Introduction to MultiAgent Systems, Wiley 2009
[3] Heide Balzert: Lehrbuch der Objektmodellierung - Analyse und Entwurf mit der UML 2, Akademischer Verlag 2011
[4] Gernot Starke: Effektive Software-Architekturen - Ein praktischer Leitfaden, Hanser, 7. Auflage 2015
[5] E. Gamma, R. Helm, R. Johson, J. Vlissides; Design Patterns: Elements of Reusable ObjectOriented Software; Addison-Wesley, 1995
[6] Stephan Kleuker; Grundkurs Software-Engineering mit UML, Vieweg-Teubner Verlag, 2009
Neurophysiologie 1- WP
- 2 SWS
- 3 ECTS
- WP
- 2 SWS
- 3 ECTS
Nummer
10408
Dauer (Semester)
1
Systembiologie 2: Systemtheorie- WP
- 2 SWS
- 3 ECTS
- WP
- 2 SWS
- 3 ECTS
Nummer
10427
Dauer (Semester)
1
Angewandte Biosignalverarbeitung - Einf. In maschinelle Lernverfahren- WP
- 2 SWS
- 3 ECTS
- WP
- 2 SWS
- 3 ECTS
Nummer
10416
Dauer (Semester)
1
Lernergebnisse (learning outcomes)/Kompetenzen
concrete processing tasks. They learn to read scientific publications and to develop own algorithmic
solutions by combining technical and medical knowledge as well as elements from publications.
They are able to evaluate their own algorithms statistically, document them and present them.
Taken together, students strengthen practical skills, which are highly relevant for succeeding
project-oriented modules and for professional life.
Inhalte
- Transfer of general principles of machine learning to a concrete task
- Fundamentals of feature extraction
- Selected machine learning algorithms like multi-layer perceptrons
- Conceptual development and implementation of own algorithmic solutions
- Documentation of own algorithmic solution
- Statistical assessment
- Presentation of own results
Lehrformen
addressed aspects. The seminars provide examples and personal support regarding the student’s
project, which directs at a biomedical machine learning task, e.g. sleep staging or classification of
heart beats. The project is prepared within the seminars and at home. The lecture is held in English
(the exam can be done in German if desired)
Teilnahmevoraussetzungen
vollständigen 30 ECTS-Leistungspunkte des ersten Semesters und die Praxisnahen
Grundlagen 2 einschließen.
Inhaltlich: Grundlegende Programmkenntnisse
Prüfungsformen
Hausarbeit mit Kolloquium (30 min.) (englisch oder deutsch)
Voraussetzungen für die Vergabe von Kreditpunkten
Stellenwert der Note für die Endnote
Informationstechnik und Informationstechnik mit Praxis-/Auslandsstudiensemester)
Literatur
Weitere Literatur nach Absprache und Relevanz für die Umsetzung des studentischen Projektes.
Angewandte Biosignalverarbeitung - Schlagdetektion- WP
- 2 SWS
- 3 ECTS
- WP
- 2 SWS
- 3 ECTS
Nummer
10404
Dauer (Semester)
1
Lernergebnisse (learning outcomes)/Kompetenzen
concrete processing tasks. They learn to read scientific publications and to develop own algorithmic
solutions by combining technical and medical knowledge as well as elements from publications.
They are able to evaluate their own algorithms statistically, document them and present them.
Taken together, students strengthen practical skills, which are highly relevant for succeeding
project-oriented modules and for professional life.
Inhalte
- Transfer of general principles of biosignal processing to a concrete task
- Advanced processing methods like wavelet transform
- Conceptual development and implementation of own algorithmic solutions
- Documentation of own algorithmic solution
- Statistical assessment
- Presentation of own results
Lehrformen
addressed aspects. The seminars provide examples and personal support regarding the student’s
project, which directs at beat detection in electrocardiograms. The project is prepared within the
seminars and at home. The lecture is held in English (the exam can be done in German if desired).
Teilnahmevoraussetzungen
vollständigen 30 ECTS-Leistungspunkte des ersten Semesters und die Praxisnahen
Grundlagen 2 einschließen.
Inhaltlich: Grundlegende Programmkenntnisse
Prüfungsformen
Klausur (60 min.) oder mündliche Prüfung (30 min.) (englisch oder deutsch)
Voraussetzungen für die Vergabe von Kreditpunkten
Stellenwert der Note für die Endnote
Informationstechnik und Informationstechnik mit Praxis-/Auslandsstudiensemester)
Literatur
threshold.,” Biomed. Eng. Online, vol. 3, no. 1, p. 28, Aug. 2004.
[2] B.-U. Köhler, C. Hennig, and R. Orglmeister, “The principles of software QRS detection.,” IEEE
Eng. Med. Biol. Mag., vol. 21, no. 1, pp. 42–57, 2002.
Weitere Literatur nach Absprache und Relevanz für die Umsetzung des studentischen Projektes.
Ausgewählte Kapitel der Digitalen Technologien 1- WP
- 2 SWS
- 3 ECTS
- WP
- 2 SWS
- 3 ECTS
Nummer
10418
Dauer (Semester)
1
Lernergebnisse (learning outcomes)/Kompetenzen
Inhalte
Kapitel der Digitalen Technologien 2 (AKDT2), die in Absprache mit den Studierenden auf eine
passende Teilmenge eingeschränkt und über die Länge eines Semesters behandelt werden.
Insbesondere werden die vorgesehenen praktischen Anteile – passend skaliert – berücksichtigt.
Lehrformen
Teilnahmevoraussetzungen
Formal: Mindestens 45 ECTS-Leistungspunkte müssen erlangt sein. Diese müssen die
vollständigen 30 ECTS-Leistungspunkte des ersten Semesters und die Praxisnahen
Grundlagen 2 einschließen.
Die Zulassung zu einer der Modulprüfungen Ausgewählte Kapitel der Digitalen
Technologien 1 oder Ausgewählte Kapitel der Digitalen Technologien 2 ist zu
versagen, wenn das jeweils andere Modul bereits bestanden ist. Die Zulassung zu
Modulprüfungen in beiden Modulen ist unzulässig, wenn diese Modulprüfungen
innerhalb desselben Prüfungszeitraumes oder die dafür vorgesehenen
Prüfungstermine spätestens zu Beginn des folgenden Semesters stattfinden sollen.
Inhaltlich: keine
Prüfungsformen
Klausur (60 min.) oder mündliche Prüfung (20 min.)
Voraussetzungen für die Vergabe von Kreditpunkten
Stellenwert der Note für die Endnote
Literatur
Ausgewählte Kapitel der Digitalen Technologien 2- WP
- 2 SWS
- 6 ECTS
- WP
- 2 SWS
- 6 ECTS
Nummer
10419
Dauer (Semester)
1
Lernergebnisse (learning outcomes)/Kompetenzen
und haben Einblicke in aktuelle Entwicklungen gewonnen.
Inhalte
dahin offen gebliebene oder nicht im wünschenswerten Umfang behandelte Themen sowie Themen
mit besonderem aktuellen Bezug.
Regelmäßiger Gegenstand ist u.a. die weitergehende Betrachtung von IPv6, DNS, DHCP, PKI, SSL/TLS
und der Werkzeuge zu deren Betrieb und experimentellen Betrachtung.
Lehrformen
Teilnahmevoraussetzungen
vollständigen 30 ECTS-Leistungspunkte des ersten Semesters und die Praxisnahen
Grundlagen 2 einschließen.
Die Zulassung zu einer der Modulprüfungen Ausgewählte Kapitel der Digitalen
Technologien 1 oder Ausgewählte Kapitel der Digitalen Technologien 2 ist zu
versagen, wenn das jeweils andere Modul bereits bestanden ist. Die Zulassung zu
Modulprüfungen in beiden Modulen ist unzulässig, wenn diese Modulprüfungen
innerhalb desselben Prüfungszeitraumes oder die dafür vorgesehenen
Prüfungstermine spätestens zu Beginn des folgenden Semesters stattfinden sollen.
Inhaltlich: keine
Prüfungsformen
Klausur (120 min.) oder mündliche Prüfung (30 min.)
Voraussetzungen für die Vergabe von Kreditpunkten
Stellenwert der Note für die Endnote
Literatur
Ausgewählte Softwaresysteme - Programmierung IV- WP
- 2 SWS
- 3 ECTS
- WP
- 2 SWS
- 3 ECTS
Nummer
10402
Dauer (Semester)
1
Automotive Systems- WP
- 2 SWS
- 5 ECTS
- WP
- 2 SWS
- 5 ECTS
Nummer
10434
Dauer (Semester)
1
Kontaktzeit
60 h
Selbststudium
120 h
Lernergebnisse (learning outcomes)/Kompetenzen
Fach- und Methodenkompetenz:
• Die Studierenden können Entwicklungsmethodiken beschreiben und an Fallstudien anwenden.
• Die Studierenden können Anforderungen im Sine des SMART-Akronyms aufstellen.
• Die Studierenden kennen wichtige Architekturen wie AUTOSAR und AUTOSAR adaptive.
• Die Studierenden beherrschen die Grundlagen von ISO 26262 und SOTIF.
Fachübergreifende Methodenkompetenz:
• Denken in Systemen
• Spezifikation von Anwendungsfällen und Anforderungen
• Diskussion der Risiken technischer Systeme
• Prozessorientiertes Vorgehen
Sozialkompetenz:
• Arbeiten in kleinen Teams
• Ergebnisorientierte Gruppenarbeit
Inhalte
• Systemkomponenten
• Software-Entwicklung
• Funktionale Sicherheit und Cybersecurity
• Systemvalidierung und –verifikation
• Tools in der Systementwicklung
• Automotive Supply Chain
• Anwendungsbeispiele: Automatisiertes Fahren
Lehrformen
• Laborübung mit Matlab/Simulink
• Fallbeispiel anhand aktueller wissenschaftlicher Veröffentlichungen
• Testfahrten mit prototypischem Fahrzeug (vorbehaltlich Verfügbarkeit)
Teilnahmevoraussetzungen
Inhaltlich: Kenntnisse in: Signal- und Systemtheorie und Matlab (Grundlagen)
Prüfungsformen
• Klausur (90 min.) oder
• 50% mündliche Prüfung (30 min.)
• 50% Fallstudie
Voraussetzungen für die Vergabe von Kreditpunkten
Stellenwert der Note für die Endnote
Literatur
[2] Winner, Prokop, Maurer, Automotive Systems Engineering, Springer 2018
Bewegungsanalyse- WP
- 2 SWS
- 3 ECTS
- WP
- 2 SWS
- 3 ECTS
Nummer
10432
Dauer (Semester)
1
Bildgebende Verfahren der Medizintechnik 1- WP
- 2 SWS
- 3 ECTS
- WP
- 2 SWS
- 3 ECTS
Nummer
10405
Dauer (Semester)
1
Bildgebende Verfahren der Medizintechnik 2- WP
- 2 SWS
- 3 ECTS
- WP
- 2 SWS
- 3 ECTS
Nummer
10415
Dauer (Semester)
1
Cyber Security 1- WP
- 2 SWS
- 3 ECTS
- WP
- 2 SWS
- 3 ECTS
Nummer
10423
Dauer (Semester)
1
Cyber Security 2- WP
- 2 SWS
- 3 ECTS
- WP
- 2 SWS
- 3 ECTS
Nummer
10430
Dauer (Semester)
1
Digitale Signalverarbeitung 2- WP
- 2 SWS
- 3 ECTS
- WP
- 2 SWS
- 3 ECTS
Nummer
10414
Dauer (Semester)
1
Digitale Signalverarbeitung für (Mobil-)Kommunikationssysteme- WP
- 2 SWS
- 6 ECTS
- WP
- 2 SWS
- 6 ECTS
Nummer
10420
Dauer (Semester)
1
EM Design- WP
- 2 SWS
- 3 ECTS
- WP
- 2 SWS
- 3 ECTS
Nummer
10428
Dauer (Semester)
1
Einführung in Maschinelles Lernen und Künstliche Intelligenz- WP
- 2 SWS
- 3 ECTS
- WP
- 2 SWS
- 3 ECTS
Nummer
10407
Dauer (Semester)
1
Einführung in die Radartechnik- WP
- 2 SWS
- 3 ECTS
- WP
- 2 SWS
- 3 ECTS
Nummer
10445
Sprache(n)
de
Dauer (Semester)
1
Embedded Systems Hardware Design and Rapid Prototyping- WP
- 2 SWS
- 3 ECTS
- WP
- 2 SWS
- 3 ECTS
Nummer
10421
Dauer (Semester)
1
Extended Reality- WP
- 2 SWS
- 3 ECTS
- WP
- 2 SWS
- 3 ECTS
Nummer
10429
Dauer (Semester)
1
Extended Reality 2- WP
- 4 SWS
- 6 ECTS
- WP
- 4 SWS
- 6 ECTS
Nummer
10433
Dauer (Semester)
1
Grundlagen der Mensch-Computer-Interaktion- WP
- 2 SWS
- 3 ECTS
- WP
- 2 SWS
- 3 ECTS
Nummer
10424
Dauer (Semester)
1
IoT-Protokolle- WP
- 2 SWS
- 3 ECTS
- WP
- 2 SWS
- 3 ECTS
Nummer
10435
Dauer (Semester)
1
Mathematik Ergänzungen 1- WP
- 2 SWS
- 3 ECTS
- WP
- 2 SWS
- 3 ECTS
Nummer
10406
Dauer (Semester)
1
Mathematik Ergänzungen 2- WP
- 2 SWS
- 3 ECTS
- WP
- 2 SWS
- 3 ECTS
Nummer
10412
Dauer (Semester)
1
Medizinische Signalverarbeitung- WP
- 2 SWS
- 3 ECTS
- WP
- 2 SWS
- 3 ECTS
Nummer
10403
Dauer (Semester)
1
Neurophysiologie 2- WP
- 2 SWS
- 3 ECTS
- WP
- 2 SWS
- 3 ECTS
Nummer
10409
Dauer (Semester)
1
RMS anerk.- WP
- 2 SWS
- 3 ECTS
- WP
- 2 SWS
- 3 ECTS
Nummer
RMS
Dauer (Semester)
1
RMS anerk.- WP
- 2 SWS
- 3 ECTS
- WP
- 2 SWS
- 3 ECTS
Nummer
RMS
Dauer (Semester)
1
Regulatorische Grundlagen für Medizinprodukte - Teil I - WP
- 2 SWS
- 3 ECTS
- WP
- 2 SWS
- 3 ECTS
Nummer
10437
Dauer (Semester)
1
Regulatorische Grundlagen für Medizinprodukte - Teil II- WP
- 2 SWS
- 3 ECTS
- WP
- 2 SWS
- 3 ECTS
Nummer
10438
Dauer (Semester)
1
Robotik 1- WP
- 2 SWS
- 3 ECTS
- WP
- 2 SWS
- 3 ECTS
Nummer
10442
Dauer (Semester)
1
Robotik 2- WP
- 2 SWS
- 3 ECTS
- WP
- 2 SWS
- 3 ECTS
Nummer
10443
Dauer (Semester)
1
Sensorik- WP
- 2 SWS
- 3 ECTS
- WP
- 2 SWS
- 3 ECTS
Nummer
10411
Dauer (Semester)
1
Softwareentwicklung robotischer Systeme mit ROS - WP
- 2 SWS
- 3 ECTS
- WP
- 2 SWS
- 3 ECTS
Nummer
10444
Dauer (Semester)
1
Systembiologie 1: biologische Netzwerke- WP
- 2 SWS
- 3 ECTS
- WP
- 2 SWS
- 3 ECTS
Nummer
10426
Dauer (Semester)
1
5. Studiensemester
Fachpraktikum 2 Informationstechnik- PF
- 5 SWS
- 5 ECTS
- PF
- 5 SWS
- 5 ECTS
Nummer
10350
Dauer (Semester)
1
Projektorientiertes Arbeiten 1- PF
- 4 SWS
- 4 ECTS
- PF
- 4 SWS
- 4 ECTS
Nummer
10340
Dauer (Semester)
1
Seminar Informationstechnik- PF
- 4 SWS
- 5 ECTS
- PF
- 4 SWS
- 5 ECTS
Nummer
10300
Dauer (Semester)
1
Lernergebnisse (learning outcomes)/Kompetenzen
fachspezifisches Thema die wichtigsten Inhalte erläutern. Weiterhin können sie die Grundlagen des
wissenschaftlichen Arbeitens benennen. Sie können die wichtigsten Erkenntnisse eines Themas
herausarbeiten, im Rahmen einer Ausarbeitung schriftlich zusammenfassen. Die Studierenden sind
in der Lage, ihr neu erworbenes Wissen und durch eine Präsentation komprimiert und anschaulich
zu präsentieren. Auf Fragen der Zuhörer können sie im Rahmen ihres Erkenntnisgewinns zielgerichtet und korrekt antworten.
Die Studierenden können unterschiedliche Präsentationstechniken erläutern, diese anwenden und
auf diese Weise ihr erlerntes Wissen gegenüber einem interessierten Publikum anschaulich und
verständlich darstellen.
Inhalte
Quellenrecherche und -bewertung, Aufbereitung von Informationen, wissenschaftliche
Ausdrucksweise in Wort und Schrift sowie das Gestalten und Halten von Präsentationen.
Das Seminar behandelt inhaltlich fachspezifische Themen der Informationstechnik, mit
Schwerpunkten in den Digitalen Technologien, dem Internet der Dinge, der Intelligenten Mobilität
und der Robotik. Die Themen stellen aktuelle Erweiterungen der Fachvorlesungen dar und werden
an die Studierenden einzeln vergeben. Die erarbeiteten Ergebnisse werden präsentiert und das
erworbene Verständnis wird hinterfragt. Zusätzlich sind die erworbenen Kenntnisse in einer
schriftlichen Ausarbeitung zu dokumentieren. Durch die schriftliche Ausarbeitung und die
Präsentation werden die Schlüsselqualifikationen der schriftlichen und mündlichen Kommunikation
eingeübt und gefördert.
Lehrformen
Ausarbeitungsphase.
Teilnahmevoraussetzungen
vollständigen 30 ECTS-Leistungspunkte des ersten Semesters einschließen.
Inhaltlich: keine
Prüfungsformen
Hausarbeit und Vortrag (45 min.)
Voraussetzungen für die Vergabe von Kreditpunkten
Stellenwert der Note für die Endnote
Web Protokolle und Services- PF
- 4 SWS
- 10 ECTS
- PF
- 4 SWS
- 10 ECTS
Nummer
10321
Dauer (Semester)
1
6. Studiensemester
Bachelor Arbeit und Abschluss-Kolloquium- PF
- 4 SWS
- 15 ECTS
- PF
- 4 SWS
- 15 ECTS
Nummer
101
Dauer (Semester)
1
Kontaktzeit
60 h
Selbststudium
90 h
Lernergebnisse (learning outcomes)/Kompetenzen
Wissen und Verstehen:
- Elementare mathematische Grundlagen, insb. im Hinblick auf die Berechnung von Grenzwerten sowie dem Ableiten und Integrieren von Funktionen zu benennen und zu verstehen.
- Eigenschaften wichtiger, elementarer Funktionen (Exponential-, Logarythmus- und trigonometrische Funktionen) zu kennen.
- Lösungsansätze für mathematisch unbestimmten Ausdrücke zu kennen.
- Die Problematik beim Differenzieren und Integrieren von Produkten, Quotienten und Kompositionen zu verstehen und entsprechend geeignete Ableitungsregeln und Integrationsmethoden zu kennen.
- Grenzwerte für mathematisch unbestimmte Ausdrücke annähern zu können.
- Die Anwendung der Ableitungs- und Integrationsmethoden praktisch und sicher anzuwenden.
- Betriebswirtschaftlicher Aufgabenstellungen (z.B. Extremstellen von Kostenfunktionen) durch die Berechnung der entsprechenden mathematischen Modelle (z.B. Differenzieren von Funktionen) zu lösen.
- Taylorpolynome als Näherungslösungen für schwer berechenbare Funktionen zu erstellen sowie deren Fehler und Konvergenzintervall zu bestimmen.
- Zahlungsreihen elementarer finanzmathematischer Aufgabenstellungen grafisch zu modellieren und deren zugrundeliegenden Formeln zur Berechnung anzuwenden.
- Mathematische Fachtermini korrekt im Problemlösungskontext zu verwenden.
- Betriebswirtschaftliche Problemstellungen im Team zu analysieren, deren mathematische Modellierung zu diskutieren und gemeinsam eine Lösung zu ermitteln.
- Die Bedeutung der Mathematik auch zur Lösung von betriebswirtschaftlichen Problemstellungen zu verstehen und sicher anwenden zu können.
Inhalte
- Allgemeine Grundlagen (Mengen, Operationen, vollständige Induktion)
- Folgen und Reihen (Definition, Rechenregeln, Grenzwerte, Konvergenz)
- Funktionen (Definition, Komposition, Rechenregeln, Stetigkeit, Grenzwerte)
- Differenzialrechnung (Differenzialquotient, Rechenregeln, Ableitungen spezieller Funktionen, Ermittlung lokaler Extrema, Regeln von de l'Hospital)
- Integralrechnung (partielle Integration, Partialbruchzerlegung, Substitution)
- Taylor- und Potenzreihen (Taylorpolynome, Restgliedabschätzung, Konvergenzradius)
- Elementare Grundlagen der Finanzmathematik (Auf- und Abzinsung, Diskontierungssummen- und Kapitalwiedergewinnungsfaktor, Endwert- und Restwertverteilungsfaktor)
Lehrformen
- Vorlesung in Interaktion mit den Studierenden, mit Tafelanschrieb und Projektion
- vorlesungsbegleitende Übung
- aktives und selbstgesteuertes Lernen durch Übungsaufgaben, Musterlösungen und Internet-gestützte Begleitmaterialien
- jeweils unmittelbare Rückkopplung und Erfolgskontrolle
Teilnahmevoraussetzungen
Siehe jeweils gültige Prüfungsordnung (BPO/MPO) des Studiengangs.
Prüfungsformen
Die Modulprüfung besteht aus einer schriftlichen Klausur, in der die Studierenden die in der Vorlesung vermittelten Inhalte und deren in den Übungen vermittelten praktischen Anwendung abrufen und anhand der Lösung analoger Aufgabenstellungen unter Beweis stellen sollen. Zur Vorbereitung dienen neben den Übungsblättern eine umfangreiche Klausursammlung älterer Prüfungen nebst Musterlösungen sowie (sofern zeitlich möglich) die Besprechung einer Probeklausur.
Dauer: 120 Minuten
Voraussetzungen für die Vergabe von Kreditpunkten
bestandene Klausurarbeit
Verwendbarkeit des Moduls (in anderen Studiengängen)
Literatur
- Vorlesungsskript "Mathematik für Wirtschaftinformatik 1" (Hesseler, M.)
Ergänzende Literatur (optional, nicht zwingend erforderlich):
- Schwarze, J.; Mathematik für Wirtschaftswissenschaftler , Band 0, 1 + 2, 11. Auflage, Verlag Neue Wirtschafts-Briefe GmbH, Herne/Berlin, 2000
- Neunzert, H, u.a..; Analysis 1, Ein Lehr- und Arbeitsbuch für Studienanfänger , 3. Auflage, Springer-Verlag, Berlin u.a. 1996
- Hoffmann, S.; Mathematische Grundlagen für Betriebswirte, mit Fragen und Antworten, Aufgaben und Lösungen , 6. überarbeitete Auflage, Verlag Neue Wirtschafts-Briefe GmbH, Herne/Berlin, 2002
- Thomas, G. B., Weir, M. D., Hass, J.; "Basisbuch Analysis", 12., aktualisierte Auflage, Pearson Deutschland GmbH, München, 2013
Projektorientiertes Arbeiten 2- PF
- 4 SWS
- 15 ECTS
- PF
- 4 SWS
- 15 ECTS
Nummer
10380
Dauer (Semester)
1