Mathematik für Maschinenbau

Fakultät

Ingenieurwissenschaften und Informatik

Version

Version 17.0 vom 12.12.2022

Modulkennung

11B1530

Modulname (englisch)

Mathematics for Mechanical Engineers

Studiengänge mit diesem Modul
  • Aircraft and Flight Engineering (B.Sc.)
  • Fahrzeugtechnik (Bachelor) (B.Sc.)
  • Maschinenbau (B.Sc.)
  • Maschinenbau im Praxisverbund (B.Sc.)
  • Berufliche Bildung - Teilstudiengang Metalltechnik (B.Sc.)
  • Berufliche Bildung - Teilstudiengang Fahrzeugtechnik (B.Sc.)
Niveaustufe

1

Kurzbeschreibung

Aufgabenstellungen im Maschinenbau werden mit mathematischen Methoden modelliert. Die/der Maschinenbauingenieur*in muss die mathematischen Modelle erstellen, innerhalb des jeweiligen Modells Lösungen berechnen und die praktische Relevanz der Lösungen überprüfen.

Die Vorlesung vermittelt aufbauend auf den Inhalten des Moduls "Grundlagen Mathematik" das mathematische Rüstzeug dazu.

Lehrinhalte
  1. Integralrechnung von Funktionen einer Variablen
  2. Potenzreihen
  3. Komplexe Zahlen und Funktionen
  4. Gewöhnliche Differentialgleichungen
  5. Funktionen mehrerer Variablen
Lernergebnisse / Kompetenzziele

Wissensverbreiterung
Die Studierenden verfügen über fundierte Kenntnisse fortgeschrittener Methoden der Ingenieurmathematik für Anwendungen im Maschinenbau.
Wissensvertiefung
Die Studierenden verstehen die erlernten mathematischen Verfahren in ihrem methodischen Zusammenhang. Sie können die Relevanz der Methoden für ingenieurwissenschaftliche Aufgabenstellungen beschreiben.
Können - instrumentale Kompetenz
Die Studierenden können einfache ingenieurwissenschaftliche Aufgaben aus dem Maschinenbau mathematisch abstrahieren und mit den erlernten Methoden bearbeiten.
Können - kommunikative Kompetenz
Die Studierenden können spezifische Aufgaben des Maschinenbaus und ihre Lösung mit mathematischen Methoden beschreiben. Sie können mathematische Verfahren und Lösungen mit Hilfe der mathematischen Formelsprache formulieren und in ingenieurwissenschaftlich gebräuchlicher Form darstellen und diskutieren.
Können - systemische Kompetenz
Die Studierenden können mathematische Lösungsmethoden für technische Aufgabenstellungen bewerten und geeignet auswählen. Die Studierenden setzen die gängigen Methoden der Ingenieurmathematik fachgerecht im Maschinenbau ein. Sie können die Lösungen für die Anwendung beurteilen.

Lehr-/Lernmethoden

Vorlesung mit integrierter Übung/Rechnerübungstudentisches Tutorium in KleingruppenSelbständiges Bearbeiten von Übungsaufgaben

Empfohlene Vorkenntnisse

Grundlagen Mathematik

Modulpromotor

Stelzle, Wolfgang

Lehrende
  • Lammen, Benno
  • Steinfeld, Thekla
  • Stelzle, Wolfgang
  • Büscher, Mareike
  • Lenz, Sandra
Leistungspunkte

7,5

Lehr-/Lernkonzept
Workload Dozentengebunden
Std. WorkloadLehrtyp
60Vorlesungen
30Übungen
Workload Dozentenungebunden
Std. WorkloadLehrtyp
30Veranstaltungsvor-/-nachbereitung
30Kleingruppen
30Selbständige Übungen
45Prüfungsvorbereitung
Literatur

Papula, L.: Mathematik für Ingenieure und Naturwissenschaftler , Bd.1 und Bd.2. Springer VerlagZeidler, E. (Hrsg.): Springer - Taschenbuch der Mathematik, Springer Verlag

Prüfungsleistung

Klausur 2-stündig

Prüfungsanforderungen

Kenntnisse der Integralrechnung von Funktionen einer Variablen, der Potenzreihen, der komplexe Zahlen und Funktionen, der gewöhnlichen Differentialgleichungen und der Funktionen mehrerer Variablen einschließlich der partiellen Differentiation und der Mehrfachintegrale

Fähigkeit zur mathematischen Abstraktion einfacher technischer Aufgaben aus dem Maschinenbau

Fertigkeiten beim Lösen technischer Probleme mit Hilfe ingenieurmathematischer Methoden.

Dauer

1 Semester

Angebotsfrequenz

Wintersemester und Sommersemester

Lehrsprache

Deutsch