MAT-106-M

Im ersten Element entwickeln die Studierenden unter Anleitung computerorientierte Lösungen zu ausgewählten Problemstellungen insbesondere aus der Angewandten Mathematik und setzen diese in einer Softwareumgebung (aktuell: Matlab, Octave) in Computerprogramme um. Im zweiten Element wird der Umgang mit dem wissenschaftlichen Textsatzsystem Latex vorgestellt. Das dritte Element des Moduls (Programmierkurs) führt am Beispiel von C/C++ in die hardwarenahe Programmierung ein. Dabei werden insbesondere die grundlegenden Konzepte wie der Einsatz eines Compilers und die Sprachelemente vermittelt, aber auch im Unterschied zum Einsatz von Matlab bzw. Octave ausgewählte Themen des systemnahen Programmierens wie etwa das Speichermanagement behandelt. Die Lehrinhalte orientieren sich an Beispielen und Aufgabenstellungen aus der Angewandten Mathematik und insbesondere der Numerik. Sie bereiten die Studierenden auf simulationsbezogene Werkzeuge in Forschungsprojekte in der Mathematik und im Wissenschaftlichen Rechnen vor, die heutzutage auf C/C++ als de-facto-Standard beruhen.

Die Studierenden beherrschen die Grundkenntnisse über imperative Programmierung sowie den Umgang mit speziellen, mathematisch orientierten Softwareumgebungen. Die Studierenden erfahren dabei, wie sie computerorientierte Lösungen zu ausgewählten Problemstellungen der Angewandten Mathematik finden und setzen diese in einer Softwareumgebung in Computerprogramme um. Außerdem befähigt das Modul zur Programmierung in einer höheren Programmiersprache und der Verwendung von dafür nötiger Infrastruktur wie Compiler und Debugger. Ein gutes Verständnis von Hardware- und Softwaresystemen im Allgemeinen ist vorhanden, die Studierenden verstehen zudem das hardwarenahe Programmieren mit C/C++ und können dies im Softwaredesign berücksichtigen. Die Studierenden können mithilfe von LaTeX strukturiert wissenschaftliche Texte auf dem Computer schreiben, so dass sie diese Kompetenz für das spätere Abfassen von Arbeiten in (Pro-)Seminaren bzw. für die Erstellung einer Bachelorarbeit einsetzen können.

Unbenotete Teilleistungen

3 Teilleistungen.

Die Prüfungsleistungen bestehen jeweils aus der regelmäßigen, erfolgreichen Teilnahme (Anwenden der Programmiersprachen auf die Übungsaufgaben). Details werden durch die jeweilige Dozentin / den jeweiligen Dozenten in der Veranstaltungsankündigung bekannt gemacht.

keine

Hinweise: Die Inhalte des Kurses "Computerorientiertes Problemlösen" werden für das Modul Numerik benötigt; der Blockkurs findet daher vor dem dritten Semester statt (jährlich ca. Ende September). Die Inhalte des Programmierkurses werden ab dem vierten Semester für das Studienprojekt im Studiengang Technomathematik, aber auch für fortgeschrittene Veranstaltungen in Angewandter Mathematik und im Wissenschaftlichen Rechnen benötigt; dieser Blockkurs findet daher jährlich in der vorlesungsfreien Zeit nach dem dritten Semester (ca. Februar / März) statt. Eine Einführung in LaTeX wird in der Regel vor oder nach einem der anderen beiden Kurse (mindestens einmal pro Jahr) angeboten.

Die Kurse finden als Blockveranstaltungen / Kompaktkurse statt (mindestens 5-6 Stunden pro Tag). Der individuelle Aufwand hängt von den vorhandenen Programmiervorkenntnissen ab. Prinzipiell ist davon auszugehen, sich in der angegebenen Zeit Vollzeit (=ganzer Tag) mit dem Kurs zu beschäftigen.

1. Pflichtmodul für Bachelor Mathematik, Bachelor Technomathematik