Modulhandbuch - efi.fh-nuernberg.de

M o d u l h a n d b u c h

für den Masterstudiengang

Applied Research in Engineering Sciences

Teil A: Angebot der Technischen Hochschule Nürnberg

Ausgabe E gültig ab 01.10.2014

(gemäß Beschluss des Fakultätsrats vom 01.10.2014)

Modulhandbuch Masterstudiengang Applied Research in Engineering Sciences Ausgabe E Inhalt

Abkürzungsverzeichnis .............................................................................................. 3

Übersicht der M-APR Module – Teil A ....................................................................... 4

1 Fachspezifische Lehrmodule .................................................................................. 6 1.1-1.3 Fachspezifische Wahlpflichtmodule 1-3 6

AUT5 Automatisierung und Regelungstechnik................................................................................................. 6 ED Elektrodynamik ...................................................................................................................................... 8 ESY4/1 Analoge Schaltungstechnik ................................................................................................................... 9 ESY4/2 Hochfrequenzschaltungstechnik .......................................................................................................... 10 ESY6 Systementwurf .................................................................................................................................... 11 INF4/1 Algorithmen und Datenstrukturen ....................................................................................................... 13 INF4/2 Softwarequalität ................................................................................................................................. 15 INF5 Digitale Signalverarbeitung .................................................................................................................. 17 KOM4/2 Photonische Netze .............................................................................................................................. 18 KOM5/1 HF-Kommunikationssysteme ............................................................................................................... 20 KOM5/2 Ausgewählte Kapitel der Signalverarbeitung ....................................................................................... 21 MDT4 Multimodale Bildgebung ..................................................................................................................... 22 PHO4/1 Angewandte Technische Optik ............................................................................................................ 23 PHO4/2 Mikro-/Nanoeigenschaften von Werkstoffen, Laser.............................................................................. 24 PHO5/1 Optoelektronik, Optik Simulation ......................................................................................................... 26 PHO5/2 Messtechnik für optische Systeme ...................................................................................................... 28 SOS Stochastische und nichtlineare Systeme ............................................................................................ 29 VM Vertiefungsgebiete der Mathematik .................................................................................................... 30 AUT4 Robotik ................................................................................................................................................ 31 ENT4 Energiewandlung in mechatronischen Systemen ................................................................................ 32 ENT5 Intelligente Netze (smart grids) ............................................................................................................ 33 ESY5/1 Schaltungsintegration .......................................................................................................................... 34 ESY5/2 IC-Produktentwicklung ........................................................................................................................ 35 KOM4/1 Integrierte HF-Technik ......................................................................................................................... 36 MEC4/1 Mikromechatronische Komponenten und Systeme .............................................................................. 37 MEC4/2 Konstruktion und Entwicklung.............................................................................................................. 39

1.4 Fachspezifische Wahlpflichtmodule 4 40 ADA-R Ada – Die sichere Programmiersprache .............................................................................................. 40 BBZN-N Breibandige Zugangsnetztechnologien ................................................................................................ 41 Data-D Datenanalyse ...................................................................................................................................... 42 FEM-R Fortgeschrittene Themen der Kryptographie........................................................................................ 43 Hask-R Funktionale Programmierung mit Haskell ............................................................................................ 44 InSi-R Informationssicherheit ......................................................................................................................... 45 ISTQ-R ISTQB Certified Tester ........................................................................................................................ 46 Kryp-M Fortgeschrittene Themen der Kryptographie........................................................................................ 47 LED-N LED-Technologien und Anwendungen ................................................................................................ 48 MatL-R,-N Matlab ................................................................................................................................................. 49 MoSo-R Modellbasierte Softwareentwicklung .................................................................................................... 50 OSEP-R OS Based Embedded Programming .................................................................................................... 51 SimN-N Simulation von Nachrichtenkanälen ..................................................................................................... 52 Soft-B Agile Methoden im Software- und System Engineering ....................................................................... 53

2 Interdisziplinäres Lehrmodule ....................................................................54 2.1 Interdisziplinäre Module 54

PU Personal- und Unternehmensführung .................................................................................................. 54 2.2 Forschungsmethoden und -strategien 55

F-Met-D Forschungsmethoden .......................................................................................................................... 55 GTF-N Gruppe, Team & Führung .................................................................................................................... 56

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Modulhandbuch Masterstudiengang Applied Research in Engineering Sciences Ausgabe E

Int-I- A Integration im Management Teil I ........................................................................................................ 57 Int-II- A Integration im Management Teil II ....................................................................................................... 58 Lit-R,N,A Literatur- und Patentrecherche ........................................................................................................... 59 Lit-D Literaturstudien ................................................................................................................................... 60 MIT-R Management von IT-Projekten ............................................................................................................ 61 Norm-R Normierung und Standardisierung ...................................................................................................... 62 P-Met-R Projektmanagement: Projektmethodik bei Forschung- und Entwicklung .............................................. 63 Proj-A Nationale und Europäische Fördermöglichkeiten ................................................................................ 64 Proj-D Forschungsförderung ......................................................................................................................... 65 Proj-N Projektmanagement Basis .................................................................................................................. 66 Qual-R Qualitätssicherung/Qualitätsmanagement in der Entwicklung ............................................................. 67 Rhet-D Rhetorik .............................................................................................................................................. 68 Risk-R Risikomanagement ............................................................................................................................. 69 TeWr-I Technical Writing ................................................................................................................................ 70 TRIZ-R Erfinden mit System: (Theorie des erfinderischen Problemlösens) ...................................................... 71 WiPr-A Wissenschaftliches Arbeiten ............................................................................................................... 72 WiPr-N,D,R Wissenschaftliches Präsentieren ........................................................................................................ 73 WiPub-A Der wissenschaftliche Veröffentlichungsprozess in Theorie und Praxis ............................................... 74

Forschungsmodule .................................................................................................. 75

3 Projekt 1 .................................................................................................... 75 3.1 Projektarbeit 1 75 3.2 Projektseminar 1 76

4 Projekt 2 .................................................................................................... 77 4.1 Projektarbeit 2 77 4.2 Projektseminar 2 78

5 Abschlussarbeit ......................................................................................... 79 5.1 Masterarbeit 79 5.2 Masterseminar 80

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Abkürzungsverzeichnis Aug Augsburg Ing Ingolstadt

P Prüfung allgemein

APR

Applied Research IWPF Interdisziplinäres Wahlpflichtmodul Pr Praktikum AWPF All

Allgemeinwissenschaftliches Wahlpflichtfach

LP/CP Leistungspunkte/Credit Points Pro Projekt

Ans Ansbach LV Lehrveranstaltung Reg Regensburg Deg Deggendorf AmW Amberg-Weiden Ref Referat

FR Fakultätsrat MA Masterarbeit (einschließlich S Seminar FWPF Fachwissenschaftliche/s Wahl- Dokumentation) schrP Schriftliche Prüfung

pflichtfach/Wahlpflichtfächer MH Modulhandbuch SPO Studien- und Prüfungsordnung FWPM Fachwissenschaftliche/s Wahl- m.E./o.E. mit Erfolg/ohne Erfolg abgelegt SU seminaristischer Unterricht

pflichtmodul/e mündlP mündliche Prüfung SWS Semesterwochenstunde Kl Klausur Nbg Nürnberg Ü Übung HAW Hochschule für angewandte Wissen-

schaften OTH Ostbayerische Technische

Hochschule V Vorlesung

HÜ Hochschulübergreifend

PA Projektarbeit (einschließlich Dokumentation)

WPF Wahlpflichtfach/Wahlpflichtfächer

Vorbemerkung In der vorliegenden Modulbeschreibung werden die Module des hochschulübergreifenden Masterstudiengangs „Applied Research in Engineering Sciences“ (M-APR) beschrieben. Entsprechend den Beiträgen der an der Koope-ration beteiligten Hochschulen ist auch dieses Modulhandbuch in mehrere Teile gegliedert. Teil A enthält die Über-sicht über die Struktur des Studienganges und die Beschreibungen der für alle Hochschulen gemeinsamen Module. Er enthält außerdem die Beschreibung des Angebots der Lehrmodule der federführenden Georg-Simon-Ohm-Hochschule Nürnberg. Die Teile B bis G enthalten das Angebot an Lehrmodulen der beteiligten Partnerhochschulen Deggendorf (Teil B) und Regensburg (Teil C), Ingolstadt (Teil D), Ansbach (Teil E), Amberg-Weiden (Teil F), Augsburg (Teil G). Die fachspezifischen Fachmodule (1.4 und 2.2) sind mit den Kennzeichen der anbietenden Hochschule versehen. Die anbietende Hochschule ist jeweils für die Abwicklung ihrer Lehrveranstaltungen und sämtliche Inhalte ver-antwortlich. Sofern die Partnerhochschulen zusätzliche Veranstaltungen von weiteren mit ihnen kooperierenden Hochschulen bzw. Universitäten in ihr Lehrangebot aufgenommen haben, sind die Beschreibungen dazu den entsprechenden Modulbeschreibungen der jeweiligen Partnerhochschulen / -universitäten zu entnehmen.

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Übersicht der M-APR Module – Teil A Modul Nr.

Modul SWS LP Art des LN SU/Ü/Pro/S

Prüfg., Dauer in Min

Modulver-antwortl. HS/Prof. Dr.

Lehrmodule

1 Fachspezifische Lehrmodule

1.1-1.3 Fachspezifische Wahlpflichtmodule 1 -3 AUT5 Automatisierung und Regelungstechnik 8 10 6/0/2/0 schrP, 120 Wagner ED Elektrodynamik 4 5 3/1/0/0 schrP, 90 Janker

ESY4/1 Analoge Schaltungstechnik 4 5 2/0/2/0 schrP, 90 Klehn ESY4/2 Hochfrequenzschaltungstechnik 4 5 2/0/2/0 schrP, 90 Janker ESY6 Systementwurf 8 10 4/0/4/0 schrP, 90 Bäsig INF4/1 Algorithmen und Datenstrukturen 4 5 2/0/2/0 schrP, 90 Herold INF4/2 Software-Qualität 4 5 3/0/1/0 schrP, 90 Hopf INF5 Digitale Signalverarbeitung 8 10 4/0/4/0 schrP, 90 Carl KOM4/2 Photonische Netze 4 5 4/0/0/0 schrP, 90 Ziemann KOM5/1 HF-Kommunikationssysteme 4 5 4/0/0/0 schrP, 90 Eizenhöfer KOM5/2 Ausgewählte Kapitel der Signalverarbeitung 4 5 2/0/2/0 schrP, 90 Poisel MDT4 Multimodale Bildgebung 8 10 6/2/0/0 schrP, 120 Wohlrab PHO4/1 Angewandte Technische Optik 4 5 2/0/2/0 schrP, 90 Poisel PHO4/2 Mikro- /Nanoeigenschaften von Werkstoffen, Laser 4 5 4/0/0/0 schrP, 90 Hofbeck PHO5/1 Optoelektronik, Optik Simulation 4 5 2/0/0/2 schrP, 90 Hofbeck PHO5/2 Messtechnik für optische Systeme 4 5 2/0/2/0 schrP, 90 Poisel SOS Stochastische und nichtlineare Systeme 4 5 3/1/0/0 schrP, 90 Wagner VM Vertiefungsgebiete der Mathematik 4 5 3/1/0/0 schrP, 90 Steinbach AUT4 Robotik 4 5 4/0/4/0 schrP, 90 May ENT4 Energiewandlung in mechatronischen Systemen 8 10 6/0/2/0 schrP, 120 Kremser ENT5 Intelligente Netze (smart grids) 8 10 6/0/2/0 schrP, 120 Graß ESY5/1 Schaltungsintegration 4 5 2/0/2/0 schrP, 90 Zocher ESY5/2 IC-Produktentwicklung 4 5 2/0/2/0 schrP, 90 Fischer KOM4/1 Integrierte HF-Technik 4 5 2/0/2/0 schrP, 90 Lauterbach MEC4/1 Mikro-Mechatronische Komponenten & Systeme 4 5 2/0/2/0 schrP, 90 Hartl MEC4/2 Konstruktion und Entwicklung 4 5 2/0/2/0 schrP, 90 v. Hoffmann

1.4 Fachspezifische Wahlpflichtmodule 4 ADA-R Ada - Die sichere Programmiersprache 2 2 2/0/0/2 Ref./Ausarb Reg Soft-B Agile Methoden im Software- und System Engineering 2 2 2/0/0/0 Ref./Ausarb Ans SimN-N Simulation von Nachrichtenkanälen 2 2 2/0/0/0 Ref./Ausarb Nbg MatL-R,-N Matlab 2 2 2/0/0/0 Ref./Ausarb Nbg/Reg ISTQ-R ISTQB Certified Tester 2 2 2/0/0/0 Ref./Ausarb Reg Hask-R Funktionale Programmierung mit Haskell 2 2 2/0/0/0 Ref./Ausarb Reg MoSo-R Modellbasierte Softwareentwicklung 2 2 2/0/0/0 Ref./Ausarb Reg InSi-R Informationssicherheit 2 2 2/0/0/0 Ref./Ausarb Reg LED-N LED-Technologien und Anwendungen 2 2 2/0/0/0 Ref./Ausarb Nbg Kryp--M Fortgeschrittene Themen der Kryptographie 2 2 2/0/0/0 Ref./Ausarb AmW

2 Interdisziplinäre Lehrmodule

2.1 Interdisziplinäre Module PU Personal- und Unternehmensführung 4 5 2/0/0/2 schrP, 90 Knicker

2.2 Forschungsmethoden und Strategien FM&S F-Met-D Forschungsmethoden 2 2 2/0/0/0 Ref./Ausarb Deg GTN-N Gruppe, Team, Führung 2 2 2/0/0/0 Ref./Ausarb Nbg Int-I-I Integration im Management Teil I 2 2 2/0/0/0 Ref./Ausarb Ing Int-II-I Integration im Management Teil II 2 2 2/0/0/0 Ref./Ausarb Ing Lit-R,N,A Literatur- und Patentrecherche 2 2 2/0/0/0 Ref./Ausarb Reg/Nbg/Aug Lit-D Literaturstudien 2 2 2/0/0/0 Ref./Ausarb Deg MIT-R Management von IT-Projekten 2 2 2/0/0/0 Ref./Ausarb Reg Norm-R Normierung und Standardisierung 2 2 2/0/0/0 Ref./Ausarb Reg

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Modulhandbuch Masterstudiengang Applied Research in Engineering Sciences Ausgabe E Modul Nr.

Modul SWS LP Art des LN SU/Ü/Pro/S

Prüfg., Dauer in Min

Modulverant-wortl. HS /Prof. Dr.

Proj-N Projekmanagement Basis 4 4 4/0/0/0 Ref./Ausarb Nbg Proj-A Nationale und Europäische Fördermöglichkeiten 2 2 2/0/0/0 Ref./Ausarb Aug Proj-X Forschungsförderung 2 2 2/0/0/0 Ref./Ausarb P-Met-R Projektmanagement: Projektmethodik bei Forschung- und

Entwicklung 2 2 2/0/0/0 Ref./Ausarb Reg

Qual-R Qualitätssicherung/Qualitätsmanagement in der Entwick-lung

2 2 2/0/0/0 Ref./Ausarb Reg

Rhet-D Rhetorik 2 2 2/0/0/0 Ref./Ausarb Deg Risk-R Risikomanagement 2/0/0/0 Ref./Ausarb Reg TeWr-I Technical Writing 2/0/0/0 Ref./Ausarb Ing TRIZ-R Erfinden mit System: (Theorie des erfinderischen Prob-

lemlösens) 2/0/0/0 Ref./Ausarb Reg

WiPr-A Wissenschaftliches Arbeiten 2/0/0/0 Ref./Ausarb Aug WiPr-N,D,R Wissenschaftliches Präsentieren 2/0/0/0 Ref./Ausarb Nbg/Deg/Reg WiPub-A Der wiss. Veröffentlichungsprozess in Theorie und Praxis 2/0/0/0 Ref./Ausarb Aug

Forschungsmodule 3 Projekt 1 3.1 Projektarbeit 1 10 12 0/0/10/0 Ziemann

3.2 Projektseminar 1 2 2 0/0/0/2 Ziemann

4 Projekt 2 4.1 Projektarbeit 2 10 12 0/0/10/0 Ziemann

4.2 Projektseminar 2 2 2 0/0/0/2 Ziemann

5 Abschlussarbeit 5.1 Masterarbeit -- 28 MA Janker 5.2 Masterseminar 2 2 0/0/0/2 Janker

Gesamtes Studium SWS/LP 54 90

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1 Fachspezifische Lehrmodule

1.1-1.3 Fachspezifische Wahlpflichtmodule 1-3

AUT5 Automatisierung und Regelungstechnik Modulverantwortung Prof. Dr. Wagner SWS: 8 Leistungspunkte: 10 Lehrveranstaltungen: 6 SU + 2 PR

Voraussetzungen:

Beschreibung von Regelkreisgliedern im Zeit- und Frequenzbereich: Frequenzgang, Bodedia-gramm, Übertragungsfunktion, Zustandsraumbeschreibung

Modellbildung von Regelstrecken Laplace-Transformation: Übertragungsfunktion, Berechnung von Einschwingvorgängen zeitkontinu-

ierlicher Systeme, Stabilität linearer Systeme

Lernziele:

Vertiefte Kenntnisse in speziellen Gebieten der Automatisierung, z. B. Handhabungs- und Verpa-ckungsmaschinen

Fähigkeit, Automatisierungslösungen mit besonderen Anforderungen zu erarbeiten, z. B. Echtzeit-Bewegungsautomatisierung und fehlersichere Systeme

Fähigkeit zur Lösung von Automatisierungsproblemen mit Hilfe besonderer Entwurfsmethoden Fähigkeit zum Entwurf komplexer Automatisierungssysteme mit verteilter Intelligenz Fähigkeit zum Entwurf von Regelungen für lineare und nichtlineare Ein- und Mehrgrößensysteme Fähigkeit zum direkten Entwurf digitaler Regler Vertiefte Kenntnisse der Zustandsschätzung und Zustandsregelung

Inhalte:

Handhabungs- und Verpackungstechnik Fehlersichere Automatisierungssysteme Ferndiagnose, z. B. mit Internettechnologien Vernetzte Automatisierungssysteme Digitale Bewegungssteuerung und -regelung, elektron. Getriebe, Leitachsensysteme Beobachtbarkeit und Steuerbarkeit von Systemen Abtastsysteme und digitale Regelung, direkter Entwurf diskreter Regler Zustandsschätzung und Zustandsregelung Entkopplungsregelung von Mehrgrößensystemen

Literatur:

Weber: Industrieroboter, Fachbuchverlag Leipzig 2002 Comacchio, A.: Automation in automotive industries, Springer-Verlag Riefenstahl, U.: Elektrische Antriebssysteme, Vieweg+Teubner Adamy, J.: Nichtlineare Regelungen, Springer-Verlag Unbehauen, H.: Regelungstechnik II, Vieweg-Verlag

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Modulhandbuch Masterstudiengang Applied Research in Engineering Sciences Ausgabe E Arbeitsbelastung:

Es wird angenommen, dass durchschnittliche Studierende 304 Stunden Arbeitsaufwand benötigen, um sich die genannten Kenntnisse und Fähigkeiten anzueignen. Diese verteilen sich wie folgt: 90 Std. Präsenz in Lehrveranstaltungen und Leistungsnachweisen 40 Std. Regelmäßige Nachbereitung des Lehrstoffes 24 Std. Lösen von Übungsaufgaben und Beispielen 70 Std. Vorbereitung von Versuchen und Präsentationen, Erarbeiten von Lösungen 30 Std. Literaturstudium und freies Arbeiten 50 Std. Prüfungsvorbereitung Daraus ergeben sich 10,1 Leistungspunkte, gerundet 10

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ED Elektrodynamik Modulverantwortung Prof. Dr. Janker SWS: 4 Leistungspunkte: 5 Lehrveranstaltungen: 3 SU + 1 Ü

Voraussetzungen:

Komplexe Wechselstromrechnung Grundkenntnisse in Vektor-Algebra Kenntnisse über elektrostatische Felder Kenntnisse über magnetische Felder

Lernziele:

Vertiefung der Kenntnis statischer elektrischer und magnetischer Felder Fähigkeit zur aufgabengerechten Anwendung der Maxwellschen Gleichungen Kenntnis des Skineffekts und seiner Auswirkungen Kenntnis der Eigenschaften freier elektromagnetischer Wellen Verständnis des Verhaltens elektromagnetischer Wellen an Grenzflächen Kenntnis der wichtigsten Wellenleiterstrukturen Fähigkeit zur Anwendung von Leitungstransformationen Kenntnis von Leitungseigenschaften: Wellenwiderstand, Kopplung Fähigkeit zum Erkennen und Ausnutzen von Wellenleiter-Resonanzen Kenntnis wichtiger Parameter zum Beschreiben von Antennen Kenntnis der Eigenschaften von Dipolantennen Kenntnis von Maßnahmen gegen unerwünschte Abstrahlung Fähigkeit, Schirmungen beurteilen und richtig einsetzen zu können

Inhalte:

Elektrostatisches, magnetisches, stationäres Strömungs-Feld Zeitveränderliches Strömungsfeld Maxwellsche Gleichungen, Wellengleichung Skineffekt Elektromagnetische Wellen im freien Raum Wellenleiter: Koaxialkabel, Hohlleiter, Streifenleiter, Lichtwellenleiter Antennen Schirmung

Literatur:

Zinke, Brunswig: „Lehrbuch der Hochfrequenztechnik“ Band 1, Springer Verlag Unger: „Elektromagnetische Wellen“ Band I und II, Vieweg Verlag Arbeitsbelastung:

Es wird angenommen, dass durchschnittliche Studierende 150 Stunden Arbeitsaufwand benötigen, um sich die genannten Kenntnisse und Fähigkeiten anzueignen. Diese verteilen sich wie folgt: 45 Std. Präsenz in Lehrveranstaltungen und Leistungsnachweisen 30 Std. regelmäßige Nachbereitung des Lehrstoffes 20 Std. Bearbeiten von Übungsaufgaben 25 Std. Literaturstudium und freies Arbeiten 30 Std. Prüfungsvorbereitung Daraus ergeben sich 5 Leistungspunkte.

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ESY4/1 Analoge Schaltungstechnik Modulverantwortung Prof. Dr. Klehn SWS: 4 Leistungspunkte: 5 Lehrveranstaltungen: 2 SU + 2 PR

Voraussetzungen:

Vorgehensweise zur Abschätzanalyse von Schaltungen Beherrschung des Schaltkreissimulators PSpice incl. der Einführung neuer Modelle OP-Verstärker, Modellierung von OP-Verstärkern Grundlegende Eigenschaften rückgekoppelter Schaltungen Wichtige Funktionsgrundschaltungen von BJTs und FETs Grundlegendes zum Schaltverhalten von BJT- und MOS-Transistoren

Lernziele:

Kenntnis der wichtigsten Eigenschaften von häufig verwendeten Grundfunktionen elektronischer Schaltkreise und Kenntnis der Methoden zur Dimensionierung/Optimierung von Funktionsschaltkreisen; Studenten sollen in der Lage sein, komplexe Schaltkreise in bekannte Funktionsschaltkreise zu zerlegen; sie sollen vorgegebene Eigenschaften realisieren durch geeignete Auswahl von Funktionsschaltkreisen und deren Anpassung/ Zu-sammensetzung zu komplexeren Schaltkreisen vornehmen können.

Inhalte:

Funktionsgrundschaltungen: Übersicht/Wiederholung von Funktionsgrundschaltungen mit OP-Verstärkern, BJT- und MOS-Transistoren; Übersicht/Wiederholung zu Methoden zur Bestimmung des Arbeitspunktes und der Ei-genschaften von Transistorschaltungen im Frequenzbereich; Stabilität von rückgekoppelten Schaltungen und Ermittlung des Einflusses von Rückkopplungsmaßnahmen auf Schaltungseigenschaften; Funktionsgrundschal-tungen sind u.a. Transistor-Grundschaltungen, Differenzstufen, Stromquellen, Spannungsquellen, Treiberstu-fen, Oszillatoren, VCOs, Mischer.

Phaselocked-loop Schaltkreise: Systemaufbau, Modellierung, Phasendetektoren und VCOs, Verhaltensweise, charakteristische Kenngrößen, Anwendungen.

AD/DA-Umsetzer: Sample&hold, Abtasttheorem, Modellierung und Fehlereinflüsse, Flash-Converter, Pipeline-Strukturen, Sukzessive Approximation, Zählverfahren; Delta-Sigma Wandler.

Leistungsstufen: Power Supplies, Schaltnetzteile, Leistungsverstärker. Störsichere Elektroniksysteme: Grundlagen der EMV und Maßnahmen zum störsicheren Aufbau von Elektro-

niksystemen. Praktikum: Entwicklung, Aufbau und Test von Modulen zur optischen Informationsübertragung mit Codierer,

optischem Sender/Empfänger, Takt-Rückgewinnung und Decoder.

Literatur:

Siegl, J.: „Schaltungstechnik - Analog und gemischt analog/digital“, Springer Verlag, 2. Auflage, 2005 Siegl, J.: „Elektronik 3 - Funktionsschaltkreise“, www.efi.fh-nuernberg.de/elearning

Arbeitsbelastung:

Es wird angenommen, dass durchschnittliche Studierende 150 Stunden Arbeitsaufwand benötigen, um sich die genannten Kenntnisse und Fähigkeiten anzueignen. Diese verteilen sich wie folgt: 45 Std. Präsenz in Lehrveranstaltungen und Leistungsnachweisen 15 Std. regelmäßige Nachbereitung des Lehrstoffes 15 Std. Bearbeitung von Übungen 40 Std. Bearbeitung von Praktikumsaufgaben 15 Std. Literaturstudium und freies Arbeiten 20 Std. Prüfungsvorbereitung Daraus ergeben sich 5 Leistungspunkte

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http://www.efi.fh-nuernberg.de/elearning


ESY4/2 Hochfrequenzschaltungstechnik Modulverantwortung Prof. Dr. Janker SWS: 4 Leistungspunkte: 5 Lehrveranstaltungen: 2 SU + 2 PR

Voraussetzungen:

Kenntnis der Modelle und HF-Eigenschaften wichtiger passiver und aktiver Bauelemente Kenntnis der Arbeitspunkteinstellung aktiver Bauelemente Grundkenntnisse zu Elektromagnetischen Feldern und zur Wellenausbreitung

Lernziele:

Kenntnis über die Modellierung und Berücksichtigung von Parasitics in High-Speed-Schalt-kreisen; Studenten sollen geeignete IO-Modelle an Eingangs/Ausgangs-Schnittstellen kennen, sowie das Übertragungsverhalten von Leitungen, gekoppelten Leitungen inclusive dem Reflexionsverhalten und Crosstalk-Verhalten; sie sollen Anpassschaltungen dimensionieren und optimieren können, u.a. mit dem Smith-Chart; Kenntnis und Anwen-dung der S-Parameter, Leistungs-Flussbilder; Fähigkeit RF-Transmitter einschließlich Leistungsverstärkern und RF-Receiver unter Berücksichtigung des Rauschverhaltens, der Bandbreite, der Ein-gangs/Ausgangsanpassung, der Stabilität unter Anwendung moderner Methoden zur Designbeschreibung, Verifikation und Optimierung zu entwickeln.

Inhalte:

Analyse und Modellierung von Strukturen in HF-Schaltungen: Eigenschaften, Verhalten und Modellierung von Leitungssystemen im Frequenz-/Zeitbereich; Reflexionsanalyse; gekoppelte Leitungssysteme; Richtkoppler, Crosstalk-Analyse; Parasitics in HF-Schaltungen.

S-Parameter Analyse: Definition und Bestimmung von S-Parametern, Leistungs-Flussdiagramme; S-Parameter Messtechnik; Analyse von HF-Schaltungen mit S-Parametern.

HF-Verstärker Design: Design/Optimierung von Eingangs/Ausgangs-Anpassschaltungen, Stabilitätsbetrach-tungen, Vorkehrungen für stabile Systeme; Rauschen, Rauschzahl, Rauschanpassung, Aussteuergrenzen, Verzerrungen; Leistungsverstärker.

HF-Komponenten: Verhalten und Eigenschaften von Mischern, Filtern und Oszillatoren; Aufbau praktischer Beispiele; Entwicklung und Dimensionierung ausgewählter Beispiele.

RF-Transmitter and RF-Receiver: Systemarchitektur von Sendern und Empfängern, Komponentenauswahl für Sender und Empfänger; Beispiel eines praktischen Aufbaus; digitale Modulation/Demodulation für die Funk-übertragung, I/Q-Modulation.

Praktikum: Entwicklung eines rauscharmen Vorverstärkers für GPS-Anwendungen; Designbeschreibung, Verifikation/Optimierung und Layout mit ADS; Testaufbau und Messung der S-Parameter mit dem Networka-nalyzer, Verzerrungsanalyse mit dem Spektrumanalyser, Ermittlung der Rauschzahl.

Literatur:

Siegl, J.: „Hochfrequenzschaltungstechnik“, www.efi.fh-nuernberg.de/elearning

Arbeitsbelastung:

Es wird angenommen, dass durchschnittliche Studierende 150 Stunden Arbeitsaufwand benötigen, um sich die genannten Kenntnisse und Fähigkeiten anzueignen. Diese verteilen sich wir folgt: 45 Std. Präsenz in Lehrveranstaltungen und Leistungsnachweisen 15 Std. regelmäßige Nachbereitung des Lehrstoffes 15 Std. Bearbeitung von Übungen 40 Std. Bearbeitung von Praktikumsaufgaben 15 Std. Literaturstudium und freies Arbeiten 20 Std. Prüfungsvorbereitung Daraus ergeben sich 5 Leistungspunkte.

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http://www.efi.fh-nuernberg.de/elearning


ESY6 Systementwurf Modulverantwortung Prof. Dr. Bäsig SWS: 8 Leistungspunkte: 10 Lehrveranstaltungen: 4 SU + 4 PR

Voraussetzungen:

Grundkenntnisse in Digitaltechnik, Elektronik und Mikrocomputertechnik: Zahlensysteme, Little und Big Endian, Mikrocontroller Schaltungen, Initialisierung von Mikrocontrollern, Harvard Architektur, on-board/on-chip memory und basic I/O-Module

CAN: Fähigkeit, einen CAN-Knoten aufzubauen und zu initialisieren Vertiefte Kenntnisse in C-Programmierung, Grundkenntnisse in Multitasking-Systemen, Scheduling Methoden

und Echtzeitbetriebssystemen Grundkenntnisse in einer objektorientierten Programmiersprache, z.B. C++

Lernziele:

Genaue Kenntnis der besonderen Anforderungen an Embedded und Echtzeit-Systeme Kenntnis eines ausgewählten Embedded Controllers und ausgewählter I/O-Module Fähigkeit zur Umsetzung in ein Mikrocontroller Design in Hard- und Software Vertiefte Kenntnisse von Diensten von Echtzeit-Betriebssystemen Fähigkeit zum Entwurf, zur Realisierung und zum Test von System- und Anwendungs-Software für den Einsatz

in vernetzten Embedded und Echtzeit-Systemen Vertiefte Kenntnisse für den Entwurf und die Entwicklung von kooperierenden Hardware- und Softwarekompo-

nenten Fähigkeit zur systematischen Hardware-Software-Partitionierung

Inhalte:

Vertiefender Einstieg in allgemeine I/O-Module eines Mikrocontrollers Moderne I/O-Module wie z.B. Taktkontrolle, Low Power Modi und Brown Out Detection Praktische Arbeiten am speziell hierfür entwickelten Trainingsrechner efiCAN Komponenten und Funktionsweise von Embedded und Echtzeit-Betriebssystemen Vorstellung und Kennenlernen eines Echtzeit-Betriebssystems Erstellung von Anwendungs-Software für vernetzte Embedded und Echtzeit-Systeme Zielarchitekturen für Hardware- und Software-Systeme Systementwurf – Methoden und Modelle Systempartitionierung, Modellierungskonzepte, Abstraktionsebenen Abschätzung der Entwurfsqualität, Entwurfstechniken und Entwurfsabläufe Emulation und Rapid-Prototyping, Hardware-Software-Co-Verifikation Kommunikationsmodelle

Literatur:

Buch: Urbanek Peter: Embedded Systems, HSU-Verlag, 2007 Bücher: Homann M.: OSEK, mitp, 2005; Labrosse J.: MicroC/OS-II, CMP, 2002; Ganssle, J.: The Firmware

Handbook, Elsevier, 2004; Simon D.E.: An Embedded Software Primer, Addison-Wesely, 1999; Liu J.W.S.: Re-al-Time Systems, P. Hall, 2000

Buch: Teich, J. : Digitale Hardware/Software-Systeme, Springer Verlag, 2007, 2. Auflage, ISBN 978-3-540-46822-6

Skriptum: Bäsig, J.: Anwendungsorientierter Systementwurf für kooperierende Hardware- und Softwarekompo-nenten, Skriptum zur Vorlesung

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Es wird angenommen, dass durchschnittliche Studierende 300 Stunden Arbeitsaufwand benötigen, um sich die genannten Kenntnisse und Fähigkeiten anzueignen. Diese verteilen sich wie folgt: 90 Std. Präsenz in Lehrveranstaltungen und Übungen 35 Std. Regelmäßige Nachbereitung des Lehrstoffes 15 Std. Bearbeiten von Übungsaufgaben und Beispielen 80 Std. Erstellung von Übungsprogrammen und Programmlösungen 30 Std. Literaturstudium und freies Arbeiten 50 Std. Prüfungsvorbereitung Daraus ergeben sich 10 Leistungspunkte.

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INF4/1 Algorithmen und Datenstrukturen Modulverantwortung Prof. Dr. Herold SWS: 4 Leistungspunkte: 5 Lehrveranstaltungen: 2 SU + 2 PR

Voraussetzungen:

Beherrschen der prozeduralen Programmiersprache C Beherrschen einer objektorientierten Programmiersprache (C++ oder Java) Grundlegende Kenntnisse des Betriebssystems Linux bzw. Unix Kenntnisse über einfache Datenstrukturen wie Arrays, verkettete Liste und Binärbäume

Lernziele:

Kenntnis der grundlegenden Algorithmen und Datenstrukturen Kenntnis der Berechenbarkeitstheorie Kenntnis der Automatentheorie und formalen Sprachen Kenntnis der Datenkompression und Kryptografie Fähigkeit zur Analyse der Komplexität von Algorithmen Fähigkeit zur Wahl geeigneter Algorithmen und Datenstrukturen bei konkreten Problemstellungen Fähigkeit zum Optimieren von Algorithmen Fähigkeit zum Erstellen von Scannern und Parsern zu jeder spezifischen Syntax Fähigkeit zum Lösen komplexer Probleme mittels Backtracking Fähigkeit zur Abstraktion von Daten Fähigkeit zur Implementierung von Algorithmen in C, C++ und Java

Inhalte:

Komplexität von Algorithmen (O-Notation zu Zeit- und Speicheraufwand mit Beispielen zu linearen, quadrati-schen, kubischen, exponentiellen und faktoriellen Algorithmen)

Gesichtspunkte bei der Wahl von Algorithmen Optimierung von Algorithmen Grundlegende Datenstrukturen (Einfach und doppelt verkettete Listen, Ringlisten, Stacks, Queues, Dequeues,

Abstrakte Datentypen) Grundlegendes zu Bäumen (Definitionen zu Bäumen, Binäre Bäume (Iterative Realisierung/Traversierung von

binären Bäumen), Lineare Rekursion (Rekursiver Auf- und Abstieg, Linear rekursive mathematische Funktionen, Schachtelungs-

methode) Baumrekursion (Nicht-lineare rekursive mathematische Funktionen, Rekursive Realisierung/Traversierung von

Binärbäumen, Baumrekursion bei Bäumen mit mehr als zwei Zweigen (Lindenmayer-Systeme)) Beseitung von Rekursion Laufzeitanalyse für Rekursion Backtracking (Achtdamen-Problem, Sudoku, Suchen in Labyrinth usw.) Elementare Sortieralgorithmen (Bubble-, Insert-, Select-, Bucket- und Shell-Sort) Standard-Quicksort (mit Laufzeitanalyse,) Quicksort-Varianten (Nicht rekursiver Quicksort, Insert-Sort für kleine Teilarrays, Randomisierter Quicksort,

Median-of-Three Partitionierung, Rekursiver und iterativer Median-Quicksort) Mergesort (Rekursiver/nicht-rekursiver Mergesort für Arrays und verkettete Listen ) Prioritätswarteschlangen und der Heapsort Radix Sort Automatentheorie und formale Sprachen (Lexikalische und syntaktische Analyse, Reguläre Sprachen und end-

liche Automaten, Werkzeuge lex und yacc, Phasen eines Compilers) Berechenbarkeitstheorie (Berechenbare und nicht berechenbare Funktionen, Church’sche Algorithmusbegriff,

Berechenbarkeitskonzepte (Turing-berechenbar, Registermaschinen, GOTO-/WHILE- und LOOP-Programme, primitive Rekursion, µ-Rekursion, Ackermann-Funktion, Church’sche These und Chomsky-Hierarchie))

Prinzipiell unlösbare Probleme (Entscheidbare und sem-entscheidbare Mengen (Game-of-Life und Halteprob-lem), Unberechenbarkeit (busy beaver)

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Modulhandbuch Masterstudiengang Applied Research in Engineering Sciences Ausgabe E Komplexitätstheorie (Klassen P und NP (Beispiel SAT-Problem), Satz von Cook und NP-Vollständigkeit,

P=NP?, 3SAT-, CLIQUE-, Rucksack- Teilsummen-,Hamilton-Problem und Problem des Handlungsreisenden, Hierarchie der NP-vollständigen Probleme, Approximationsalgorithmen (Warnsdorff-Lösung zum Springer-Problem)

Fehlertolerante Codes (k-aus-n-Codes, Hammingabstand, ein- und zweidimensionale Parity-Prüfung, Ham-ming-Code, CRC-Codierung)

Datenkompression (Verlustlose und verlustbehaftete Kompression, Fano-Bedingung, Lauflängen-, Shannon-Fano-, Huffman-, arithmetische und Lempel-Ziv-Kodierungen)

Kryptografie (Einfache Verschlüsselungsmethoden, Vigenere-Verschlüsselung, Verschlüsselung mittels Zu-fallsfolgen, Kryptosysteme mit öffentlichen Schlüsseln (RSA-Algorithmus))

Literatur:

Datenstrukturen und Algorithmen; Skriptum Helmut Herold Algorithmen; Robert Segdewick; Pearson Studium 2002

Arbeitsbelastung:

Es wird angenommen, dass durchschnittliche Studierende 150 Stunden Arbeitsaufwand benötigen, um sich die genannten Kenntnisse und Fähigkeiten anzueignen. Diese verteilen sich wie folgt: 45 Std. Präsenz in Lehrveranstaltungen und Leistungsnachweisen 20 Std. regelmäßige Nachbereitung des Lehrstoffes 15 Std. Vorbereitung von Versuchen und Präsentationen 30 Std. Erstellung von Lösungen und Ausarbeitungen 15 Std. Literaturstudium und freies Arbeiten 25 Std. Prüfungsvorbereitung Daraus ergeben sich 5 Leistungspunkte.

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INF4/2 Softwarequalität Modulverantwortung Prof. Dr. Hopf SWS: 4 Leistungspunkte: 5 Lehrveranstaltungen: 3 SU + 1 PR

Voraussetzungen:

Grundlegende Kenntnisse in Programmierung (z.B. in C, C++, Java, ...) Grundlegende Kenntnisse in Software-Technologie (UML, Design-Pattern) Hilfreich: Mitarbeit in einem Softwareentwicklungsprojekt

Lernziele:

Kenntnis über Qualitätsanforderungen an technische Systeme Fähigkeit Anforderungen zu erfassen und zu dokumentieren Kenntnis über Softwarefehler, ihre Entstehung, die mit ihnen verbundenen Kosten Fähigkeit fehlerträchtige Entwicklungsphasen zu erkennen und zu vermeiden Kenntnis über Methoden der Softwaremetrie, insbesondere Produkt- und Prozessmetriken Fähigkeit zur Auswahl und zum Einsatz von Softwaremetriken Kenntnis über verschiedene Prüfmethoden Fähigkeit zum Einsatz von manuellen Prüfmethoden Kenntnis über Grundprinzipien des Softwaretests Kenntnis der phasenspezifischen Testmethoden Fähigkeit zur Durchführung von Tests

Inhalte:

Qualitätssysteme (Einführung, Systemunzulänglichkeiten, Bewertungsmaßstäbe, Qualitätsanforderungen, Maßnahmen)

Anforderungsmanagement (Anforderungsermittlung, Anforderungsdokumentation) Softwarefehler (Programmausführung, Begriffsdefinition, Fehleranalyse, Fehlerstatistiken, Fehlerkosten, Ursa-

chen und Gründe für Softwarefehler) Manuelle Prüfmethoden / Inspektionen – Review – Walkthrough (Typen von manuellen Prüfmethoden, Teil-

nehmer am Inspektionsverfahren Richtlinien und Regeln, Prüfdokumente, Einsatz von Inspektionen, Vergleich von Prüfverfahren, Bewertung)

Grundlagen der Softwaremessung (Begriffserklärung, Zielsetzung, Klassifikation, Softwarebewertungsprozess, Grundlage des Messens)

Produktmetriken (Lesbarkeitsmaße, COCOMO, Function Point Verfahren, Entwurfsmetrik von Blaschek, Modul-Bindungsmetrik, LOC-Maß, Halstead-Metriken, McCabe – Metrik, Test-Metriken, Wartungsmetriken, Auf-wandsmetriken, Zusammenfassung)

Prozessmetriken (CMM, CMMI, SPICE, Qualitätsmodelle) Auswahl von Metriken (GQM-Methode, Experience Factory, Zusammenfassung) Einsatz von Metriken (Projektcontrolling, Liquiditätsplanung und Verfolgung, Ermittlung des Projektstatus, Met-

riken als Unterstützung für Projektcontrolling, Zusammenfassung) Grundlagen des Softwaretestens Testen im Softwarelebenszyklus (Komponententest, Integrationstest, Systemtest, Abnahmetest, Regressions-

test) Statischer Test (Statische Analyse, dynamischer Test, Black-Box Verfahren, White-box Verfahren) Testmanagement und Testorganisation (Organisation von Testteams, Testplanung, Testdurchführung, Fehler-

management)

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Modulhandbuch Masterstudiengang Applied Research in Engineering Sciences Ausgabe E Literatur (Auszug):

Helmut Balzert. Lehrbuch der Software-Technik - Software-Entwicklung. Spektrum Akademischer Verlag, Hei-delberg,1998.

Helmut Balzert. Lehrbuch der Software-Technik - Software-Management, Software-Qualitätssicherung, Unter-nehmensmodellierung. Spektrum Akademischer Verlag, Heidelberg, 1998.

Chris Rupp, editor. Requirements - Engineering und - Management - Professionelle, iterative Anforderungsana-lyse für die Praxis. Hanser Verlag, München, 2001.

Andreas Spillner, Tilo Linz, Basiswissen Softwaretest, dpunkt Verlag, Heidelberg, 2003 Horst Zuse. A framework of Software Measurement. Walter de Gruyter, Berlin, 1998

Arbeitsbelastung:

Es wird angenommen, dass durchschnittliche Studierende 150 Stunden Arbeitsaufwand benötigen, um sich die genannten Kenntnisse und Fähigkeiten anzueignen. Diese verteilen sich wie folgt: 45 Std. Präsenz in Lehrveranstaltungen und Leistungsnachweisen 25 Std. Regelmäßige Nachbereitung des Lehrstoffes 20 Std. Bearbeiten von Übungsaufgaben 25 Std. Erstellung von Lösungen, Ausarbeitungen und Präsentationen 15 Std. Literaturstudium und freies Arbeiten 20 Std. Prüfungsvorbereitung Daraus ergeben sich 5 Leistungspunkte.

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INF5 Digitale Signalverarbeitung Modulverantwortung Prof. Dr. Carl SWS: 8 Leistungspunkte: 10 Lehrveranstaltungen: 4 SU + 4 PR

Voraussetzungen:

Grundlegende Kenntnisse der Wahrscheinlichkeitsrechnung Systemtheorie-/Signalverarbeitungs-Kenntnisse:

- Beschreibung determinierter und stochastischer Signale in Zeit- und Frequenzbereich (Differential- und Differenzengleichungen, Amplitudenverteilungsdichten, Korrelationsfunktionen, Fourier-, Diskrete Fourier-, Laplace und z-Transformation, Leistungsdichtespektren)

- Beschreibung linearer Systeme in Zeit- und Frequenzbereich

Lernziele:

Kenntnis der wichtigsten Beschreibungs- und Entwurfsmethoden für zeitdiskrete Systeme Kenntnis der Grundlagen der Multiraten- und der MD-Signalverarbeitung Fähigkeit zur Auswahl dem Einsatzzweck angemessener Verfahren Kenntnis der wichtigsten Realisierungsaspekte der digitalen Signalverarbeitung Fähigkeit, digitale Signalverarbeitungskomponenten und -systeme zu entwickeln und anzuwenden

Inhalte:

Fourier-, Z- und Diskrete Fourier-Transformation (Wiederholung, Vertiefung) FFT und ihre Anwendungen Stochastische zeitdiskrete Signale Systeme: Ein-/Ausgangsbeschreibung, Zustandsbeschreibung, Strukturen, Filterentwurf Multiratensignalverarbeitung Mehrdimensionale Signalverarbeitung Anwendungsbeispiel digitale Regelung Aufbau von Signalverarbeitungssystemen Realisierungsoptionen Entwurf von Hardware für die Digitale Signalverarbeitung Architekturen von Digitalen Signalprozessoren (DSP) Low-Level- und Hochsprachenprogrammierung Quantisierungseffekte

Literatur:

Oppenheim, A. V. & Schafer, R. W. & Buck, J. R.; Discrete Time Signal Processing; Prentice Hall; 2. Aufl.; 1999 Schüßler, H. W., Digitale Signalverarbeitung 1; Springer-Verlag; 4. Aufl.; 1994 Werner, M.; Digitale Signalverarbeitung mit MATLAB; Vieweg; 2001 Chassaing, R.: Digital Signal Processing and Applications with the C6713 and C6416 DSK; Wiley&Sons, 2005 Diniz, P. S. R. & da Silva, E. A. B. & Netto, S. L.: Digital Signal Processing; Cambridge University Press; 2006 Welch, T. B. & Wright, C. H. G. & Morrow, M. G.: Real-Time Digital Signal Processing; CRC Press; 2005 Skriptum und Hilfsblätter des/der Dozenten

Arbeitsbelastung:

Es wird angenommen, dass durchschnittliche Studierende 300 Stunden Arbeitsaufwand benötigen, um sich die genannten Kenntnisse und Fähigkeiten anzueignen. Diese verteilen sich wie folgt:

90 Std. Präsenz in Lehrveranstaltungen und Leistungsnachweisen 45 Std. Regelmäßige Nachbereitung des Lehrstoffes 25 Std. Bearbeiten und Lösen von Übungsaufgaben 45 Std. Vorbereitung und Dokumentation von Versuchen 45 Std. Literaturstudium und freies Arbeiten 50 Std. Prüfungsvorbereitung

Daraus ergeben sich 10 Leistungspunkte.

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KOM4/2 Photonische Netze Modulverantwortung Prof. Dr. Ziemann SWS: 4 Leistungspunkte: 5 Lehrveranstaltungen: 4 SU

Voraussetzungen:

Grundlegende Kenntnisse in Hochfrequenztechnik Grundlegende Kenntnisse über Modulationsverfahren in der Nachrichtentechnik Kenntnisse in Betriebswirtschaft und in technischer Optik

Lernziele:

Ziel der Lehrveranstaltung ist die Vermittlung eines breiten Wissens über die Methoden der optische Daten-kommunikation und den Anwendungen in modernen breitbandigen Telekommunikationsnetzen mit einem Schwerpunkt auf den Zugangsnetzen.

Als Voraussetzung wird angenommen, dass die Studenten bereits eine Grundlagenvorlesung über optische Nachrichtentechnik einschließlich eines Praktikums besucht haben (z.B. B-EI-KT1/2).

Es werden die wichtigen Eigenschaften verschiedener optischer Fasern (Einmoden- und Mehrmodenglasfa-sern, Hybridfasern, Polymerfasern, mikrostrukturierte Fasern) wie Dämpfung, Dispersion und nichtlineare Effek-te behandelt.

Den Studenten werden die verschiedenen passiven (Koppler, Stecker, Filter) und aktiven (Sendedioden, Pho-todioden, Verstärker, Modulatoren, Schalter) optischen Komponenten und deren Funktionsweise näherge-bracht.

In der Vorlesung werden optische Standard-Übertragungsverfahren und Modulationstechniken ebenso vermit-telt wie spezielle Systeme (Überlagerungsempfang, Freistrahl-Systeme).

Einen besonderen Schwerpunkt bilden die optischen Kurzstreckenübertragungen (Fahrzeugnetze, In-Haus-Netze, optische Wellenleiter).

In der Vorlesung wird die Anwendung der optischen Datenübertragung am Beispiel der Fernnetze (ozeanische Systeme, SDH-Systeme, WDM- und OTN-Techniken) behandelt.

Einen besonderen Schwerpunkt bildet die Anwendung der Photonik in breitbandigen Zugangsnetzen. Neben den rein optischen Netzen (FTTH) werden auch hybride Anwendungen gehandelt (DSL, HFC, BWLL).

Zum Vergleich werden auch Satellitensysteme und Powerline Communication vorgestellt. Die Studenten sollen befähigt werden, die verschiedenen existierenden und neue Lösungen hinsichtlich mögli-

cher Dienste, ökonomischem Aufwand, Zuverlässigkeit und Kapazität in verschiedenen Anwendungsszenarien bewerten zu können.

Anhand von Teilnehmerentwicklungen werden die technischen und ökonomischen Randbedingungen bei der Einführung neuer Dienste und Technologien behandelt.

Inhalte:

Prinzip, Aufbau, Eigenschaften und Herstellung optischer Fasern und Wellenleiter Übertragungseigenschaften (Dämpfung, Dispersion, nichtlineare Effekte) Einsatzbereiche der verschiedenen Arten, Funktionsweise und charakteristische Daten von optoelektronischen

Komponenten (LED und Laserdioden, PIN-Dioden) passive faseroptische Komponenten (Stecker, Filter, Koppler) Grundschaltungen und -systeme der optischen Übertragungstechnik Wellenlängenmultiplexsysteme und transparente optische Netze optische Kurzstreckenkommunikation (In-Haus- und Fahrzeugnetze, Interconnection) Systemkonfigurationen und Leistungsbilanzen Breitband-Netztechnologien auf Kabelnetzen terrestrisches, Satelliten- und Kabelfernsehen im Vergleich; analoges und digitales Fernsehen; HFC-Konzepte;

ADSL und VDSL im Vergleich; Ausbaustrategien für BB-ZN; Die FSAN-Initiative; Glasfasersysteme für Teil-nehmeranschlüsse; der BiDi-Transceiver

Satelliten- und Funksysteme, LEO, GEO und MEO im Vergleich; Satellitenfernsehen; Sky-DSL; Konzepte für Breitbandfunk; terrestrische Funksysteme; CDMA, Mobilfunknetze

Dienste und Vergleich der Technologien Bitraten und Auslastung; Multiplexing; Verteil- und geschaltete Dienste; Vergleich BK- und TK-Netz; Telekom-

munikationsnetze in Deutschland; typische Dienste; Übersicht über die Technologien; Gebäudenetze als Be-standteil des ZN

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Literatur:

H. Hultzsch: “Optische Telekommunikationssysteme”, Damm-Verlag 1996 A. Mertz, M. Pollakowski: “xDSL & Access Networks”, Prentice Hall, 2000 U. Queck: “Kupferkabel für Kommunikationsaufgaben”, Richard Pflaum Verlag GmbH & Co. KG München, 2000 L. Starke: Grundlagen der Funk- und Kommunikationstechnik”, Hüthing Verlag Heidelberg, 1996 G. Siegmund: “Intelligente Netze”, Hüthing Verlag Heidelberg 2001 W.-D. Haaß: “Handbuch der Kommunikationsnetze”, Springer Verlag Berlin 1997 Voges, Petermann “Optische Nachrichtentechnik”, Springer 2002 H. Hultzsch: “Optische Telekommunikationssysteme”, Damm-Verlag 1996 F. Pedrotti, L. Pedrotti. W. Bausch, H. Schmidt: “Optik für Ingenieure” W. Daum, J. Krauser, P. E. Zamzow, O. Ziemann: ”POF - Optische Polymerfasern für die Datenkommunikati-

on”, Springer-Verlag Berlin Heidelberg 2001 O. Ziemann et. al.: „POF - Optische Polymerfasern - Handbuch für die optische Kurzstreckenkommunikation”,

Springer 2007

Arbeitsbelastung:

Es wird angenommen, dass durchschnittliche Studierende 152 Stunden Arbeitsaufwand benötigen, um sich die genannten Kenntnisse und Fähigkeiten anzueignen. Diese verteilen sich wie folgt: 45 Std. Präsenz in Lehrveranstaltungen und Leistungsnachweisen 22 Std. regelmäßige Nachbereitung des Lehrstoffes 15 Std. Bearbeiten von Übungsaufgaben und Beispielen 45 Std. Literaturstudium und freies Arbeiten 25 Std. Prüfungsvorbereitung Daraus ergeben sich 5,1 Leistungspunkte, gerundet 5.

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KOM5/1 HF-Kommunikationssysteme Modulverantwortung Prof. Dr. Eizenhöfer SWS: 4 Leistungspunkte: 5 Lehrveranstaltungen: 4 SU

Voraussetzungen:

Grundlegende Kenntnisse in Hochfrequenztechnik Grundlegende Kenntnisse über Modulationsverfahren in der Nachrichtentechnik Grundlegende Kenntnisse über Protokollmodelle (OSI) Grundlegende Kenntnisse über Internet Protokolle

Lernziele:

Kenntnis der unterschiedlichen Anforderungen an terrestrische Nah- bzw. Weitbereichs-Funksysteme Kenntnis der Anforderungen an satellitengestütze Funksysteme Fähigkeit zum Erkennen typischer Störungen (Fading, Interferenz,…) auf dem Funkkanal Kenntnis von spezifischen Methoden um den Einfluss dieser Störungen zu vermindern Fähigkeit zum Aufstellen von Pegel-Diagrammen Fähigkeit zur Extraktion der Anforderungen an einzelne Komponenten aus Pegel-Diagramm Fähigkeit zu Auswahl bzw. Beurteilung von für bestimmte Anwendungen geeigneten Frequenzen, Frequenz-

paarungen und Modulationsverfahren Kenntnis der wichtigsten Komponenten eines HF-Systems Fähigkeit zur Beurteilung und Spezifikation dieser HF-Komponenten Fähigkeit zur Beurteilung der gegenseitigen störenden Beeinflussung verschiedenartiger Funkdienste

Inhalte:

An den Beispielen Mobilfunk/Satellitenfunk und WLAN/Bluetooth wird gezeigt: Anforderungen an die einzelnen Funkdienste Multiplexing Wesentliche Merkmale von HF-Komponenten (Oszillator, Modulator, Antenne, …) Pegeldiagramme unter Berücksichtigung des Rauschens Spezifische Ausbreitungsphänomene wie Fading, Mehrwege-Empfang, Interferenz, … Verwendete Modulationsarten (GMSK, QPSK, OFDM, …)

Literatur:

Mouly, Pautet: „The GSM System for Mobile Communications “, Eigenverlag Holma, Toskala: „WCDMA for UMTS“, J. Wiley Roth: “Mobile Computing”, dpunkt-Verlag Dodel, Schambeck: “Die Satellitenkommunikation”, Springer

Arbeitsbelastung:

Es wird angenommen, dass durchschnittliche Studierende 145 Stunden Arbeitsaufwand benötigen, um sich die genannten Kenntnisse und Fähigkeiten anzueignen. Diese verteilen sich wie folgt: 45 Std. Präsenz in Lehrveranstaltungen und Leistungsnachweisen 35 Std. Regelmäßige Nachbereitung des Lehrstoffes 15 Std. Bearbeiten von Übungsaufgaben und Beispielen 25 Std. Literaturstudium und freies Arbeiten 25 Std. Prüfungsvorbereitung Daraus ergeben sich 4,8 Leistungspunkte, gerundet 5.

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KOM5/2 Ausgewählte Kapitel der Signalverarbeitung Modulverantwortung Prof. Dr. Poisel SWS: 4 Leistungspunkte: 5 Lehrveranstaltungen: 2 SU + 2 PR

Voraussetzungen:

Grundlegende Kenntnisse der Wahrscheinlichkeitsrechnung Systemtheorie-/Signalverarbeitungs-Kenntnisse:

- Beschreibung determinierter und stochastischer Signale in Zeit- und Frequenzbereich (Differential- und Dif-ferenzengleichungen, Amplitudenverteilungsdichten, Korrelationsfunktionen, Fourier-, Diskrete Fourier-, La-place und z-Transformation, Leistungsdichtespektren)

- Beschreibung linearer Systeme in Zeit- und Frequenzbereich

Lernziele:

Kenntnis der in modernen digitalen Übertragungsverfahren eingesetzten Signalverarbeitungs-Algorithmen Kenntnis der Grundlagen der in digitalen Empfängern eingesetzten Schätzverfahren Fähigkeit zur Beurteilung und Auswahl der genannten Prinzipien Überblick über Methoden zur effizienten Realisierung digitaler Übertragungssysteme

Inhalte:

FFT-gestützte Abwärtsmischung Multiratensysteme (Theorie, Implementierungsaspekte) Asynchrones parametrierbares Resampling Adaptive Filterung Maximum-Likelihood-Schätzung Blinde Kanalschätzung Blinde Entzerrungsverfahren

Literatur:

Proakis, J. G.; Digital Communications; McGraw-Hill, New York; 4. Aufl.; 2000 Kammeyer, K.-D.; Kroschel, K.; Digitale Signalverarbeitung; Teubner, Stuttgart; 6. Aufl.; 2006 Kammeyer, K.-D.; Nachrichtenübertragung; Teubner, Stuttgart; 3. Aufl.; 2004 Skriptum des Dozenten

Arbeitsbelastung:

Es wird angenommen, dass durchschnittliche Studierende 146 Stunden Arbeitsaufwand benötigen, um sich die genannten Kenntnisse und Fähigkeiten anzueignen. Diese verteilen sich wie folgt: 45 Std. Präsenz in Lehrveranstaltungen und Leistungsnachweisen 16 Std. regelmäßige Nachbereitung des Lehrstoffes 15 Std. Bearbeiten von Übungsaufgaben und Beispiele 35 Std. Vorbereitung von Versuchen und Erstellung von Ausarbeitungen 10 Std. Literaturstudium und freies Arbeiten 25 Std. Prüfungsvorbereitung Daraus ergeben sich 4,8 Leistungspunkte, gerundet 5.

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MDT4 Multimodale Bildgebung Modulverantwortung Prof. Dr. Wohlrab SWS: 8 Leistungspunkte: 10 Lehrveranstaltungen: 6 SU + 2 PR

Voraussetzungen:

Grundlegende Kenntnisse in: Signalverarbeitung Objektorientierte Programmierung Software Engineering Physik

Lernziele:

Vertiefte Kenntnis von Gerätetechnologien unterschiedlicher radiologischer Modalitäten Vertiefte Kenntnis von Verfahren zur Bildnachverarbeitung medizinischer Bilder Fähigkeit, Komponenten für unterschiedliche medizinische Modalitäten zu entwickeln Kenntnis medizinischer Workflows Fähigkeit, medizinische Workflows durch Einsatz IT-basierter Lösungen zu verbessern Fähigkeit zur Anwendung von Normen und Gesetzen zur Entwicklung medizinischer Produkte

Inhalte:

Vertiefung und Implementierung ausgewählter Verarbeitungsschritte verschiedener medizinischer Modalitäten, z.B. Röntgendiagnostik, Computertomographie, Kernspintomographie, Ultraschall, Nuklearmedizin

Vertiefung und Implementierung von Methoden zur Bildverbesserung und zur Extraktion relevanter Bildinhalte (Filterung, Segmentierung, Merkmalsextraktion, Image Fusion, 3D-Darstellungen)

Einblick in spezielle Applikationen, z.B. Cardio, quantitative CT Einblick in die Nutzung radiologischer Modalitäten zur Operationsplanung und

-durchführung Einblick in die 4D-Bildgebung Medizinische Workflows Kommunikations-, Archivierungs- und Sicherheitskonzepte im Krankenhaus Anwendung des Medizinproduktegesetzes

Literatur:

Willi A. Kalender: Computed Tomography, Publicis Corporate Publishing Dietrich W. R. Paulus, Joachim Hornegger: Applied Pattern Recognition. A Practical Introduction to Image and

Speech Processing in C++

Arbeitsbelastung:

Es wird angenommen, dass durchschnittliche Studierende 294 Stunden Arbeitsaufwand benötigen, um sich die genannten Kenntnisse und Fähigkeiten anzueignen. Diese verteilen sich wie folgt: 90 Std. Präsenz in Lehrveranstaltungen und Leistungsnachweisen 25 Std. Regelmäßige Nachbereitung des Lehrstoffes 35 Std. Vorbereitung von Versuchen und Präsentationen 20 Std. Bearbeiten und Lösen von Übungen und Beispielen 45 Std. Erstellung von Lösungen und Ausarbeitungen 34 Std. Literaturstudium und freies Arbeiten 45 Std. Prüfungsvorbereitung Daraus ergeben sich 9,8 Leistungspunkte, gerundet 10.

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PHO4/1 Angewandte Technische Optik Modulverantwortung Prof. Dr. Poisel SWS: 4 Leistungspunkte: 5 Lehrveranstaltungen: 2 SU + 2 PR

Voraussetzungen:

Grundlegende Kenntnisse in technischer und physikalischer Optik Grundlegende Kenntnisse in Messtechnik Kenntnisse in Werkstofftechnik Kenntnisse in Elektrotechnik

Lernziele:

Vertieftes Verständnis des Aufbaus und der Funktionsprinzipien passiver technisch-optischer Systeme Fähigkeit, optische Systeme zu charakterisieren und modellbildend zu beschreiben Kenntnis der relevanten Wellen- und Teilchenbeschreibungen zur Erklärung optischer Phänomene Ausbau der Fähigkeiten zur messtechnischen Erfassung der Eigenschaften optischer Systeme Vertieftes Verständnis der Funktionsweise und der Eigenschaften von Strahlungsquellen und -empfängern Fähigkeit, das (theoretische) Wissen in die Praxis umzusetzen, zunächst in Form von grob vorgegebenen Ex-

perimenten, dann in Form von kleinen Projekten

Inhalte:

Strahlenoptische Modellierung von Linsensystemen und optischen Instrumenten Optische Messtechnik, u.a.

- Charakterisierung optolektronischer Komponenten - Messung der Qualität von Digital-Kameras - Polarisations-Messung und -Anwendungen - Übertragungseigenschaften multimodiger Lichtleiter - Charakterisierung von Laserstrahlung - Fluoreszenzmessungen

Technische Strahlungsquellen und -empfänger Radiometrie- und Photometrie Vertiefung mit Lichtmesstechnik

Literatur:

Schröder/Treiber, Technische Optik, Vogel-Verlag 2007 Pedrotti et al., Optik für Ingenieure, Springer 2005

Arbeitsbelastung:

Es wird angenommen, dass durchschnittliche Studierende 150 Stunden Arbeitsaufwand benötigen, um sich die genannten Kenntnisse und Fähigkeiten anzueignen. Diese verteilen sich wie folgt: 45 Std. Präsenz in Lehrveranstaltungen und Leistungsnachweisen 20 Std. regelmäßige Nachbereitung des Lehrstoffes 35 Std. Erstellung von Lösungen, Ausarbeitungen und Präsentationen 25 Std. Literaturstudium und freies Arbeiten 25 Std. Prüfungsvorbereitung Daraus ergeben sich 5 Leistungspunkte.

Seite 23


PHO4/2 Mikro-/Nanoeigenschaften von Werkstoffen, Laser Modulverantwortung Prof. Dr. Hofbeck SWS: 4 Leistungspunkte: 5 Lehrveranstaltungen: 4 SU

Voraussetzungen:

Atomphysik (Grundlagen) Halbleiterphysik (Grundlagen) Grundlagen der Strahlenoptik und Wellenoptik

Lernziele:

Kenntnis des grundlegenden Zusammenhangs von optischen Volumeneigenschaften mit dem mikroskopischen Aufbau

Kenntnis des Zusammenhangs optischer Oberflächeneigenschaften und mikro-/ nanoskaligen Strukturen Kenntnis der atomaren Bindungen und der Energiebänder Kenntnis angeregter Zustände im Festkörper und entsprechender energetischer Übergänge Fähigkeit, gemessene optische / elektrische Eigenschaften mit dem mikroskopischen Aufbau zu korrelieren und

Wege für gezielte Modifikationen abzuleiten Kenntnis des Aufbaus und der Funktionsweise verschiedener Lasertypen Kenntnis der Eigenschaften der Laserstrahlung Kenntnis der Beeinflussung von Weg und Form von Laserstrahlen Kenntnis von Anwendungen der Laserstrahlung mit Schwerpunkt Messtechnik Fähigkeit, geeignete Laser-Messgeräte auszuwählen und einzusetzen Kenntnis holografischer Grundlagen

Inhalte:

Aufbau und Bindungsverhältnisse von Festkörpern Reziprokes Gitter und Brillouin-Zonen Gitterschwingungen und ihre Kopplung an elektromagnetische Strahlung Fermigas und Energiebänder Niedrigdimensionale Elektronensysteme in Halbleitern Optische Eigenschaften wie Absorption, Reflexion, Streuung Optische Prozesse im Volumen und an der Oberfläche Eigenschaften der Laserstrahlung Grundlagen des Laseraufbaus: Aktives Medium, Laserresonator, Moden Wichtige Lasertypen: He-Ne-Laser, CO2-Laser, Nd-YAG-Laser, Halbleiterlaserdiode Manipulation des Laserstrahls: Ablenkung, Fokussierung, Aufweitung Nicht-Interferometrische Messverfahren: Justier- und Leitstrahlverfahren, Abstandsmessverfahren Interferometrische Messverfahren: Verschiedene Interferometertypen in Messtechnik und Qualitätsprüfung Laser-Doppler-Anemometrie Holografie: Prinzip der Aufnahme und Rekonstruktion von Hologrammen Holografische Interferometrie

Literatur:

Ch. Kittel: Einführung in die Festkörperphysik, Oldenburg Verlag, 2005 H. Ibach, H. Lüth: Festkörperphysik, Springer-Verlag, Berlin 2002 J. Eichler, H. J. Eichler: Laser (Bauformen, Strahlführung, Anwendungen), Springer 2002 H. Treiber: Lasertechnik, Frech-Verlag Stuttgart 1982 H. Treiber: Der Laser in der industriellen Fertigungstechnik, Hoppenstedt Verlag Darmstadt 1990 Donges, R. Noll, Lasermeßtechnik, Hüthig Verlag Heidelberg 1993

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Es wird angenommen, dass durchschnittliche Studierende 150 Stunden Arbeitsaufwand benötigen, um sich die genannten Kenntnisse und Fähigkeiten anzueignen. Diese verteilen sich wie folgt: 45 Std. Präsenz in Lehrveranstaltungen und Leistungsnachweisen 30 Std. regelmäßige Nachbereitung des Lehrstoffes 25 Std. Bearbeiten von Übungsaufgaben und Beispiele 25 Std. Literaturstudium und freies Arbeiten 25 Std. Prüfungsvorbereitung Daraus ergeben sich 5 Leistungspunkte.

Seite 25


PHO5/1 Optoelektronik, Optik Simulation Modulverantwortung Prof. Dr. Hofbeck SWS: 4 Leistungspunkte: 5 Lehrveranstaltungen: 2 SU + 2 S

Voraussetzungen:

Atomphysik (Grundlagen) Halbleiterphysik (Grundlagen) Grundlagen Strahlenoptik und Wellenoptik Grundlagen CAD (kein spezifisches Programm) Grundlagen technische Optik

Lernziele:

Kenntnisse über Eigenschaften von Materialien für optoelektronische Halbleiterbauelemente Verständnis von physikalischen Prinzipien für die Erzeugung und Detektion von Licht in Halbleitern Kenntnisse über Aufbau und Wirkungsweise von Halbleiterlichtquellen und Detektoren Verständnis von Grundschaltungen für den Betrieb von Sendern und Empfängern Kompetenz, ein umfangreiches, abstraktes Thema aus der Optoelektronik verständlich vorzustellen Fähigkeit, neuere Entwicklungen auf dem Gebiet der Optoelektronik einordnen und in Grundzügen verstehen

zu können Kennen lernen von Anforderungen eines Arbeitsplatzes in Entwicklung und Produktion im Bereich opto-

elektronischer Bauelemente Grundlegende Bedienung eines Lichtsimulationsprogramms Fähigkeit, einfache und anspruchsvollere lichttechnische Probleme zu modellieren

Inhalte:

Halbleiterphysikalische Grundlagen Licht und Materie Aufbau und Wirkungsweise von Halbleiterlichtquellen (LED, LD, VCSEL) Detektoren (pin-Photodiode, APD, MSM-PD) Grundschaltungen für Sender und Empfänger Herstellungstechnologien und Anwendungen optoelektronischer Bauelemente Industrieexkursion Modellierung von Lichtquellen Modellierung von Oberflächeneigenschaften (Reflexion, Transmission) Modellierung von Materialeigenschaften Auswerte- und Analysemethoden Modellierung eines optischen Systems Makroprogrammierung

Literatur:

Bludau Wolfgang: Halbleiter-Optoelektronik. Hanser, München 1995 Schiffner Gerhard: Optische Nachrichtentechnik. Teubner, Wiesbaden 2005

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Es wird angenommen, dass durchschnittliche Studierende 150 Stunden Arbeitsaufwand benötigen, um sich die genannten Kenntnisse und Fähigkeiten anzueignen. Diese verteilen sich wie folgt: 45 Std. Präsenz in den Lehrveranstaltungen und Seminaren 25 Std. Regelmäßige Nacharbeitung des Stoffes 15 Std. Bearbeiten von Übungsaufgaben und Beispiele 30 Std. Ausarbeitung von Präsentationen 15 Std. Literaturstudium, freies Arbeiten 20 Std. Prüfungsvorbereitung Daraus ergeben sich 5 Leistungspunkte.

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PHO5/2 Messtechnik für optische Systeme Modulverantwortung Prof. Dr. Poisel SWS: 4 Leistungspunkte: 5 Lehrveranstaltungen: 2 SU + 2 PR

Voraussetzungen:

Grundlegende Kenntnisse in technischer & physikalischer Optik Grundlegende Kenntnisse in Messtechnik Kenntnisse in Werkstofftechnik Kenntnisse in Elektrotechnik

Lernziele:

Kenntnis verschiedener Möglichkeiten, Meßsysteme zu entwerfen und aufzubauen Kenntnis der Parameter, die das Messergebnis beeinflussen können Fähigkeit, Software zur Steuerung von Messabläufen, zur Messdatenerfassung und -auswertung zu entwerfen Ausbau der Fähigkeiten zur messtechnischen Erfassung der Eigenschaften optischer Systeme Fähigkeit, Einflussgrößen zu separieren Fähigkeit, das (theoretische) Wissen in die Praxis umzusetzen, zunächst in Form von grob vorgegebenen Ex-

perimenten, dann in Form von kleinen Projekten Fähigkeit zur klaren Darstellung der Diskussion der Ergebnisse

Inhalte:

Kurzeinführung in Datenerfassungsprogramme (z.B. LabView) Kurzeinführung in graphische Darstellungstechniken incl. Fit- und Glättungsverfahren Spektroskopische Messtechnik Emission, Absorption, Fluoreszenz) Konfokale Mikroskopie Nah- und Fernfeldmessungen an Lichtquellen und Lichtleitern Charakterisierung optischer Übertragungssysteme (Dispersion, BER,..) Messung flächiger Lichtquellen (z.B. Monitore), absolut, relativ und spektral aufgelöst Aktuelle Messaufgaben

Literatur:

Ziemann et al. , POF - Optische Polymerfasern für die Datenübertragung, Springer 2001 Hans-Georg Unger, Optische Nachrichtentechnik. Band 2: Komponenten, Systeme, Messtechnik, Hüthig Verlag

1992 Schröder/Treiber, Technische Optik, Vogel-Verlag 2007

Arbeitsbelastung:

Es wird angenommen, dass durchschnittliche Studierende 150 Stunden Arbeitsaufwand benötigen, um sich die genannten Kenntnisse und Fähigkeiten anzueignen. Diese verteilen sich wie folgt: 45 Std. Präsenz in Lehrveranstaltungen und Praktika 20 Std. Regelmäßige Nachbereitung des Lehrstoffes 35 Std. Erstellung von Lösungen, Ausarbeitungen und Präsentationen 25 Std. Literaturstudium und freies Arbeiten 25 Std. Prüfungsvorbereitung


Seite 28


SOS Stochastische und nichtlineare Systeme Modulverantwortung Prof. Dr. Wagner SWS: 4 Leistungspunkte: 5 Lehrveranstaltungen: 3 SU + 1 Ü

Voraussetzungen:

Beschreibung zeitkontinuierlicher Signale und Systeme im Zeitbereich (Differentialgleichungen) Beschreibung zeitkontinuierlicher Signale und Systeme im Frequenzbereich: Fouriertransformation,

Frequenzgang Laplace-Transformation: Übertragungsfunktion, Berechnung von Einschwingvorgängen zeitkontinuierlicher

Systeme, Stabilität linearer Systeme Grundkenntnisse zur Systembeschreibung im Zustandsraum

Lernziele:

Kenntnisse in erweiterten Methoden der Systembeschreibung und Signalverarbeitung, die über den in der Grundlagenvorlesung vermittelten Stoff deutlich hinausgehen.

Fähigkeit, diese Kenntnisse auf wissenschaftlich orientierte Probleme der Elektrotechnik, der Mechatronik und der Photonik anwenden zu können.

Inhalte:

Transformationen: Hilbert-Transformation, (M)DCT, Wavelet-Transformation. Digitale Signalverarbeitung: Quantisierungseffekte, Grenzzyklen, Abtastung mit mehreren Raten, Polyphasen-

abtastung. Systemtheorie stochastischer Prozesse: Stochastische Variable, Stochastische Prozesse und lineare Systeme,

lineare optimale Filterung (Kalman), adaptive Systeme, Schätztheorie, Systemschätzung, Systemmodellierung.

Literatur:

Girod, B.; Rabenstein, R.; Stenger, A.: Einführung in die Systemtheorie; Teubner-Verlag; 2002 Unbehauen, R.: Systemtheorie; Oldenbourg-Verlag, München, 1997 Szidarovsky, F.; Bahill, A.T.: Linear Systems Theory; CRC Press, Boca Raton, Florida, 1992.

Arbeitsbelastung:

Es wird angenommen, dass durchschnittliche Studierende 152 Stunden Arbeitsaufwand benötigen, um sich die genannten Kenntnisse und Fähigkeiten anzueignen. Diese verteilen sich wie folgt: 45 Std. Präsenz in Lehrveranstaltungen und Leistungsnachweisen 37 Std. regelmäßige Nachbereitung des Lehrstoffes 20 Std. Bearbeiten von Übungsaufgaben 20 Std. Literaturstudium und freies Arbeiten 30 Std. Prüfungsvorbereitung Daraus ergeben sich 5,1 Leistungspunkte, gerundet 5.

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VM Vertiefungsgebiete der Mathematik Modulverantwortung Prof. Dr. Steinbach SWS: 4 Leistungspunkte: 5 Lehrveranstaltungen: 3 SU + 1 Ü

Voraussetzungen:

Differenzial- und Integralrechnung, Funktionen von mehreren Variablen Lineare Algebra, Vektor- und Matrizenrechnung, Matrix-Eigenwertproblem Gewöhnliche Differenzialgleichungen

Lernziele:

Erweiterte Kenntnisse in Wahrscheinlichkeitsrechnung und mathematischer Statistik. Fähigkeit, diese Kenntnisse auf systemorientierte Aufgabenstellungen anwenden zu kennen. Erweiterte Kenntnisse in Linearer Algebra (Matrizenkalkül) und in Zustandsraummethoden für Dynamische

Systeme mit Anwendung auf elektrotechnische Probleme Einsatz von Software-Tools (MATLAB, usw.)..

Inhalte:

Grundlagen der Wahrscheinlichkeitstheorie. Zufallsvariablen und Verteilungen (Stetige und diskrete Verteilungen, Normalverteilung). Erwartungswert und Varianz. Markov-Ketten und stochastische Prozesse Matrizenkalkül, Lineare Algebra (Eigenwerte, Eigenvektoren, Basiswechsel und Diagonalisierung, Jordan-Form,

Matrix-Funktionen) Zustandsraummethoden für Dynamische Systeme (lineare und nichtlineare Systeme von

Differentialgleichungen und Differenzengleichungen) Nichtlineare Systeme (Lokale Linearisierung, Ruhelagen, Numerische Methoden)

Literatur:

Bosch: Elementare Einführung in die Wahrscheinlichkeitsrechnung, Vieweg Christoph, Hackel: Starthilfe Stochastik, Teubner Beichelt, Montgomery: Teubner-Taschenbuch der Stochastik Isaacson, Madsen: Markov-Chains, Theory and Application, Wiley Ludyk: Theoretische Regelungstechnik 1, 2 , Springer Lunze: Regelungstechnik 1, 2 , Springer Skript

Arbeitsbelastung:

Es wird angenommen, dass durchschnittliche Studierende 153 Stunden Arbeitsaufwand benötigen, um sich die genannten Kenntnisse und Fähigkeiten anzueignen. Diese verteilen sich wie folgt: 45 Std. Präsenz in Lehrveranstaltungen und Leistungsnachweisen 30 Std. Regelmäßige Nachbereitung des Lehrstoffes 20 Std. Bearbeiten von Übungsaufgaben 18 Std. Literaturstudium und freies Arbeiten 40 Std. Prüfungsvorbereitung Daraus ergeben sich 5,1 Leistungspunkte, gerundet 5.

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AUT4 Robotik Modulverantwortung Prof. Dr. May SWS: 8 Leistungspunkte: 10 Lehrveranstaltungen: 4 SU + 4 PR

Voraussetzungen:

Programmierkenntnisse in einer Hochsprache Grundlegende Kenntnisse der linearen Algebra Physikalische Grundlagenkenntnisse (Mechanik, Elektrotechnik, Optik, Informationsverarbeitung)

Lernziele:

Fähigkeit zur Umsetzung von Automatisierungslösungen mit Industrierobotern Kenntnisse über Sensorik und Sensordatenverarbeitung in der Robotik Kenntnisse über Problemstellungen und Ansätze der künstlichen Intelligenz zur Realisierung auto-

nomer Roboter, z. B. für Service- und Erkundungsaufgaben Kenntnisse über Mensch-Roboter-Kooperation

Inhalte:

Aufbau, Einsatz und Komponenten von Industrierobotern Programmierung von Industrieroboteranwendungen Kinematik von Roboterplattformen und -manipulatoren Eigenschaften und Prinzipien moderner Sensorik und Aktuatorik Sensordatenverarbeitung Selbstlokalisierung mobiler Plattformen Simulationsumgebungen

Literatur:

Siciliano, B.; Oussama, K. (Eds.). Springer Handbook of Robotics. 2008. ISBN 354023957X. Sprin-ger: Berlin, Heidelberg.

Thrun, S.; Burgard, W.; Fox, D. Probabilistic Robotics. 2005. ISBN 0262201623. MIT Press. Weber, W.: Industrieroboter. 2010. Fachbuchverlag Leipzig.

Arbeitsbelastung:

Es wird angenommen, dass durchschnittliche Studierende 300 Stunden Arbeitsaufwand benötigen, um sich die genannten Kenntnisse und Fähigkeiten anzueignen. Diese verteilen sich wie folgt: 90 Std. Präsenz in Lehrveranstaltungen und Leistungsnachweisen 35 Std. Regelmäßige Nachbereitung des Lehrstoffes 25 Std. Lösen von Übungsaufgaben und Beispielen 70 Std. Vorbereitung von Versuchen und Präsentationen, Erarbeiten von Lösungen 30 Std. Literaturstudium und freies Arbeiten 50 Std. Prüfungsvorbereitung Daraus ergeben sich 10 Leistungspunkte

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ENT4 Energiewandlung in mechatronischen Systemen Modulverantwortung Prof. Dr. Kremser SWS: 8 Leistungspunkte: 10 Lehrveranstaltungen: 6 SU + 2 PR

Voraussetzungen:

Kenntnis der Grundschaltungen und einfacher Steuerverfahren netz- und selbstgeführter Stromrichter Verluste, Schutz und Einsatzbereiche von Leistungshalbleitern Stationäres Betriebsverhalten netz- und umrichtergespeister elektrischer Maschinen Grundlagen der Antriebsregelungen Grundlagen der feldorientierten Regelung von permanent erregten Synchronmaschinen

Lernziele:

Vertiefte Kenntnisse der Antriebskonzepte der Elektromobilität Vertiefte Kenntnisse selbstgeführter Stromrichter Vertiefte Kenntnisse moderner Steuerverfahren selbstgeführter Stromrichter Fähigkeit der Simulation von leistungselektronischen Schaltungen Grundlegende Kenntnisse der Feldorientierte Regelung von Asynchronmaschinen Fähigkeit zur Beurteilung der Auswirkungen der Umrichterspeisung auf das Betriebsverhalten elektrischer Ma-

schinen Kompetenz in der Anwendung numerischer Feldberechnung Fähigkeit die Kopplung elektrischer und mechanischer System zu simulieren Vertiefte Kenntnisse der Energieeffizienz

Inhalte:

Raumzeigermodulation Netzfilter, Ausgangsfilter Umrichterbedingte Verluste, Pendelmomente Torsionsschwingungen, Biegeschwingungen Berechnung elektromagnetischer Felder mit FEM Energetische Betrachtungen bei Antriebssträngen Simulation des dynamischen Verhaltens elektrischer Maschinen und der Regelung

Literatur:

Jäger, R., Stein, E.: Leistungselektronik. Grundlagen und Anwendungen. VDE- Verlag Felix Jenni, Dieter Wüest: Steuerverfahren für selbstgeführte Stromrichter. Teubner Verlag Muhammad H. Rashid: Power Electronics: Circuits, Devices, and Applications. Pearson Education International Kremser, A.: Elektrische Maschinen und Antriebe. Teubner- Verlag Schröder, D.: Elektrische Antriebe 1 Grundlagen. Springer- Verlag Schröder, D.: Elektrische Antriebe 4 Leistungselektronische Schaltungen. Springer- Verlag

Arbeitsbelastung:


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ENT5 Intelligente Netze (smart grids) Modulverantwortung Prof. Dr. Graß SWS: 8 Leistungspunkte: 10 Lehrveranstaltungen: 6 SU + 2 PR

Voraussetzungen:

Kenntnisse der Bauelemente der Leistungselektronik, Anwendung von Stromrichtergrundschaltungen Kenntnisse grundlegender Steuerverfahren leistungselektronischer Systeme Grundlegende Kenntnisse über Aufbau und Bemessung von Anlagen und Netzen zur elektrischen Energieüber-

tragung und –verteilung Kenntnis grundlegender Methoden und Verfahren zur Netzberechnung in Drehstromsystemen Kenntnis der Ausbreitung elektromagnetischer Wellen auf Leitungen - Leitungseigenschaften: Wellenwider-

stand, Kopplung

Lernziele:

Vertiefte Kenntnisse in der Simulation von Netzen (Lastflussrechnung, Kurzschlussrechnung) Fähigkeit stationäre und dynamische Vorgänge in Netzen zu simulieren und zu bewerten. Fähigkeit Schutzmaßnahmen und Überspannungsschutzgeräte zu bewerten und zu bemessen Fähigkeit Komponenten und Betriebmittel in Netzen wirtschaftlich zu bewerten Grundlegende Kenntnisse der Regelung elektrischer Netze und deren Stabilität

Inhalte:

Vertiefte Betrachtung der Lastflussrechnung und Kurzschlussrechnung Simulation der Auswirkungen von Ausgleichsvorgängen bei Netzstörungen Verteilte Messung und Übertragung von Netzgrößen (Smart Metering) Steuerung und Regelung dezentraler Einspeisung und Abnahme elektrischer Energie Prognose von Last und Dargebot regenerativer Energiequellen, Speicherung Kompensation von Blindleistung und Oberschwingungen, Netzrückwirkungen und Energiequalität Überlagerte Fernübertragungsnetze Vertiefte Betrachtung der Anforderungen an Isolieranordnungen in Höchstspannungssystemen Schutzmaßnahmen und –geräte in Drehstromnetzen Ausbreitung von Überspannungen, Koordination von Überspannungsableitern Energiewirtschaftliche Bewertung von Investitions- und Verlustkosten

Literatur:

Oeding, Oswald: El. Kraftwerke und Netze, Springer-Verlag Schwab, A. J.: Elektroenergiesysteme, Springer-Verlag Heuck, Dettmann, Schultz: Elektrische Energieversorgung Glover, Sarma, Overbye: Power System Analysis and Design, Thomson Learning

Arbeitsbelastung:


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ESY5/1 Schaltungsintegration Modulverantwortung Prof. Dr. Zocher SWS: 4 Leistungspunkte: 5 Lehrveranstaltungen: 2 SU + 2 PR

Voraussetzungen:

Grundlagen der Halbleiterphysik, Elektronischer Bauelemente und Schaltungstechnik Grundlagen der Digitaltechnik Rechnergestützter Schaltungsentwurf auf Schaltkreisebene (SPICE, …)

Lernziele:

Einführung in die Thematik des Full-Custom-Design integrierter Schaltungen. Kenntnisse im Entwurf integrierter Schaltungen für CMOS und BICMOS Schaltkreise.

Inhalte:

Halbleitertechnologien; Aufbau und Modellierung integrierter passiver Bauelemente, MOS-Transistoren und BJTs, Parasitics; Physical Layout, Physical Synthesis, Entwurfszentrierung Entwurfsregeln; Entwurf analoger und digitaler Zellen, Full-Custom Entwurfstechniken, Bibliotheken; Erweiterte Funktionsgrundschaltungen mit MOS- und Bipolartransistoren; Design for Testability; Floorplaning, Platzierung, Verdrahtung, thermische Belas-tung; Robustes Design, Designregeln für reproduzierbares Schaltungsverhalten

Praktikum Integrationstechnik an ausgewählten Projektbeispielen (Full-Custom-, Mixed-Signal-Design) - Halbleiter-Technologie, -Prozesse - Layout, Parasitics, Entwurfszentrierung - Integration von passiven und aktiven Bauelementen, Dimensionierung, Modellierung - Entwurf digitaler und analoger Basiszellen, Mixed-Signal Zellen - Design for Testability, Strukturtestverfahren, Scantechnik - Thermische Belastung, Wärmeableitung - Entwurfsregeln für reproduzierbares Schaltungsverhalten

Literatur:

Baker, Li, Boyce, CMOS Circuit Design, Layout, and Simulation, IEEE Press

Arbeitsbelastung:

Es wird angenommen, dass durchschnittliche Studierende 150 Stunden Arbeitsaufwand benötigen, um sich die genannten Kenntnisse und Fähigkeiten anzueignen. Diese verteilen sich wie folgt: 45 Std. Präsenz in Lehrveranstaltungen und Übungen 15 Std. regelmäßige Nachbereitung des Lehrstoffes 15 Std. Bearbeiten von Übungsaufgaben und Beispielen 40 Std. Erstellung von Übungsprogrammen und Programmlösungen 10 Std. Literaturstudium und freies Arbeiten 25 Std. Prüfungsvorbereitung Daraus ergeben sich 5 Leistungspunkte.

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ESY5/2 IC-Produktentwicklung1 Modulverantwortung Prof. Dr. Fischer SWS: 4 Leistungspunkte: 5 Lehrveranstaltungen: 2 SU + 2 PR

Voraussetzungen:

Grundlagen der Halbleiterphysik Elektronische Bauelemente Digitaltechnik Grundlegende analoge Schaltungen: Differenzverstärker, Stromquelle etc. Rechnergestützter Schaltungsentwurf auf Schaltkreisebene (SPICE, …)

Lernziele:

Kenntnis und Bedienung gängiger Entwicklungswerkzeuge für den Entwurf integrierter Schaltungen Analoger und digitaler Schaltungsentwurf und Aufbau einer Chip-Hierarchie Organisation und Durchführung eines Entwicklungsprojektes Vertiefung ausgewählter Themengebiete moderner höchstintegrierter Halbleitertechnologien

Inhalte:

Projektplanung und Organisation Gegenüberstellung von Full Custom und Semi Custom Design Full Custom Design Flow zur Erstellung integrierter Schaltungen Full Custom Layout Flow zur Erstellung integrierter Schaltungen Leckstrompfade und energiesparende Schaltungstechniken Erzeugung von Maskendaten für die Fabrikation: Lithographie und OPC (Optical Proximity Correction) Design for Manufacturing: 6 Sigma Design und Verifikationsstrategien Strahlungsfestigkeit integrierter Schaltungen (Soft Error Rate) Zuverlässigkeit und Lebensdauer integrierter Schaltungen Erweiterte analoge und digitale Funktionsblöcke Praktikum: Durchführung eines Entwicklungsprojektes im Team. Entwurf eines 1Mbit SRAM (Static Random

Access Memory). Erstellung und Verifikation der Funktionsblöcke wie SRAM Core, Zeilen- und Spaltendecoder, Adress- und Kommandodecoder, I/O (Input/Output Schaltungen), Generatorsystem, Aufbau der Chip-Hierarchie

Literatur:

U. Tietze, Ch. Schenk, E. Gamm, Halbleiter-Schaltungstechnik, Verlag Springer, Berlin. Baker, Li, Boyce, CMOS Circuit Design, Layout, and Simulation, IEEE Press

Arbeitsbelastung:

Es wird angenommen, dass durchschnittliche Studierende 150 Stunden Arbeitsaufwand benötigen, um sich die genannten Kenntnisse und Fähigkeiten anzueignen. Diese verteilen sich wie folgt: 45 Std. Präsenz in Lehrveranstaltungen und Übungen 25 Std. Regelmäßige Nachbereitung des Lehrstoffes 45 Std. Bearbeitung von Praktikumsaufgaben 15 Std. Literaturstudium und freies Arbeiten 20 Std. Prüfungsvorbereitung Daraus ergeben sich 5 Leistungspunkte.

1 Ersatz für das ehemalige Submodul „Mehrtechnologiesysteme“ Seite 35


KOM4/1 Integrierte HF-Technik Modulverantwortung Prof. Dr. Lauterbach SWS: 4 Leistungspunkte: 5 Lehrveranstaltungen: 2 SU + 2 PR

Voraussetzungen:

Grundlegende Kenntnisse in Hochfrequenztechnik: S-Parameter, Leitungen, Smith-Chart etc. Grundlegende Eigenschaften und Kenngrößen von Halbleitern: Kristallstruktur, Bandstruktur, Dotierung, Lei-

tungsmechanismus, Ladungsträgerbeweglichkeit, Funktionsweise und Eigenschaften von Halbleiterbauelementen, insbesondere p-n-Übergang, Bipolartransistor,

Feldeffekttransistor Grundlagen integrierter Schaltungen und ihrer Prozesstechnologie, z.B. CMOS.

Lernziele:

Kenntnis des Aufbaus und der Wirkungsweise von monolithisch integrierten Hochfrequenzsystemen, Fähigkeit zur Beurteilung der Eigenschaften integrierter Hochfrequenzschaltungen und –systeme im Hinblick auf ihren Einsatz in nachrichtentechnischen Systemen

Inhalte:

Vorlesung: Einführung in Software defined radio – Konzepte, Anforderungen und Randbedingungen Konzepte für die HF-Komponenten in „software defined radio“ – Nachrichtensystemen:

- Multimode Empfänger Front End Architekturen: Verstärkung, Filterung, Frequenzumsetzung, Digitalisierung - Multimode-Sender: D/A-Umsetzung, Frequenzumsetzung, Verstärkung, Filterung - integrierte breitbandige Antennen

Umsetzung der Konzepte in integrierten Hochfrequenzschaltungen (MMICs) - Verfügbare Technologien und ihre Eigenschaften: Si, SiGe, III-V - Aktive und passive Bauelemente, Transistoren (HEMT, HBT, …) Kapazitäten, Induktivitäten, …

Praktikum: Charakterisierung integrierter HF-Systeme und Einsatz in beispielhaften Systemanwendungen, z.B.

- Integrierte Transceivermodule für Mobilfunk, WLAN etc. - LNCs für Satellitenempfang - Treiber/Empfänger für optische Kommunikation

Literatur:

W. Tuttlebee (Ed.), Software defined radio – Enabling Technologies, Wiley 2002

Arbeitsbelastung:

Es wird angenommen, dass durchschnittliche Studierende 150 Stunden Arbeitsaufwand benötigen, um sich die genannten Kenntnisse und Fähigkeiten anzueignen. Diese verteilen sich wie folgt: 45 Std. Präsenz in Lehrveranstaltungen und Übungen 20 Std. Regelmäßige Nachbereitung des Lehrstoffes 45 Std. Aufbau und Analyse von Testschaltungen mittels Simulation und Messung 15 Std. Literaturstudium und freies Arbeiten 25 Std. Prüfungsvorbereitung


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MEC4/1 Mikromechatronische Komponenten und Systeme Modulverantwortung Prof. Dr. Hartl SWS: 4 Leistungspunkte: 5 Lehrveranstaltungen: 2 SU + 2 PR

Voraussetzungen:

Physikalische Grundlagenkenntnisse (Mechanik, Elektrotechnik, Optik) Grundkenntnisse in Werkstofftechnik und Kristallaufbau Grundkenntnisse über technologische Prozesse und Herstellungsverfahren mikrotechnischer Komponenten. Kenntnisse über Prinzipien, Aufbau und Wirkungsweise sowie über Einsatzmöglichkeiten klassischer Sensoren

und Aktoren

Lernziele:

Kenntnisse über Aufbau und Wirkungsweise von fein- und mikromechanischen Komponenten (Sensoren, Akto-ren, Funktionselemente usw.) die für deren Betrieb, den Aufbau entsprechender Systeme und ihrer Produkti-onseinrichtungen erforderlich sind.

Kenntnisse über den (ganzheitlichen) Entwurf, die mathematische Beschreibung und das Zusammenwirken mechanischer und elektronischer Komponenten in einfachen und komplexen mechatronischen Systemen.

Fähigkeit, mechanische, elektrische und optische Komponenten aufgrund ihrer Eigenschaften zu beurteilen, auszuwählen, zu dimensionieren und mit anderen Bauelementen zweckentsprechend zu fein- und mikrome-chatronischen Systemen zu kombinieren.

Inhalte:

Physikalische Effekte und deren mathematische Beschreibung. Aufbau und Funktionsweise von Mikrosensoren, Mikroaktoren und Funktionselementen (für die Aufbau- und

Verbindungstechnik). Erzeugung von Bewegungen, Kräften und Momenten bei Stellgliedern und Antrieben mit Abmessungen im

Millimeter- und Mikrometerbereich. Integration von Mechanik, Elektronik, Optik und Informationsverarbeitung zu mechatronischen Systemen. Technologien zur Herstellung (Lithographie, Dünnschichttechnik, Ätztechnik und Strukturierung, Lasermikrobe-

arbeitung usw.), Vermessung und Charakterisierung vom Mikrokomponenten- und Systemen. Einsatzmöglichkeiten von Mikrosystemen.

Literatur:

Herold, H.: Sensortechnik. Sensorwirkprinzipien und Systeme. Heidelberg: Hüthig-Verlag (1993) Bonfig, K. W.; Bartz, W.J.; Wolff, J.: Sensoren, Messaufnehmer, Verfahren und Produkte für die Praxis. Berlin:

expert-Verlag (1988) Lemme, H.: Sensoren in der Praxis. Daten, Messverfahren und Applikationen. München (1993) Heimann, B.; Gerth W. Popp, K.: Mechatronik. Fachbuchverlag Leipzig (2001) Kallenbach,E.; Bögelsack, G.: Gerätetechnische Antriebe. Carl Hanser Verlag, München (1991) Meins, J.: Elektromechanik. Teubner Verlag Stuttgart (1997) Kallenbach, E.; Eick, L.; Quendt, L.: Elektromagnete. Teubner Verlag Stuttgart (1994) Stölting, H.; Kallenbach, E.: Handbuch Elektrischer Kleinantriebe. Carl Hanser Verlag München (2001) R. Brück; N. Rizvi; A. Schmidt: Angewandte Mikrosystemtechnik; Hanser Verlag München Wien; 2001 W. Menz; J.Mohr: Mikrosystemtechnik für Ingenieure; VCH Verlagsgesellschaft mbH, Weinheim; 1997 U. Mescheder: Mikrosystemtechnik Konzepte und Anwendungen; Teubner Verlag Stuttgart; 2000 G. Gerlach; W. Dötzel: Grundlagen der Mikrosystemtechnik; Carl Hanser Verlag München Wien; 1997 F. Völklein; T. Zetterer; Einführung in die Mikrosystemtechnik; Vieweg Verlag Braunschweig; 2000 W. Ehrfeld; Handbuch Mikrotechnik; Carl Hanser Verlag; München Wien; 2002 S. Büttgenbach; Mikromechanik; Teubner Verlag; Stuttgart; 1994 Walter Daenzer: Systems Engineering. Methodik und Praxis. 10. Aufl. Zürich: Verlag Industrielle Organisation

1999.

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Es wird angenommen, dass durchschnittliche Studierende 154 Stunden Arbeitsaufwand benötigen, um sich die genannten Kenntnisse und Fähigkeiten anzueignen. Diese verteilen sich wie folgt: 45 Std. Präsenz in Lehrveranstaltungen und Praktika 32 Std. regelmäßige Nachbereitung des Lehrstoffes 30 Std. Vorbereitung von Versuchen und Erstellung von Ausarbeitungen 20 Std. Literaturstudium und freies Arbeiten 27 Std. Prüfungsvorbereitung Daraus ergeben sich 5,1 Leistungspunkte, gerundet 5.

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MEC4/2 Konstruktion und Entwicklung Modulverantwortung Prof. Dr. von Hoffmann SWS: 4 Leistungspunkte: 5 Lehrveranstaltungen: 2 SU + 2 PR

Voraussetzungen:

Grundlagen Entwicklungsmethodik (VDI 2221) Grundlagen CAD (kein spezifisches Programm)

Lernziele:

Methoden für den Produkt-Entwicklungsprozess: Von der Idee bis zum virtuellen Produkt Konstrukteure mit dem erforderlichem technischem Fachwissen, designrelevante Bauelemente entsprechend

den Vorgaben der Designer umzusetzen Fähigkeit zum benutzerfreundlichen Gestalten und kunststoffgerechten Konstruieren Fähigkeit zur Umsetzung dieser Erkenntnisse beim Straken von Oberflächen / „Flächenkonstruktion´´ Fähigkeit zur realistischen Darstellung der Konstruktion als virtuellen Prototypen

Inhalte:

Grundlagen des Benutzerfreundlichen Gestaltens Kunststoffgerechtes Konstruieren / Schweißbettgestaltung Kunststoffgerechtes Konstruieren / Bauteilgestaltung und Werkzeugauslegung

(Schieber, Entformungsschrägen, Rippen, Vermeidung von Einfallstellen, Beachtung der Lage von Werkzeug-trennlinien)

Modellierung von Freiformflächen in CAD (NURBS) Optimierung des Verlauf von Oberflächenreflektionen (Highlights) Aufragen von Materialstärken auf Flächenmodelle Modellierung von Materialeigenschaften in Rendering-Programmen

Arbeitsbelastung:

Es wird angenommen, dass durchschnittliche Studierende 153 Stunden Arbeitsaufwand benötigen, um sich die genannten Kenntnisse und Fähigkeiten anzueignen. Diese verteilen sich wie folgt: 45 Std. Präsenz in Lehrveranstaltungen und Praktika 20 Std. regelmäßige Nachbereitung des Lehrstoffes 45 Std. Vorbereitung von Versuchen und Erstellung von Ausarbeitungen 18 Std. Literaturstudium und freies Arbeiten 25 Std. Prüfungsvorbereitung Daraus ergeben sich 5,1 Leistungspunkte, gerundet 5.

Seite 39


1.4 Fachspezifische Wahlpflichtmodule 4

ADA-R Ada – Die sichere Programmiersprache Modulverantwortung OTH Regensburg SWS: 2 Leistungspunkte: 2 Lehrveranstaltungen: 2 SU

Voraussetzungen:

Keine

Lernziele:

Ada ist eine objektorientierte, modulare, typstrenge und echtzeitfähige Sprache für die Entwicklung zu-verlässiger Software und in Form einer internationalen Norm in allen bisherigen Sprachstandards fest-geschrieben (LRM83, LRM95, LRM05, LRM12). Ada wurde im Rahmen einer internationalen wissen-schaftlichen Diskussion als Antwort auf die softwaretechnischen Probleme bei der Entwicklung großer und langlebiger Software-Systeme und akzeptierten Paradigmen wie Modularisierung, information hi-ding, hoher Verständlichkeit und Lesbarkeit definiert. Der Sprachstandard Ada 2012 beinhaltet nun auch Zusicherungen, sogenannte Contracts, zur Erhöhung der Zuverlässigkeit.

Inhalte:

Ada - Einführung Grundtypen und Kontrollstrukturen Komplexe Typen und Prozeduren Packages und separate Compilation (Limited) Private Typen und Exceptions Generische Pakete Tasking und Kommunikation Tasking, Scheduling und Exceptions Einbettung der Sprache und Ausblick

Literatur:

Arbeitsbelastung:

Es wird angenommen, dass durchschnittliche Studierende 60 Stunden Arbeitsaufwand benötigen, um sich die genannten Kenntnisse und Fähigkeiten anzueignen. Diese verteilen sich wie folgt: 18 Std. Präsenz in Lehrveranstaltungen 42 Std. Nachbereitung des Lehrstoffes Daraus ergeben sich 2 Leistungspunkte

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BBZN-N Breibandige Zugangsnetztechnologien Modulverantwortung Prof. Dr. Ziemann SWS: 2 Leistungspunkte: 2 Lehrveranstaltungen: 2 SU

Voraussetzungen:

Keine

Lernziele:

Die Teilnehmer/innen sind in der Lage, zukünftige Entwicklungen der Kommunikationsnetze zu bewerten. Sie sollen ggf. die Nutzbarkeit verschiedener Techniken der Datenübertragung in ihren eigenen Projekten

beurteilen können.

Inhalte:

generelle Architektur von Kommunikationsnetzen DSL (inkl. Vectoring) Glasfasernetze Hybride Netze Globale und lokale Funknetze Marktaspekte und Kostenrechnungen

Literatur:

A. Mertz, M. Pollakowski: “xDSL & Access Networks”, Prentice Hall, 2000 U. Queck: “Kupferkabel für Kommunikationsaufgaben”, Richard Pflaum Verlag GmbH & Co. KG München, 2000 L. Starke: Grundlagen der Funk- und Kommunikationstechnik”, Hüthing Verlag Heidelberg, 1996 G. Siegmund: “Intelligente Netze”, Hüthing Verlag Heidelberg 2001 W.-D. Haaß: “Handbuch der Kommunikationsnetze”, Springer Verlag Berlin 1997 Henning Kriebel: “Satelliten-TV-Handbuch”, Franzis` 1988

Arbeitsbelastung:

Es wird angenommen, dass durchschnittliche Studierende 60 Stunden Arbeitsaufwand benötigen, um sich die ge-nannten Kenntnisse und Fähigkeiten anzueignen. Diese verteilen sich wie folgt: 18 Std. Präsenz in Lehrveranstaltungen 42 Std. Nachbereitung des Lehrstoffes Daraus ergeben sich 2 Leistungspunkte

Seite 41


Data-D Datenanalyse Modulverantwortung TH Deggendorf SWS: 2 Leistungspunkte: 2 Lehrveranstaltungen: 2 SU

Voraussetzungen:

Grundkenntnisse in Excel (Arbeiten mit Tabellen, einfache Formeln und Berechnungen mit Zellen und Zellbe-zügen sowie das Erzeugen von Diagrammen) werden als bekannt vorausgesetzt.

Lernziele:

Nach Abschluss des Seminars sind sie in der Lage, wissenschaftliche Daten, als Ergebnis empirischer Erhe-bungen strukturiert zu peichern, mit unterschiedlichen Werkzeugen zu importen, zu verarbeiten und zu visuali-sieren.

Grundlegende wissenschaftliche Methoden der Datenerhebung aus dem Bereich der qualitativen und quantita-tiven Forschungsmethoden sind Ihnen bekannt und

Sie haben grundlegende Kenntnisse von statistischen Methoden und können diese auf eigene Fallbeispiele anwenden

Inhalte:

Das Modul befasst sich mit der Systematisierung des Prozesse von der strukturierten Speicherung von erhobe-nen Daten über Datenkonvertierung, Schnittlstellen zum Import und Export von Forschungsdaten aus und in spezielle Programme zur Datenanalyse sowie grundlegende Analyse- und Auswerteverfahren.

Das Modul richtet sich nicht (nur) an Informatiker, sondern soll auch dem informatischen Laien das notwendige Rüstzeug mitgeben seine Daten unter zu Hilfenahme des Computers effizient zu handhaben. Hierbei werden auch einige Tricks aus dem Bereich der Datenhaltung, Schnittstellen und Datenverwaltung gezeigt, die einfach und effizient sind, und auch dem Informatiker weiterhelfen können.

Grundlegend wird nochmals auf unterschiedliche Methoden der Datenerhebung aus dem Gebiet der quantitati-ven und qualitativen Forschungsmethoden eingegangen.

Neben der Speicherung von Daten in eigenen Datenbanken werden insbesondere CSV und Excel als Standort-formate behandelt.

Auf Grundlage von ODBC Schnittstellen (OpenDatabaseConnectivity) lernen Sie den Zugriff auf Daten aus unterschiedlichen Anwendungen kennen.

Mit vertieften Analyseverfahren in Excel, SPSS und Werkzeugen zur Analyse qualitativer Forschungsdaten werden auch grundlegende Verfahren der Statistik nahegebracht und in praktischen Beispielen vertieft.

Es wird auch auf die Visualisierung und Präsentation wissenschaftlicher Daten eingegangen und die Möglich-keiten der graphischen Repräsentation von Forschungsdaten und Ergebnissen anhand von Excel und SPSS besprochen. Die Anwendung wird dabei weit über einfache Diagramme hinausgehen.

Literatur:

Arbeitsbelastung:

Es wird angenommen, dass durchschnittliche Studierende 60 Stunden Arbeitsaufwand benötigen, um sich die ge-nannten Kenntnisse und Fähigkeiten anzueignen. Diese verteilen sich wie folgt: 16 Std. Präsenz in Lehrveranstaltungen 14 Std. Vor- und Nachbereitung zur Vorlesung und Readings 30 Std. Studienarbeit/Prüfungsvorbereitung Daraus ergeben sich 2 Leistungspunkte

Seite 42


FEM-R Fortgeschrittene Themen der Kryptographie Modulverantwortung OTH Regensburg SWS: 2 Leistungspunkte: 2 Lehrveranstaltungen: 2 SU

Voraussetzungen:

Ingenieurmathematik Nur zusammen mit HasK-R (Funktionale Programmierung mit Haskell)

Lernziele:

Die Teilnehmer/innen bekommen einen Einblick, welche Möglichkeiten FEM zur Lösung numerischer Probleme und zur Visualisierung der Ergebnisse bietet.

Sie können die Software COMSOL für eigene Projekten anwenden

Inhalte:

Einführung in die Finite Elemente Methode Erklären des Grundprinzips am einfachen 1D-Beispiel

- Unterteilen der Geometrie in kleine Elemente - Wahl einer einfachen Ansatzfunktion in jedem Element - Bestimmung der Koeffizienten nach dem Prinzip der minimalen Energie - Aufstellen und Lösen der Systemmatrix mit Hilfe der Randbedingungen

Einführung in das kommerzielle FEM-Tool COMSOL Grundlegende Modellierungsschritte

- Geometrieerstellung - Vernetzung - Festlegen der Randbedingungen - Wahl der Solver

Umgang mit der Benutzeroberfläche anhand verschiedener Beispiele.

Literatur:

Arbeitsbelastung:


Seite 43


Hask-R Funktionale Programmierung mit Haskell Modulverantwortung OTH Regensburg SWS: 2 Leistungspunkte: 2 Lehrveranstaltungen: 2 SU

Voraussetzungen:

Nur zusammen mit FEM-R (Fortgeschrittene Themen der Kryptographie)

Lernziele:

Am Ende dieses Kurses . . . wissen Sie, was funktionale Programmierung ist; können Sie einfache Haskell-Programme verstehen und schreiben verstehen Sie grundlegende Konzepte funktionaler Programmierung wie etwa Auswerdung durch Redukti-

on, „pattern matching“ und Funktionen höherer Ordnung; kennen Sie die Stärken von Haskells Typsystem; haben Sie einige Beispiele für den Einsatz von Haskell in der Praxis kennengelernt.

Inhalte:

Grundlagen Einführung Definition von Funktionen Datentypen und Typklassen Funktionen höherer Ordnung Ein- und Ausgabe Bibliotheken Testen Abstrahieren von Effekten mittels Monaden Anwendungen Parallele Programmierung Parser-Kombinatoren Web-Programmierung

Literatur:

Arbeitsbelastung:

Es wird angenommen, dass durchschnittliche Studierende 60 Stunden Arbeitsaufwand benötigen, um sich die ge-nannten Kenntnisse und Fähigkeiten anzueignen. Diese verteilen sich wie folgt: 18 Std. Präsenz in Lehrveranstaltungen 42 Std. Nachbereitung des Lehrstoffes


Seite 44


InSi-R Informationssicherheit Modulverantwortung OTH Regensburg SWS: 2 Leistungspunkte: 2 Lehrveranstaltungen: 2 SU

Voraussetzungen:

Keine

Lernziele:

Für immer mehr Menschen ist es heute selbstverständlich, jederzeit - also auch unterwegs -“online“ zu sein. Dieser Trend wird durch die Verfügbarkeit von Smartphones und Tablets für den Massenmarkt gefördert und verstärkt. Neben den „klassischen“ Aufgaben wie Emails abrufen oder im Internet surfen bieten vor allem „Apps“, von (Online-) Spielen über den Zugriff auf soziale Netzwerke bis hin zur Steuerung des „smart home“, nahezu unbegrenzte Möglichkeiten. Über die von herkömmlichen PCs bekannten Gefahren hinaus, wie Malwa-re oder Session Hijacking, stellt besonders die Sicherung der personen- oder ortsbezogenen Daten, die durch die permanente Verbindung zum Internet entstehen, eine neue Herausforderung für die Informationssicherheit dar. Im Rahmen der Summer School Informationssicherheit werden diese und weitere Problemfelder im Um-gang mit Smartphones oder Tablets diskutiert und Lösungsmöglichkeiten aufgezeigt.

Inhalte:

Sicher unterwegs mit Smartphone und Tablet LaS³ - Forschungsverbund zwischen Amberg und Regensburg Der Zusammenhang zwischen funktionaler Sicherheit und IT-Security Web Application Security Workshop „Not Secure Bank“ Konnektivität von Smartphones und Tablets Sicherheit in iOS Das Sicherheitskonzept in Android Workshop „Not Secure App“

Literatur:

Arbeitsbelastung:

Es wird angenommen, dass durchschnittliche Studierende 60 Stunden Arbeitsaufwand benötigen, um sich die ge-nannten Kenntnisse und Fähigkeiten anzueignen. Diese verteilen sich wie folgt: 18 Std. Präsenz in Lehrveranstaltungen 42 Std. Nachbereitung des Lehrstoffes Daraus ergeben sich 2 Leistungspunkte.

Seite 45


ISTQ-R ISTQB Certified Tester Modulverantwortung OTH Regensburg SWS: 2 Leistungspunkte: 2 Lehrveranstaltungen: 2 SU

Voraussetzungen:

Keine

Lernziele:

Das Zertifikat ISTQB Certified Tester ist eine konsequente Umsetzung der Erkenntnis, dass Testen ein essenti-elles und professionelles Spezialgebiet des Software Engineerings darstellt. Es soll gute und durchgängige Testpraktiken in alle Disziplinen des Software Engineering einführen.

Inhalte:

Grundlagen des Softwaretestens Testen im Softwarelebenszyklus Statischer Test Testfallentwurfsverfahren Testmanagement Testwerkzeuge

Literatur:

Arbeitsbelastung:


Seite 46


Kryp-M Fortgeschrittene Themen der Kryptographie Modulverantwortung HaW Augsburg SWS: 2 Leistungspunkte: 2 Lehrveranstaltungen: 2 SU

Voraussetzungen:

Keine Angst vor Mathematik

Lernziele:

Die Teilnehmer verstehen die Bedeutung der Kryptographie und kennen ausgewählte Verfahren und Konzepte.

Inhalte:

Der Kurs gibt eine kurze Einführung in die wichtigsten Begriffe und Protokolle der modernen Kryptographie, bevor der Schwerpunkt auf einen Einblick in ausgewählte Forschungsthemen gelegt wird. Nach einem Überblick über aktuelle Themen und Ideen, die im Rahmen der diesjährigen Konferenz "Fast Software Encryption (FSE)" vor-gestellt wurden, werden ausgewählte Themen wie voll homomorphe Verschlüsselung detailliert besprochen. Dahin-ter verbirgt sich eine Klasse spezieller Kryptosysteme, die die Durchführung von Berechnungen im Geheimtextraum durch Dritte ermöglichen. Eine Anwendung im Bereich Cloud Computing könnte wie folgt aussehen: Ein Unterneh-men legt Daten, mit denen Berechnungen durchgeführt werden sollen, verschlüsselt in der Cloud ab und beauftragt einen entsprechenden Diensteanbieter, die Berechnungen mit den verschlüsselten Daten durchzuführen. Das ist ohne weiteres möglich, allerdings kann der Diensteanbieter weder die Daten noch das Berechnungsergebnis im Klartext einsehen, da er nicht im Besitz des erforderlichen Schlüssels ist. Nach Abschluss der Berechnungen kann das Unternehmen das Ergebnis einfach entschlüsseln kann

Literatur:

Arbeitsbelastung:


Seite 47


LED-N LED-Technologien und Anwendungen Modulverantwortung Prof. Dr. Ziemann SWS: 2 Leistungspunkte: 2 Lehrveranstaltungen: 2 SU

Voraussetzungen:

Keine

Lernziele:

Die Teilnehmer kennen die Grundlagen der Technologie von Halbleiterlasern und LED (ohne High Power). Sie können die Eigenschaften für die wichtigsten Anwendungen bewerten und einordnen

Inhalte:

Die LED- Grundlagen Halbleiter-Grundlagen Anwendung von Halbleiterlichtquellen Entwicklung der LED blaue und grüne LED UV-LED Anwendungen von LED Licht und Sehen wie macht man LED-Licht weiß wie das Licht aus der LED kommt GaN Laser Vergleich mit anderen Lichtquellen Vertikallaserdioden

Literatur:

Bo Hanus: Experimente mit superhellen Leuchtdioden: Superhelle LEDs in der Beleuchtungstechnik, Franzis, 2008

S. Leuchtenberg: LED-Wohnraumlicht (LED-Wohnraumlicht Band 1), Highlight Verlagsgesellschaft, 2013 Hochleistungs-LEDs in der Praxis: Grundlagen, Ansteuerung, Allgemeine Beleuchtung mit LEDs, LEDs im

Automobil, Franzis 2007 Ron Lenk, Carol Lenk: Practical Lighting Design with LEDs (IEEE Press Series on Power Engineering), John

Wiley & Sons; 2011 Sheng Liu, Xiaobing Luo: LED Packaging for Lighting Applications: Design, Manufacturing, and Testing, John

Wiley & Sons; 2011 Laurie C Lamberth, Christopher Sloper: The LED Grow Book: Better Easier Less Watts, 2013 Peter Müller, Led-Einsteiger: Einführung in die LED-Praxis von Books on Demand Dennis Köhler, LED 2014: Beiträge zur Technologie, Highlight Verlagsgesellschaft, 2014

Arbeitsbelastung:

Es wird angenommen, dass durchschnittliche Studierende 60 Stunden Arbeitsaufwand benötigen, um sich die ge-nannten Kenntnisse und Fähigkeiten anzueignen. Diese verteilen sich wie folgt: 18 Std. Präsenz in Lehrveranstaltungen 42 Std. regelmäßige Nachbereitung des Lehrstoffes Daraus ergeben sich 2 Leistungspunkte.

Seite 48


MatL-R,-N Matlab Modulverantwortung OTH Regensburg / Prof. Dr. Ziemann SWS: 2 Leistungspunkte: 2 Lehrveranstaltungen: 2 SU

Voraussetzungen:

Keine

Lernziele:

Einsatz von Matlab als Werkzeug zur Lösung von Ingenieuraufgaben aus der Systemtheorie, digitalen Signalverarbeitung, Regelungs- und Automatisierungstechnik und Nachrichtentechnik.

Inhalte:

Programmieren mit Matlab: Befehle, Ausdrücke, Vektoren, Matrizen, Polynome, Script-Dateien, Funktionen Darstellungsmöglichkeiten von Matlab: 2D / 3D - Grafik Anwendungen: Integration, Lösen von Differentialgleichungen, Nullstellen-, Minimumsuche, Interpolation Fouriertransformation (FFT), Bodediagramm, Ortskurve, Entwurf analoger und digitaler Filter, Reglerentwurf Verwendung der Matlab Toolboxes: Symbolic Math, Signal Processing, Control Systemsimulation mit Simulink und diversen Blocksets

Literatur:

Arbeitsbelastung:


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MoSo-R Modellbasierte Softwareentwicklung Modulverantwortung OTH Regensburg SWS: 2 Leistungspunkte: 2 Lehrveranstaltungen: 2 SU

Voraussetzungen:

Keine

Lernziele:

Wir führen Sie ein in die modellbasierte System- und Softwareentwicklung, zeigen eine repräsentative Auswahl von Plattformlösungen und spezifischen Tools auf und trainieren Sie in deren Anwendung. Ein weiterer Fokus liegt auf den domänenspezifischen Sprachen. Die Automotive Summerschool - basierend auf neuesten For-schungsergebnissen - verfolgt den Anspruch, Ihre Kompetenzen in modellbasierter Software- und Systement-wicklung auszubauen. Der Praxisbezug wird durch die Zusammenarbeit mit Dozenten aus Hochschulen für an-gewandte Wissenschaften und aus der industriellen Anwendung gewährleistet.

Inhalte:

Eclipse Entwicklungsumgebung & Frameworks EMF und GMG – Theorie und Praxis Mbeddr etrice Franca Dinner Speech im Restaurant „Vitus” Model Based Testing Modellbasierter nicht-invasiver Test & Trace-Analyse von Software für eingebettete Mehrkern-Prozessoren (ZIM Projekt MoTT eM) Middleware Architekturen als Bindeglied zwischen Modellbasierten Methoden und den unterschiedlichsten Hardware Architekturen Open Ameos Model-based Development Processes Timing Model Erfahrungsbericht: Modellbasierte Entwicklung im AUTOSAR -Umfeld – Unterscheidung von früheren Ansätzen

Literatur:

Arbeitsbelastung:

Es wird angenommen, dass durchschnittliche Studierende 60 Stunden Arbeitsaufwand benötigen, um sich die genannten Kenntnisse und Fähigkeiten anzueignen. Diese verteilen sich wie folgt: 18 Std. Präsenz in Lehrveranstaltungen 42 Std. Nachbereitung des Lehrstoffes Daraus ergeben sich 2 Leistungspunkte.

Seite 50


OSEP-R OS Based Embedded Programming Modulverantwortung OTH Regensburg SWS: 2 Leistungspunkte: 2 Lehrveranstaltungen: 2 SU

Voraussetzungen:

Vorkenntnisse: Programmieren in C und C++, Software Engineering

Lernziele:

Fähigkeit, ein Embedded OS anzuwenden und bestimmte Komponenten weiter zu entwickeln, beispielsweise den Scheduler.

Inhalte:

Implementierung und Anwendung von R³TOS (Regensburg Reliable Robust Operating System)

Literatur:

Arbeitsbelastung:

Es wird angenommen, dass durchschnittliche Studierende 60 Stunden Arbeitsaufwand benötigen, um sich die genannten Kenntnisse und Fähigkeiten anzueignen. Diese verteilen sich wie folgt: 20 Std. Präsenz in Lehrveranstaltungen 40 Std. Nachbereitung des Lehrstoffes Daraus ergeben sich 2 Leistungspunkte.

Seite 51


SimN-N Simulation von Nachrichtenkanälen Modulverantwortung Prof. Dr. Ziemann SWS: 2 Leistungspunkte: 2 Lehrveranstaltungen: 2 SU

Voraussetzungen:

Grundkenntnisse in Matlab

Lernziele:

Erweiterte Kenntnisse über Modellbildungsmethoden im Programm Simulink von Mathworks. Fähigkeit, kontinuierliche und diskrete Systeme zu simulieren Fähigkeit, eigene Modellkomponenten zu entwickeln und anzuwenden. Simulation von Datenkanälen mit Bandbegrenzungen, Rauschen und Nichtlinearitäten.

Inhalte:

Kontinuierliche und Diskrete Systeme (Zustandsmodelle, Faltungsmodell; Periodische Signalabtastung und Quantisierung, Zeitdiskrete Impulsantwort und Faltung, Digitale lineare Filter, FFT).

Digitale Modulationsverfahren (theoretische und empirische Bit- Fehler-Rate). Digital-Basisband Sender/Empfänger (Frequenzgang, Rauschen). Übertragung über bandbegrenzte Kanäle (Charakterisierung der bandbegrenzten Kanäle und deren lineare und

nichtlineare Verzerrungen, Augendiagramm, Entzerrung, Pulsformung für Null-ISI).

Literatur:

Bosl, A. Einführung in MATLAB/Simulink; Carl Hanser Verlag, 2012. Pietruszka, W. D. MATLAB und Simulink in der Ingenieurpraxis: Modellbildung, Berechnung und Simulation;

Vieweg+Teubner; 2012. Hoffmann, J. MATLAB und SIMULINK in Signalverarbeitung und Kommunikationstechnik; Addison-Wesley;

1999

Arbeitsbelastung:

Es wird angenommen, dass durchschnittliche Studierende 290 Stunden Arbeitsaufwand benötigen, um sich die genannten Kenntnisse und Fähigkeiten anzueignen. Diese verteilen sich wie folgt: 16 Std. Präsenz in Lehrveranstaltungen und Leistungsnachweisen 44 Std. Nacharbeitung des Lehrstoffes, Erstellen und Dokumentieren einer eigenen Simulation und Literaturstudi-

um Daraus ergeben sich 2 Leistungspunkte

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Soft-B Agile Methoden im Software- und System Engineering Modulverantwortung HS Ansbach SWS: 2 Leistungspunkte: 2 Lehrveranstaltungen: 2 SU

Voraussetzungen:

Vorkenntnisse: Beliebige Programmiersprache (C#, VB, Java), Microsoft Visio (optional), mögl. Erfahrungen aus der Praxis der SW-Entwicklung

Lernziele:

Die Teilnehmer sollen die unterschiedlichen agilen Methoden kennenlernen und selbstständig einen geeigneten Methodenmix für den späteren Einsatz in eigenen Projekten im Bereich der Software- und Systementwicklung erarbeiten und einsetzen können.

Inhalte:

Agile-Methoden in der Softwareentwicklung: Vorstellung unterschiedlicher agiler Methoden (SCRUM, Pair Programming, Code Reviews & Clean Code,

KANBAN) Gegenüberstellung von klassischen und agilen Methoden in einem Projekt (Planung, Durchführung, Reviews,

Kundeninteraktion) Anwendung der Lerninhalte (SCRUM) an verschiedenen Praxisbeispielen aus dem Software- und System

Engineering mit unterschiedlichen Rollen

Literatur:

Arbeitsbelastung:


Seite 53


2 Interdisziplinäres Lehrmodule

2.1 Interdisziplinäre Module

PU Personal- und Unternehmensführung Modulverantwortung Prof. Dr. Knicker SWS: 4 Leistungspunkte: 5 Lehrveranstaltungen: 2 SU + 2 S

Voraussetzungen:

Keine

Lernziele:

Lernen, die Führungsprobleme im Managementalltag hautnah zu erkennen das Verhaltensrepertoire um relevante Führungskompetenzen zu erweitern die kommunikativen Fertigkeiten und Fähigkeiten zu entwickeln und zu stärken schwierige Führungssituationen besser einzuschätzen und zu meistern

Inhalte:

Die Zielscheibenproblematik im Führungsalltag - was tun? Mitarbeiter wirksam motivieren - wie geht das? Leitplanken situativer Führung - wie erfolgreich einsetzen? Wegweiser für erfolgreiche Kommunikation in der Führungspraxis - wie umsetzen? Erfolgreiche Gesprächsführung mit Mitarbeitern und Kunden - wie gestalten?

Literatur:

K. Doppler; C. Lauterburg: Changemanagement; 6. Aufl. Frankfurt a.M. u. New York P.F. Drucker: Die ideale Führungskraft; Düsseldorf u.a.o.J. F. Malik: Führen, Dienen, Leisten, 3. Aufl. Frankfurt a. M. u. New York 2006

Arbeitsbelastung:

Es wird angenommen, dass durchschnittliche Studierende 147 Stunden Arbeitsaufwand benötigen, um sich die genannten Kenntnisse und Fähigkeiten anzueignen. Diese verteilen sich wie folgt: 45 Std. Präsenz in Lehrveranstaltungen und Leistungsnachweisen 34 Std. Regelmäßige Nachbereitung des Lehrstoffes 20 Std. Bearbeiten von Übungsaufgaben 28 Std. Literaturstudium und freies Arbeiten 20 Std. Prüfungsvorbereitung Daraus ergeben sich 4,9 Leistungspunkte, gerundet 5.

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2.2 Forschungsmethoden und -strategien

F-Met-D Forschungsmethoden Modulverantwortung TH Deggendorf SWS: 2 Leistungspunkte: 2 Lehrveranstaltungen: 2 SU

Voraussetzungen:

Keine

Lernziele:

Nach Abschluss des Seminars kennen Sie die Grundgliederung einer wissenschaftlichen Arbeit und können den Arbeitsplan daran orientieren.

Sie kennen zentrale erkenntnistheoretische Grundlagen und sind in der Lage eine Forschungsfrage/-hypothese im Ansatz zu formulieren, durch Literatur zu unterlegen und mögliche Methoden ins Kalkül zu ziehen.

Inhalte:

Erkenntnistheorie Gliederung wissenschaftlicher Arbeiten Vorgehensmodelle Grundlagen der Methodenlehre Arbeitsmittel Zeitmanagement Grundlagen der Literaturarbeit Visualisierung wissenschaftlicher Ergebnisse Wissenschaftssprache

Literatur:

Arbeitsbelastung:

Es wird angenommen, dass durchschnittliche Studierende 60 Stunden Arbeitsaufwand benötigen, um das Modul zu bearbeiten Diese verteilen sich wie folgt: 18 Std. Präsenz in Lehrveranstaltungen 42 Std. Nachbereitung des Lehrstoffes Daraus ergeben sich 2 Leistungspunkte.

Seite 55


GTF-N Gruppe, Team & Führung Modulverantwortung Prof. Dr. Ziemann SWS: 2 Leistungspunkte: 2 Lehrveranstaltungen: 2 SU

Voraussetzungen:

Keine

Lernziele:

Von mir abhängige und unabhängige Faktoren in der Dynamik einer Gruppe offensichtlich machen – aus einem systemischen/systemtheoretischen Blickwinkel.

Der Fokus liegt dabei auf Gruppen und Teams im Lern- und Arbeitsprozess Die verschiedenen Führungsarten und den eigenen Führungsstil kennenlernen.

Inhalte:

Gruppenszenarien im Lern- und Arbeitsprozess analysieren, einordnen und dabei übliche Gruppendynamiken kennenlernen

Mögliche Formen der Reflexion (und Grenzen ihrer Akzeptanz) kennenlernen und ausprobieren – mit dem Ziel Gruppenprozesse zu verbessern Die vier Führungsstile – Zu welchem tendiere ich? Was ist in der Wirtschaft/Wissenschaft der übliche Stil? Gibt

es Entwicklungspotential für mich? Steuerung und Führung an kurzen Sequenzen wie Gesprächsrunden oder Teamaktionen praktizieren

Literatur:

Literatur Gruppen, Gruppendynamik Edding, C., Schattenhofer, K. (Hrsg.): Alles über Gruppen, Handbuch, Theorie, Anwendung, Praxis, Weinheim

und Basel. 2009 Friebe, J.: Reflexion im Training. Aspekte und Methoden der modernen Reflexionsarbeit, Bonn, 2010. König, O., Schattenhofer, K.: Einführung in die Gruppendynamik.Heidelberg, 2. Auflage, 2007 http://www.schulz-von-thun.de -> Kommunikationsquadrat Literatur Führung, Management Orthey, F.: Systemisch Führen, Grundlagen, Methoden, Werkzeuge, Stuttgart, 2013, Systemtheorie Ropohl, G.: Allgemeine Systemtheorie. Einführung in transdisziplinäres Denken, Scheßlitz, 2012 Luhmann, N.: Einführung in die Systemtheorie, Heidelberg, 6. Auflage, 2011

Arbeitsbelastung:

Es wird angenommen, dass durchschnittliche Studierende 60 Stunden Arbeitsaufwand benötigen, um das Modul zu bearbeiten Diese verteilen sich wie folgt: 17 Std. Präsenz in der Lehrveranstaltung 20 Std. Vorbereitung einer Gesprächseinheit, eines Kurzimpulses oder Reflexionseinheit 23 Std. Einarbeiten in das Thema anhand Literaturempfehlungen,eigene Recherche und Nacharbeit Daraus ergeben sich 2 Leistungspunkte.

Seite 56


Int-I- A Integration im Management Teil I Modulverantwortung HaW Augsburg SWS: 2 Leistungspunkte: 2 Lehrveranstaltungen: 2 SU

Voraussetzungen:

Keine

Lernziele:

Kennenlernen der Managementsysteme, ihrer Annahmen und Vorgehensweisen Kennenlernen und Erproben verschiedener Methoden Verständnis entwickeln für das Zusammenspielen von der Managementsysteme Vorstellung eines Storyboards

Inhalte:

Daraus abgeleitet: Analyse der Anforderungen an Qualität, Projekt und Prozess Grundlagen des Qualitätsmanagements nach DIN EN ISO 9001 Grundlagen des Projektmanagements Grundlagen des Prozessmanagements Probleme bei der Integration in Unternehmen.

Literatur:

•

Arbeitsbelastung:

Es wird angenommen, dass durchschnittliche Studierende 60 Stunden Arbeitsaufwand benötigen, um das Modul zu bearbeiten Diese verteilen sich wie folgt: 16 Std. Präsenz in der Blocklehrveranstaltung 16 Std. eigenständiges Literaturstudium 20 Std. selbstständige Arbeit zur Ausarbeitung 8 Std. gemeinsame Arbeit mit dem Betreuer Daraus ergeben sich 2 Leistungspunkte.

Seite 57


Int-II- A Integration im Management Teil II Modulverantwortung HaW Augsburg SWS: 2 Leistungspunkte: 2 Lehrveranstaltungen: 2 SU

Voraussetzungen:

Keine

Lernziele:

Kennenlernen und Erproben verschiedener Methoden Vertiefen des Verständnisses der Managementsysteme Anwenden der Kenntnisse in Fallbeispielen

Inhalte:

Wiederaufnahme des Storyboards Vorgehensmodell zur Integration der Anforderungen von Qualität, Prozess, Projekt Rollen, Kommunikations- und Dokumentationsanforderungen in diesem Prozess Unterstützende Methoden aus Qualitäts- und Projektmanagement Bearbeitung von Fallbeispielen / Präsentation von Hausarbeiten

Literatur:

Arbeitsbelastung:

Es wird angenommen, dass durchschnittliche Studierende 60 Stunden Arbeitsaufwand benötigen, um das Modul zu bearbeiten Diese verteilen sich wie folgt: 16 Std. Präsenz in der Blocklehrveranstaltung 16 Std. eigenständiges Literaturstudium 20 Std. selbstständige Arbeit zur Ausarbeitung 8 Std. gemeinsame Arbeit mit dem Betreuer Daraus ergeben sich 2 Leistungspunkte.

Seite 58


Lit-R,N,A Literatur- und Patentrecherche Modulverantwortung OTH Regensburg / Prof. Dr. Ziemann/ HaW Augsburg SWS: 2 Leistungspunkte: 2 Lehrveranstaltungen: 2 SU

Voraussetzungen:

Keine

Lernziele:

Erstellung und Dokumentierung vollständiger Recherchen der elektronisch verfügbaren Veröffentlichungen und Patente zu einem bestimmten Thema

Inhalte:

Verfügbare Literaturdatenbanken Arbeiten mit Stichworten Finden von spezifischen Veröffentlichungen und Patenten Ausleihe und Beschaffung spezieller Literatur

Literatur:

Arbeitsbelastung:


Seite 59


Lit-D Literaturstudien Modulverantwortung TH Deggendorf SWS: 2 Leistungspunkte: 2 Lehrveranstaltungen: 2 SU

Voraussetzungen:

Keine

Lernziele:

Nach Abschluss des Seminars kennen Sie wichtige Literaturarten und können diese hinsichtlich Zitierfähigkeit beurteilen.

Sie kenne unterschiedliche Zitationsstile und können fremde Arbeiten inhaltlich und formal korrekt zitieren. Sie haben wissen, warum man zitiert. Sie haben kennengelernt, wie man die Arbeit mit Literatur und Quellen strukturiert angeht.

Inhalte:

Notwendigkeit der Literaturarbeit und Zitation Literaturarten und Zitierbarkeit Literaturrecherche Literaturverwaltung und Automatisierung Zitationsstile Sprachlicher Umgang und Einbettung von Zitaten in die eigene Arbeit.

Literatur:

Skript

Arbeitsbelastung:


Seite 60


MIT-R Management von IT-Projekten Modulverantwortung OTH Regensburg SWS: 2 Leistungspunkte: 2 Lehrveranstaltungen: 2 SU

Voraussetzungen:

Keine

Lernziele:

Die Studierenden haben erlernt, die Projektmanagement-methode Prince 2 in der Praxis auf die Steuerung von Projekten im Bereich der Informationstechnologien anzuwenden.

Inhalte:

Aufteilung von Phasen von Projekten anhand konkreter Beispiele aus dem IT-Bereich Prüfung der Projekte auf Risiken Prüfung von Projekten auf Übereinstimmung mit dem Business-Plan PRINCE2 (Projects in Controlled Environments) ist eine prozessorientierte und skalierbare Projektmanage-

mentmethode. PRINCE2 bildet einen strukturierten Rahmen für Projekte und gibt den Mitgliedern des Projekt-managementteams anhand des Prozessmodells konkrete Handlungsempfehlungen für jede Projektphase. Die Entwicklung der Methode folgt dem Best-Practice-Gedanken..

Literatur:

Erfolgreiche Projekte managen mit Prince2TM (ISBN 978-0-11-331214-6)

Arbeitsbelastung:


Seite 61


Norm-R Normierung und Standardisierung Modulverantwortung OTH Regensburg SWS: 2 Leistungspunkte: 2 Lehrveranstaltungen: 2 SU

Voraussetzungen:

Keine

Lernziele:

Die Teilnehmer verstehen die Bedeutung der Standardisierung auf nationaler, europäischer und internationaler Ebene.

Sie kennen wichtige Arbeitsschritte und Methoden der Normierung, deren Recherche sowie deren Anwendung und können diese in ihren Projekten nutzbringend einsetzen

Inhalte:

Einführung in Normung und Standardisierung: Ziele von Normung und Standardisierung Normungsorganisationen und deren Arbeit Normungsrecherche Verfahren zur Konformitätsbewertung

Literatur:

Arbeitsbelastung:


Seite 62


P-Met-R Projektmanagement: Projektmethodik bei Forschung- und Entwicklung Modulverantwortung OTH Regensburg SWS: 2 Leistungspunkte: 2 Lehrveranstaltungen: 2 SU

Voraussetzungen:

Keine

Lernziele:

Der Kurs versteht sich als eine praxisorientierte Einführung in die Arbeit in Projekten. Für die Grundlagenvermittlung ist der Anwendungskontext grundsätzlich frei wählbar. Ein Fokus liegt auf Forschungs- und Entwicklungsprojekten auf Beratungs- und Unternehmensprojekte wird jedoch auch rekurriert.

Fachkompetenz: Sie erlangen Kenntnisse über den Begriff, die Bedeutung und die zentralen Inhalte des Projektmanagements und lernen typische Tools kennen, die für eine professionelle Umsetzung von Projek-ten notwendig sind.

Sozialkompetenz: Sie vertiefen ihre Fähigkeit, sachgerechte Argumente in der Gruppe vorzutragen, die Argumente anderer Studenten aufzunehmen und zu bewerten und Lösungen gemeinsam zu erarbeiten. Die Interaktion in der Gruppe fördert die Herausbildung der eigenen Rolle, des Kommunikationsvermögens und die Bereitschaft zur Diskussion. Intensive Feedbackprozesse schulen das Einfühlungsvermögen und Kritikfähigkeit.

Methodenkompetenz: Sie erlangen die Fähigkeit, Ansätze und Methoden des Projektmanagements auf konkrete Projekte anzuwenden.

Persönliche Kompetenz: Sie vertiefen Ihre Fähigkeiten, selbst erarbeitete Inhalte zu priorisieren und zu präsentieren. Sie sind gefordert, Ihr eigenes Verhalten in der Gruppe und im Umgang mit Kritik zu reflektie-ren und sich aktiv in Gruppenarbeit einzubringen.

Inhalte:

Einführung ins Projektmanagement Stakeholderanalyse Projektplanung Risikomanagement Projektcontrolling Change Management

Literatur:

Arbeitsbelastung:

Es wird angenommen, dass durchschnittliche Studierende 60 Stunden Arbeitsaufwand benötigen, um das Modul zu bearbeiten Diese verteilen sich wie folgt: 20 Std. Präsenz in der Blocklehrveranstaltung 40 Std. Nachbereitung Daraus ergeben sich 2 Leistungspunkte.

Seite 63


Proj-A Nationale und Europäische Fördermöglichkeiten Modulverantwortung HaW Augsburg SWS: 2 Leistungspunkte: 2 Lehrveranstaltungen: 2 SU

Voraussetzungen:

Keine

Lernziele:

Kennenlernen verschiedenen nationalen und europäischen Förderprogramme Kenntnis über Institutionen, die bei der Antragstellung unterstützen können und über gängige Ausschreibungs-

instrumente. Befähigung eigenständig Förderanträge zu stellen

Inhalte:

Nationale und EU-Programme: Antragstellung: Information über Fördermöglichkeiten (Förderdatenbanken) / wie funktioniert ein Call bzw. eine Ausschreibung / Gutachter / PIC / Formulare / Budgetplanung / wie baut man ein Konsortium / Konsortialvertrag / Vertragsverhandlungen (IP-Verwertung),

Reporting: Projektablauf / Inhaltlich / Organisation / Veröffentlichungen / NEF und ECAS / Support-Möglichkeiten

Projektabschluss: Abschlussberichte / Finanzen / „Technical Hearing“ - Reviews / Dokumentation, Auditierung /Philosophie der Förderprogramme / Kooperationen, EU-Relevanz / Einordnung in die Prozesskette (Forschung - Entwicklung - Vermarktung - Produktion) / Detaildarstellung an einem ausgewählten Beispiel

Literatur:

Arbeitsbelastung:

Es wird angenommen, dass durchschnittliche Studierende 60 Stunden Arbeitsaufwand benötigen, um das Modul zu bearbeiten Diese verteilen sich wie folgt: 16 Std. Präsenz in der Blocklehrveranstaltung 8 Std. eigenständiges Studium von Ausschreibungsunterlagen im Netz 28 Std. selbstständige Arbeit zur Ausarbeitung eines eigenen Antrags 8 Std. gemeinsame Arbeit mit dem Betreuer/der Betreuerin Daraus ergeben sich 2 Leistungspunkte.

Seite 64


Proj-D Forschungsförderung Modulverantwortung TH Deggendorf SWS: 2 Leistungspunkte: 2 Lehrveranstaltungen: 2 SU

Voraussetzungen:

Keine

Lernziele:

Nach Abschluss des Seminars kennen Sie wichtige Fördermittelgeber und deren Motivation für Forschungs- und Innovationsförderung.

Sie können einen Forschungsantrag in nationalen Programmen gliedern und haben kennengelernt welche In-halte in einem F&E Antrag zu vermitteln sind.

Sie haben grundlegende Schritte der Kalkulation und Aspekte der Förderfähigkeit unterschiedlicher Kostenarten kennengelernt.

Inhalte:

Das Seminar gliedert sich wie folgt: Motivation für Forschungs- und Innovationsförderung Subventionen – Recht, Einschränkungen und Notwendigkeit Arten der Förderung/Förderkonzepte und Förderstrategien Nationale Förderprogramme Gliederung und Inhalte von Forschungsanträgen Grundlagen der Projektplanung und Projektkalkulation Ausblick auf die Europäische Forschungsförderung

Literatur:

Arbeitsbelastung:


Seite 65


Proj-N Projektmanagement Basis Modulverantwortung Prof. Dr. Ziemann SWS: 4 Leistungspunkte: 4 Lehrveranstaltungen: 4 SU

Voraussetzungen:

Grundwissen in Patent- und Literaturrecherche

Lernziele:

Das Modul vermittelt den Studierenden einen praktischen Zugang zum Projektmanagement und basiert auf international akzeptierten Konzepten und Standards des Projektmanagements.

Indem sie den Lebenszyklus eines Projekts nachvollziehen, erwerben die Studierenden Kenntnisse und prakti-sche Erfahrungen, die sie befähigen, in einer Projektumgebung zu arbeiten sowie ein kleines bis mittleres Pro-jekt selbst zu leiten. Studierende lernen kritische Erfolgsfaktoren, Techniken, Terminologie und Regeln kennen, welche erforderlich sind, um solche Projekte in den kritischen Erfolgsfaktoren wie Leistung, Termine, Kosten sowie Stakeholderzufriedenheit zu planen, zu steuern und erfolgreich abzuschließen.

Gesichtspunkte der Führung eines Projektteams werden ebenso behandelt wie die methodischen Aspekte zur Steuerung erfolgreicher Projekte.

Inhalte:

Das Seminar ist am Projektmanagement-Kanon der Deutschen Gesellschaft für Projektmanagement e.V. (GPM) ausgerichtet und dient zur Vorbereitung für das „Basiszertifikat für Projektmanagement (GPM)“ für Studierende. Inhalte sind u.a.: Projekte und Projektmanagement; Teamarbeit; Projektanforderungen und -zielsetzungen; Projektmanagementerfolg; Umfeld & Interessierte Parteien; Projektorganisation; Projektphasen; Kommunikation; Projektstrukturen; Ablauf und Termine; Ressourcen; Kostenplanung; Risikomanagement; Projektcontrolling; Vertragliche Aspekte der Projektarbeit; Konfiguration und Änderungen; Qualität; Motivation und Engagement; Konflikte und Krisen

Literatur:

Skript

Arbeitsbelastung:

Es wird angenommen, dass durchschnittliche Studierende 60 Stunden Arbeitsaufwand benötigen, um das Modul zu bearbeiten Diese verteilen sich wie folgt: 32 Std. Präsenz in der Blocklehrveranstaltung 88 Std. Selbststudium Daraus ergeben sich 2 Leistungspunkte.

Seite 66


Qual-R Qualitätssicherung/Qualitätsmanagement in der Entwicklung Modulverantwortung OTH Regensburg SWS: 2 Leistungspunkte: 2 Lehrveranstaltungen: 2 SU

Voraussetzungen:

Keine

Lernziele:

Die Teilnehmer/innen verstehen die Bedeutung des Qualitätsmanagements in der Entwicklung, kennen wichtige Methoden und können sie in ihren Projekten nutzbringend einsetzen

Inhalte:

Qualiltätsmanagement: Begriffe und Grundprinzipien QM-Methoden in der Entwicklung (allgemein: im Projektma-nagement): Netzplantechnik: Ablaufplanung MTA (Meilenstein-Trendanalyse): Projektcontrolling Reviewtechnik FMEA ( Fehlermöglichkeits-und Einflussanalyse): Risikoanalyse QFD (Quality Function Deployment): Ableitung von Produktparametern aus den Kundenanforderungen Anwendung statistischer Methoden in der Entwicklung, inbs. Design of Experiments (DOE).

Literatur:

Arbeitsbelastung:


Seite 67


Rhet-D Rhetorik Modulverantwortung TH Deggendorf SWS: 2 Leistungspunkte: 2 Lehrveranstaltungen: 2 SU

Voraussetzungen:

Keine

Lernziele:

Flüssiges und „hörbares“ Sprechen Sicheres, souveränes Auftreten Überzeugend und nutzenorientiert Argumentieren Professionell präsentieren Aufmerksamkeit des/r Zuhörer/s gewinnen und halten Konzept für wirkungsvolle Reden kennenlernen Selbstbewusst-Sein stärken Selbstsicherheit erhöhen, Menschen für Ideen gewinnen

Inhalte:

Grundlagen: Geschichte der Rhetorik / Funktionale Rhetorik / Instrumentale Rhetorik Kommunikation: Verbal / Vocal / Non-verbal / Sprechtypen: Von Affen und Delfinen: Die Wirksprache / Der eigene Typus: Kongruenz und Authentizität Architektur des Körpers: Stand / Hüfte / Schultern / Kopf Körperhaltung und Stimme: Atem / Sprechstil / Körpersprache Architektur der Rede: Vorbereitung / Aufbau / Inclusion, Manuskript und Visualisierung / Nutzenorientiert argu-

mentieren / AIDA und Abschluss Rede und Überzeugung: Briefing-Techniken / Die richtige Argumentation / Der richtige Zeitpunkt / Die freie

Assoziation

Literatur:

Garr Reynolds. PresentationZen. Amsterdam.2008 Braun Roman. Die Macht der Rhetorik. München. 2001 Hierhold Emil. Sicher präsentieren – wirksam vortragen. München. 2005 Molcho Samy. Körpersprache im Beruf. München. 1997 Rossié Michael. Frei sprechen. Berlin. 2006 Schaller Beat. Die Macht der Sprache: Wie Sie überzeugend wirken. Seedorf. 1998 Seifert Josef W. . Visualisieren Präsentieren Moderieren. Offenbach. 2009 Pöhm Matthias. Präsentieren Sie noch oder … . München. 2006

Arbeitsbelastung:


Seite 68


Risk-R Risikomanagement Modulverantwortung OTH Regensburg SWS: 2 Leistungspunkte: 2 Lehrveranstaltungen: 2 SU

Voraussetzungen:

Keine

Lernziele:

Die Teilnehmer/innen können die Risiken in Projekten und Prozessen einschätzen. Sie werden in die Lage versetzt, Chancen und Gefahren unternehmensweit einzuschätzen und die Erkenntnisse

in die strategische Planung und Zielsetzung von Projekten einzubringen. Für Anwendungen in der Funktionalen Sicherheit können die Teilnehmer die zutreffenden Normen und Verfah-

ren anwenden sowie die erforderlichen Metriken bestimmen

Inhalte:

Einführung in das Risikomanagement: Grundlagen Risikoarten und deren Faktoren Risikomanagementprozess, Techniken und Tools Risikomanagementprozess in der Funktionalen Sicherheit Fallstudie

Literatur:

Arbeitsbelastung:


Seite 69


TeWr-I Technical Writing Modulverantwortung TH Ingolstadt SWS: 2 Leistungspunkte: 2 Lehrveranstaltungen: 2 SU

Voraussetzungen:

Kompetenzstufe B2 (reading, listening, speaking, writing, English in use)

Lernziele:

Erweiterung des Wortschatzes, besonders im Bereich Technik. Verbesserung der Schreib- und Sprechfertigkeiten wird durch das Bearbeiten ausgewählter technischer Texte

und durch geeignete Simulationen spezifischer Situationen gefördert.

Inhalte:

Textverständnis (technische Texte) Erklären und Beschreiben von technischen Vorgängen Kurz-Referate Case Studies Technische Themen (Automotive, alternative Energien, etc.) Ausgewählte grammatische Themen

Literatur:

Jayendran, Ariacutty. Englisch für Maschinenbauer (5. Auflage), Viewegs Fachbücher der Technik, Wiesbaden, 2004.

Zusätzliche Literatur wird in der Vorlesung zur Verfügung gestellt.

Arbeitsbelastung:

Es wird angenommen, dass durchschnittliche Studierende 60 Stunden Arbeitsaufwand benötigen, um das Modul zu bearbeiten Diese verteilen sich wie folgt: 24 Std. Präsenz in der Blocklehrveranstaltung 18 Std. Nachbereitung 18 Std Prüfungsvorbereitung Daraus ergeben sich 2 Leistungspunkte.

Seite 70


TRIZ-R Erfinden mit System: (Theorie des erfinderischen Problemlösens) Modulverantwortung OTH Regensburg SWS: 2 Leistungspunkte: 2 Lehrveranstaltungen: 2 SU

Voraussetzungen:

Keine

Lernziele:

Die Teilnehmer/innen verstehen die Bedeutung der Theorie der erfinderischen Problemlösung, kennen ausgewählte Methoden und können sie in ihren Projekten in Engineering Sciences nutzbringend einsetzen.

Inhalte:

Einführung in die Theorie des erfinderischen Problemlösens (TRIZ): Historie, Zielsetzung, Begriffe Grundprinzipien, Thesen von G.S. Altschuller Methodenübersicht

Ausgewählte TRIZ Methoden für die verschiedenen Phasen einer erfinderischen Problemlösung: Entwicklungsproblem definieren und analysieren: (S-Kurven Analyse, 9-Felder Denken, Funktions- und Ob-

jektmodellierung, Idealität) Lösungen generieren für

a) technische Widersprüche (40 Innovationsprinzipien, 39 Technische Parameter) b) physikalische Widersprüche (4 Separationsprinzipien)

Ideen bewerten, ausarbeiten Lösungen proirisieren (Aufwand-Nutzen-Analyse).

Literatur:

Arbeitsbelastung:


Seite 71


WiPr-A Wissenschaftliches Arbeiten Modulverantwortung HaW Augsburg SWS: 2 Leistungspunkte: 2 Lehrveranstaltungen: 2 SU

Voraussetzungen:

Lernziele:

Beherrschung der verschiedenen Methoden der wissenschaftlichen Präsentation: schriftliche Beiträge zu Konferenzen und Zeitschriften Posterbeiträge zu Konferenzen Beiträge auf Webseiten Power-Point-Präsentationen Mündliche Vorträge für alle Präsentationsformen: inhaltliche Gliederung von Fachveröffentlichungen korrektes Arbeiten mit Zitaten und Quellen graphische Gestaltung von Folien, Postern und Papierbeiträgen Arbeiten mit Gestaltungsvorlagen (Style Guides) zeitlicher Ablauf von wissenschaftlichen Präsentationen (Deadlines)

Inhalte:

Vorstellung der Methode Problemorientiertes Lernen (POL) Durchführung der POL-Schritte eigenständig durch Studierende mit dem Ziel eigenständig Beiträge zu Konferenzen verfassen zu können Erstellen eines Posters zur Masterkonferenz Erstellen eines schriftlichen Beitrags für die Konferenz-Proceedings Beitrag für eine Webseite

Literatur:

Skipt

Arbeitsbelastung:


Seite 72


WiPr-N,D,R Wissenschaftliches Präsentieren Modulverantwortung Prof. Dr. Ziemann/ TH Deggendorf/ OTH Regensburg SWS: 2 Leistungspunkte: 2 Lehrveranstaltungen: 2 SU

Voraussetzungen:

Keine

Lernziele:

Die Teilnehmer/innen sind über die wichtigsten Abläufe von Veröffentlichungen informiert und können selbständige Vorträge und schriftliche Arbeiten verfassen

Inhalte:

Gestaltung von Folien (Farben, Schrift, Bilder und Tabellen, Folienvorlagen usw.) Gliederung von Vorträgen Verhalten bei Präsentationen (Nutzung von Hilfsmitteln, Bewältigung von Krisen, Vortragstechnik) Erstellen von Postern Zitieren Erstellen von schriftlichen Arbeiten (Abschlussarbeiten, Dissertationen, Bücher, Projektberichte usw.) Konferenzen und Messen (Einreichen von Beiträgen, Verfassen der Beiträge, Ablauf).

Literatur:

Skript

Arbeitsbelastung:


Seite 73


WiPub-A Der wissenschaftliche Veröffentlichungsprozess in Theorie und Praxis Modulverantwortung HaW Augsburg SWS: 2 Leistungspunkte: 2 Lehrveranstaltungen: 2 SU

Voraussetzungen:

Keine

Lernziele:

Kennenlernen der Standards wissenschaftlichen Arbeitens als Basis für hochwertige Veröffentlichungen Kennenlernen verschiedener Publikationsarten Verständnis entwickeln für den Ablauf einer Veröffentlichung Strategisches Veröffentlichen Die Veröffentlichung im Spannungsfeld der Forschungsfinanzierung

Inhalte:

Vorstellung der Mechanismen des Veröffentlichungsprozesses Grundlegende Methoden zur Analyse von Publikationen Grundlagen des Peer-Review Verfahrens Nutzen kritischer Reviews Beurteilung eigener Veröffentlichungen aus Sicht eines Reviewers Erstellung einer Review-Vorlage

Literatur:

Arbeitsbelastung:

Es wird angenommen, dass durchschnittliche Studierende 60 Stunden Arbeitsaufwand benötigen, um das Modul zu bearbeiten Diese verteilen sich wie folgt: 16 Std. Präsenz in der Blocklehrveranstaltung 16 Std. eigenständiges Literatur- und Patentstudium 20 Std. selbständige Gruppenarbeit zur Erstellung einer Review-Vorlage 8 Std. gemeinsame Gruppenarbeit mit dem Betreuer Daraus ergeben sich 2 Leistungspunkte.

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Forschungsmodule

3 Projekt 1

3.1 Projektarbeit 1 Modulverantwortung Prof. Dr. Ziemann SWS: 10 Leistungspunkte: 12 Lehrveranstaltungen: 10 Pro

Voraussetzungen:

Kenntnisse und Fähigkeiten aus den themenbezogenen Modulen

Lernziele:

Die Erstellung der Projektarbeit soll den Studierenden die Fähigkeit vermitteln, komplexe wissenschaftlich-technische Probleme weitgehend selbständig und in kleinen Gruppen unter Anleitung eines kompetenten Hoch-schul-Wissenschaftlers zu bearbeiten. Dazu müssen die Studierenden ihr Vorgehen zeitlich und inhaltlich planen und strukturieren und die Ergebnisse in entsprechender Form dokumentieren. Über die Anforderungen herkömmli-cher Bachelor- oder Diplomarbeiten hinaus, werden hier Anforderungen berücksichtigt, wie sie z.B. in internationa-len Projekten auftreten.

Inhalte:

Das Thema der Projektarbeit 1 wird von einem Professor der beteiligten Hochschulen gestellt, betreut und inhaltlich begleitet. In der Projektarbeit sollen immer praktische Untersuchungen mit theoretischen Anteilen verbunden werden. Mit den Betreuern bzw. Mitarbeitern der betreuenden Institute soll ein ständiger und inten-siver Kontakt bestehen, um fachliche Inhalte zu vermitteln. Bevorzugt werden Themen, an denen auch Indust-riepartner beteiligt sind. Teile der Arbeiten können dann auch bei diesen Unternehmen stattfinden, sofern dabei weitere fachliche Kompetenz erlangt werden kann.

Die schriftliche Projektarbeit wird zum Ende des Semesters dem Betreuer vorgelegt. Sie soll neben dem me-thodischen Vorgehen und den fachlichen Ergebnissen auch Bestandteile enthalten, wie sie in Berichten großer Projekte üblich sind (z.B. Einschätzungen der Marktsituation, Vergleich mit dem internationalen Stand von Wis-senschaft und Technik). Die konkreten Vorgaben sind vom Thema abhängig und werden vom jeweiligen Be-treuer gestellt.

Bestandteil der Projektarbeiten 1 und 2 ist die Erarbeitung eines veröffentlichungsfähigen Beitrags. Dies kann entweder ein Konferenzbeitrag oder ein Artikel in einer wissenschaftlichen Zeitschrift sein. Die Studierenden sollen sich in Kooperation mit ihrem Betreuer über mögliche und sinnvolle Möglichkeiten zur Publikation infor-mieren und mindestens einen geeigneten Weg auswählen (bei Ablehnung aller eingereichten Beiträge wird ei-ne Veröffentlichung auf der Webseite des Studiengangs vorgeschlagen). Themen, bei denen ein Industriepart-ner grundsätzlich die Veröffentlichung aller Ergebnisse ablehnt, dürfen nicht zugelassen werden.

Arbeitsbelastung:

Es wird angenommen, dass durchschnittliche Studierende 360 Stunden Arbeitsaufwand benötigen, um ihren Beitrag zum Projekt zu leisten. Diese verteilen sich wie folgt: 20 Std. Betreuung durch den Themensteller 40 Std. Betreuung durch die Institute und/oder Industriepartner 150 Std. selbständiges praktisches Arbeiten alleine oder im Team 150 Std. theoretische Arbeiten und Dokumentation Daraus ergeben sich 12 Leistungspunkte.

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3.2 Projektseminar 1 Modulverantwortung Prof. Dr. Ziemann SWS: 2 Leistungspunkte: 2 Lehrveranstaltungen: 2 S

Voraussetzungen:

Theoretische und praktische Fertigkeiten in der Präsentation wissenschaftlicher Erkenntnisse aus den Lehrveran-staltungen der Vorstudien (z.B. Praxisseminar).

Lernziele:

Die professionelle Präsentation wissenschaftlich-technischer Ergebnisse in Form von Vorträgen ist integraler Be-standteil erfolgreicher Projekte. Dazu gehört auch die Präsentation von in Gruppen erzielter Resultate und die Prä-sentation komplexer Zusammenhänge mit Vorgabe eines engen Zeitrahmens. Weiter soll eine enge Korrelation zwischen den schriftlichen Projektarbeiten und den Vorträgen in den Seminaren erzielt werden.

Inhalte:

Die Ergebnisse der Projektarbeiten werden in begleitenden Seminaren in mündlichen Vorträgen vorgestellt und anschließend diskutiert.

Die Seminare sollen gemeinsam von den beteiligten Hochschulen organisiert und durchgeführt werden, um eine breite fachliche Basis zu erreichen. Die Studierenden sollen damit auch bewusst dafür ausgebildet wer-den, ihre Ergebnisse Experten aus benachbarten Fachbereichen in einer vorgegebenen kurzen Zeit vorzustel-len.

Dauer der Vorträgen, Form, Sprache (ggf. Englisch) und eventuelle zusätzliche Begleitdokumente (Handout) werden von den Betreuern in gegenseitiger Absprache festgelegt.

Die Diskussion der Vorträge erfolgt in gemeinsamen Gruppen der Studierenden und anwesenden Betreuer. Bei Möglichkeit sollen auch Gäste aus den beteiligten Unternehmen und aus den Hochschulen allgemein eingela-den werden.

In der forschungsorientierten Arbeit werden die Studenten selbstständige Berichte verfassen, beispielsweise Patentrecherchen. Ergebnisse dieser Arbeiten können ebenfalls im Rahmen der gemeinsamen Seminare kurz vorgestellt werden.

Die Bewertung der Vorträge erfolgt durch die jeweiligen Betreuer unter Berücksichtigung der vorliegenden schriftlichen Arbeiten.

Arbeitsbelastung:

Es wird angenommen, dass durchschnittliche Studierende 60 Stunden Arbeitsaufwand benötigen Diese verteilen sich wie folgt: 48 Std. Vorbereitung und Ausarbeitung 4 Std. Ausarbeitung begleitender Materialien 8 Std. Teilnahme an den Seminaren Daraus ergeben sich 2 Leistungspunkte.

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4 Projekt 2

4.1 Projektarbeit 2 Modulverantwortung Prof. Dr. Ziemann SWS: 10 Leistungspunkte: 12 Lehrveranstaltungen: 10 Pro

Voraussetzungen:

Kenntnisse und Fähigkeiten aus den themenbezogenen Modulen

Lernziele:

Die Erstellung der Projektarbeit soll den Studierenden die Fähigkeit vermitteln, komplexe wissenschaftlich-technische Probleme weitgehend selbständig und in kleinen Gruppen unter Anleitung eines kompetenten Hochschul-Wissenschaftlers zu bearbeiten. Dazu müssen die Studierenden ihr Vorgehen zeitlich und inhalt-lich planen und strukturieren und die Ergebnisse in entsprechender Form dokumentieren. Über die Anforde-rungen herkömmlicher Bachelor- oder Diplomarbeiten hinaus, werden hier Anforderungen berücksichtigt, wie sie z.B. in internationalen Projekten auftreten.

In Ergänzung zur Projektarbeit 1 soll im zweiten Teil vor allem auch die Darstellung der Zusammenhänge zwischen theoretischen und praktischen Untersuchungen eingegangen werden. Der zweite Projektbericht kann auf den ersten verweisen, muss aber als eigenständige Arbeit lesbar sein.

Inhalte:

Das Thema der Projektarbeit 2 wird von einem Professor der beteiligten Hochschulen gestellt, betreut und inhaltlich begleitet. Es sollte an den zweiten Teil anschließen. In der Projektarbeit sollen immer praktische Un-tersuchungen mit theoretischen Anteilen verbunden werden. Mit den Betreuern bzw. Mitarbeitern der betreu-enden Institute soll ein ständiger und intensiver Kontakt bestehen, um fachliche Inhalte zu vermitteln. Bevor-zug werden Themen, an denen auch Industriepartner beteiligt sind. Teile der Arbeiten können dann auch bei diesen Unternehmen stattfinden, sofern dabei weitere fachliche Kompetenz erlangt werden kann.

Die schriftliche Projektarbeit wird zum Ende des Semesters dem Betreuer vorgelegt. Sie soll neben dem me-thodischen Vorgehen und den fachlichen Ergebnissen auch Bestandteile enthalten, wie sie in Berichten gro-ßer Projekte üblich sind (z.B. Einschätzungen der Marktsituation, Vergleich mit dem internationalen Stand von Wissenschaft und Technik). Die konkreten Vorgaben sind vom Thema abhängig und werden vom jeweiligen Betreuer gestellt.

Bestandteil der Projektarbeiten 1 und 2 ist die Erarbeitung eines veröffentlichungsfähigen Beitrags. Dies kann entweder ein Konferenzbeitrag oder ein Artikel in einer wissenschaftlichen Zeitschrift sein. Die Studierenden sollen sich in Kooperation mit ihrem Betreuer über mögliche und sinnvolle Möglichkeiten zur Publikation in-formieren und mindestens einen geeigneten Weg auswählen (bei Ablehnung aller eingereichten Beiträge wird eine Veröffentlichung auf der Webseite des Studiengangs vorgeschlagen). Themen, bei denen ein Industrie-partner grundsätzlich die Veröffentlichung aller Ergebnisse ablehnt, dürfen nicht zugelassen werden.

Arbeitsbelastung:

Es wird angenommen, dass durchschnittliche Studierende 360 Stunden Arbeitsaufwand benötigen, um ihren Bei-trag zum Projekt zu leisten. Diese verteilen sich wie folgt: 20 Std. Betreuung durch den Themensteller 40 Std. Betreuung durch die Institute und/oder Industriepartner 150 Std. selbständiges praktisches Arbeiten alleine oder im Team 150 Std. theoretische Arbeiten und Dokumentation


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4.2 Projektseminar 2 Modulverantwortung Prof. Dr. Ziemann SWS: 2 Leistungspunkte: 2 Lehrveranstaltungen: 2 S

Voraussetzungen:

Theoretische und praktische Fertigkeiten in der Präsentation wissenschaftlicher Erkenntnisse aus den Lehrveran-staltungen der Vorstudien (z.B. Praxisseminar).

Lernziele:


Inhalte:

Die Ergebnisse der Projektarbeiten werden in begleitenden Seminaren in mündlichen Vorträgen vorgestellt und anschließend diskutiert.

Die Seminare sollen gemeinsam von den beteiligten Hochschulen organisiert und durchgeführt werden, um eine breite fachliche Basis zu erreichen. Die Studierenden sollen damit auch bewusst dafür ausgebildet wer-den, ihre Ergebnisse Experten aus benachbarten Fachbereichen in einer vorgegebenen kurzen Zeit vorzustel-len.


Die Diskussion der Vorträge erfolgt in gemeinsamen Gruppen der Studierenden und anwesenden Betreuer. Bei Möglichkeit sollen auch Gäste aus den beteiligten Unternehmen und aus den Hochschulen allgemein eingela-den werden.

In der forschungsorientierten Arbeit werden die Studenten selbstständige Berichte verfassen, beispielsweise Patentrecherchen. Ergebnisse dieser Arbeiten können ebenfalls im Rahmen der gemeinsamen Seminare kurz vorgestellt werden.


Im Seminar des zweiten Semesters sollen die Studierenden auch berichten, wie bisherige Ergebnisse veröf-fentlicht wurden oder noch werden sollen.

Arbeitsbelastung:


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5 Abschlussarbeit

5.1 Masterarbeit Modulverantwortung Prof. Dr. Janker SWS: Leistungspunkte: 28 Lehrveranstaltungen: MA

Voraussetzungen:

Die Voraussetzungen zur Erstellung der Masterarbeit werden in den Projektarbeiten I und II erarbeitet.

Lernziele:

Fähigkeit, ein umfangreiches Problem aus den Ingenieurwissenschaften selbstständig auf wissenschaftlicher Grundlage zu bearbeiten und zu lösen. Der Schwerpunkt soll auf der kreativen Entwicklung neuer Verfahren und Methoden liegen, wobei der umfassende Systemgedanke einen wesentlichen Anteil zu spielen hat.

Inhalte:

Das Thema der Masterarbeit wird von einem Professor der beteiligten Hochschulen gestellt, betreut und inhalt-lich begleitet.

Das Thema sollte auf den Inhalten der ersten beiden Projektarbeiten aufbauen. Die Masterarbeit sollte auf die ersten beiden Projektberichte verweisen, aber eine inhaltlich und gestalterisch

eigenständige und allein lesbare Arbeit darstellen. Die Masterarbeit muss enthalten:

Darstellung des Standes der Wissenschaft und Technik den bearbeiteten Themas Beschreibung der Methodik und des Ablauf des eigenen theoretischen und experimentellen Vorgehens Die Einbindung der eigenen Arbeiten in die Arbeit der betreuenden Institute/Fakultäten und eventueller In-

dustriepartner Bericht über eigenen Veröffentlichungen Bericht über erfolgte/mögliche Förderanträge im Rahmen des Themas Die erreichten fachlichen Ergebnisse und deren Bewertung

Arbeitsbelastung:

Vorgegeben ist ein durchschnittlicher Arbeitsaufwand von 840 Stunden zur Durchführung der Masterarbeit. Diese verteilen sich je nach Themenstellung unterschiedlich auf die folgenden Gebiete: Konzepterstellung Entscheidungsfindung bezüglich der günstigsten Problemlösung. Erstellen von Versuchsaufbauten und Programmen. Durchführung von Messungen und Testläufen einschließlich deren Auswertung Anfertigen der Dokumentation Literaturstudium Daraus ergeben sich 28 Leistungspunkte.

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5.2 Masterseminar Modulverantwortung Prof. Dr. Janker SWS: 2 Leistungspunkte: 2 Lehrveranstaltungen: 2 S

Voraussetzungen:

Theoretische und praktische Fertigkeiten in der Präsentation wissenschaftlicher Erkenntnisse aus den Lehrveran-staltungen der Vorstudien (z.B. Praxisseminar) und der ersten zwei Semester.

Lernziele:


Inhalte:

Die Ergebnisse der Projektarbeiten 1 und 2 und der Masterarbeit werden in begleitenden Seminaren in mündli-chen Vorträgen vorgestellt und anschließend diskutiert.

Die Seminare sollen gemeinsam von den beteiligten Hochschulen organisiert und durchgeführt werden, um eine breite fachliche Basis zu erreichen. Die Studenten sollen damit auch bewusst dafür ausgebildet werden, ihre Ergebnisse Experten aus benachbarten Fachbereichen in einer vorgegebenen Zeit vorzustellen. Arbeiten mit einem breiten experimentellen Anteil sollten möglichst innerhalb der beteiligten Institute in Kombination mit praktischen Demonstrationen vorgeführt werden.


Die Diskussion der Vorträge erfolgt in gemeinsamen Gruppen der Studenten und anwesenden Betreuer. Bei Möglichkeit sollen auch Gäste aus den beteiligten Unternehmen und aus den Hochschulen allgemein eingela-den werden.


Arbeitsbelastung:


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