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Mathematisch-Naturwissenschaftliche FakultätInstitut für Geophysik und Meteorologie

MN-P-MaMe

Basismodul: Mathematische Methoden
Kennnummer

MN-P-MaMe 		Workload

270 Zeitstd.		Leistungs-
punkte
9 LP 		Studien-
semester
1stes (2tes) Se. 		Häufigkeit des
Angebots
Jedes WiSe
Dauer

Ein Semester
1 Lehrveranstaltungen
a) Vorlesung
b) Übung
c) Prüfungsvorbereitung		Kontaktzeit
56 h
28 h
---		Selbststudium
84 h
84 h
18 h		geplante
Gruppengröße
15 - 20
Studierende in
der Übung
2

Ziele des Moduls und zu erwerbende Kompetenzen

Beherrschung grundlegender mathematischer Techniken und Fähigkeiten, die zur Lösung
physikalischer Aufgabenstellungen benötigt werden.
Dieser Kurs dient vor allem als Vorbereitung auf die Kursvorlesungen der Theoretischen
Physik und stellt gezielt die dort benötigten mathematischen Hilfsmittel (insbesondere aus der
Analysis und der Linearen Algebra) bereit.

Vorlesung und Übungen stellen hohe Ansprüche an das analytische Denkvermögen der
Studierenden. Insbesondere soll auch die Fähigkeit entwickelt werden, Probleme zu abstrahieren.
Die Studierenden werden explizit aufgefordert, die Übungen und Prüfungsvorbereitung teilweise im
Team zu bewältigen. Die Studierenden werden darauf hingewiesen, dass im Team die eigenen
Stärken eine Hilfe für andere Studierende sein können und die eigenen Schwächen durch die
Kompetenzen der anderen Teammitglieder ausgeglichen werden können. Damit schult das Modul
soziale Kompetenzen wie Teamfähigkeit, Kommunikationsfähigkeit, Kritikfähigkeit und
Durchsetzungsvermögen.

3 Inhalte des Moduls
    Das Modul besteht aus einer Vorlesung mit Übungen, die folgende Themen behandelt:
      • Differentiation und Integration
      • Reihen, Taylorreihe
      • Vektorrechnung, Skalarprodukt, Kreuzprodukt
      • Raumkurven und Linienintegrale, der Gradient
      • Gruppen und Körper, komplexe Zahlen
      • Differentialgleichungen
      • Fourierreihen und Fouriertransformation

      Literaturempfehlungen:
      Arens, Hettlich, Karpfinger, Kockelkorn, Mathematik (Spektrum)
      Fischer Kaul, Mathematik für Physiker, Band 1 (Teubner)
      Kerner und von Wahl, Mathematik für Physiker (Springer)
      4 Lehr- und Lernformen

      Parallel zu der Vorlesung finden Übungen statt, in denen schriftliche Hausaufgaben/Übungsaufgaben
      gestellt werden. Diese sind über das Semester gemittelt mit Erfolg zu bearbeiten. Eine genaue
      Definition des Erfolges wird vom Dozenten zu Beginn des Moduls bekannt gegeben.
      5

      Modulvoraussetzungen

      Keine

      6

      Form der Modulabschlussprüfung

      Zu Beginn der Semesterferien findet eine 120 bis 180-minütige Klausur statt, deren Inhalt der Stoff
      aus Vorlesung und Übungen ist. Zur Teilnahme an der Klausur sind das erfolgreiche Bestehen der Übungen, sowie eine Anmeldung erforderlich. Vor Beginn oder am Anfang des Folgesemesters wird
      eine Wiederholungsklausur angeboten.

      Eine nicht bestandene Klausur kann zweimal wiederholt werden. Nach §20 (1) der Prüfungsordnung
      gibt es weitere Wiederholungsmöglichkeiten.

      Eine bestandene Klausur kann nicht wiederholt werden. Unbeschadet hiervon kann bei Wahrnehmung
      des ersten möglichen Prüfungstermins nach Erreichen der Prüfungszulassung, die Prüfung einmalig
      zur Notenverbesserung am nächsten möglichen Prüfungstermin, wiederholt werden.

      Eine erneute Teilnahme an der Vorlesung und den Übungen zur Vorbereitung auf eine Wiederholung
      der Klausur ist möglich.

      Die Klausurnote ist die Modulnote. Im Falle von zwei bestandenen Klausuren ist die bessere Note die
      Modulnote.

      7 Voraussetzungen für die Vergabe von Leistungspunkten

      Das erfolgreiche Bestehen der Übungen und der Klausur.
      8 Verwendung des Moduls (in anderen Studiengängen)

      B.Sc. Geophysik und Meteorologie
      9 Stellenwert der Modulnote für die Fachnote

      Das Gewicht der Modulnote für die Gesamtnote beträgt 9/180.
      10 Modulbeauftragte/r

      J. Berg
      11

      Sonstige Informationen

      Version: 14.02.2014 HK