T722 – Numerik

Modul
Numerik
Numeric
Modulnummer
T722
Version: 0
Fakultät
FDIT: Fakultät Digitale Transformation
Niveau
Bachelor
Dauer
1 Semester
Turnus
Nach Bekanntgabe der Fakultät
Modulverantwortliche

Prof. Dr. rer. nat. habil. Konrad Schöbel
konrad.schoebel@htwk-leipzig.de

Dozierende

Dipl.-math. Benjamin Schmidt
benjamin.schmidt@htwk-leipzig.de

Sprache(n)

Deutsch
in "Numerik"

ECTS-Leistungspunkte

5 ECTS-Punkte

Workload

125 Stunden

Lehrveranstaltungen

4 SWS (2 SWS Vorlesung | 1 SWS Übung | 1 SWS Praktikum)

Selbststudienzeit

65 Stunden

Prüfungsvorleistung(en)
Keine
Prüfungsleistung(en)

Prüfung mündliches Fachgespräch als Videokonferenz
Modulprüfung | Prüfungsdauer: 25 Minuten | Wichtung: 100%
in "Numerik"

Lehr- und Lernformen

Lehrformen

  • Vorlesungen
  • Übungen
  • Praktikum am Computer

Lernformen

  • Nacharbeiten der Begleitmaterialien
  • Bearbeiten von Übungsaufgaben
  • Bearbeiten interaktiver Online-Aufgaben
  • Lehrbücher lesen
  • Lehrvideos schauen
Medienform
  • Präsentation
  • Vorlesungsmitschnitte
  • Tafelbilder
  • Skript
  • Notebooks
  • interaktive Online-Aufgaben
Lehrinhalte/Gliederung
  • Gleitpunktarithmetik, Fehlerfortpflanzung
  • numerische Methoden zur Lösung linearer und nichtlinearer Gleichungssysteme
  • Interpolation
  • Ausgleichsrechnung
  • numerische Lösung von Eigenwertproblemen
  • numerisches Differenzieren und Integrieren
  • Numerik gewöhnlicher Differenzialgleichungen
Qualifikationsziele

Die Studierenden demonstrieren, dass Sie in der Lage sind, klassische Problemstellungen der Analysis und Linearen Algebra numerisch zu behandeln, indem sie:

  • den Unterschied zwischen analytischer und numerischer Lösung verstehen und erklären können,
  • Stadardalgorithmen zur Lösung der in den Lehrinhalten aufgeführten Probleme kennen und beschreiben können,
  • die in diesen Algorithmen auftretenden Parameter und deren Bedeutung kennen sowie deren Auswirkung auf die Lösung beschreiben können,
  • diese Algorithmen in einer zeitgemäßen Programmiersprache implementieren können,
  • Bibliotheken für numerisches und wissenschaftliches Rechnen kennen und anwenden können,
  • das qualitative Verhalten von Lösungen vorhersagen bzw. im Nachhinein deuten können,
  • konkrete Anwendungsprobleme in die zugehörige Problemklasse einordnen und geeignete Lösungsalgorithmen vorschlagen können,
  • Grenzen für die Anwendbarkeit der Algorithmen benennen können,
  • Aussagen über Laufzeiten und Speicherbedarf treffen können.
Zulassungsvoraussetzung
Keine
Empfohlene Voraussetzungen
  • Mathematik 1
  • Mathematik 2
  • Mathematik 3 (für IKB)
Literaturhinweise
  • Knorrenschild: Numerische Mathematik: eine beispielorientierte Einführung
  • Schwarz, Köckler: „Numerische Mathematik“
Aktuelle Lehrressourcen

keine

Hinweise
Keine Angabe
Verwendbarkeit

Das Modul ist als Wahlpflichtmodul in den Bachelorstudiengängen der Fakultät Digitale Transformation verwendbar.