Modulbeschreibung
Analysis 2: Gewöhnliche Differentialgleichungen
Kürzel:
M_Ana2
Durchführungszeitraum:
FS/26
ECTS-Credits:
4
Arbeitsaufwand (h):
120
Lernziele:
Die Studierenden
-
können modellieren, abstrahieren, strukturieren, analysieren und synthetisieren.
-
besitzen eine fachsprachliche Ausdrucksfähigkeit, können präzise formulieren und überzeugend argumentieren.
-
verfügen über Selbstdisziplin, Leistungsbereitschaft und die Fähigkeit, analytisch und lösungsbezogen zu denken.
-
besitzen Problemlösungs- und Umsetzungskompetenz.
Die Studierenden
- können einfache praktische Probleme in mathematische Sprache übertragen, anschliessend analysieren und lösen.
- können mit mathematischen Fachbegriffen umgehen und Sachverhalte im mathematisch-technischen Umfeld korrekt formulieren.
- sind mit dem Begriff der Stammfunktion, dem unbestimmten, dem bestimmten und dem uneigentlichen Integral vertraut.
- können die wichtigsten Funktionen integrieren.
- können die wichtigsten Integrationsregeln (partielle Integration, Substitutionsregel, Integrieren mit Partialbruchzerlegung) anwenden.
- können die Integralrechnung auf anwendungsnahe Fragestellungen anwenden.
- können Differentialgleichungen klassifizieren.
- können Differentialgleichungen durch Separation lösen.
- verstehen die Lösungstheorie linearer Differentialgleichungen.
- können lineare Differentialgleichungen erster Ordnung lösen.
- können lineare Differentialgleichungen zweiter Ordnung mit konstanten Koeffizienten lösen.
- können Systeme von gekoppelten Differentialgleichungen aufstellen.
- können einzelne Differentialgleichungen und Systeme von Differentialgleichungen mit numerischen Methoden lösen.
- sind in der Lage reale Systeme in ein mathematisches Modell zu überführen.
- sind in der Lage, die Lösungen aus Anwendungssicht zu bewerten.
Verantwortliche Person:
Prof. Dr. Wiedemair Wolfgang
Telefon/EMail:
+41 81 257 3481
/ wolfgang.wiedemair@ost.chStandort (angeboten):
Buchs, Lerchenfeld St.Gallen
Fachbereiche:
Mathematik
Vorausgesetzte Module:
Zusätzlich vorausgesetzte Kenntnisse:
Parallel sollte das Modul Physik 2 besucht werden.
Modultyp:
Wahlpflicht-Modul für Mechatronik BB STD_24(Empfohlenes Semester: 2)
Wahlpflicht-Modul für Mechatronik VZ STD_24(Empfohlenes Semester: 2)
Wahlpflicht-Modul für Systemtechnik BB STD_05(Empfohlenes Semester: 2)
Wahlpflicht-Modul für Systemtechnik VZ STD_05(Empfohlenes Semester: 2)
Bemerkungen:
Das Modul findet im Frühlingssemester statt.
ECTS-Credits pro Kategorie
Grundlagenmodule / 4 Credits
Grundlagenmodule / 4 Credits
Grundlagenmodule / 4 Credits
Grundlagenmodule / 4 Credits
Modulbewertung
Bewertungsart:
Note von 1 - 6
Leistungsbewertung
Während der Prüfungssession:
Schriftliche Prüfung, 90 Minuten
Während des Semesters:
Formative Lernkontrollen
Bewertungsart:
keine Note oder Wertung
Gewichtung:
Es findet eine abgesetzte Modulschlussprüfung (Gewicht 100%) statt.
Bemerkungen:
Kurse in diesem Modul
Analysis 2: Gewöhnliche Differentialgleichungen
Kürzel:
Ana2
Arbeitsaufwand (h):
120
Semester:
1
Lernziele:
Die Studierenden
- können einfache praktische Probleme in mathematische Sprache übertragen, anschliessend analysieren und lösen.
- können mit mathematischen Fachbegriffen umgehen und Sachverhalte im mathematisch-technischen Umfeld korrekt formulieren.
- sind mit dem Begriff der Stammfunktion, dem unbestimmten, dem bestimmten und dem uneigentlichen Integral vertraut.
- können die wichtigsten Funktionen integrieren.
- können die wichtigsten Integrationsregeln (partielle Integration, Substitutionsregel, Integrieren mit Partialbruchzerlegung) anwenden.
- können die Integralrechnung auf anwendungsnahe Fragestellungen anwenden.
- können Differentialgleichungen klassifizieren.
- können Differentialgleichungen durch Separation lösen.
- verstehen die Lösungstheorie linearer Differentialgleichungen.
- können lineare Differentialgleichungen erster Ordnung lösen.
- können lineare Differentialgleichungen zweiter Ordnung mit konstanten Koeffizienten lösen.
- können Systeme von gekoppelten Differentialgleichungen aufstellen.
- können einzelne Differentialgleichungen und Systeme von Differentialgleichungen mit numerischen Methoden lösen.
- sind in der Lage reale Systeme in ein mathematisches Modell zu überführen.
- sind in der Lage, die Lösungen aus Anwendungssicht zu bewerten.
Plan und Lerninhalt:
- Mathematische Fachsprache
- Integralrechnung
- Anwendungen der Integralrechnung
- Klassifikation von Differentialgleichungen
- Lineare Differentialgleichungen
- Analytische Lösungsmethoden für Differentialgleichungen
- Numerische Lösungsmethoden für Differentialgleichungen
- Mathematische Modellbildung
Ansprechspersonen:
Prof. Dr. Wiedemair Wolfgang
Fachbereiche:
Mathematik
Unterrichtssprache:
Deutsch
Leistungsnachweis:
Formative Lernkontrollen und eine Modulschlussprüfung
Lehr- und Lernmethoden:
Unterrichtsgespräch im Klassenverband, Selbststudium (Übungsaufgaben, Vor- und Nachbereitung der Fachinhalte sowie das selbstständige Erarbeiten von Sachverhalten)
Bibliographie:
L. Papula: Mathematische Formelsammlung für Ingenieure und Naturwissenschaftler
Kursart:
Durchführung gemäss Stundenplan
Klassenunterricht mit 6 Lektionen pro Woche
- Max. Teilnehmer: 30
- Harte Grenze: nein
Übergangsregelungen:
Integralrechnung & Elektrizität / Magnetismus (M_IEM / GLM_PM) (FS/22-FS/24)
Integralrechnung & Elektrizität / Magnetismus (M_IEM / GLM_PM) (FS/17-FS/20)
Integralrechnung & Elektrizität / Magnetismus (M_IEM / GLM_PM) (FS/21)