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Mathematik I - Grundlagen für den Ingenieur

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risob

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Ich glaube, zu den übergreifenden Themen, die auf einen im ersten Semester im Studium zukommen, habe ich genug Worte verloren. An dieser Stelle werde ich meine Eindrücke für die Grundlagen der Mathematik schildern.

Für die Fernstudenten wird über die e-Learning Plattform des Bundeslandes Sachsen OPAL, an der sich mehrere Hochschulen beteiligen, ein Skript zum Ausdrucken bereitgestellt. Dieses Skript beinhaltet vor allem viele handschriftliche Notizen der Dozentin aus den vorangegangenen Semestern. Anhand dieser Notizen werden auch die Präsenzveranstaltungen abgearbeitet und Beispielaufgaben gerechnet. Zusätzlich bietet die AG Fernstudium einige Studienbriefe zum Kauf an (diese kann ich aber nicht empfehlen, hab sie mir geholt jedoch nie wirklich reingeguckt).

Inhalte des Moduls

Die wesentlichen Inhalte dieses Moduls stellen die Grundlagen dar, die für das Ingenieursstudium benötigt werden:

- Komplexe Zahlen

- Lineare Algebra und Vektorrechnung (inkl. Matrizenrechnung)

- Funktionen

- Differential- sowie Integralrechnung

Der nachfolgende Link bietet eine detaillierte Übersicht der einzelnen Themen auf der Internetseite des Dozenten: http://www.math.tu-dresden.de/~sfranz/pdfs/Ma1_MW_Themen.pdf

Verwendete Materialien

Das angebotene Skript fand ich für meine Belange nicht ausreichend, und hatte mich nach weiterer Literatur und Quellen im Internet umgesehen. Am Ende hatte ich mich entschieden für das Buch „Mathematik für Ingenieure“ von T. Rießinger, um mir für jedes der behandelten Themen einen Überblick zu verschaffen. Der Autor vermag es sich sehr gut eine Einführung in die Themen zu geben und schreibt sehr verständlich. Da liegt aber auch der Nachteil des Buches: es ist nicht sehr ausführlich und geht nicht ausreichend ins Detail. Ich kann nicht einschätzen, ob FH Studenten allein mit diesem Buch das notwendige Wissen vermittelt bekommen, für die TU Dresden war es aber zu wenig. Also habe ich mir noch das „Repetitorium der höheren Mathematik“ von G. Merziger und T. Wirth geholt. Dieses Buch geht sehr tief ins Detail und bietet zudem eine große Fülle an Aufgaben zum Rechnen mit ausführlicher Lösung. Diese Aufgaben bewegen sich auch auf dem Niveau der Klausuren an der TU Dresden. Zusätzlich finde ich natürlich die Bücher von L. Papula sehr gut, denn diese vermitteln neben der Theorie vor allem sehr gut die Lösungswege.

Unschätzbar wertvoll empfand ich jedoch die Videos von Jörn Loviscach. Herr Loviscach ist Professor an der FH Bielefeld und stellt viele Videos seiner Mathematikvorlesungen bei Youtube ein. Er unterteilt die Videos nach Themen und erwartet von den Studenten, dass diese sich die Videos in Vorbereitung auf die Vorlesungen angucken. Wenn ich also man etwas „erklärt“ haben wollte, was sich mir nicht sofort aus den Büchern ersichtlich war, habe ich mir das entsprechende Video reingezogen.

Prüfungsvorbereitung

Das Lesen von Theorie in der Mathematik hilft sich in die Materie einzuarbeiten. Um jedoch konkrete Aufgabenstellungen lösen zu können (nicht nur im Hinblick darauf eine Klausur zu bestehen), gibt es nur eines: Rechnen, Rechnen, Rechnen! Durch das Lösen der Aufgaben bekommt man schnell ein Gefühl für die Aufgaben und legt sich selbst Lösungswege zurecht. Das habe ich dann auch ausgiebig praktiziert, zum Teil bis spät in die Nacht.

Dabei fand ich es als guten Ansatz erst Aufgaben mit einem mittleren Schwierigkeitsgrad zu lösen (z.B. aus den Papula Büchern) und danach zu den Brocken überzugehen (z.B Repetitorium vom Merziger). Diese Brocken muss man jedoch bewältigen, sonst wird es eng in der Prüfung.

Beim Lösen der Aufgaben habe ich auch sehr gerne auf das Tool Wolfram Alpha zurückgegriffen (kostenlos im Internet oder Gebühr für zusätzliche Features). Dieses bietet die Möglichkeit mathematische Fragestellungen einzugeben und sich dazu alle möglichen Auswertungen ausgeben zu lassen (z.B. Funktionen mit Maxima, Verläufe usw). Sehr empfehlenswert!

Prüfung

Die Prüfung fand in Dresden statt, zusammen mit den Direktstudenten. Für die Prüfung muss man sich ordentlich über das Portal HISQIS anmelden. Es gibt in jedem Semester eine Frist für die Prüfungsanmeldung (Dauer etwa 3 Wochen), man kann sich bis zu 3 Werktage vor Termin von der Prüfung abmelden ohne Angabe von Gründen.

Ich durfte als Hilfsmittel zwei handbeschriebene DIN A4 Blätter mit reinnehmen sowie eine Formelsammlung (Auswahl an Formelsammlungen wird dabei vom Lehrstuhl vorgegeben), kein Taschenrechner. Von den Themen kam auch alles einmal dran: komplexe Zahlen, Matrizenrechnung, Differential- sowie Integralrechnung, Potenzreihen, Newtonverfahren etc. Es gab somit hinsichtlich der Themen keine Überraschungen, das Niveau sehr hoch mit den bereits erwähnten Brocken.

Die Korrektur der Klausur war überraschenderweise sehr schnell durch und zu meiner Freude hatte ich die Prüfung bestanden (hatte ein ganz mieses Gefühl direkt nach der Prüfung).

Was habe für die Zukunft gelernt oder „lessons learned“

Ich kann das Niveau nun besser einschätzen und für mich auch den Aufwand, den ich in die Vorbereitung stecken muss. Zudem kann ich nun die unterschiedlichen Lehrmittel (Bücher + Internet) besser miteinander verknüpfen und hoffe dadurch, schneller Erfolgserlebnisse beim Lösen von Aufgaben zu erzielen.

Soweit also das erste Fach/Modul Mathematik (zwei weitere gilt es im Studium zu bewältigen). Im nächsten Blog-Beitrag dann einige Worte zu Informatik.

Bis dahin, Frohes Lernen!

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2 Kommentare


Empfohlene Kommentare

Danke für den Aufwand den du hier betreibst, gefällt mir sehr gut wie Du Schreibst.

Ich mache das gerne, auch wenn ich dafür Zeit aufbringen muss. Ich hatte ja vor einem Jahr selbst erlebt, wie wenig es Infos zum Fernstudium an der TU Dresden gibt und wäre für einen Erfahrungsbericht dankbar gewesen. Zudem greife ich mir auch Erfahrungswerte anderer Blogger ab (z.B. bei Dir), und dann nur als "leacher" auftreten erzeugt bei mir ein schlechtes Gewissen.

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