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Informatik I – Modellieren in SolidWorks und Programmierung MathCAD

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risob

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Der Computer ist des Ingenieurs (fast) liebster Freund und daher muss man sich im Studium mit diversen Programmen auseinander setzen. Die TU Dresden schreibt dafür im Grundstudium zwei Module vor, die sich zum Fach Informatik zusammensetzen. In der Informatik I wird das Arbeiten mit einer CAD Software geübt (SolidWorks) sowie einer Anwendung zum Lösen mathematischer Modelle (MathCAD). Im Modul Informatik II geht es dann um das „richtige“ Programmieren in einer höheren Programmiersprache, Maschinenbaustudenten lernen an der TU Dresden dabei Java ab dem zweiten Semester.

Inhalte des Moduls

CAD Software gibt es bekanntlich viele, diese funktionieren jedoch alle irgendwie auf dieselbe Art und Weise. Erst wird in 2D gezeichnet, und danach in 3D ausgeformt. Zum Beispiel, um eine Säule zu erzeugen, wird in 2D ein Kreis gezeichnet und dieser dann in 3D „ausgetragen/ausgeformt“ und damit dem Körper ein Volumen verliehen. Ich denke, an den anderen Hochschulen wird in den technischen Fachrichtungen ähnliches gelehrt.

MathCAD ist eine Software zum Lösen mathematischer Problemstellungen und bietet auch Möglichkeiten Grafiken anzuzeigen, z.B. für Funktionskurven. Ähnliche Software ist denke MathLab oder Mathematica. Man muss verstehen, wie die Aufgabenstellung zu formulieren ist und welcher Befehl konkret eingegeben werden muss, um ein bestimmtes Ergebnis zu erzielen. Das nette an diesem Tool ist dabei, dass es aussieht wie ein gewöhnliches Blatt Papier und man die Formeln so hinschreibt, wie in einem Textprogramm.

Verwendete Materialien

Es werden im E-Learning Portal alle notwendigen Unterlagen zur Verfügung gestellt, mit detaillierten Anleitungen und Bildern z.B. für SolidWorks, wie bestimmte Teile erzeugt werden können. Von den Mitarbeitern des Lehrstuhls wurde ebenfalls ein Buch veröffentlicht, dieses braucht man aber nicht um mit der Software klar zu kommen.

Prüfungsvorbereitung

Zum Bestehen der Prüfung sollte man die Unterlage im E-Learning Portal durchgearbeitet haben, dann ist man bereits recht gut vorbereitet und sollte die Prüfung ohne größere Schwierigkeiten bestehen können.

Prüfung

Zur Prüfung wird man in Gruppen eingeteilt und schreibt diese im CAD Labor der TU Dresden. Die Prüfung wird über eine Dauer von einer Woche durchgeführt, mit jeweils bis zu drei Gruppen an einem Tag. Zu jedem der Termine werden unterschiedliche Aufgabenstellungen ausgegeben und auch innerhalb der Termine bekommt man in den einzelnen Räumen verschiedene Aufgabenblätter. Es bringt also nichts, wenn man z.B. die Prüfung am Nachmittag schreibt, die Studenten aus dem Morgentermin zu fragen, eh logisch.

Zu Anfang muss man 10 Fragen im „Multiple choice“-Verfahren am Rechner beantworten, für diesen Teil sind keine Unterlagen zugelassen. Wenn man das abgeschlossen hat, kommt SolidWorks und MathCAD dran. Da ich die Prüfung gleich im ersten Semester geschrieben hatte (und damit ein Semester früher als vorgesehen), hatte ich keine Unterlagen für die Theorie, diese wurden erst in einem Konsultationstermin im zweiten Semester zur Verfügung gestellt. Also habe ich geraten.

Ich hatte zwei Teile in SolidWorks zu modellieren und zwei Aufgaben in MathCAD (eine Kurvendiskussion und Bilder zusammenfügen). Ich konnte von beiden jeweils eine der Aufgaben ordentlich abarbeiten, der Rest war schon aufwändiger.

Mit hatte vor allem zu schaffen gemacht, dass die Tastatur und Maus im Rechnerraum anders war als zuhause und die Einstellungen in SolidWorks auch andere waren. Zudem muss man sich mit klackernden Tastaturen der Kommilitonen arrangieren.

Obwohl ich von der Theorie keine Ahnung hatte und die Aufgaben nicht vollständig gelöst hatte, hat es noch zum Bestehen gereicht (der größte Teil der Punkte wird auf die Modellierung in SolidWorks vergeben).

Was habe für die Zukunft gelernt oder „lessons learned“

In ähnlicher Form wird man so eine Prüfung wohl nicht mehr im Studium schreiben müssen, jedoch braucht man das Wissen in SolidWorks für die Konstruktionslehre und die Maschinenelemente im Grundstudium bzw. für das Hauptstudium, falls man sich für den Schwerpunkt „Allgemeiner und konstruktiver Maschinenbau“ entscheidet.

Das Modul hat allgemein viel Spaß gemacht. Man arbeitet viel am Rechner und sieht auch sehr schnell Erfolge, da nur wenig Theorie und viel praktische Anwendung.

Gerade bin ich dabei mich in Java einzuarbeiten, mal gucken wie das wird. Zum Bestehen des gesamten Fachs Informatik wird übrigens der Notendurchschnitt aus den beiden Modulen Informatik I und II gebildet und bei einer 4,0 hat man alles bestanden. Sofern man also auf Java keine Lust hat, genügt es in Informatik I eine 3,0 oder besser zu schreiben und man wäre durch (dies aber nur am Rande).

Bis zum nächsten Eintrag!

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