Vorlesungen im Vordiplom

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Höhere Mathematik I-IV

Dozent: wechselnde Dozenten

Vorlesung: Die wahrscheinlich wichtigste Vorlesung im Grundstudium. Man fängt dabei immer erst wieder sozusagen bei Null an, handelt dabei den Schulstoff jedoch in relativ kurzer Zeit ab und lernt dann die bunte Welt der Mathematik kennen. Je nach Professor unterschiedlich, aber grob umschrieben ist der Inhalt: Los geht's mit Aussagenlogik, Mengen, Beweise, Zahlen. Weiter mit Analysis: Ableitungen, Integrale, Taylor-Reihe (wichtig), L'Hospital... Lineare Algebra: Eigenwerte, -vektoren (unwichtig, bekommt ihr eh in jeder anderen Vorlesung noch erklärt ;-), Quadriken... Differentialgleichungen, Laplace-Trafo, Fourier-Reihen, Fourier-Analysis, Vektorfelder, Satz von Gauss und Stokes, viele tolle Integrale (Fluss-, Arbeits-, Kurven-, Oberflächen-...). In HM IV geht's dann ab wie Schnitzel mit Komplexer Analysis, Residuensatz, Funktionentheorie, Funktionalanalysis (hier versteht dann eh keiner mehr was der arme Prof. da vorne uns sagen will, von Verweisen auf Beweise russischer Mathematiker, die über 60 Seiten gehen, mal ganz geschwiegen) und als Krönung partielle Differentialgleichungen (bekommt ihr etwas anders angegangen auch in SVP).

Prüfung: Ihr schreibt nach dem zweiten Semester eine Prüfung über den Stoff von HM 1+2, nach dem dritten eine über den Stoff der HM 3. Beide Prüfungen erstrecken sich über zwei Tage, was nicht heisst, dass am ersten Tag nur HM 1 und am zweiten HM 2 drankommen kann. Normalerweise sind als Hilfsmittel nur eine selbstgeschriebene Formelsammlung zugelassen, jedoch kein Taschenrechner. Um die Prüfungen schreiben zu dürfen, muss man zuvor in den Übungen die entsprechenden Scheine erworben haben. HM 4 ist freiwillig, man kann jedoch einen Schein machen. Wenn ihr im Semester brav alle Aufgaben gemacht habt, empfehle ich noch so ca. zwei Wochen Aufgaben rechnen und Formelsammlung schreiben (wer sich weniger Zeit nimmt, kann es zwar schaffen, soll sich aber nachher nicht bei mir beschweren, wenn er nochmal ran darf...)

Bücher, Skripte etc: Eine gute Quelle für Skripte, interaktive Aufgaben und alles weitere rund um die Mathematik ist Mathematik-Online. Sonst empfiehlt sich das Repetitorium, wenn man auf Beweise verzichten kann und dafür viele Beispiele haben will. Eine Anschaffung für's Leben: Bronstein, Taschenbuch der Mathematik. DIE Formelsammlung schlechthin.


Alternative zu HM: Als Kyb hat man die Möglichkeit anstatt der HM die grundlegenden Mathematik Vorlesungen der Mathematiker zu besuchen. Weitere Infos gibt es hier.

Wahrscheinlichkeitstheorie und Statistik

Dozent: Prof. D.-Ing. A. Kistner

Vorlesung: Der wahrscheinlich beste Einstieg, den es ins Studium gibt. Prof. Kistner erklärt die Grundlagen der Wahrscheinlichkeitstheorie und der Statistik. Solltet ihr da keine Vorkenntnisse haben, keine Sorge, die Vorlesung ist so konzipiert, dass einem das Verständnis auch so leicht gemacht wird. Darüberhinaus hilft einem Prof. Kistner bei Fragen rund ums Studium, z.B. der Prüfungsanmeldung gerne und kompetent weiter.

Prüfung: Nach dem ersten Semester eure (wahrscheinlich) erste Prüfung im Studium. Ihr dürft alle Hilfsmittel verwenden, damit solltet ihr diese erste Hürde ohne Probleme meistern.

Bücher, Skripte etc: Es gibt ein Skript zur Vorlesung, desweiteren hilft das Aufgabenbuch von Karl Bosch bei der Vorbereitung auf die Prüfung.

Informatik I und II

Dozent: Prof. Dr.-Ing. Dr. h.c. mult. Paul J. Kühn, Dipl.-Ing. Ulrich Gemkow

Vorlesung: Die Vorlesung ist zweigeteilt: Teil A bei Prof. Kühn beschäftigt sich mit den theoretischen und technischen Grundlagen der Informatik, wie Aussagenlogik, Boolesche Algebra, Algorithmen und Netzwerken. In Teil B lernt ihr die objektorientierte Programmierung am Beispiel Java kennen. Gute Noten sind auch ohne Vorkenntnisse drin, solltet dann aber auch dementsprechend im Semester was machen...

Prüfung: Nach dem zweiten Semester eine dreistündige Prüfung. Ihr braucht euch aber nicht zu wundern, wenn euch die Zeit nicht reichen sollte; darauf ist die Prüfung nicht ausgelegt, manchmal weniger auf drei Stunden als eher auf einen ganzen Tag ;-) Meiner Meinung nach schwerer als Technische Mechanik, auch wenn das immer mit HM als "die" Hammer-Prüfung des Vordiploms gilt... Andere Leute mit etwas Vorkenntnis in Informatik (Java, technische Grundlagen) werden sich nicht allzuschwer tun - was nicht heißt, dass sie fertig werden.

Bücher, Skripte etc: Es wird ein ausführliches Skript zur Vorlesung verkauft, das allerdings während des Semesters ergänzt wird. Mit dem Skript habt ihr nach der Vorlesung auch nie wieder Probleme mit Schmierpapier...

Technische Mechanik I/II

Dozent: Prof. Dr.-Ing. P. Eberhard oder Prof. Dr.-Ing. L. Gaul

Vorlesung: Neben der Mathematik die größte Vorlesung im Vordiplom. Groß heißt hier umfangreich und viele Hörer (vgl. Elektrotechnik). Manchen Leuten fällt es da oft schwer, aus der Vorlesung etwas mitzunehmen, vor allem weil der Prof teilweise schon nach 5 Minuten in der Stratosphäre rumfliegt. Locker bleiben und die roten Bücher durcharbeiten hilft. Ehrlich. In TM I geht noch alles statisch vor sich, in TM II bewegt sich dann was.

Prüfung: Jeweils eine Prüfung nach dem zweiten und dritten Semester. In anderen Studiengängen sind die Durchfallquoten teilweise sehr hoch, also nicht unterschätzen!

Bücher, Skripte etc: Die Vorlesung von Prof. Eberhard orientiert sich am Magnus/Müller, die von Prof. Gaul am Gross/Hauger/Schnell.

Technische Mechanik III

Dozent: seit SS2006 Prof. Dr.-Ing. Peter Eberhard (bisher Dr.-Ing. J. Steinwand)

Vorlesung: Methoden der analytischen Mechanik, Prinzip von d'Alembert, Koordinaten und Zwangsbedingungen, Anwendung des d'Alembertschen Prinzips in der Lagrangeschen Fassung, Lagrangesche Gleichungen erster Art, Lagrangesche Gleichungen zweiter Art, Kontinuierliche Schwingungssysteme, Transversalschwingungen einer Saite, Longitudinalschwingungen eines Stabes, Torsionsschwingungen eines Rundstabes, Biegeschwingungen eines Balkens, Eigenlösungen der eindimensionalen Wellengleichung, Eigenlösungen bei Balkenbiegung, Freie Schwingungen kontinuierlicher Systeme, Energiemethoden der Elastostatik, Formänderungsenergie eines Stabes bzw. Balkens, Arbeitssatz, Prinzip der virtuellen Arbeit/Kräfte, Satz von Castigliano, Satz von Menabrea, Maxwellscher Vertauschungssatz, Satz vom Minimum der potenziellen Energie, Methode der finiten Elemente, Matrixverschiebungsgrößenverfahren, Ritzsches Verfahren

Prüfung: Nach dem vierten Semester.

Bücher, Skripte etc: Es gibt kein Skript.

Technische Thermodynamik I und II

Dozent: Prof. Dr.-Ing. H. Müller-Steinhagen oder Prof. Dr.-Ing. Hasse

Vorlesung: Eine kurze Zusammenfassung zur Thermodynamik aus Bill Bryson, "A short History of Nearly Everything" (ISBN 0-552-15174-2):

Kelvins theoretical work, in electromagnetism, thermodynamics and the wave theory of light, was equally revolutionary. In particular, he elaborated the Second Law of Thermodynamics. A discussion of these laws would be a book in itself, but I offer here this crisp summation by the chemist P.W.Atkins, just to provide a sense of theme: "There are four Laws. The third of them, the Second Law, was recognised first. The first, the Zeroth Law, was formulated last; the First Law was second; the Third Law might not even be a law in the same sense as the others." In briefest terms, the second law states, that a little energy is alwys wasted. You can't have a perpetual motion device because no matter how efficient, it will always lose energy and eventually run down. The first law says that you can't create energy and the third that you can't reduce temperatures to absolute zero; there will always be some residual warmth. As Dennis Overbye notes, the three principal laws are sometimes expressed jocularly as (1) you can't win, (2) you can't break even, an (3) you can't get out of the game

Prüfung: Nach dem dritten und vierten Semester, allerdings braucht ihr wie in HM vorher einen Schein. Meist gibt's dazu 'ne Scheinklausur.

Bücher, Skripte etc: Prof. Müller-Steinhagen verkauft ein Skript, passend zu seiner Powerpoint-Präsentation, bei dem ihr allerdings die Lücken ausfüllen müsst. Bei Prof. Hasse heisst es allerdings brav mitschreiben.

Messtechnik I

Dozent: Dr. Eyb

Vorlesung: Messen, messen, messen. Von altmodisch bis modern, von Druck über Durchfluss bis hin zur Temperatur, von DMS über Düsen zu PT100 (kein RT-Glied ;-)). In der Fertigungsmesstechnik lernt ihr Koordinatenmessmaschinen, Qualitätsmanagement und vieles mehr kennen.

Prüfung: Klausur über eine Stunde am Ende des Semesters, alle Hilfsmittel sind erlaubt.

Praktikum: Könnt ihr in den Semesterferien oder im zweiten Semester machen, es gibt insgesamt 5 Termine, bei denen ihr am Anfang immer zu erst einen kurzen Test zu dem jeweiligen Versuch bestehen müsst. Dafür sind keine Ausarbeitungen oder Protokolle o.ä. zu Hause anzufertigen, was euch eine Menge Zeit ersparen kann ;-)

Bücher, Skripte etc: Zu Vorlesung und Praktikum gibt es jeweils ein Skript, das an sich auch vollkommen ausreicht.

Grundzüge der Maschinenkonstruktion

Dozent: Prof. Dr. Maier

Vorlesung: Hier lernt ihr die Grundlagen des Konstruierens, also das tägliche Brot eines jeden Maschinenbauers. Da ihr aber Kybernetiker seid, müsst ihr nur ein Semester lang zeichnen (dafür aber später Differentialgleichungen im Schlaf lösen, s. SVP). Aber als Ingenieur kann es sicher doch nicht schaden, technische Zeichnungen halbswegs zu verstehen!

Prüfung: Klausur, die ihr nach dem ersten Semester schreiben könnt, jedoch über den Stoff beider Semester ist.

Bücher, Skripte etc: Folien der Vorlesung werden von Prof. Maier verkauft, müssen aber in der Vorlesung ergänzt werden.

Elektrotechnik 1/2 + Praktikum

Dozent: Prof. Dr. Schäfer

Vorlesung: Die grösste Massenvorlesung, die ihr ertragen müsst. Zusammen mit ungefähr allen anderen Studiengängen der Uni Stuttgart lernt ihr hier angefangen vom Ohmschen Gesetz, Kondensator und Spule, Wechselstrom über die Elektronik, mit allen ihren tollen Bauteilen, von denen keiner genau weiss, warum die was und wann wie machen und sollen, bis hin zu den Maschinen, die noch verwirrender und noch weniger zu verstehen sind, tolle Dinge kennen. Also ein Rundumschlag, bei dem aus Zeitmangel das Verständnis bisschen auf der Strecke bleibt. Kleiner Lichtblick als Kybs: man wird in ESV noch weiter verwirrt ;-)

Prüfung: Der neue Prüfungsstil von Prof. Schäfer setzt mehr auf Verständnis als auf stupides Rechnen. Die Prüfung besteht aus zwei Rechenaufgaben und einem Multiple-Choice Teil, wobei alle drei Teile gleich gewichtet werden. Zur Übung empfehlen sich die neueren Klausuren von Prof. Schäfer. Maschinen waren bisher in jeder Klausur dran.

Bücher, Skripte etc: Skript gibt's auf der Institutsseite zum Download als PDF, normalerweise wird der Linse empfohlen, ausleihen lohnt sich gegebenenfalls, kaufen eher nicht.

Optische Messtechnik

Dozent: Prof. Dr. W. Osten

Vorlesung: Vorlesung für euch Kybs und alle Maschinenbauer, die Optik vertiefen (d.h. ihr seid unter euch ;-) Bei Prof. Osten kann man nicht von Vorlesung sprechen, eher von Film - bei ca. zwei Millionen Folien pro Vorlesung. Endlich kommt High-Tech in die Vorlesung. Die Themen gehen bis in den Entwicklungsstand der heutigen Technik und zeigen, dass Studieren und Tüfteln doch sinnvoll sein kann. Ansonsten Überblick über die Optik als Ganzes, geht zum Teil sehr ab und ihr werdet euch fragen, ob das jemand alles verstehen kann. Klare Antwort: NEIN, aber sehr interessant!

Prüfung: Zum Glück eher auf Niveau der Übung als der Vorlesung, d.h. sehr gut machbar.

Bücher, Skripte etc: Auch hier gibt's das Skript auf der Institutsseite zum Download als PDF und wird neuerdings auch verkauft. Tipp: wenn ihr alle drei Milliarden Folien drucken wollt, druckt mindestens neun Folien pro Seite (FinePrint sei dank). Sehr wichtig und auf jeden Fall zu besorgen sind die Unterlagen zur Übung, da man hier wenigstens was versteht.

ESV Elektrische Signalverarbeitung

Dozent: Prof. Dr. H. Wehlan

Vorlesung: Die Vorlesung wirkt manchmal etwas deplatziert, ist aber genau richtig, auch wenn man das erst später merkt. Zum einen kapiert man erst jetzt, was man da in der Elektrotechnik Prüfung gerechnet hat, zum anderen der Standardsatz: "Das werden Sie dann in der Regelungstechnik hören".

Prüfung: Zwei Stunden. Teils rechnen, teils Skript auswendig wissen. Prof. Wehlan gibt leider keine alten Prüfungaufgaben heraus, deswegen schwer einzuschätzen.

Bücher, Skripte etc: Prof. Wehlan gibt ein typisches Wehlan-Skript heraus, d.h. eher Formelsammlung. Wenn es irgendwo ein Paradebeispiel für hohe Informationsdichte gibt, dann das ESV-Skript!! Erschwert das Leben, da man in Prüfung teilweise verschachtelte, eingeschobene Nebensätze wissen musste (bei uns halt ;-( Wer zu viel Zeit hat, kann zur Sicherheit den Tietze-Schenk auswendig lernen, sollte aber jeder wenigstens einmal ausgeliehen haben ;-)

SVP Systeme mit verteilten Parametern

Dozent: seit SS2006 Prof. Dr.-Ing. Oliver Sawodny (bisher Prof.(i.R.) Dr.-Ing.Dr.h.c. Michael Zeitz)

Vorlesung: Beste Vorlesung des Vordiploms, endlich mal bisschen was Kybernetisches. Deswegen aber auch teils sehr anspruchsvoll, Niveau sinkt in Nachfolgevorlesungen wie Regelungstechnik weit unter SVP-Niveau ab (um nicht von Langeweile zu reden...). Im wesentlichen werden Grundbegriffe der Systemtheorie, Modellbildung und Verfahren für partielle Differentialgleichungen erklärt. Die Vorlesung setzt einiges Wissen aus der HM voraus, insbes. Differentialgleichungen, Analysis und Fourier / Laplace-Trafo können auch nicht schaden! Solltet ihr die Vorkenntnisse nicht haben, na dann viel Vergnügen.

Prüfung: Vor allem die drei Transformationen (Fourier, Laplace, Modal) muss man im Schlaf beherrschen, ansonsten DGL's lösen können und gute Mathekenntnisse. Gilt als schwerste Prüfung des Vordiploms, konnte ich so nicht bestätigen, (fand Wahrscheinlichkeit viel schwerer und war da schlechter als in SVP ;-) es geht vor allem um Übung. Meist gewisses Schema F Rechnen, allerdings auch nicht nur...

Bücher, Skripte etc: Prof. Sawodny hat kein Skript, gibt allerdings viele Merkblätter u.ä. heraus. Diese sind die Grundlage für jede gute SVP Formelsammlung! Es gibt ein inoffizielles Skript im Internet. Dieses Skript ist kein Umdruck und erleichtert das Mitschreiben, kann dies aber keineswegs ersetzen (oh, glaub das war wo anders her ;-) Ansonsten sind hier die Vorlesung, Übung und alte Aufgaben extrem wichtig, da es kein anständiges Buch zur Modal-Trafo gibt (wir vermuten eh, dass sich das Prof. Zeitz ausgedacht hat...).


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