Modulhandbuch Bachelor-Studiengang Werkstoffwissenschaft - Friedrich-Schiller-Universität - oM

 
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         Modulhandbuch
                          der Pflichtmodule

                                für den

      Bachelor-Studiengang
      Werkstoffwissenschaft
                                   der
             Physikalisch-Astronomischen Fakultät und
                                   der
                 Chemisch-Geowissenschaftlichen Fakultät

                                   der

       Friedrich-Schiller-Universität
                   Jena
                                                     Stand: 20.01.2017
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Inhalt

Module Mathematik ............................................................................................................................... 3
   Mathematik I ........................................................................................................................................ 3
   Mathematik II ....................................................................................................................................... 5
   Mathematik III ...................................................................................................................................... 7
Module Physik ....................................................................................................................................... 9
   Experimentalphysik I ........................................................................................................................... 9
   Experimentalphysik II, Teil 1 (von 2) ................................................................................................. 11
   Experimentalphysik II, Teil 2 (von 2) Praktikum Experimentalphysik ............................................... 13
Module Chemie .................................................................................................................................... 15
   Chemie I, Teil 1 (von 2): Allgemeine und Anorganische Chemie ..................................................... 15
   Chemie I, Teil 2 (von 2): Physikalische Chemie I - Grundlagen der Thermodynamik ...................... 17
   Chemie II, Teil 1 (von 3): Organische Chemie .................................................................................. 19
   Chemie II, Teil 2 (von 3): Physikalische Chemie II - Phasendiagramme .......................................... 21
   Chemie II, Teil 3 (von 3): Festkörperkinetik ...................................................................................... 23
Ingenieurwissenschaftliche Module .................................................................................................. 25
   Informatik........................................................................................................................................... 25
   Technische Mechanik, Teil 1 (von 2) ................................................................................................ 27
   Technische Mechanik, Teil 2 (von 2) ................................................................................................ 29
   Grundlagen Fertigungstechnik .......................................................................................................... 31
   Konstruktion ...................................................................................................................................... 33
Module Einführung in die Werkstoffwissenschaft ........................................................................... 35
   Kristallographie / Allgemeine Mineralogie ......................................................................................... 35
   Grundlagen der Werkstoffwissenschaft I .......................................................................................... 37
   Grundlagen der Werkstoffwissenschaft II ......................................................................................... 39
Nicht-werkstoffwissenschaftliche Module ........................................................................................ 40
   Wirtschaftskompetenz für Materialwissenschaftler ........................................................................... 41
   Wissenschaftliches Englisch und Kommunikation, Teil 1 (von 2): Wissenschaftliches Englisch ..... 43
   Wissenschaftliches Englisch und Kommunikation, Teil 2 (von 2): Kommunikation/Präsentation .... 45
   Grundlagen Stochastik und Versuchsplanung .................................................................................. 47
Werkstoffwissenschaftliche Module ................................................................................................. 49
   Betriebspraktikum ............................................................................................................................. 49
   Materialprüfung ................................................................................................................................. 51
   Metalle I ............................................................................................................................................. 54
   Glas I und Keramik I, Teil 1 (von 2): Glas I ....................................................................................... 56
   Glas I und Keramik I, Teil 2 (von 2): Keramik I ................................................................................. 58
   Polymere I ......................................................................................................................................... 60
   Materialkundliches Praktikum ........................................................................................................... 62
Modul Bachelor-Arbeit ........................................................................................................................ 64
   Bachelor-Arbeit.................................................................................................................................. 64
Module Wahlpflicht .............................................................................................................................. 66
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Module Mathematik
Mathematik I

 Modultitel: Mathematik I                                             Code:

 Anbietende Einrichtung: FSU Jena, Fakultät für Mathematik und Informatik

 Professor/Dozent: apl. Prof. Dr. Winfried Sickel

 Studiengang: Werkstoffwissenschaft (B.Sc.)                           Pflichtkurs
                                                                      Wahlpflichtkurs
                                                                      Wahlkurs
 Inhalte und Qualifikationsziele
      Lernziele:
      Kenntnisse der Grundlagen der Vektorrechnung und der Differential- und Integralrechnung für
      Funktionen einer reellen Variablen, Anwendung der Rechenmethoden

      Inhaltsbeschreibung:
      -    Reelle und komplexe Zahlen
      -    Vektoralgebra in der Ebene und im Raum
      -    Kurven 2. Ordnung
      -    Lineare Gleichungssysteme
      -    Konvergenz von Folgen und Reihen
      -    Grenzwerte von Funktionen und Stetigkeit
      -    Differentialrechnung für Funktionen einer Variablen
      -    Integralrechnung für Funktionen einer Variablen

      zu erwerbende Kompetenzen (in %):
           Fachkompetenz:            60               Methodenkompetenz:        30
           Systemkompetenz:           5               Sozialkompetenz:           5

 Lehr- und Lernformen

                  Veranstaltung                            SWS            Arbeitsaufwand in Std.

   Vorlesung                                                 4                         60
   Übung                                                     2                         30
   Seminar
   Praktika
   Projektarbeit
   Selbststudium
         Nacharbeit von V, Ü, S                                                       60
         Praktikumsprotokolle                                                         0
         Lösen von Übungsaufgaben                                                     40
         Prüfungsvorbereitung                                                         20
     
     
   Gesamtarbeitsaufwand in Std.                                                        210
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 Voraussetzung für die Teilnahme
     Folgende Module müssen bereits erfolgreich absolviert sein:

     Vorbereitung auf die Teilnahme am Modul
     (Literaturhinweise, Hinweise auf multimedial gestützte Lehr- und Lernprogramme, ….)
          Meyberger,Kurt und Vachenauer, Peter
          Hoehere Mathematik 1
          Springer Verlag

 Verwendbarkeit des Moduls
     Zusammenhang mit anderen Modulen des Studiengangs

     Einsatz in anderen Studiengängen

 Voraussetzung für die Vergabe von LP
     Art und Umfang von Prüfungsvorleistungen (Semester- oder Hausarbeiten,
    Exkursionsberichte…)
    Bearbeitung von Übungsaufgaben

    Studienbegleitenden Prüfung (schriftl., mündl., Vortrag, Hausarbeit…)
    Abschlussklausur oder mündliche Prüfung, wird zu Beginn des Semesters bekannt gegeben

 Leistungspunkte 7

 Häufigkeit des Angebots des Moduls
             jedes Wintersemester
             jedes Sommersemester
             jedes Studienjahr
             größere Abstände
 Dauer der Module
            1 Semester
            2 Semester
            wenn Kürzer, dann Information zur Dauer

 Modulverantwortlicher: apl. Prof. Dr. Winfried Sickel
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Mathematik II

 Modultitel: Mathematik II                                             Code:

 Anbietende Einrichtung: FSU Jena, Fakultät für Mathematik und Informatik

 Professor/Dozent: apl. Prof. Dr. Winfried Sickel

 Studiengang: Werkstoffwissenschaft (B.Sc.)                            Pflichtkurs
                                                                       Wahlpflichtkurs
                                                                       Wahlkurs
 Inhalte und Qualifikationsziele
      Lernziele:
      -    Kenntnisse der Grundzüge der Linearen Algebra, Differential- und Integralrechnung für Funktionen,
           mehrerer reeller Variabler, Anwendung der entsprechenden Rechenmethoden

      Inhaltsbeschreibung:
      -    Lineare Algebra – Matrizen, Determinanten, Eigenwerte und Eigenvektoren,
           Hauptachsentransformation
      -    Grenzwert und Stetigkeit für Funktionen mehrerer Variabler
      -    Differentialrechnung für Funktionen mehrerer Variabler
      -    Kurvenintegrale 1. und 2. Art
      -    Bereichs- und Volumenintegrale
      -    Oberflächenintegrale 1. und 2. Art
      -    Integralsätze

      zu erwerbende Kompetenzen (in %):
           Fachkompetenz:            50              Methodenkompetenz: 40
           Systemkompetenz:           5              Sozialkompetenz:    5

 Lehr- und Lernformen

                 Veranstaltung                            SWS               Arbeitsaufwand in Std.

   Vorlesung                                                4                            60
   Übung                                                    2                            30
   Seminar
   Praktika
   Projektarbeit
   Selbststudium
         Nacharbeit von V, Ü, S                                                         50
         Praktikumsprotokolle
         Lösen von Übungsaufgaben                                                       50
         Prüfungsvorbereitung                                                           20
     
     
   Gesamtarbeitsaufwand in Std.                                                         210
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 Voraussetzung für die Teilnahme
     Folgende Module müssen bereits erfolgreich absolviert sein:

     Vorbereitung auf die Teilnahme am Modul
     (Literaturhinweise, Hinweise auf multimedial gestützte Lehr- und Lernprogramme, ….)
          Meyberger,Kurt und Vachenauer, Peter
          Hoehere Mathematik 1
          Springer Verlag

 Verwendbarkeit des Moduls
     Zusammenhang mit anderen Modulen des Studiengangs

     Einsatz in anderen Studiengängen

 Voraussetzung für die Vergabe von LP
     Art und Umfang von Prüfungsvorleistungen (Semester- oder Hausarbeiten,
    Exkursionsberichte…)
    Bearbeitung von Übungsaufgaben

     Studienbegleitenden Prüfung (schriftl., mündl., Vortrag, Hausarbeit…)
      Abschlussklausur oder mündliche Prüfung, wird zu Beginn des Semesters bekannt gegeben

 Leistungspunkte: 7

 Häufigkeit des Angebots des Moduls
             jedes Wintersemester
             jedes Sommersemester
             jedes Studienjahr
             größere Abstände
 Dauer der Module
            1 Semester
            2 Semester
            wenn Kürzer, dann Information zur Dauer

 Modulverantwortlicher: apl. Prof. Dr. Winfried Sickel
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Mathematik III

 Modultitel: Mathematik III                                            Code:

 Anbietende Einrichtung: FSU Jena, Fakultät für Mathematik und Informatik

 Professor/Dozent: apl. Prof. Dr. Winfried Sickel / Dr. math. Simon King

 Studiengang: Werkstoffwissenschaft (B.Sc.)                            Pflichtkurs
                                                                       Wahlpflichtkurs
                                                                       Wahlkurs
 Inhalte und Qualifikationsziele
      Lernziele:
      Kenntnisse von und Umgang mit gewöhnlichen und partiellen Differentialgleichungen

      Inhaltsbeschreibung:
      -    Gewöhnliche Differentialgleichungen 1. Ordnung (trennbare Variable, lineare, exakte)
      -    Gewöhnliche Differentialgleichungen 2. Ordnung (linear und mit konstanten Koeffizienten)
      -    Gewöhnliche Differentialgleichungssysteme 1. Ordnung mit konstanten Koeffizienten
      -    Klassische Fourierreihen
      -    Partielle Differentialgleichungen
           - Wellengleichung
           - Wärmeleitungsgleichung
           - Poissongleichung
           - Separationsansätze für diese drei Grundtypen

      zu erwerbende Kompetenzen (in %):
           Fachkompetenz:              50            Methodenkompetenz: 40
           Systemkompetenz:             5            Sozialkompetenz:    5

 Lehr- und Lernformen

                 Veranstaltung                            SWS               Arbeitsaufwand in Std.

   Vorlesung                                                4                            60
   Übung                                                    2                            30
   Seminar
   Praktika
   Projektarbeit
   Selbststudium
         Nacharbeit von V, Ü, S                                                         40
         Praktikumsprotokolle
         Lösen von Übungsaufgaben                                                       45
         Prüfungsvorbereitung                                                           35
     
     
   Gesamtarbeitsaufwand in Std.                                                          210
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 Voraussetzung für die Teilnahme
     Folgende Module müssen bereits erfolgreich absolviert sein:
         Mathematik I

     Vorbereitung auf die Teilnahme am Modul
     (Literaturhinweise, Hinweise auf multimedial gestützte Lehr- und Lernprogramme, ….)

         Meyberger,Kurt und Vachenauer, Peter; Hoehere Mathematik 2; Springer Verlag

          Heuser, Harro; Gewoehnliche Differentialgleichungen; Teubner Verlag

 Verwendbarkeit des Moduls
     Zusammenhang mit anderen Modulen des Studiengangs

     Einsatz in anderen Studiengängen

 Voraussetzung für die Vergabe von LP
     Art und Umfang von Prüfungsvorleistungen (Semester- oder Hausarbeiten,
     Exkursionsberichte…)
     Bearbeitung von Übungsaufgaben

     Studienbegleitenden Prüfung (schriftl., mündl., Vortrag, Hausarbeit…)
     Abschlussklausur oder mündliche Prüfung, wird zu Beginn des Semesters bekannt gegeben

 Leistungspunkte: 7

 Häufigkeit des Angebots des Moduls
             jedes Wintersemester
             jedes Sommersemester
             jedes Studienjahr
             größere Abstände
 Dauer der Module
            1 Semester
            2 Semester
            wenn Kürzer, dann Information zur Dauer

 Modulverantwortlicher: apl. Prof. Dr. Winfried Sickel
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Module Physik
Experimentalphysik I

 Modultitel: Experimentalphysik I                                          Code:

 Anbietende Einrichtung: FSU Jena, IOQ

 Professor/Dozent: Jun.-Prof. Dr. Adrian Pfeiffer

 Studiengang: Werkstoffwissenschaft (B.Sc.)                                Pflichtkurs
                                                                           Wahlpflichtkurs
                                                                           Wahlkurs
 Inhalte und Qualifikationsziele
      Lernziele: - Vermittlung des Verständnisses für wesentliche Grundlagen der Experimentalphysik
                       - Entwicklung von Fähigkeiten, mit Hilfe der Experimentalphysik Ingenieurprobleme zu
                          formulieren und selbständig zu lösen
      Inhaltsbeschreibung:
     ▪ Mechanik
       - Kinematik und Dynamik
       - Arbeit, Leistung, Energie, Impuls
       - Stossprozesse
       - Dynamik des starren Körpers
       - Reibung
       - Hydro- und Aerostatik
       - Hydro- und Aerodynamik
       -  Mechanische Schwingungen und Wellen
     ▪ Wärmelehre
       - Zustandsgrößen thermodynamischer Systeme
       -  Hauptsätze und Anwendungen
      zu erwerbende Kompetenzen (in %):
           Fachkompetenz:               55               Methodenkompetenz:           25
           Systemkompetenz:             15               Sozialkompetenz:              5

 Lehr- und Lernformen

                   Veranstaltung                              SWS               Arbeitsaufwand in Std.

   Vorlesung                                                    4                            60
   Übung                                                        2                            30
   Seminar
   Praktika
   Projektarbeit
   Selbststudium
        Nacharbeit von V, Ü, S                                                              30
        Praktikumsprotokolle
        Lösen von Übungsaufgaben                                                            40
        Prüfungsvorbereitung                                                                20
     
     
   Gesamtarbeitsaufwand in Std.                                                              180
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 Voraussetzung für die Teilnahme
     Folgende Module müssen bereits erfolgreich absolviert sein:

     Vorbereitung auf die Teilnahme am Modul
     (Literaturhinweise, Hinweise auf multimedial gestützte Lehr- und Lernprogramme, ….)
      Literatur: Lehrbücher der Experimentalphysik: z.B.: Feynman, Bergmann-Schäfer, Demtröder,
      Gerthsen, Dransfeld, Halliday, Pohl, etc.

 Verwendbarkeit des Moduls
     Zusammenhang mit anderen Modulen des Studiengangs
     Voraussetzung für das Teilmodul: Experimentalphysik II, Teil 2 (von 2) Praktikum Experimentalphysik

     Einsatz in anderen Studiengängen

 Voraussetzung für die Vergabe von LP
    Art und Umfang von Prüfungsvorleistungen (Semester- oder Hausarbeiten,
    Exkursionsberichte…)
    Regelmäßige Teilnahme an Übungen, Bearbeitung der Übungsaufgaben (Umfang wird zu
    Beginn des Semesters bekanntgegeben).

     Studienbegleitenden Prüfung (schriftl., mündl., Vortrag, Hausarbeit…)
     Klausur (90 min) oder mündliche Prüfung (30-60 min), wird zu Beginn des Semesters bekanntgegeben.

 Leistungspunkte 6

 Häufigkeit des Angebots des Moduls
             jedes Wintersemester
             jedes Sommersemester
             jedes Studienjahr
             größere Abstände
 Dauer der Module
            1 Semester
            2 Semester
            wenn Kürzer, dann Information zur Dauer

 Modulverantwortlicher: Jun.-Prof. Dr. Adrian Pfeiffer
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Experimentalphysik II, Teil 1 (von 2)

 Modultitel: Experimentalphysik II, Teil 1 (von 2)                         Code:

 Anbietende Einrichtung: FSU Jena, IOQ

 Professor/Dozent: Jun.-Prof. Dr. Adrian Pfeiffer

 Studiengang: Werkstoffwissenschaft (B.Sc.)                                Pflichtkurs
                                                                           Wahlpflichtkurs
                                                                           Wahlkurs
 Inhalte und Qualifikationsziele
      Lernziele: - Vermittlung des Verständnisses für wesentliche Grundlagen der Experimentalphysik
                      - Entwicklung von Fähigkeiten mit Hilfe der Experimentalphysik
                        Ingenieurprobleme zu formulieren und selbständig zu lösen

      Inhaltsbeschreibung:
      ▪ Elektrizität und Magnetismus
        - Elektrostatik
        - Elektrischer Gleichstrom
        - Magnetfeld und magnetische Flussdichte
        - Elektromagnetische Induktion
        - Materie im Magnetfeld
        - Wechselstromanwendungen, Ladungstransport-Prozesse
      ▪ Optik
       -   Geometrische Optik
        - Wellenoptik
      zu erwerbende Kompetenzen (in %):
      Fachkompetenz:                    55           Methodenkompetenz:           25
      Systemkompetenz:                  15           Sozialkompetenz:              5

 Lehr- und Lernformen

                     Veranstaltung                           SWS               Arbeitsaufwand in Std.

   Vorlesung                                                   4                         60
   Übung                                                       2                         30
   Seminar
   Praktika
   Projektarbeit
   Selbststudium
         Nacharbeit von V, Ü, S                                                         30
         Praktikumsprotokolle
         Lösen von Übungsaufgaben                                                       40
         Prüfungsvorbereitung                                                           20
     
     
   Gesamtarbeitsaufwand in Std.                                                          180
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 Voraussetzung für die Teilnahme
     Folgende Module müssen bereits erfolgreich absolviert sein:

     Vorbereitung auf die Teilnahme am Modul
     (Literaturhinweise, Hinweise auf multimedial gestützte Lehr- und Lernprogramme, ….)
      Literatur: Lehrbücher der Experimentalphysik: z.B.: Feynman, Bergmann-Schäfer, Demtröder,
      Gerthsen, Dransfeld, Halliday, Pohl, etc.

 Verwendbarkeit des Moduls
     Zusammenhang mit anderen Modulen des Studiengangs

     Einsatz in anderen Studiengängen

 Voraussetzung für die Vergabe von LP
    Art und Umfang von Prüfungsvorleistungen (Semester- oder Hausarbeiten,
    Exkursionsberichte…)
    Regelmäßige Teilnahme an Übungen, Bearbeitung der Übungsaufgaben (Umfang wird zu Beginn des
    Semesters bekannt gegeben).

     Studienbegleitenden Prüfung (schriftl., mündl., Vortrag, Hausarbeit…)
     Klausur (90 min) oder mündliche Prüfung (30-60 min), wird zu Beginn des Semesters bekanntgegeben

 Leistungspunkte 6 für Teilmodul

 Häufigkeit des Angebots des Moduls
             jedes Wintersemester
             jedes Sommersemester
             jedes Studienjahr
             größere Abstände
 Dauer der Module
            1 Semester
            2 Semester
            wenn Kürzer, dann Information zur Dauer

 Modulverantwortlicher: Jun.-Prof. Dr. Adrian Pfeiffer
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Experimentalphysik II, Teil 2 (von 2) Praktikum Experimentalphysik

 Modultitel: Experimentalphysik II, Teil 2 (von 2)                           Code:
 Praktikum Experimentalphysik

 Anbietende Einrichtung: FSU Jena, IOQ

 Professor/Dozent: Prof. Dr. Christian Spielmann, apl. Prof. Dr. Katharina Schreyer

 Studiengang: Werkstoffwissenschaft (B.Sc.)                                  Pflichtkurs
                                                                             Wahlpflichtkurs
                                                                             Wahlkurs
 Inhalte und Qualifikationsziele
      Lernziele: - Vermittlung des Verständnisses für wesentliche Grundlagen der Experimentalphysik
                     - Entwicklung von Fähigkeiten mit Hilfe der Experimentalphysik Ingenieurprobleme zu
                       formulieren und selbständig zu lösen

      Inhaltsbeschreibung:
               Mechanik
               Wärmelehre
               Elektrizität und Magnetismus
               Optik
               Atom- und Kernphysik

      zu erwerbende Kompetenzen (in %):
           Fachkompetenz:                   45                   Methodenkompetenz:   25
           Systemkompetenz:                 15                   Sozialkompetenz:     15

 Lehr- und Lernformen

                    Veranstaltung                                    SWS         Arbeitsaufwand in Std.

   Vorlesung
   Übung
   Seminar
   Praktika                                                           4                    60
   Projektarbeit
   Selbststudium
        Nacharbeit von V, Ü, S
        Praktikumsprotokolle                                                              30
        Lösen von Übungsaufgaben
        Prüfungsvorbereitung
        Vorbereitung auf Versuche                                                         30
     
   Gesamtarbeitsaufwand in Std.                                                            120
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 Voraussetzung für die Teilnahme
     Folgende Module müssen bereits erfolgreich absolviert sein:
    Experimentalphysik I

     Vorbereitung auf die Teilnahme am Modul
     (Literaturhinweise, Hinweise auf multimedial gestützte Lehr- und Lernprogramme, ….)
     Literatur: - Hering, Martin, Stohrer, „Physik für Ingenieure“, Springer-Verlag 2007 - 2016
       - Lindner, Siebke, Simon, Wuttke: „Physik für Ingenieure : mit zahlreichen Tabellen und
         Beispielen“, München : Fachbuchverlag Leipzig im Carl Hanser Verlag, 2014
       - Harten:„Physik : Eine Einführung für Ingenieure und Naturwissenschaftler“, Springer-Verlag 2012, e-Book
       - Dobrinski, Krakau, Vogel: „Physik für Ingenieure“, Wiesbaden: Vieweg+Teubner, 2010

 Verwendbarkeit des Moduls
     Zusammenhang mit anderen Modulen des Studiengangs

     Einsatz in anderen Studiengängen

 Voraussetzung für die Vergabe von LP
     Art und Umfang von Prüfungsvorleistungen (Semester- oder Hausarbeiten,
     Exkursionsberichte…)
         Durchführung von 12 Praktikumsversuchen, mindestens 4 bestandene Kolloquien
         Erarbeitung von 12 Versuchsprotokollen

     Studienbegleitenden Prüfung (schriftl., mündl., Vortrag, Hausarbeit…)
         Abschlussnote aus Teilprüfungen und Protokollen
         Modulnote für Experimentalphysik II aus gew. arithm. Mitteln der beiden Teilnoten

 Leistungspunkte 4 für Teilmodul

 Häufigkeit des Angebots des Moduls
             jedes Wintersemester
             jedes Sommersemester
             jedes Studienjahr
             größere Abstände
 Dauer der Module
            1 Semester
            2 Semester
            wenn Kürzer, dann Information zur Dauer

 Modulverantwortlicher: Prof. Dr. Christian Spielmann
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Module Chemie
Chemie I, Teil 1 (von 2): Allgemeine und Anorganische Chemie

 Modultitel: Chemie I, Teil 1 (von 2): Allgemeine und                         Code:
 Anorganische Chemie

 Anbietende Einrichtung: FSU Jena, OSIM

 Professor/Dozent: Prof. Dr. Delia Brauer, Dr. Sindy Fuhrmann,
 Prof. Dr.-Ing. Lothar Wondraczek
 Studiengang: Werkstoffwissenschaft (B.Sc.)                                   Pflichtkurs
                                                                              Wahlpflichtkurs
                                                                              Wahlkurs
 Inhalte und Qualifikationsziele
      Lernziele:
           Allgemeine und chemische Eigenschaften und Reaktionen von Gasen, Flüssigkeiten (Lösungen/Schmelzen)
           und Festkörpern unter besonderer Beachtung der Struktur und Eigenschaften von Werkstoffen, kennen-
           verstehen- und bewerten lernen
      Inhaltsbeschreibung:
      Vorlesung/Übung (Prof. Dr. D. Brauer):
           Grundbegriffe, Stöchiometrie, Periodensystem & Atomaufbau, Chemische Bindung, Gase, Flüssigkeiten,
           Feststoffe, Redox-Reaktionen, Elektrochemie, Säuren & Basen, IV. Hauptgruppe, Metalle, ggf. weitere
           Komplexe nach Erfordernis
      Praktikum Anorganische Chemie (Dr. S. Fuhrmann, Prof. Dr.-Ing. L. Wondraczek):
           Das Praktikum ergänzt und erweitert die Inhalte der Lehrveranstaltung. Inhalt sind gängige Experimente (z.B.
           qualitative anorganische Analyse, Titration) sowie beispielhafte Redox-, Fällungs- und Säure-Base-Reaktionen
           und einfache physikochemische Reaktionen (Kalorimetrie und Leitfähigkeitsversuche). (Findet statt als
           Blockveranstaltung, voraussichtlich jeweils Ende Wintersemester.)

      zu erwerbende Kompetenzen (in %):
           Fachkompetenz:                      60              Methodenkompetenz:               20
           Systemkompetenz:                    10              Sozialkompetenz:                 10

 Lehr- und Lernformen

                   Veranstaltung                                  SWS              Arbeitsaufwand in Std.

   Vorlesung                                                       3                              45
   Übung                                                           1                              15
   Seminar
   Praktika                                                        2                              30
   Projektarbeit
   Selbststudium
        Nacharbeit von V, Ü, S                                                                   25
        Praktikumsprotokolle                                                                     15
        Lösen von Übungsaufgaben                                                                 15
        Prüfungsvorbereitung                                                                     20
        Vorbereitung und Nacharbeit Praktikum                                                    15

      Gesamtarbeitsaufwand in Std.                                                              180
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 Voraussetzung für die Teilnahme
     Folgende Module müssen bereits erfolgreich absolviert sein:
         Bestandene Abschlussprüfung Anorganische Chemie ist Teilnahmevoraussetzung für das
         Praktikum.
     Vorbereitung auf die Teilnahme am Modul
     (Literaturhinweise, Hinweise auf multimedial gestützte Lehr- und Lernprogramme, ….)
         Handout (Foliensatz)
         C.E. Mortimer, U. Müller: Chemie. Thieme-Verlag
         E. Riedel: Allgemeine und Anorganische Chemie. De Gruyter

 Verwendbarkeit des Moduls
     Zusammenhang mit anderen Modulen des Studiengangs

     Einsatz in anderen Studiengängen

 Voraussetzung für die Vergabe von LP
     Art und Umfang von Prüfungsvorleistungen (Semester- oder Hausarbeiten, Exkursionsberichte…)
     Mitarbeit im Seminar, Lösen von Übungsaufgaben
     Praktikum: Richtigkeit der Analysen, Protokolle, Testate

     Teilmodulnote: ergibt sich zu 2/3 aus der Note einer Abschlussklausur 90 Minuten bzw.
     mündliche Prüfung 30 Minuten (Prüfungsform wird zu Beginn des Teilmoduls bekannt
     gegeben) und zu 1/3 aus der Praktikumsnote.
     Gesamtmodul Chemie I: Die Gesamtnote des Moduls „Chemie I“ ergibt sich zu 2/3 aus der
     Note des Teilmoduls "Anorganische Chemie" und zu 1/3 aus der Note des Teilmoduls
     "Physikalische Chemie I".
 Leistungspunkte 6 für Teilmodul (davon 4 LP für Vorlesung/Übung/Klausur und 2 LP
 Praktikum)

 Häufigkeit des Angebots des Moduls
             jedes Wintersemester
             jedes Sommersemester (bei Bedarf)
             jedes Studienjahr, Beginn Wintersemester
             größere Abstände
 Dauer der Module
            1 Semester (Teilmodul)
            2 Semester
            wenn kürzer, dann Information zur Dauer

 Modulverantwortlicher: Prof. Dr. Delia Brauer (Vorlesung, Übung), Dr. Sindy Fuhrmann,
 Prof. Dr.-Ing. Lothar Wondraczek (Praktikum)
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Chemie I, Teil 2 (von 2): Physikalische Chemie I - Grundlagen der Thermodynamik

 Modultitel: Chemie I, Teil 2 (von 2): Physikalische                                  Code:
 Chemie I - Grundlagen der Thermodynamik

 Anbietende Einrichtung: FSU, Institut für Physikalische Chemie

 Professor/Dozent: Prof. Dr. Karl-Ludwig Oehme
 Studiengang: Werkstoffwissenschaft (B.Sc.)                                           Pflichtkurs
                                                                                      Wahlpflichtkurs
                                                                                      Wahlkurs
 Inhalte und Qualifikationsziele
      Lernziele:
      Kennenlernen der grundlegenden thermodynamischen Beziehungen und ihrer Bedeutung für das
      Verständnis und die Realisierung von Energie- und Stoffwandlungsprozessen

      Inhaltsbeschreibung:
         -     Einführende Bemerkungen zur Terminologie und mathematischen Struktur
         -     Bedeutung von Potentialfunktionen und ihre Interdependenzen
         -     Hauptsätze der Thermodynamik, Fundamentalgleichungen, Wärmekapazitäten
         -     Wirkungsgrad von Wärmekraftmaschinen
         -     Zustandsgleichungen und kritische Phänomene,
         -     Phasenübergänge und kolligative Eigenschaften, Mischungen, Siedediagramme
         -     Sorptionsprozesse, technische Stofftrennverfahren
         -     Reaktionsgleichgewichte und deren Temperatur- und Druckabhängigkeiten
         -     Grundlagen der Elektrochemie (Nernstsche Gleichung)

      zu erwerbende Kompetenzen (in %):
              Fachkompetenz: 50                   Methodenkompetenz:                  25
              Systemkompetenz: 20                 Sozialkompetenz:                     5

 Lehr- und Lernformen

                     Veranstaltung                                  SWS                    Arbeitsaufwand in Std.

   Vorlesung                                                           2                            30
   Übung                                                               1                            15
   Seminar
   Praktika
   Projektarbeit
   Selbststudium
            Nacharbeit von V, Ü, S                                                                  15
            Praktikumsprotokolle
            Lösen von Übungsaufgaben                                                                15
            Prüfungsvorbereitung                                                                    15
     
     
   Gesamtarbeitsaufwand in Std.                                                                      90
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 Voraussetzung für die Teilnahme
     Folgende Module müssen bereits erfolgreich absolviert sein: keine

     Vorbereitung auf die Teilnahme am Teil-Modul
     (Literaturhinweise, Hinweise auf multimedial gestützte Lehr- und Lernprogramme, ….)
          G. Kluge & G. Neugebauer „Grundlagen der Thermodynamik“, Spektrum 1994
          W. Berties „Übungsbeispiele aus der Wärmelehre“, Vieweg 1987
          P. W. Atkins & A. Höpfner „Physikalische Chemie“, Wiley VCH 2002
          G. Wedler & H.-J. Freund, „Lehrbuch der Physikalischen Chemie“, Wiley 2012

 Verwendbarkeit des Teil-Moduls
     Zusammenhang mit anderen Modulen des Studiengangs

 Voraussetzung für die Vergabe von LP
     Art und Umfang von Prüfungsvorleistungen
    studienbegleitende mündliche Konsultationen und Übungsaufgaben

    Studienbegleitende Prüfung
    Die in der jeweiligen Semesterabschlussklausur erreichten Noten bilden als gewichteter Durchschnitt
    jeweils die Note der beiden Teilmodule „Physikalische Chemie I“ (Grundlagen Thermodynamik) und
    „Physikalische Chemie II“ (Grundlagen der Kinetik), welche auf dem jeweiligen Teilmodulschein neben
    der Anzahl der erreichten LP attestiert wird.
    Modulprüfung Chemie I: Bei der Berechnung der Gesamtnote des Moduls „Chemie I“ werden die
    Teilnoten wie folgt gewichtet:
    „Physikalische Chemie I (Thermodynamik)“ zu 1/3
    „Allgemeine und Anorganische Chemie“ zu 2/3

 Leistungspunkte 3 für Teilmodul

 Häufigkeit des Angebots des Teil-Moduls
              jedes Wintersemester
             jedes Sommersemester
              jedes Studienjahr, Beginn WS
             größere Abstände
 Dauer der Teil-Module
             1 Semester
             2 Semester
             wenn kürzer, dann Information zur Dauer

 Modulverantwortlicher: Prof. Dr. Karl-Ludwig Oehme
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Chemie II, Teil 1 (von 3): Organische Chemie

 Modultitel: Chemie II, Teil 1 (von 3): Organische                 Code:
 Chemie

 Anbietende Einrichtung: FSU Jena, CGF, Institut für Organische Chemie und
 Makromolekulare Chemie

 Professor/Dozent: Prof. Dr. Thomas Heinze

 Studiengang: Werkstoffwissenschaft (B.Sc.)                        Pflichtkurs
                                                                   Wahlpflichtkurs
                                                                   Wahlkurs
 Inhalte und Qualifikationsziele
      Lernziele: Vorlesung Kennen- und Verstehenlernen der Bindungsverhältnisse am Kohlenstoff, der
      Nomenklatur organischer Verbindungen sowie der wichtigsten organischen Stoffgruppen, ihrer
      Eigenschaften und wichtigsten Reaktionen
      Praktikum Kennenlernen des Umgangs mit Chemikalien, Kennen- und Verstehenlernen chemischer
      Arbeitstechniken, Bewerten von chemischen Vorgängen

      Inhaltsbeschreibung: Vorlesung/Seminar Bindungsverhältnisse am Kohlenstoff und ihre
      Konsequenzen für die Eigenschaften und Reaktivität organischer Verbindungen. Allgemeine org.
      Nomenklatur, Isomeriearten und Stereochemie. Chemie der verschiedenen Stoffgruppen: Kohlenwasser-
      stoffe (Alkane, Alkene, Alkine, Aromaten), Alkohole/Phenole, Ether, Epoxide, Carbonylverbindungen
      (Aldehyde, Ketone), Carbonsäuren und Carbonsäurenderivate (Ester, Halogenide, Anhydride), Amine
      (inklusive Stickstoffheterocyclen)
      Praktikum präparatives Arbeiten mit unterschiedlichen Techniken; Über die konkrete Auswahl der
      Versuche wird in der Einführungsveranstaltung informiert
      zu erwerbende Kompetenzen (in %):
           Fachkompetenz:                      60   Methodenkompetenz:        20
           Systemkompetenz:                    10   Sozialkompetenz:          10

 Lehr- und Lernformen

                    Veranstaltung                      SWS               Arbeitsaufwand in Std.

   Vorlesung                                             2                           30
   Übung
   Seminar                                               1                           15
   Praktika (s. chemisches Praktikum)                    2                           30
   Projektarbeit
   Selbststudium
        Nacharbeit von V, Ü, S                                                      15
        Praktikumsprotokolle                                                        15
        Lösen von Übungsaufgaben
        Prüfungsvorbereitung                                                        30
        Vorbereitung und Nacharbeit Praktikum                                       15
     
   Gesamtarbeitsaufwand in Std.                                                      150
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 Voraussetzung für die Teilnahme
     Folgende Module müssen bereits erfolgreich absolviert sein:
     keine

     Vorbereitung auf die Teilnahme am Teil Modul
     (Literaturhinweise, Hinweise auf multimedial gestützte Lehr- und Lernprogramme, ….)
          H. Hart, L.E. Craine, D.J. Hart, Organische Chemie, Wiley-VCH, Weinheim, 2.
          Aufl., ISBN 3-527-30379-0

 Verwendbarkeit des Moduls
     Zusammenhang mit anderen Modulen des Studiengangs
     Polymere I

     Einsatz in anderen Studiengängen

 Voraussetzung für die Vergabe von LP
     Art und Umfang von Prüfungsvorleistungen (Semester- oder Hausarbeiten,
     Exkursionsberichte…)
     Mitarbeit im Seminar, Lösen von Übungsaufgaben, ggf. studienbegleitende schriftliche Kurzkontrollen

     Studienbegleitende Prüfung (schriftl., mündl., Vortrag, Hausarbeit…)
     Teilmodulnote: ergibt sich zu 2/3 aus der Note einer Abschlussklausur 90 Minuten bzw. mündlicher
     Prüfung 45 Minuten (Prüfungsform wird zu Beginn des Teilmoduls bekannt gegeben) und zu 1/3 aus der
     Praktikumsnote.

     Modulprüfung Chemie II:
     Die Modulnote „Chemie II“ ergibt sich zu 50 % aus der Teilmodulnote „Organische Chemie“, zu 30 %
     aus der Teilnote „Festkörperkinetik“ und zu 20 % aus der Teilnote „Physikalische Chemie II“.

 Leistungspunkte: 5 für das Teilmodul (5 von 10 für das Modul)

 Häufigkeit des Angebots des Teil Moduls
             jedes Wintersemester
             jedes Sommersemester
             jedes Studienjahr
             größere Abstände
 Dauer der Teil Module
             1 Semester
             2 Semester
             wenn kürzer, dann Information zur Dauer
 Modulverantwortlicher:          Prof. Dr. Thomas Heinze
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Chemie II, Teil 2 (von 3): Physikalische Chemie II - Phasendiagramme

 Modultitel: Chemie II, Teil 2 (von 3):                                      Code:
 Physikalische Chemie II – Phasendiagramme

 Anbietende Einrichtung: FSU Jena, OSIM

 Professor/ Dozent: Prof. Dr. Markus Rettenmayr

 Studiengang: Werkstoffwissenschaft (B.Sc.)                                  Pflichtkurs
                                                                             Wahlpflichtkurs
                                                                             Wahlkurs
 Inhalte und Qualifikationsziele
      Lernziele:
           - Kenntnis und Verständnis der binären Phasendiagramme
           - Verständnis des Zustandekommens der Phasendiagramme: Gibbs-Energien, heterogene
           Gleichgewichte,

      Inhaltsbeschreibung:
           Phasendiagramme und ihre Entstehung aus heterogenen Gleichgewichten werden im Detail
           besprochen. Der praktische Umgang mit Phasendiagrammen (Zustände, Gleichgewichte,
           Phasenanteile etc.) wird anhand von Beispielen aufgezeigt und geübt. Mögliche Abweichungen vom
           Gleichgewicht und deren Konsequenzen werden identifiziert.

      zu erwerbende Kompetenzen (in %):
           Fachkompetenz:                  30                  Methodenkompetenz:     50
           Systemkompetenz:                15                  Sozialkompetenz:        5

 Lehr- und Lernformen

                   Veranstaltung                                       SWS       Arbeitsaufwand in Std.

   Vorlesung                                                            2                  30
   Übung
   Seminar
   Praktika
   Projektarbeit
   Selbststudium
        Nacharbeit von V, Ü, S                                                            15
        Praktikumsprotokolle
        Lösen von Übungsaufgaben
        Prüfungsvorbereitung                                                              15
        Vor- und Nachbereitung Praktikum
     
   Gesamtarbeitsaufwand in Std.                                                            60
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 Voraussetzung für die Teilnahme
     Folgende Module müssen bereits erfolgreich absolviert sein:

     Vorbereitung auf die Teilnahme am Modul
     (Literaturhinweise, Hinweise auf multimedial gestützte Lehr- und Lernprogramme, ….)
    - B. Predel, Heterogene Gleichgewichte, Steinkopff
    - D.A. Porter, K.E. Easterling, Phase Transformations CRC Press
    - M. Hillert, Phase Equilibria, Phase Diagrams and Phase Transformations, Cambridge
 Verwendbarkeit des Moduls
     Zusammenhang mit anderen Modulen des Studiengangs

     Einsatz in anderen Studiengängen

 Voraussetzung für die Vergabe von LP
     Art und Umfang von Prüfungsvorleistungen (Semester- oder Hausarbeiten, Exkursionsberichte…)

     Studienbegleitenden Prüfung (schriftl., mündl., Vortrag, Hausarbeit…)
      Teilmodulnote: schriftliche Prüfung (90 min), für den Fall einer 2. Wiederholungsprüfung mündliche
     Prüfung (30min)

     Modulprüfung Chemie II:
     Die Modulnote „Chemie II“ ergibt sich zu 50 % aus der Teilmodulnote „Organische Chemie“, zu 30 %
     aus der Teilnote „Festkörperkinetik“ und zu 20 % aus der Teilnote „Physikalische Chemie II“.

 Leistungspunkte          2 für das Teilmodul (2 von 10 für das Modul)

 Häufigkeit des Angebots des Teilmoduls
             jedes Wintersemester
             jedes Sommersemester
             jedes Studienjahr
             größere Abstände
 Dauer des Teilmoduls Physikalische Chemie II
            1 Semester
            2 Semester
            wenn kürzer, dann Information zur Dauer

 Modulverantwortlicher: Prof. Dr. M. Rettenmayr
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Chemie II, Teil 3 (von 3): Festkörperkinetik

 Modultitel: Chemie II, Teil 3 (von 3):                                Code:
 Festkörperkinetik

 Anbietende Einrichtung: FSU Jena, OSIM

 Professor/Dozent: Prof. Dr.-Ing. Lothar Wondraczek
                                                                       Pflichtkurs
 Studiengang: Werkstoffwissenschaft (B.Sc.)
                                                                       Wahlpflichtkurs
                                                                       Wahlkurs
 Inhalte und Qualifikationsziele
       Lernziele:
          Anwenden der grundlegenden thermodynamischen und kinetischen Gesetze und Zusammenhänge
          auf vornehmlich werkstoffwissenschaftliche, aber auch grundlegende physikalische und chemische
          Probleme. Erkennen von Beziehungen zwischen einwirkenden Parametern und resultierenden
          Änderungen in festkörperkinetischen Reaktionen.

       Inhaltsbeschreibung:
            - Grundlagen und Anwendung kinetischer Gesetzmäßigkeiten: Ficksche Gesetze für Stoff-, Wärme-
            und Ladungstransport, stationäre und instationäre Transportvorgänge
            - physikalische Ursache von Transport- und Speichergrößen: Wärmeleitfähigkeit, Wärmekapazität,
            Diffusionskoeffizient, korrelierter und unkorrelierter Transport
            - festkörperkinetische Probleme der Materialwissenschaften: Diffusion, Wärmeleitung, Adsorption,
            Keimbildung und Kristallisation, Phasenübergänge höherer Ordnung, Sintern,
            Oberflächenreaktionen

       zu erwerbende Kompetenzen (in %):
            Fachkompetenz:                     65    Methodenkompetenz:            20
            Systemkompetenz:                   10    Sozialkompetenz:              5

 Lehr- und Lernformen

                     Veranstaltung                        SWS               Arbeitsaufwand in Std.

   Vorlesung                                                2                            30
   Übung                                                    1                            15
   Seminar
   Praktika
   Projektarbeit
   Selbststudium
         Nacharbeit von V, Ü, S                                                         20
         Praktikumsprotokolle
         Lösen von Übungsaufgaben                                                       15
         Prüfungsvorbereitung                                                           10
     
     
   Gesamtarbeitsaufwand in Std.                                                          90
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 Voraussetzung für die Teilnahme
     Folgende Module müssen bereits erfolgreich absolviert sein:
        Inhalte von Chemie I

     Vorbereitung auf die Teilnahme am Teil Modul
     (Literaturhinweise, Hinweise auf multimedial gestützte Lehr- und Lernprogramme, ….)
          Vorlesungsunterlagen

 Verwendbarkeit des Teil Moduls
     Zusammenhang mit anderen Modulen des Studiengangs

     Einsatz in anderen Studiengängen

 Voraussetzung für die Vergabe von LP
     Art und Umfang von Prüfungsvorleistungen (Semester- oder Hausarbeiten,
     Exkursionsberichte…)
         Mitarbeit in den Übungen, ggf. studienbegleitende Kurzarbeiten

     Studienbegleitenden Prüfung (schriftl., mündl., Vortrag, Hausarbeit…)
     Teilmodulnote: ergibt sich aus der Note einer Abschlussklausur 90 Minuten bzw. mündliche Prüfung 30
     Minuten. Prüfungsform wird zu Beginn des Moduls bekannt gegeben.
     Modulprüfung Chemie II:
     Die Modulnote „Chemie II“ ergibt sich zu 50 % aus der Teilmodulnote „Organische Chemie“, zu 30 %
     aus der Teilnote „Festkörperkinetik“ und zu 20 % aus der Teilnote „Physikalische Chemie II“.

 Leistungspunkte: 3 für das Teilmodul (3 von 10 für das Modul)

 Häufigkeit des Angebots des Teil Moduls
             jedes Wintersemester
             jedes Sommersemester
             jedes Studienjahr
             größere Abstände
 Dauer der Teil Module
             1 Semester
             2 Semester
             wenn Kürzer, dann Information zur Dauer

 Modulverantwortlicher: Prof. Dr.-Ing. Lothar Wondraczek
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Ingenieurwissenschaftliche Module
Informatik

 Modultitel: Informatik                                                   Code:

 Anbietende Einrichtung: FSU Jena, Fakultät für Mathematik und Informatik

 Professor/Dozent: Dr. Erik Rodner

 Studiengang: Werkstoffwissenschaft (B.Sc.)                               Pflichtkurs
                                                                          Wahlpflichtkurs
                                                                          Wahlkurs
 Inhalte und Qualifikationsziele
      Lernziele:
                Aneignen von Basiswissen der Informatik, Algorithmen und Datenstrukturen
                Verwenden der Programmiersprachen C/C++ oder Python

      Inhaltsbeschreibung:
                Zahlen und Information, Kodierung
                Algorithmen, Sortieralgorithmen und deren Komplexität
                Datenstrukturen (Arrays, Listen, abstrakte Datentypen)

      zu erwerbende Kompetenzen (in %):
             Fachkompetenz:           55               Methodenkompetenz:         25
             Systemkompetenz:         15               Sozialkompetenz:            5

 Lehr- und Lernformen

                   Veranstaltung                            SWS               Arbeitsaufwand in Std.

   Vorlesung                                                  3                             45
   Übung                                                      1                             15
   Seminar
   Praktika                                                   2                             30
   Projektarbeit
   Selbststudium
        Nacharbeit von V, Ü, S                                                             30
        Praktikumsprotokolle                                                               40
        Lösen von Übungsaufgaben                                                           10
        Prüfungsvorbereitung                                                               10
     
     
   Gesamtarbeitsaufwand in Std.                                                         180
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 Voraussetzung für die Teilnahme
     Folgende Module müssen bereits erfolgreich absolviert sein:

     Vorbereitung auf die Teilnahme am Modul
    (Literaturhinweise, Hinweise auf multimedial gestützte Lehr- und Lernprogramme, ….)
    Verwendung des SNEP-Systems der Fak. Math. U. Inf., d.h. vollständige Verwaltung von
    Lehrmaterial, Übungsaufgaben usw. mittels dieses Systems, Studenten müssen sich in diesem
    System registrieren.

 Verwendbarkeit des Moduls
     Zusammenhang mit anderen Modulen des Studiengangs

     Einsatz in anderen Studiengängen

 Voraussetzung für die Vergabe von LP
    Art und Umfang von Prüfungsvorleistungen (Semester- oder Hausarbeiten,
    Exkursionsberichte…)
    Lösen der Praktikumsaufgaben ist Pflicht. Übungsaufgaben können freiwillig gelöst werden.

     Studienbegleitenden Prüfung (schriftl., mündl., Vortrag, Hausarbeit…)
    Abschlussklausur 120 Minuten

 Leistungspunkte 6

 Häufigkeit des Angebots des Moduls
             jedes Wintersemester
             jedes Sommersemester
             jedes Studienjahr
             größere Abstände
 Dauer der Module
            1 Semester
            2 Semester
            wenn Kürzer, dann Information zur Dauer
 Modulverantwortlicher:         Dr. Erik Rodner
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Technische Mechanik, Teil 1 (von 2)

 Modultitel: Technische Mechanik, Teil 1 (von 2)                     Code:

 Anbietende Einrichtung:              FSU Jena, OSIM

 Professor/Dozent: Prof. Dr. Enrico Gnecco
                                                                     Pflichtkurs
 Studiengang: Werkstoffwissenschaft (B.Sc.)
                                                                     Wahlpflichtkurs
                                                                     Wahlkurs
 Inhalte und Qualifikationsziele
     Lernziele:
      - Vermittlung des Verständnisses für wesentliche Grundgesetze der Technischen Mechanik
      - Entwicklung der Fähigkeit, mit der Technischen Mechanik Ingenieurprobleme zu formulieren
      Inhaltsbeschreibung:
          STATIK: Grundbegriffe; Kräfte mit gemeinsamen Angriffspunkt; allgemeine Kraftsysteme und
           Gleichgewicht des starren Körpers; Schwerpunkt; Lagerreaktionen; Fachwerke; Balken, Rahmen,
           Bogen; Haftung und Reibung
          ELASTOSTATIK: Zug und Druck in Stäben; Spannungszustand; Verzerrungszustand,
           Elastizitätsgesetz; Balkenbiegung; Torsion; Arbeitsbegriff in der Elastizität; Knickung;
           Verbundquerschnitte

      zu erwerbende Kompetenzen (in %):
           Fachkompetenz:             55           Methodenkompetenz: 25
           Systemkompetenz:           15           Sozialkompetenz:    5
 Lehr- und Lernformen

                   Veranstaltung                       SWS               Arbeitsaufwand in Std.

   Vorlesung                                              2                           30
   Übung                                                  2                           30
   Seminar
   Praktika
   Projektarbeit
   Selbststudium
        Nacharbeit von V, Ü, S                                                       30
        Praktikumsprotokolle
        Lösen von Übungsaufgaben                                                     30
        Prüfungsvorbereitung                                                         30
     
     
   Gesamtarbeitsaufwand in Std.                                                       150
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 Voraussetzung für die Teilnahme
     Folgende Module müssen bereits erfolgreich absolviert sein:

     Vorbereitung auf die Teilnahme am Modul (Literaturhinweise, Hinweise auf multimedial gestützte
     Lehr- und Lernprogramme, ….)
     Literatur: Schnell, Gross, Hanger, Technische Mechanik 1 + 2, Springer Verlag 2011 (empfohlenes
     Lehrbuch)

 Verwendbarkeit des Moduls
     Zusammenhang mit anderen Modulen des Studiengangs

     Einsatz in anderen Studiengängen
     Studiengang Physik

 Voraussetzung für die Vergabe von LP
     Art und Umfang von Prüfungsvorleistungen (Semester- oder Hausarbeiten,
     Exkursionsberichte…)
     Kontrolle der Vorbereitung von Übungsaufgaben

     Studienbegleitenden Prüfung (schriftl., mündl., Vortrag, Hausarbeit…)
     Vorklausur 90 Minuten, Abschlussklausur 90 Minuten, die Vorklausur wird als 10% Bonus für die
     Abschlussklausur eingerechnet

 Leistungspunkte 5 für Teilmodul

 Häufigkeit des Angebots des Moduls
             jedes Wintersemester
             jedes Sommersemester
             jedes Studienjahr, Beginn SS
             größere Abstände
 Dauer der Module
            1 Semester
            2 Semester
            wenn Kürzer, dann Information zur Dauer

 Modulverantwortlicher: Prof. Dr. Enrico Gnecco
Seite 29 von 66

Technische Mechanik, Teil 2 (von 2)

 Modultitel: Technische Mechanik, Teil 2 (von 2)                       Code:

 Anbietende Einrichtung:              FSU Jena, OSIM

 Professor/Dozent: Prof. Dr. Enrico Gnecco
                                                                       Pflichtkurs
 Studiengang: Werkstoffwissenschaft (B.Sc.)
                                                                       Wahlpflichtkurs
                                                                       Wahlkurs
 Inhalte und Qualifikationsziele
     Lernziele:
      - Vermittlung des Verständnisses für wesentliche Grundgesetze der Technischen Mechanik
      - Entwicklung der Fähigkeit, mit der Technischen Mechanik Ingenieurprobleme zu formulieren
      Inhaltsbeschreibung:
          Kinematik des Massenpunktes: Geschwindigkeit und Beschleunigung; geradlinige, ebene und
            räumliche Bewegung; kartesische, polare und natürliche Koordinaten
          Kinetik des Massenpunktes: freie und geführte Bewegung; Widerstandskräfte; Impulssatz und Stoß;
            Drehimpulssatz; Arbeitssatz und Energiesatz; Gravitationsgesetz, Planeten- und Satellitenbewegung
          Kinetik eines Systems von Massenpunkten: Schwerpunktsatz; zentrischer Stoß; Körper mit
            veränderlicher Masse
          Kinematik des starren Körpers: Translation; Rotation; allgemeine Bewegung; Momentanpol
          Kinetik des starren Körpers: Rotation um eine feste Achse und Massenträgheitsmoment; ebene
            Bewegung und exzentrischer Stoß; räumliche Bewegung: Trägheitstensor, Eulersche Gleichungen
            und Kreisel
          Freie, gedämpfte und erzwungene Schwingungen
          Relativbewegung des Massenpunktes
          Prinzipien der Mechanik: Prinzip von d'Alembert, Lagrangesche Gleichungen
          Einführung in Numerische Simulation oder Einführung in die Strömungmechanik (zusätzliche
            Themen)
      zu erwerbende Kompetenzen (in %):
           Fachkompetenz:             55             Methodenkompetenz: 25
           Systemkompetenz:           15             Sozialkompetenz:    5
 Lehr- und Lernformen

                   Veranstaltung                         SWS                Arbeitsaufwand in Std.

   Vorlesung                                                2                            30
   Übung                                                    2                            30
   Seminar
   Praktika
   Projektarbeit
   Selbststudium
        Nacharbeit von V, Ü, S                                                          30
        Praktikumsprotokolle
        Lösen von Übungsaufgaben                                                        30
        Prüfungsvorbereitung                                                            30
     
     
   Gesamtarbeitsaufwand in Std.                                                         150
Seite 30 von 66

 Voraussetzung für die Teilnahme
     Folgende Module müssen bereits erfolgreich absolviert sein:

     Vorbereitung auf die Teilnahme am Modul (Literaturhinweise, Hinweise auf multimedial gestützte
     Lehr- und Lernprogramme, ….)
     Literatur: Gross, Hauger, Schröder, Wall, Technische Mechanik 3, Springer Verlag 2012 (empfohlenes
     Lehrbuch)

 Verwendbarkeit des Moduls
     Zusammenhang mit anderen Modulen des Studiengangs

     Einsatz in anderen Studiengängen
     Studiengang Physik

 Voraussetzung für die Vergabe von LP
     Art und Umfang von Prüfungsvorleistungen (Semester- oder Hausarbeiten,
     Exkursionsberichte…)
     Kontrolle der Vorbereitung von Übungsaufgaben

     Studienbegleitenden Prüfung (schriftl., mündl., Vortrag, Hausarbeit…)
     Vorklausur 90 Minuten, Abschlussklausur 90 Minuten, die Vorklausur wird als 10% Bonus für die
     Abschlussklausur eingerechnet

 Leistungspunkte 5 für Teilmodul

 Häufigkeit des Angebots des Moduls
             jedes Wintersemester
             jedes Sommersemester
             jedes Studienjahr, Beginn SS
             größere Abstände
 Dauer der Module
            1 Semester
            2 Semester
            wenn Kürzer, dann Information zur Dauer

 Modulverantwortlicher: Prof. Dr. Enrico Gnecco
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Grundlagen Fertigungstechnik

 Modultitel: Grundlagen Fertigungstechnik                             Code:

 Anbietende Einrichtung: FSU Jena, OSIM

 Professor/Dozent: Prof. Dr. Frank Müller

 Studiengang: Werkstoffwissenschaft (B.Sc.)                           Pflichtkurs
                                                                      Wahlpflichtkurs
                                                                      Wahlkurs
 Inhalte und Qualifikationsziele
      Lernziele:
              Aneignung von Grundkenntnissen der Herstellung von Rohmaterial und Fertigteilen im
               Zusammenhang mit der Einstellung von Werkstoffeigenschaften und Sicherstellung der Qualität.
              Einschätzung von Vor- und Nachteilen der Fertigungsverfahren

      Inhaltsbeschreibung: Vorlesung/Seminar/Praktikum
              Verfahren Urformen, Umformen, Trennen, Fügen, Beschichten
              Gießen in allen serienmäßig angewendeten Varianten, Beispiel Feinguß im
               Wachsausschmelzverfahren, Gußfehler und ihre Vermeidung; Pulvermetallurgische Verfahren
              Grundlagen des Werkstoffverhaltens beim Kalt- und Warmumformen.
              Spanen mit geometrisch (un)bestimmter Schneide; Abtragen
              Schweißen, Löten; Kleben
              Beschichten aus dem gasförmigen, ionisierten, flüssigen und festen Zustand

      zu erwerbende Kompetenzen (in %):
          Fachkompetenz:            50              Methodenkompetenz:           25
          Systemkompetenz:          15              Sozialkompetenz:             10

 Lehr- und Lernformen

                   Veranstaltung                         SWS               Arbeitsaufwand in Std.

   Vorlesung                                               2                           30
   Übung
   Seminar                                                 1                           15
   Praktika                                                1                           15
   Projektarbeit
   Selbststudium
        Nacharbeit von V, Ü, S                                                        45
        Praktikumsprotokolle                                                          15
        Lösen von Übungsaufgaben
        Prüfungsvorbereitung                                                          30

   Gesamtarbeitsaufwand in Std.                                                        150
Seite 32 von 66

 Voraussetzung für die Teilnahme
     Folgende Module müssen bereits erfolgreich absolviert sein:

     Vorbereitung auf die Teilnahme am Modul
     (Literaturhinweise, Hinweise auf multimedial gestützte Lehr- und Lernprogramme, ….)
          1) AH Fritz, G Schulze, Fertigungstechnik, Springer Verlag, Berlin 2008.
        2) E Westkämper, HJ Warnecke, Einführung in die Fertigungstechnik, Teubner Verlag,
        Wiesbaden 2006.

 Verwendbarkeit des Moduls
     Zusammenhang mit anderen Modulen des Studiengangs

     Einsatz in anderen Studiengängen

 Voraussetzung für die Vergabe von LP
     Art und Umfang von Prüfungsvorleistungen (Semester- oder Hausarbeiten, Exkursionsberichte…)
         Seminarvortrag

     Studienbegleitenden Prüfung (schriftl., mündl., Vortrag, Hausarbeit…)
        Abschlussklausur 90 Minuten

 Leistungspunkte 5

 Häufigkeit des Angebots des Moduls
             jedes Wintersemester
             jedes Sommersemester
             jedes Studienjahr
             größere Abstände
 Dauer der Module
            1 Semester
            2 Semester
            wenn Kürzer, dann Information zur Dauer

 Modulverantwortlicher: Prof. Dr. Frank Müller
Seite 33 von 66

Konstruktion

 Modultitel: Konstruktion                                            Code:

 Anbietende Einrichtung: TU Ilmenau, Fachgebiet Konstruktionstechnik

 Professor/Dozent: Prof. Dr.-Ing. Christian Weber

 Studiengang: Werkstoffwissenschaft (B.Sc.)                          Pflichtkurs
                                                                     Wahlpflichtkurs
                                                                     Wahlkurs
 Inhalte und Qualifikationsziele
      Lernziele:
              Vermittlung der Grundlagen für die Konstruktion technischer Gebilde
              Entwicklung der Fähigkeit zur Funktionsanalyse technischer Zeichnungen und zum
               standardgerechten Entwurf von Bauelementen und Baugruppen
              Kennenlernen von Gestaltungsrichtlinien zum werkstofforientierten Konstruieren

      Inhaltsbeschreibung:
              Ansichten und Projektionen
              Grundregeln des Technischen Zeichnens
              Funktionsanalyse technischer Gebilde
              Werkstofforientierte und fertigungsrechte Gestaltung von Einzelteilen und Vorrichtungen
              Festigkeitsanalyse (Spannungsvergleich) und Dimensionierung einfacher Maschinenelemente

      zu erwerbende Kompetenzen (in %):
           Fachkompetenz:           40              Methodenkompetenz:          25
           Systemkompetenz:         25              Sozialkompetenz:            10

 Lehr- und Lernformen

                  Veranstaltung                         SWS               Arbeitsaufwand in Std.

   Vorlesung                                              4                           60
   Übung                                                  2                           30
   Seminar
   Praktika
   Projektarbeit
   Selbststudium
        Nacharbeit von V, Ü, S                                                       30
        Praktikumsprotokolle
        Lösen von Übungsaufgaben                                                     40
        Prüfungsvorbereitung                                                         20
     
     
   Gesamtarbeitsaufwand in Std.                                                       180
Seite 34 von 66

 Voraussetzung für die Teilnahme
     Folgende Module müssen bereits erfolgreich absolviert sein:

     Vorbereitung auf die Teilnahme am Modul
    (Literaturhinweise, Hinweise auf multimedial gestützte Lehr- und Lernprogramme, ….)
    Literatur: Krause, W.:          Grundlagen der Konstruktion. Hanser-Verlag , München 1994
               Pahl, G.; Beitz, W.: Konstruktionslehre; Springer-Verlag 1997
               Hoischen, H.:        Technisches Zeichnen.Cornelsen-Verlag, Berlin 1996

 Verwendbarkeit des Moduls
     Zusammenhang mit anderen Modulen des Studiengangs

     Einsatz in anderen Studiengängen
    Studiengang Physik, Studienrichtung Technische Physik

 Voraussetzung für die Vergabe von LP
     Art und Umfang von Prüfungsvorleistungen (Semester- oder Hausarbeiten,
    Exkursionsberichte…)
    Hausbeleg,, Klausur 90 min.
    4 benotete Übungsaufgaben

     Studienbegleitenden Prüfung (schriftl., mündl., Vortrag, Hausarbeit…)
      Abschlussklausur 120 Minuten

 Leistungspunkte 6

 Häufigkeit des Angebots des Moduls
             jedes Wintersemester
             jedes Sommersemester
             jedes Studienjahr, Beginn WS
             größere Abstände
 Dauer der Module
            1 Semester
            2 Semester
            wenn Kürzer, dann Information zur Dauer

 Modulverantwortlicher: Prof. Dr.-Ing. Christian Weber
Seite 35 von 66

Module Einführung in die Werkstoffwissenschaft
Kristallographie / Allgemeine Mineralogie

 Modultitel: Kristallographie / Allgemeine Mineralogie                 Code:

 Anbietende Einrichtung: FSU Jena, CGF, IGW

 Professor/Dozent: Prof. Dr. Falko Langenhorst

 Studiengang: Werkstoffwissenschaft (B.Sc.)                            Pflichtkurs
                                                                       Wahlpflichtkurs
                                                                       Wahlkurs
 Inhalte und Qualifikationsziele
      Lernziele:
      Mit einer Einführung in die Kristallographie (Schwerpunkt: Geometrische Kristallographie) und einem
      Überblick über die Teilgebiete der Mineralogie soll das Verständniss für wesentliche Grundgesetze
      vermittelt und die Fähigkeit zur selbständigen Lösung von Aufgaben erworben werden.
      Inhaltsbeschreibung:
      Kristallographie: Kristallsysteme, Symmetrieelemente, Kristallprojektionen, Millersche Indizes,
      Kristallformen, Punktgruppen und Kristallklassen, Zwillinge, Gleitebenen und Schraubenachsen,
      Ebenengruppen, kristallchemische Grundbegriffe, Übersicht zur instrumentellen Analytik

      Mineralogie: Mineralsystematik nach Strunz, Mineralbestimmung nach äußeren Kennzeichen
      gesteinsbildende Minerale, Gesteinskreislauf, Streckeisen-Diagramm, Grundaspekte der Geochemie

      zu erwerbende Kompetenzen (in %):
           Fachkompetenz:                   50      Methodenkompetenz:                  20
           Systemkompetenz:                 20      Sozialkompetenz:                    10

 Lehr- und Lernformen

                    Veranstaltung                        SWS                Arbeitsaufwand in Std.

   Vorlesung                                               2                             30
   Übung                                                   1                             15
   Seminar
   Praktika
   Projektarbeit
   Selbststudium
        Nacharbeit von V, Ü, S                                                          30
        Praktikumsprotokolle
        Lösen von Übungsaufgaben                                                        25
        Prüfungsvorbereitung                                                            20
     
     
   Gesamtarbeitsaufwand in Std.                                                         120
Seite 36 von 66

 Voraussetzung für die Teilnahme
     Folgende Module müssen bereits erfolgreich absolviert sein:

     Vorbereitung auf die Teilnahme am Modul
     (Literaturhinweise, Hinweise auf multimedial gestützte Lehr- und Lernprogramme, ….)
          Teleteaching-Vorlesungsskript auf der Homepage des IGW
          Vorlesungsmitschnitte aus der Datenbank des Multimediazentrums der FSU und der Digitalen
          Bibliothek Thüringen (UrMEL) abrufbar
          Literatur: Strübel, Mineralogie, Eine Einführung für ... Materialwissenschaftler, Enke 1995
                     Kleber, Einführung in die Kristallographie, Oldenbourg 2002
                     Borchardt-Ott, Kristallographie, Springer 2002

 Verwendbarkeit des Moduls
     Zusammenhang mit anderen Modulen des Studiengangs

     Einsatz in anderen Studiengängen
        Studiengang Geowissenschaften

 Voraussetzung für die Vergabe von LP
     Art und Umfang von Prüfungsvorleistungen (Semester- oder Hausarbeiten,
     Exkursionsberichte…)
        5 Übungsaufgaben (unbenotet)

     Studienbegleitende Prüfung (schriftl., mündl., Vortrag, Hausarbeit…)
        Abschlussklausur (90 Minuten)

 Leistungspunkte: 4

 Häufigkeit des Angebots des Moduls
             jedes Wintersemester
             jedes Sommersemester
             jedes Studienjahr
             größere Abstände
 Dauer der Module
            1 Semester
            2 Semester
            wenn Kürzer, dann Information zur Dauer

 Modulverantwortlicher: Prof. Dr. Falko Langenhorst, IGW
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