UNILIVE2021 Bachelor,Master,Lehramt Fakult atMathematik - Fakult atMathematik - TU Dresden
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Inhaltsverzeichnis 1 Grußwort des Dekans 5 2 Unsere Fakultät und Universität 7 3 Mathematik – was ist das? 8 4 Berufsperspektiven nach dem Mathematikstudium 11 5 Unsere Studiengänge 13 5.1 Unsere Lehramtsstudiengänge . . . . . . . . . . . 13 5.2 Unsere Bachelor-Studiengänge . . . . . . . . . . 14 5.3 Unsere Master-Studiengänge . . . . . . . . . . . . 16 6 Unsere Studiengänge im Detail 18 7 Unsere Dozent:innen der Erstsemestervorlesungen im Studienjahr 2020/2021 28 7.1 Dr. Vadim Alekseev . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28 7.2 Prof. Dr. Ralph Chill . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29 7.3 Prof. Dr. Wolfgang Walter . . . . . . . . . . . . . . 29 8 Unsere Professor:innen 38 9 Weiterführende Links 64 3
1 Grußwort des Dekans Liebe Schülerinnen und Schüler, ich freue mich, dass Sie sich für ein Studium der Mathematik an unserer Universität interessieren! Den Studentinnen und Studen- ten unserer Fakultät wird ein ab- wechslungsreiches und spannen- des Studium geboten, das ihnen vielfältige berufliche Perspektiven eröffnen wird. Wenn auch Sie die Herausforderungen eines Mathematikstudiums annehmen wollen, dann lassen Sie sich auf die abstrakte Denkweise ein, arbeiten Sie mit anderen Stu- dierenden zusammen und zögern Sie nie Fragen zu stellen. Wir werden Sie beim Studienstart tatkräftig unterstützen. So stellen wir unsere Erstsemesterstudierenden beispielsweise im Rah- men unseres Mentor:innen-Programms, Profesor:innen und erfahrene Studierende zur Seite um die ersten Schritten im Stu- dium zu begleiten. In dieser Broschüre haben wir Ihnen erste Informationen zu häufig gestellten Fragen rund um die mathematischen Studi- engänge an der TU Dresden sowie einige Kontaktdaten zusam- mengestellt. Das Team im Studienbüro des Bereiches Mathe- matik und Naturwissenschaften im Willersbau, Ihre Studienfach- berater und -beraterinnen, aber auch alle Professorinnen und Professoren sowie Mitarbeiterinnen und Mitarbeiter der Fakultät Mathematik helfen Ihnen gern weiter. Prof. Dr. Axel Voigt Dekan der Fakultät Mathematik Video: Begrüßung und Vorstellung der Fakultät Mathematik (Prof. Axel Voigt - Dekan) 5
2 Unsere Fakultät und Universität Die Fakultät Mathematik ist mit derzeit 27 Professorinnen und Professoren eine der größten mathematischen Fachrichtungen in Deutschland. Unsere Fakultät zeichnet sich durch ein brei- tes Forschungsspektrum aus und umfasst sowohl den Bereich der reinen Mathematik als auch Fragestellungen an der Schnitt- stelle von Mathematik zu den Natur-, Ingenieur-, Sozial- und Lebenswissenschaften. Forschungsschwerpunkte sind sowohl partielle Differentialgleichungen und ihre Anwendungen, dis- krete Strukturen und Optimierung, als auch der Bereich der Wirtschaftsmathematik und der Didaktik. Diese vielfältigen In- halte bilden wir auch in der Lehre ab. So haben unsere Stu- dierenden die Möglichkeit aus einem großen Angebot grund- ständiger und spezialisierter Lehrveranstaltungen zu wählen, die zum Teil auch Fragestellungen aktueller mathematischer Forschung thematisieren. Dies ermöglicht unseren Studentin- nen und Studenten der Mathematik, ihr Studium individuell nach ihren Interessen gestalten zu können. Die TU Dresden ist eine der größten und besten Universitäten in Deutschland. Im Rahmen der Exzellenzstrategie konnten wir in den vergangenen Jahren die Rahmenbedingungen für exzel- lente Forschung und Lehre weiter verbessern. Auch die Stu- dentinnen und Studenten der Mathematik profitieren von die- sem Erfolg: Ein sehr gutes Betreuungsverhältnis erlaubt es, sie individuell zu fördern. Sie lernen aktuelle mathematische For- schung kennen. Auch können Sie aus einem breiten Lehrveran- staltungsangebot, sowohl in der Mathematik als auch im Hin- blick auf ihr Nebenfach, wählen. Wir können unseren Studie- renden darüber hinaus zahlreiche Veranstaltungen anbieten, die ihnen den Erwerb allgemeiner Qualifikationen ermöglichen, darunter zahlreiche Fremdsprachenkurse sowie interessante Seminare und Vorlesungen im studium generale. Unser Career Service bereitet Studentinnen und Studenten individuell auf die jeweils aktuellen Anforderungen der beruflichen Praxis vor und unterstützt sie auch bei der Berufsorientierung in allen Phasen des Studiums. 6
3 Mathematik – was ist das? Die Frage Was ist Mathematik?” ist gar nicht so einfach zu be- ” antworten. Wikipedia beschreibt Mathematik als eine Wissen- schaft, die durch logische Definitionen selbstgeschaffene ” abstrakte Strukturen mittels der Logik auf ihre Eigenschaften und Muster untersucht” — das klingt ziemlich langweilig und nach einer Tätigkeit, die vielleicht auch ein Computerprogramm übernehmen könnte. Mathematik ist natürlich viel mehr und ein Mathematiker kann sich vermutlich viel eher in der Beschrei- bung des britischen Mathematikers G. H. Hardy (1877-1947) wiederfinden, der hierzu schreibt: A mathematician, like a painter or poet, is a maker of patterns. If his patterns are more permanent than theirs, it is because they are made with ideas. Die Wikipedia-Beschreibung betont den formalen Charakter der Mathematik: Mathematische Theorien basieren auf Axiomen und strikten Spielregeln, aus denen sich dann Aussagen und Ei- genschaften zu abstrakten Strukturen ableiten lassen. In der Mathematik entscheidet keine Autorität, was richtig oder falsch ist. Nur die Gesetze der Logik zählen. Für unsere Studieren- den bedeutet das, dass sie bereits vom ersten Studienjahr an die Behauptungen ihrer erfahrenen Professorin oder ihres en- gagierten Tutors auf die logische” Probe stellen können. An ” diese strikte Form mathematischer Argumentation muss man sich natürlich erst gewöhnen. Gerade in den ersten Studien- jahren verbringen Studentinnen und Studenten der Mathema- tik viel Zeit damit, mit abstrakten Strukturen umzugehen und logisches Argumentieren — also das Beweisen — zu üben. Diese Kompetenzen im Umgang mit axiomatischen Strukturen sind jedoch nur der Einstieg in die Mathematik: Als Mathemati- ker geht es nicht nur darum, Aussagen zu beweisen”. Genauso ” wichtig und spannend ist es, neue Aussagen”, sogenannte Ver- ” mutungen zum Verhalten abstrakter Strukturen, aufzustellen. Hierfür ist es notwendig, die formale, axiomatische Ebene zu 7
verlassen, und Gefühl und Intuition für die abstrakten Struktu- ren zu entwickeln. Auch das werden Sie im Studium erlernen und üben, z. B. durch das gegenseitige Erklären von Mathema- tik in Lerngruppen oder im Rahmen von Seminaren, in denen Sie Themengebiete eigenständig vorstellen werden. Haben Sie diese Hürde erst einmal genommen, so wird es richtig span- nend: Ausgestattet mit Papier und Bleistift, mittels der Kraft Ih- rer Gedanken können Sie neue Welten entdecken oder gar er- schaffen. G. H. Hardy vergleicht die Mathematik in seiner Beschreibung mit der Kunst. In der Tat beschreiben Mathematiker ihre Er- ” gebnisse immer wieder mit ästhetischen Kategorien, als Objek- 1 te von großer Schönheit.” Wie in der Kunst, kann die Arbeit mit Mathematik eine sehr kreative Tätigkeit sein. Mathematik wird häufig als Sprache der Wissenschaften bezeich- net. Tatsächlich werden mathematische Modelle in nahezu al- len Wissenschaften verwendet und die Möglichkeit, Prozesse mathematisch zu beschreiben, zu simulieren und zu optimie- ren, ist zentraler Baustein technologischen Fortschritts. Histo- risch betrachtet, wurde zwischen Mathematik und den benach- barten Wissenschaften lange Zeit gar nicht so genau unterschie- den: Gottfried Wilhelm Leibniz galt als Philosoph und Mathe- matiker (und darüber hinaus auch als Jurist und Historiker), Le- onhard Euler war Physiker und Mathematiker, und Johann Carl Friedrich Gauß galt als Mathematiker, Statistiker, Astronom, Geodät und Physiker. Angewandte Mathematik — Mathema- tik an der Schnittstelle zu anderen Disziplinen — hat eine lange Tradition. Viele Entwicklungen innerhalb der Mathematik wer- den durch Fragestellungen aus anderen Wissenschaften ange- stoßen; ebenso finden auch häufig mathematische Theorien, die aus einer rein intrinsischen Motivation entwickelt wurden, 1 Zitat aus dem Online-Artikel Mathematik ist...” von ” Günter M. Ziegler auf der Webseite der Deutschen Mathematiker-Vereinigung. Dort finden Sie auch viele weitere Aspekte zur Mathematik. 8
Anwendungen in benachbarten Wissenschaften (z. B. Zahlen- theorie in der Kryptographie oder nichtkommutative Algebra in der Quantenphysik). Text: Prof. Dr. Stefan Neukamm Video: Was ist Mathematik? (Prof. Andreas Thom) 9
4 Berufsperspektiven nach dem Mathematikstudium Für ein Lehramtsstudium im Fach Mathematik entscheidet man sich wahrscheinlich, um später als Lehrer an einer Schule tätig zu sein. Welche beruflichen Perspektiven bieten jedoch unsere mathematischen Bachelor- und Master-Studiengänge? Um diese Frage zu beantworten, muss man zunächst feststel- len, dass es ein einheitliches Berufsbild Mathematik” gar nicht ” gibt. Als Mathematiker oder Mathematikerin erwerben Sie in Ih- rem Studium universelle Denkstrukturen, wie sie in unserer Gesellschaft an vielen Stellen wesentlich gebraucht werden. So erlernen Sie beispielsweise mit abstrakten Strukturen umzuge- hen, strukturiert und selbstständig Lösungsansätze zu entwi- ckeln und sich schnell in neue Sachverhalte einzuarbeiten. Hin- zu kommt natürlich der sichere Umgang mit mathematischen Modellen, formalen Systemen und Programmiersprachen. Durch diese Fähigkeiten qualifizieren Sie sich für viele span- nende Berufsfelder. In der Tat sind die beruflichen Perspek- tiven mit einem Abschluss in Mathematik hervorragend. Man kann sogar sagen, dass Personen mit einem Abschluss in Ma- thematik vollbeschäftigt sind. So schätzt die Deutsche Mathe- matiker-Vereinigung, dass weniger als ein Prozent aller erwerbs- fähigen Personen mit Abschluss in einem mathematischen Stu- diengang arbeitslos sind. Die Bundesagentur für Arbeit ermit- telt für die übergeordnete Berufsgruppe Mathematik und Na- ” turwissenschaften” eine sehr geringe Arbeitslosenquote von 4 Prozent für 2018. Nach Einschätzung der National Math and Science Initiative, wächst der Bedarf an MINT (Mathematik, Informatik, Naturwis- senschaften und Technik) Absolventen um 70 Prozent schnel- ler als der gesamte Arbeitsmarkt und insbesondere Absolven- ten in Mathematik sichern sich einige der bestbezahlten Ar- beitsplätze. Zu den Einsatzgebieten für Mathematikerinnen und Mathematiker zählen heute Unternehmen der Informations- 10
technologie, sowie die Finanz- und Versicherungswirtschaft, Technologieabteilungen in Unternehmen der Fahrzeug- und Flugzeugbranche, Unternehmensberatungen sowie die Soft- wareentwicklung. Letztere umfasst nicht nur Kalkulationspro- gramme und Simulationssoftware, sondern auch die Entwick- lung von 3D-Visualisierungstools für Computerspiele und Film- animationen, oder die Entwicklung effizienter Algorithmen in in- telligenten Suchmaschinen im Internet. Nur etwa ein Viertel der Absolventinnen und Absolventen wer- den in der universitären oder industriellen Forschung tätig sein und sich in ihrem Beruf primär mit Mathematik beschäftigen. Video: Nach dem Mathestudium – Berufsperspektive (Prof. Ste- fan Neukamm) Berufsprofile von Mathematikerinnen (BMBF) Berufsportraits zur Mathematik (DMV) 11
5 Unsere Studiengänge Bei uns an der Fakultät Mathematik können Sie in den mathe- matischen Studiengängen (Bachelor und Master) und im Lehr- amtsstudium das Fach Mathematik studieren. 5.1 Unsere Lehramtsstudiengänge Der Bedarf an Mathematiklehrerinnen und -lehrern in Sachsen ist derzeit und auch in den kommenden Jahren sehr hoch. In unseren Lehramtsstudiengängen Lehramt an Gymnasien, Lehr- amt an berufsbildenden Schulen, und Lehramt an Oberschulen bilden wir Sie dazu aus, als Lehrerin bzw. Lehrer im Unterrichts- fach Mathematik junge Menschen auf ihrem Bildungsweg zu begleiten, Schülerinnen und Schüler zu motivieren, zu erziehen und zu beraten. Neben der fachlichen Ausbildung, die gerade im gymnasialen Lehramt und dem Lehramt für berufsbilden- de Schulen teilweise gemeinsam mit Ihren Mitstudierenden im Bachelor Mathematik stattfindet, lernen Sie in der Fachdidak- tik, wie man Mathematik vermittelt und welchen Prinzipien das Lehren und Lernen von Mathematik gehorchen. Lehramt (Staatsexamen) 12
5.2 Unsere Bachelor-Studiengänge In unseren Bachelor-Studiengängen Mathematik und Wirtschaftsmathematik erwerben Sie ein umfassendes und breites Grundwissen in der Mathematik. Neben Grundlagen der Analysis, Algebra, Geometrie und Wahrscheinlichkeitstheorie werden im Bachelorstudiengang im Rahmen der numerischen Analysis und des wissenschaftlichen Rechnens grundlegende Fähigkeiten erworben, mit denen mathematische Modelle am Computer untersucht und simuliert werden können. Darüber hinaus werden Sie sich mit der Frage beschäftigen, wie und wo Mathematik in anderen Bereichen, z.B. den Natur-, Lebens-, Ingenieur-, Wirtschafts- oder Sozialwissenschaften genutzt wer- den kann. Die Bachelor-Studiengänge Mathematik und Wirtschaftsmathe- matik führen zu einem ersten berufsqualifizierenden Studien- abschluss. Ein Wechsel zwischen den Studiengängen während des Studiums ist problemlos möglich. Der Bachelor-Studiengang Mathematik ist modular aufgebaut und besteht aus Pflichtveranstaltungen (insbesondere in den ersten beiden Studienjahren), Wahlpflichtveranstaltungen (ab dem vierten Semester), sowie Veranstaltungen im Nebenfach. In Ihrem Studium können Sie • durch die Wahl eines Nebenfaches aus dem breiten An- gebot der TU Dresden, • durch die Wahl von Vertiefungsrichtungen im dritten Stu- dienjahr, • sowie durch die Thematik Ihrer Abschlussarbeit (Bache- lorarbeit) individuelle Schwerpunkte setzen. Es besteht hierdurch die Möglichkeit sich in allen wichtigen Teilgebieten der Mathema- tik zu spezialisieren. 13
Der Bachelor-Studiengang Wirtschaftsmathematik richtet sich insbesondere an diejenigen, die ein Interesse an Mathe- matik im Hinblick auf deren Anwendungen in den Wirtschafts- wissenschaften haben. Er ist ebenfalls modular und ähnlich wie der Bachelor-Studiengang Mathematik aufgebaut. Statt eines frei wählbaren Nebenfaches sieht der Studiengang Wirtschafts- mathematik jedoch zusätzliche Module aus dem Bereich der Wirtschaftswissenschaften vor. Diese sind mit den mathemati- schen Grundlagenvorlesungen abgestimmt und thematisieren mathematische Methoden zur Prognose, Modellierung, Simu- lation, zur Messung und Begrenzung von Risiken und zur Op- timierung von Prozessen und Produktionsabläufen. Der Bache- lorstudiengang Wirtschaftsmathematik vermittelt ein breites mathematisches Grundlagenwissen für das Verständnis und die Anwendung dieser Methoden. Für die beiden Bachelorstudiengänge finden Sie in unserem Webbereich für Studieninteressierte umfangreiche Informatio- nen zum Studienablauf, die Übersicht zu allen Modulen, eine Visualisierung der Studienablaufpläne und Links zu den Studi- endokumenten und den Lehrveranstaltungen: Bachelor Mathematik Bachelor Wirtschaftsmathematik Video: Mathematikstudium an der TU Dresden? (Dr. Hans-Peter Scheffler - Studienfachberater) 14
5.3 Unsere Master-Studiengänge Das Studium der Mathematik endet in der Regel nicht mit dem Bachelor-Abschluss. Vielmehr sollten Sie Bachelor- und Master- Studiengänge (die in der Regel 4 Semester dauern) als eine Ein- heit sehen und Ihr Studium gleich bis zum Master-Abschluss konzipieren. Während in den ersten Studienjahren ein relativ einheitlicher Grundkanon der Mathematik vermittelt wird, fin- det mit voranschreitenden Semestern eine zunehmende Spe- zialisierung der Inhalte statt. Dies bilden wir mit unseren vier weiterführenden Master-Studiengängen ab. • Im Master-Studiengang Mathematik haben Sie die Mö- glichkeit sich ganz individuell Studienschwerpunkte aus dem facettenreichen Angebot der Dresdner Mathematik zusammenzustellen. • Der Master-Studiengang Technomathematik konzen- triert sich auf die Angewandte Mathematik, insbesonde- re auf Fragestellungen mathematischer Modellierung und Simulation mit partiellen Differentialgleichungen, und de- ren Anwendungen in den Ingenieur- und Naturwissen- schaften. • Der Master-Studiengang Wirtschaftsmathematik ist eine natürliche Fortsetzung des Bachelor-Studiengangs Wirt- schaftsmathematik und richtet sich—wie eben dieser— an Studierende, die sich für Mathematik im Hinblick auf deren Anwendungen in den Wirtschaftswissenschaften interessieren. • Beim Master-Studiengang Computational Modeling and Simulation handelt es sich um einen englischsprachigen Querschnittsstudiengang, der von der Fakultät Informa- tik, der Fakultät Mathematik und dem Center for Molecu- lar and Cellular Bioengineering gemeinsam getragen wird und das Wissen aus sieben Fachgebieten bündelt. Stu- dieninhalte und Studienstruktur werden in sogenannten 15
Tracks abgebildet und kommen aus den Fakultäten Wirt- schaftswissenschaften, Medizin, Psychologie und Maschi- nenwesen. Der Studiengang beinhaltet eine fachlich über- greifende informatische und mathematische Grundlagen- ausbildung im ersten Semester und erlaubt danach ei- ne computergestützte, anwendungsspezifische Speziali- sierung in fünf Anwendungsgebieten. Master Mathematik Master Technomathematik Master Wirtschaftsmathematik Master Computational Modeling and Simulation 16
6 Unsere Studiengänge im Detail Bachelor of Science @ TU Dresden Allgemeine Informationen für beide Bachelorstudiengänge: Studienform Direktstudium, Vollzeitstudium, Teilzeit- studium möglich Studientyp grundständig Regelstudienzeit 6 Semester Zulassungsbe- zulassungsfrei (Sprachvoraussetzungen schränkung beachten) Bewerbungsfrist in der Regel: 1. Juni bis 15. September (Für ausländische Bewerber gelten ande- re Bewerbungsfristen.) https://tu-dresden.de/studium/ vor-dem-studium/bewerbung/ bewerbungsfristen Studienbeginn Wintersemester Grundlegendes Das Bachelorstudium besteht aus 3 Säulen: – einer mathematischen Ausbildung, die sich in eine Grundlagen- und eine vertiefende Ausbildung unter- teilt; – einer Ausbildung in einem nichtma- thematischen Nebenfach; – einer fachbezogenen Sprachausbil- dung und einer allgemeinen akade- mischen Ausbildung. Studienfach- Dr. Hans-Peter Scheffler berater Raum: WIL C 48 Tel.: +49 351 463-35552 studienfachberatung-ba.math@tu-dresden.de 17
BSc Mathematik Der Bachelorstudiengang Mathematik ist wie folgt strukturiert: Schwerpunkte 1.-3. Semester: Erwerb grundlegender ma- thematischer Kenntnisse ab 4. Semester: Spezialisierungsphase, Auswahl von 8 aus 18 einsemestrigen Lehrveranstaltungen in verschiedenen Vertiefungsrichtungen 6. Semester: Bachelorarbeit. Nebenfächer 1.-4. Semester: z. B. Elektrotechnik, Informa- tik, Maschinenwesen, Physik, Volks- und Be- triebswirtschaftslehre. Weitere Infos https://tu-dresden.de/mn/math/studium/ studienangebot/mathematik-bachelor BSc Wirtschaftsmathematik Der Bachelorstudiengang Wirtschaftsmathematik ist folgender- maßen strukturiert: Schwerpunkte 1.-3. Semester: Erwerb grundlegender ma- thematischer Kenntnisse ab 4. Semester: Spezialisierungsphase, Auswahl von 7 aus 15 einsemestrigen Lehrveranstaltungen in verschiedenen Vertiefungsrichtungen 6. Semester: Bachelorarbeit Nebenfächer 1.-4. Semester: in den Profillinien Volks- und Betriebswirtschaftslehre. Weitere Infos https://tu-dresden.de/mn/ math/studium/studienangebot/ wirtschaftsmathematik-bachelor 18
Master of Science @ TU Dresden Allgemeine Informationen für alle vier Masterstudiengänge: Studienform Direktstudium Studientyp weiterführend Regelstudienzeit 4 Semester Zulassungsbe- zulassungsfrei (Sprachvoraussetzungen schränkung beachten) Bewerbungsfrist In der Regel 1. Juni bis 15. September (Für ausländische Bewerber gelten ande- re Bewerbungsfristen.) https://tu-dresden.de/studium/ vor-dem-studium/bewerbung/ bewerbungsfristen Studienbeginn Wintersemester Schwerpunkte 1.-3. Semester: Lehrveranstaltungen aus breitem Lehrangebot 4. Semester: Masterarbeit, Kolloquium Die Masterstudiengänge sind wie auf den folgenden Seiten be- schrieben weiter untergliedert. 19
MSc Mathematik Profiltyp forschungsorientiert Mathemati- Lehrveranstaltungen nach eigener Wahl aus scher den Studienschwerpunkten Wahlpflicht- – Algebra, Geometrie und diskrete bereich Strukturen, – Analysis und Stochastik – Numerik, Optimierung, Modellierung und Simulation. Anfertigung einer Masterarbeit Mögliche z. B. Biologie, Elektrotechnik, Informatik, Ma- Nebenfächer schinenbau, Physik, Volkswirtschaftslehre, Betriebswirtschaftslehre, und weitere. Studienfach- Dr. Vadim Alekseev berater Raum: WIL B 108 Tel.: +49 351 463-34065 studienfachberatung-ma.math@tu-dresden.de 20
MSc Technomathematik Profiltyp anwendungsorientiert Mathemati- 5 Pflichtlehrveranstaltungen: scher – Partielle Differentialgleichungen – Wahlpflicht- Analytische Grundlagen bereich – Numerik partieller Differentialglei- chungen – Finite-Elemente-Methode - Theorie, Implementierungen und Anwendun- gen – Modellierungsseminar – Projekt 7 mathematische Lehrveranstaltungen nach eigener Wahl. Mögliche z. B. Biologie · Elektrotechnik · Informatik · Nebenfächer Maschinenbau · Physik Studienfach- Dr. Vadim Alekseev berater Raum: WIL B 108 Tel.: +49 351 463-34065 studienfachberatung-ma.math@tu-dresden.de 21
MSc Wirtschaftsmathematik Profiltyp anwendungsorientiert Mathemati- 5 Pflichtlehrveranstaltungen: scher – Mathematische Statistik Wahlpflicht- – Versicherungsmathematik: Risikomo- bereich delle – Diskrete Optimierung – Kontinuierliche Optimierung – Wissenschaftliches Arbeiten 7 mathematische Lehrveranstaltungen nach eigener Wahl, insbesondere aus dem Studienbereich Stochastik Mögliche z. B. Betriebswirtschaftslehre, Volkswirt- Nebenfächer schaftslehre Studienfach- Dr. Vadim Alekseev berater Raum: WIL B 108 Tel.: +49 351 463-34065 studienfachberatung-ma.math@tu-dresden.de 22
MSc Computational Modelling and Simulation Profiltyp forschungsorientiert Schwerpunkte Der Studiengang ist nach Tracks organisiert, z. B. Computational Mathematics, Com- putational Engineering, Computational Life Science 1.-2. Semester: Grundlagenmodule aus dem Lehrangebot der Fakultäten Mathe- matik, Informatik und Maschinenwesen 3. Semester: vertiefende Vorlesungen und Seminar 4. Semester: Masterarbeit, Kolloquium Pflichtbereich – 3 von 6 Grundlagenvorlesungen nach eigener Wahl – Vorlesungen zur Lösung von partiel- len Differentialgleichungen – Modellierungsseminar Wahlpflicht- 7 weitere Lehrveranstaltungen nach eige- bereich ner Wahl aus den verschiedenen Tracks Studienfach- Prof. Dr. Axel Voigt berater Raum: WIL B 217 Tel.: +49 351 463-34187 axel.voigt@tu-dresden.de 23
Lehramtsstudiengänge (staatlicher Abschluss) Die Lehramtsstudiengänge untergliedern sich wie nachfolgend beschrieben. Weitere Informationen: https://tu-dresden.de/mn/ math/studium/studienangebot/lehramtsstudiengaenge. Lehramt an Gymnasien Abschluss Staatspüfung Studienform Direktstudium Studientyp grundständig Regelstudienzeit 10 Semester Zulassungsbeschränkung zulassungsbeschränkt (Etwai- ge Zulassungsbeschränkungen und Bewerbungsfristen im zwei- ten gewählten Fach müssen beachtet werden) Bewerbungsfrist https://tu-dresden.de/studium/ vor-dem-studium/bewerbung/ bewerbungsfristen Studienbeginn Wintersemester 24
Lehramt an berufsbildenden Schulen Abschluss Staatspüfung Studienform Direktstudium Studientyp grundständig Regelstudienzeit 10 Semester Zulassungsbeschränkung fächerbezogen (Eventuelle Zulassungsbeschränkungen für diese Fachrichtung müssen bei der Bewerbung unbedingt berücksichtigt werden.) Bewerbungsfrist https://tu-dresden.de/studium/ vor-dem-studium/bewerbung/ bewerbungsfristen Studienbeginn Wintersemester Lehramt an Oberschulen Abschluss Staatspüfung Studienform Direktstudium Studientyp grundständig Regelstudienzeit 9 Semester Zulassungsbeschränkung fächerbezogen (Etwaige Zu- lassungsbeschränkungen und Bewerbungsfristen im zwei- ten gewählten Fach müssen beachtet werden.) Bewerbungsfrist https://tu-dresden.de/studium/ vor-dem-studium/bewerbung/ bewerbungsfristen Studienbeginn Wintersemester 25
Lehramt an Grundschulen Die Immatrikulation für den Studiengang Lehramt an Grundschu- len erfolgt an der Fakultät für Erziehungswissenschaften. Nähere Informationen erhalten Sie unter: https://tu-dresden.de/gsw/ew/iew/gspm Studienfachberater für das ”Studierte Fach Mathematik” in den Lehramtsstudiengängen Dr. Eva Fašangová Raum: WIL C 211 Tel.: +49 351 463-34152 eva.fasangova@tu-dresden.de Dr. Norbert Koksch Raum: WIL C 217 Tel.: +49 351 463-34257 norbert.koksch@tu-dresden.de 26
7 Unsere Dozent:innen der Erstsemestervorlesungen im Studienjahr 2020/2021 Im Laufe Ihres Studiums werden Sie viele verschiedene Dozen- tinnen und Dozenten kennenlernen. Die Vorlesenden Ihrer Vor- lesungen im ersten Studienjahr werden für Sie sicherlich von besonderer Bedeutung sein. Hier stellen wir Ihnen die Dozen- tinnen und Dozenten der Erstsemestervorlesungen im Studi- enjahr 2020/2021 vor. 7.1 Dr. Vadim Alekseev “Das Wichtigste ist aus meiner Sicht, sich immer zu trauen Fragen zu stellen.” “Mathematik lebt davon, dass man die Dinge zusammen bespricht.” – Vadim Alekseev – Die Vorlesung “Lineare Algebra - Grundlegen- de Konzepte / Lineare Algebra und Analytische 2 Geometrie” wird im Wintersemester 2020/21 von Dr. Vadim Alekseev gelesen. Die Veranstaltung wird von Erstsemesterstudierenden der Studiengänge Bache- lor Mathematik, Bachelor Wirtschaftsmathematik, Lehramt an Gymnasien und Berufsbildenden Schulen besucht. Im neben- stehend verlinkten Video stellt der Dozent sich und seine Vor- lesung vor. 2 https://youtu.be/9H6jTdTZwbg 27
7.2 Prof. Dr. Ralph Chill “Ich wollte seit der ersten Klasse schon Mathematiker werden — dass ich dann einer werden durfte, freut mich sehr.” – Ralph Chill – Die Vorlesung “Analysis - Grundlegende Kon- 3 zepte” wird im Wintersemester 2020/21 von Prof. Dr. Ralph Chill gelesen. Die Veranstaltung wird von Erstsemesterstudierenden der Studi- engänge Bachelor Mathematik, Bachelor Wirtschaftsmathema- tik, Bachelor Physik, sowie den Studierenden im zweiten Studi- enjahr für das Lehramt an Gymnasien bzw. an Berufsbildenden Schulen besucht. Im nebenstehend verlinkten Video stellt der Dozent sich und seine Vorlesung vor. 7.3 Prof. Dr. Wolfgang Walter “Der Tipp [für den Studienbeginn], den ich Ihnen geben kann, ist, regelmäßig und geplant zu arbeiten und zu studieren. Bleiben Sie dran, sowohl vom Zeitrhythmus als auch von der Interaktion [mit den Lehrenden].” – Wolfgang Walter – Die Vorlesung “Programmieren - Grundlegende Konzepte” wird im Wintersemester 2020/21 von 4 Prof. Dr. Wolfgang Walter gelesen. Die Veranstal- tung wird von Erstsemesterstudierenden der Stu- diengänge Bachelor Mathematik und Bachelor Wirtschaftsma- thematik besucht. Im nebenstehend verlinkten Video stellt der Dozent sich und seine Vorlesung vor. 3 https://youtu.be/siKCqgYBBJ0 4 https://youtu.be/AbqUXqttAf8 28
PD Dr. Anke Kalauch Die Vorlesung “Grundlagen der Linearen Algebra und Analy- tischen Geometrie” wird im Wintersemester 2020/21 von PD Dr. Anke Kalauch gelesen. Die Veranstaltung wird von Erstse- mesterstudierenden im Lehramt an Oberschulen und an Grund- schulen besucht. Im nachfolgenden Interview stellt die Dozen- tin sich und ihre Vorlesung vor. Die Dozentin in Stichworten. PD Dr. Anke Kalauch, Wissen- schaftliche Mitarbeiterin an der TU Dresden seit 2000. Was erwartet die Studierenden in Ihrer Vorlesung? Den Vor- lesungsinhalt nebst Kompetenzen finden Sie in der Modulbe- schreibung der Studienordnung. Wie der Name der Vorlesung schon andeutet: Es werden die Grundlagen gelegt für die wei- teren Mathematikkurse. Die Vorlesung bietet das Basiswissen, um Schulstoff - wie zum Beispiel lineare Gleichungssysteme - strukturell zu verstehen. Wollten Sie schon immer Mathematik studieren und wenn nicht, was war Ihr Plan B? Ich hätte mir auch vorstellen können, Physiker oder Ingenieur zu werden. Dies habe ich dann im Ne- benfach ausgelebt, und bin im Hauptfach bei der Königinnen- Disziplin geblieben. Welche Strategien hatten Sie zum Überstehen des Mathestu- diums und was machen Sie zum geistigen Ausgleich? Mei- ne Strategie im Mathematikstudium war: Freude an abstrakten Strukturen, Fokus auf die Themen, die den eigenen Stärken ent- sprechen, ansonsten Frustresistenz und Geduld. Das Beste für den geistigen Ausgleich war und ist Sport (und das Bier danach). 29
In welchem Semester würden Sie als Erasmuskoordinatorin empfehlen, ein Auslandssemester einzuschieben? Dafür gibt es keine allgemeine Regel. Einen Auslandsaufenthalt kann man ab dem 5. Semester vorsehen. Welches Semester man wählt, hängt sehr von den Gegebenheiten der Zieluniversität ab (Zeit- raum des Semesters dort, Vorlesungsangebot, Wetter, etc.). PD Dr. Norbert Koksch Die Vorlesung “Elementargeometrie / Geometrie und compu- tergestütztes Visualisieren” wird im Wintersemester 2020/21 von PD. Dr. Norbert Koksch gelesen. Die Veranstaltung wird von Erstsemesterstudierenden im Lehramt besucht. Im nachfolgen- den Interview stellt der Dozent sich und seine Vorlesung vor. Die Person. Ich heiße Norbert Koksch. Seit September 1987 bin ich an der TU Dresden beschäftigt. Ich bin Beauftragter und Studiengangskoordinator der Fakultät Mathematik für die Lehr- amtsstudiengänge, einer der beiden Studienfachberater der Fa- kultät Mathematik für die Lehramtsstudiengänge der Fakultät und Mitglied in einigen mit der Lehrerbildung verbundenen Gre- mien der TU Dresden. Welche Vorlesungen halten Sie in den beiden kommenden Semestern? Wie seit 2012 werde ich die Geometrie-Vorlesung im Lehramtsstudium und wie seit 2007 die Mathematik-Vorlesung für Bauingenieure, Hydro- und Geowissenschaftler halten. Hin- zu kommt eine Vorlesung zu Grundlagen der Mathematik für die Seiteneinsteiger, die sich von Logik und Mengenlehre über Relationen und Gruppen, dem Aufbau der Zahlenbereiche, Kom- binatorik bis hin zu Anfängen der Zahlentheorie erstreckt. 30
Was erwartet die Studierenden in Ihrer Geometrie-Vorlesung und was sind Ihre übergeordneten Ziele? Schaut man sich den Lehrplan Mathematik der Sekundarstufe I an, stellt man fest, dass die meisten Themen zur Geometrie gehören, was sich so aber nicht im Lehramtsstudium widerspiegelt. Als Lehrerin- nen und Lehrer sollen Sie die Schülerinnen und Schüler zum kritischen Denken – und damit zu einem kritischen Umgang mit Informationen und Medien befähigen. Früher diente dazu auch der Mathematikunterricht, in dem die Schülerinnen und Schüler zum Beispiel in Geometrie und Zahlentheorie korrektes Begründen erlernen sollten. Leider ist dem häufig nicht mehr so. Im Mathematikunterricht wird immer weniger bewiesen. Die Schülerinnen und Schüler sollen ihren Lehrerinnen und Leh- rer sowie den Schulbüchern glauben, was aber gerade ein kri- tisches Mitdenken nicht fördert. In der Geometrie-Vorlesung verfolge ich daher mehrere Ziele. Erstens sollen die für den Schulunterricht relevanten Begriffe und Sätze der ebenen eu- klidischen Geometrie behandelt werden. Zweitens möchte ich diese Geometrie axiomatisch nach einem für den Schulunter- richt relevanten Axiomensystem aufbauen. Auf Basis eines sol- chen Axiomensystems können dann Beweise frei von den sonst in der Schule üblichen Zirkelschlüssen geführt werden. Damit wären wir beim dritten Ziel: Die Studentinnen und Studenten sollten am Beispiel der elementaren Geometrie erlernen, wie man Beweise führt und dass man alle Beweisschritte kritisch hinterfragt und dann korrekt begründet. Damit ist Viertens ver- bunden, dass eine korrekte Fachsprache erlernt wird, dass man zwischen Definitionen und Sätzen unterscheiden kann, bestimm- te und unbestimmte Artikel korrekt verwendet, die logischen Quantoren in der Formulierung mathematischer Aussagen rich- tig verwendet und damit schließlich Definitionen, Sätze und Be- weise logisch und sprachlich korrekt formulieren kann. Ganz wichtig ist das fünfte Ziel: Ich möchte gerne die Begeisterung für elementare Geometrie wecken als ein Gebiet mit relativ vielen Sätzen auf unterschiedlichstem Niveau, was aber auch Theo- rie mit Anschauung verbindet, und in dem Schülerinnen und Schüler mit dem Finden eigener Beweise oder geometrischer Konstruktionen sehr kreativ sein können. Nicht ganz unwichtig 31
ist das sechste Ziel: Die Studentinnen und Studenten sollten durch geeignete Vereinfachung in der Lage sein, geometrische Begriffe und Sätze so auf die jeweilige Klassenstufe anzupas- sen, dass einerseits immer noch mathematisch korrekt sind, aber von den Schülerinnen und Schülern im aktuellen Ausbil- dungsstand auch verstanden werden können. Können Sie sich noch an den Anfang Ihres Mathematikstudi- ums erinnern und falls ja, wie haben sich Ihre Erfahrungen und mit Ihren Erwartungen gedeckt? Schon vor dem Studi- um kannte ich über Mathe-Klub, Korrespondenzzirkel und Mathematik-Olympiade einige Mitarbeiter und Professoren der Sektion Mathematik, von einigen erfuhr ich später, dass sie mich schon als Schüler kannten. Ich hatte 1981 mein in Mathematik und Physik vertieftes Abitur an der Spezialklasse für Mathema- tik, Physik und Technik an der TH Karl-Marx-Stadt abgelegt und konnte dann 1981 mit einer Sonderstudienvereinbarung das Mathematikstudium an der TU Dresden beginnen. Das erste Semester begann mit den anderen Anfang September, schon im Oktober legte ich die Prüfungen des ersten Semesters in Analysis sowie Lineare Algebra und Analytische Geometrie ab. Von November 1981 bis April 1983 musste ich zum Grund- wehrdienst. Im Mai 1983 stieg ich ins laufende zweite Semester wieder ein, um im Juli auch die Prüfungen zum zweiten Semes- ter abzulegen. Aufgrund meiner Vorbildung von der Spezial- klasse hatte ich mit den beiden verkürzten Semestern in Bezug auf Analysis sowie Lineare Algebra und Analytische Geometrie keine größeren Probleme, zu linearer Optimierung und Infor- matik bekam ich aber bis Mai 1983 nur handschriftliche Vorle- sungsaufzeichnungen und die Übungsaufgaben. Von Mathematik-Olympiade, Korrespondenzzirkeln und α-Wettbewerb war ich aber gewohnt, mich selbstständig und ausdauernd mit mathematischen Problemen zu beschäftigen und nicht aufzu- geben. Das half mir damals und dann auch im weiteren Studi- um. Gerade deswegen kann ich aber auch feststellen, wie hilf- reich ein regelmäßiger Besuch der Lehrveranstaltungen sein 32
kann, auch wenn man Vorlesungsskripte und Bücher zur The- matik besitzt. Haben Sie mathematische Vorbilder, deren Ideen und An- schauungen Sie auf Ihrem eigenen Weg inspiriert haben? Während des Studiums waren dies einige Professoren an der Sektion Mathematik, später kamen dort Personen aus meinem engerem Forschungsgebiet hinzu. Vor 20 Jahren wurde ich von einem Kollegen der Fachrichtung Mathematik in Bezug auf eine Unterstützung der Mathematik-Olympiade angesprochen. Seit 2002 bin ich nun im Sächsischen Landeskomitee zur Förderung mathematisch-naturwissenschaftlich begabter Schüler, wenige Jahre später wurde ich Mitglied im Mathematik-Olympiaden e.V., in dem ich seit 2010 nun Stellver- tretender Leiter der Arbeitsgruppe 7/8 des Aufgabenausschus- ses bin. Seitdem gehen alle Aufgaben der Klassen 7 und 8 von Schul- bis Bundesrunde über meinen Tisch. Etwa ein Drittel da- von sind Geometrie-Aufgaben. Über die Mathematik-Olympiaden kenne ich viele Mathematikerinnen und Mathematiker an Schu- len, Hochschulen und Universitäten, die Schülerinnen und Schüler über den Weg der Mathematik-Olympiaden, des Bundeswett- bewerbes Mathematik, des Känguru-Wettbewerbes oder ande- ren Wegen für Mathematik begeistern möchten. Der Leiter der Arbeitsgruppe 7/8 des Aufgabenausschusses ist ein Gymnasial- lehrer, der in Geometrie promoviert hat. Er unterrichtet Schülerinnen und Schüler am Landesgymnasium St. Afra, aber auch unsere Lehramtsabsolventinnen und Lehramtsabsolventen als Studi- enreferendarinnen und Studienreferendare im Vorbereitungs- dienst. Da ist es schon interessant, wenn man sich einerseits über Aufgabenstellungen für die Klassen 7 und 8 unterhält und dann gleich wieder eine Rückkopplung zu unserer Lehramts- ausbildung bekommt. Fasziniert bin ich von Personen, die uni- versitäre Mathematik mit Lehramtsausbildung bis hin zum Schul- unterricht in Verbindung bringen und diese drei Säulen in Zu- sammenhang sehen. Wir können nur dann mathematisch gut ausgebildete Abiturienten für unsere mathematischen und ma- thematiklastigen Studiengänge erwarten, wenn wir die Lehre- 33
rinnen und Lehrer so ausbilden, dass diese auch entsprechen- den Schulunterricht durchführen können. Als besondere his- torische Personen sind da Andrei Nikolajewitsch Kolmogorow und Felix Klein zu nennen. Andrei Nikolajewitsch Kolmogorow (1903–1987) ist bekannt für seine Arbeiten zur Analysis und Stochastik. Weniger bekannt ist, dass er sich für die Förderung begabter Kinder einsetzte, dass die Einrichtung von Spezialschu- len und Spezialklassen auf ihn zurückgeht, was mir zu meiner Spezialklassenzeit noch nicht bekannt war, dass er Schullehrbücher schrieb und insbesondere ein für den Schulunterricht prinzi- piell verwendbares Axiomensystem der euklidischen ebenen Geometrie entwickelte. Auf dieses Axiomensystem geht das in der Vorlesung verwendete Axiomensystem zurück. Felix Klein (1849 –1925) war ein Geometrie-Professor an der Universität Göttingen. In seinem Erlanger Programm“ stellte er eine Sys- ” tematisierung der damals bekannten Geometrien dar, in dem man Transformationsgruppen und deren Invarianten betrach- tet. Ich wurde im ersten Semester von meinem Geometrie-Professor, Prof. Gerhard Geise, auf das Erlanger Programm von Felix Klein verwiesen. Wir werden die Kongruenzgeometrie aufbauend auf der Gruppe der Kongruenzabbildungen und die Ähnlichkeitsgeometrie aufbauend auf der Gruppe der Ähnlichkeitsabbildungen näher anschauen. Felix Klein ist aber auch bekannt für seine Mera- ner Vorschläge von 1905 zur Reform des Schulunterrichtes. Er forderte die Stärkung des räumlichen Anschauungsvermögens, eine Erziehung zur Gewohnheit funktionalen Denkens und die Einführung der Infinitesimalrechnung als obligatorisches Un- terrichtsthema. Seine dreibändige Elementarmathematik vom ” höheren Standpunkt“ wendet sich an Lehrer und zeigt, wie nach fachwissenschaftlichem Studium eine Umsetzung richtiger Ma- thematik auf Probleme der damaligen anspruchsvollen Schul- mathematik gelingen kann. Es ist schon bemerkenswert, wann und wie ich als Schüler, als Student und später als Mathemati- ker durch die Ideen von Kolmogorow und Klein beeinflusst wur- de. 34
Haben Sie Tipps für das Lehramtsstudium? Was empfehlen Sie den Studierenden besonders im Falle eines Online-Semesters? Grundsätzlich sollte festgehalten werden, dass ein Lehramts- studium per se weder ein besseres noch ein schlechteres, we- der ein schwereres noch ein leichteres Studium als andere ist. In jedem universitären Studium gibt es je Semester 30 Leis- tungspunkte, die jeweils einem Arbeitsaufwand von 30 Stun- den entsprechen. Wenn man genauer hinschaut, sieht man, dass dabei bei einigen Ingenieur- und Naturwissenschaftsstudi- engängen sehr knausrig gerechnet wird, indem 2 Semesterwo- chenstunden Lehrveranstaltungen im Mittel etwa 2 Leistungs- punkten entsprechen. In anderen Studiengängen entsprechen 2 Semesterwochenstunden Lehrveranstaltungen etwa 4 Leis- tungspunkten. In der Mathematik sind wir mit im Mittel 3 Leis- tungspunkte je 2 Semesterwochenstunden Lehrveranstaltun- gen im Mittelfeld. Schaut man nach der Prüfungsbelastung, so ist diese bei Ingenieurstudiengängen meist höher als im Lehr- amtsstudium. Eine besondere Belastung im Lehramtsstudium ergibt sich aber dadurch, dass es mit den Bildungswissenschaf- ten und dem Fach (Grundschule), dem Fach und der Fachrich- tung (Berufsbildende Schulen) und den beiden Fächern (Ober- schule und Gymnasium) eine breitere Verteilung auf mehrere Fächer und Fakultäten gibt, was allein schon zu organisatori- schen Problemen wie der mangelnden Überschneidungsfreiheit der Stundenpläne führt. Im Falle einer Überschneidung soll- ten Sie die Vorlesenden ansprechen, ob eine Verlegung doch noch möglich ist. Wenn dies erfolglos ist, empfehle ich, aus der Not eine Tugend zu machen: Bilden Sie auch hierfür Lerngrup- pen. Wechseln Sie sich im Vorlesungsbesuch ab und berich- ten Sie den Anderen. Die Berichterstatter wiederholen so den Vorlesungsstoff und ermöglichen den Anderen zumindest eine vermittelte Vorlesungsteilnahme. Sie studieren das universitäre Fach Mathematik, nicht das Schulfach. Das Studium erfolgt zum Teil gemeinsam mit dem Bachelor-Studiengang Mathematik, in jedem Fall aber auf ähnlichem Niveau. Einschränkungen gibt es in Bezug auf Breite und Vertiefung der Fachausbildung, da sich die Studieninhalte im Lehramtsstudium auf die Bildungs- wissenschaften und ein Fach (Grundschule), zwei Fächer (Ober- 35
schule und Gymnasium) oder ein Fach und eine Fachrichtung (berufsbildende Schulen) verteilen. Die Studentinnen und Stu- denten der Studiengänge Lehramt an Berufsbildenden Schulen und Lehramt an Gymnasien werden als Wissenschaftler ausge- bildet, mit dem 1. Staatsexamen dürfen sie im Fach und in der Fachdidaktik promovieren. Das Wintersemester 2020/21 wird für viele Studentinnen und Studenten ein Online-Semester, für die Studentinnen und Studenten des ersten Semesters min- destens in Bezug auf die Vorlesungen. Lehrveranstaltungsma- terialen gibt es über die Kurse in der Lehrplattform OPAL, in de- ren Nutzung Sie sich frühzeitig einarbeiten sollten. Wichtig ist die Kommunikation mit den Mitstudentinnen und Mitstuden- ten sowie den Lehrenden. Versuchen Sie Lerngruppen zu bil- den. Trauen Sie sich, Lehrende anzusprechen. Denken Sie dar- an, dass Universität“ von universitas magistrorum et scolarium, ” also der Gemeinschaft der Lehrer und Schüler kommt. In einer Gemeinschaft der Lehrenden und Lernenden sind alle durch ihr gemeinsames wissenschaftliches Interesse verbunden, alle sind Lehrende und Lernende, wenn auch auf verschiedenem Niveau. 36
8 Unsere Professor:innen 37
Prof. Dr. Ulrike Baumann Projektgruppe Diskrete Strukturen Raum: WIL C 246 Tel.: +49 351 463 - 32940 ulrike.baumann@tu-dresden.de Arbeitsgebiet: Algebraische Graphentheorie, insbesondere Cayley-Graphen und Graphen-Automorphismen sowie Proble- me aus der Theoretischen Informatik und Kryptologie Die Algebraische Graphentheorie beschäftigt sich mit der Untersu- chung von Problemen der Graphentheorie unter Anwendung von Methoden der Algebra. Insbesondere werden Zusammenhänge zwi- schen Graphen und Gruppen untersucht. Eine besondere Rolle in der Theorie symmetrischer Graphen spielen Cayley-Graphen, die über Gruppen konstruiert werden und deren Eigenschaften darstel- len können. Es gibt sehr enge Verbindungen zwischen Problemen aus der Diskreten Mathematik und Fragen, die in der theoretischen Informatik untersucht werden. Vorlesungsangebot: Mathematik für Informatiker, Algebra für Informationssystemtechniker, Vorlesungen und Seminare zu diskreten Strukturen Website: https://tu-dresden.de/mn/math/algebra/baumann 38
Prof. Dr. Anita Behme Professur für Angewandte Stochastik Raum: WIL B 317 Tel.: +49 351 463 - 32426 anita.behme@tu-dresden.de Foto: Nils Eisfeld Arbeitsgebiet: Stochastische Modellierung, Sprungprozesse und deren Statistik Viele (scheinbar) zufällige Prozesse in Physik, Versicherungs- und Fi- nanzmathematik, Medizin und anderen Feldern lassen sich mittels stochastischer Prozesse modellieren. Derartige Prozesse und ihre Analyse sind Forschungsschwerpunkte dieser Professur. Speziell ar- beiten wir zu Lévyprozessen und Lévy-getriebenen Differentialglei- chungen sowie deren Anwendungen und den daraus resultieren- den Fragestellungen, wie z. B. invariante Verteilungen, Fluktuatio- nen und Schätztheorie. Vorlesungsangebot: weiterführende Vorlesungen zu verschie- denen Themen der Stochastik wie z. B. Stochastische Prozesse, Statistik, Stochastische Analysis, Zeitreihenanalyse, sowie Vorle- sungen zur Versicherungsmathematik Website: https://tu-dresden.de/mn/math/stochastik/behme 39
Prof. Dr. Manuel Bodirsky Professur für Algebra und diskrete Strukturen Raum: WIL C 120 Tel.: +49 351 463 - 35355 manuel.bodirsky@tu-dresden.de Arbeitsgebiet: Universelle Algebra, Klone auf unendlichen Grundmengen, unendliche Permutationsgruppen. Endliche Modelltheorie und deskriptive Komplexität. Klassische Modell- theorie, homogene Strukturen, strukturelle Ramseytheorie. Enumerative Kombinatorik Eine aktuelles Forschungsthema meiner Arbeitsgruppe ist die Be- rechnungskomplexität von Constraint Satisfaction Problemen aus der theoretischen Informatik. Ziel ist ein systematisches Verständnis der Probleme, die mit polynomiellem Rechenaufwand gelöst wer- den können, und welche NP-schwer sind. Viele Fragen in diesem Gebiet führen zu zentralen Problemen in der universellen Algebra. Bei Constraint Satisfaction Problemen mit unendlichem Wertebe- reich sind ausserdem Kenntnisse aus der Modelltheorie wichtig, und es ergeben sich vielfältig Anknüpfungspunkte mit anderen aktiven Themen am Institut für Algebra (wie etwa Automorphismengrup- pen von Strukturen). Vorlesungsangebot: Grundlagenvorlesungen der Algebra, einführende und fortgeschrittene Vorlesungen in Kombinato- rik, universeller Algebra, und Logik (Modelltheorie). Website: http://www.math.tu-dresden.de/∼bodirsky/ 40
Prof. Dr. Ralph Chill Professur für Funktionalanalysis Raum: WIL C 213 Tel.: +49 351 463 - 37574 ralph.chill@tu-dresden.de Foto: Nils Eisfeld Arbeitsgebiet: Funktionalanalysis, lineare und nichtlineare Evolutionsgleichungen Funktionalanalysis ist die Analysis auf endlich- und unendlichdi- mensionalen Vektorräumen (Banachräumen, Hilberträumen, topo- logischen Vektorräumen) und die Analysis der linearen und nichtli- nearen Operatoren zwischen diesen Räumen. Mein spezielles For- schungsinteresse gilt der Theorie der linearen und nichtlinearen Evolutionsgleichungen auf Banachräumen, den zugehörigen Ope- ratorhalbgruppen und dem qualitativen Verhalten von Evolutions- gleichungen (Langzeitverhalten, Regularität, Approximation). Neben der Operatortheorie und der Theorie der Banachräume be- rührt dieses Forschungsgebiet auch die harmonische Analysis, die Funktionentheorie, und vor allem das Gebiet der partiellen Differen- tialgleichungen. Vorlesungsangebot: Grundvorlesungen der Analysis, Funk- tionalanalysis (Einführung und Vertiefung), Funktionentheorie, Partielle Differentialgleichungen, Evolutionsgleichungen Website: https://tu-dresden.de/mn/math/analysis/chill 41
Prof. Dr. Arno Fehm Professur für Algebra Raum: WIL C 116 Tel.: +49 351 463 - 35063 arno.fehm@tu-dresden.de Arbeitsgebiet: Algebra und Zahlentheorie, insbesondere Arithmetik und Modelltheorie von Körpern Die Zahlentheorie untersucht Eigenschaften von Zahlen, insbeson- dere ganzer und rationaler Zahlen, und ist eines der ältesten Ge- biete der Mathematik. Die seit dem 19. Jahrhundert entwickelte al- gebraische Zahlentheorie führt diese Untersuchung mit Methoden der modernen Algebra fort, was mit der Entwicklung der grundle- genden Begriffe von Gruppen, Ringen und Körpern einhergegangen ist. Körper zum Beispiel sind Zahlbereiche, in denen die üblichen Rechenoperationen Addition, Subtraktion, Multiplikation und Divi- sion durchgeführt werden können, wie etwa im Körper der ratio- nalen Zahlen. An der Professur für Algebra untersuchen wir insbe- sondere Eigenschaften von Körpern unter algebraischen, arithmeti- schen und logischen Gesichtspunkten. Hierbei kommen Methoden aus verschiedenen Gebieten der Mathematik zum Einsatz, vor al- lem aus algebraischer Zahlentheorie, kommutativer Algebra, Ga- loistheorie, arithmetischer Geometrie, analytischer Zahlentheorie, Gruppentheorie und Modelltheorie. Vorlesungsangebot: Grundvorlesungen Algebra, einführende Vorlesungen zu algebraischer Zahlentheorie, algebraischer Geo- metrie und mathematischer Logik, vertiefende Vorlesungen zu Themen aus Algebra und Zahlentheorie sowie modelltheoreti- scher Algebra. Website: http://www.math.tu-dresden.de/∼afehm 42
Prof. Dr. Dietmar Ferger Professur für Mathematische Statistik Raum: WIL B 313 Tel.: +49 351 463 - 36371 dietmar.ferger@tu-dresden.de Arbeitsgebiet: Asymptotische und nichtparametrische Statis- tik, Change-Point Analysis, zufällige abgeschlossene Mengen und empirische Prozesse Bei einer Vielzahl von nicht deterministischen Abläufen unserer Er- fahrungswelt kommt es sehr häufig vor, dass der Zufallsmechanis- mus des zugrunde liegenden stochastischen Prozesses einen Struk- turbruch an einer unbekannten Sprungstelle” aufweist. Das Prob- ” lem besteht in der Schätzung der Sprungstelle” anhand von Beob- ” achtungen des stochastischen Prozesses. Je nach Fragestellung lie- fert der Schätzwert beispielsweise die Zeitspanne einer Fehlproduk- tion oder die Dauer einer Epidemie, die Rekonstruktion eines ver- rauschten Bildes oder die Einteilung von Patienten in eine Risiko- und Nichtrisikogruppe. In den jeweiligen mathematischen Model- len werden Schätzverfahren konstruiert und unter Verwendung ma- thematischer Kriterien auf ihre Effizienz hin untersucht und opti- miert. In der Regel geschieht dies durch die Herleitung von Grenz- wertsätzen. Vorlesungsangebot: Grundvorlesung Statistik (Bachelor), Mathematische Statistik, Lineare Modelle (Master), Spezialvor- lesungen: Extremwert-Statistik, Asymptotische Entwicklungen, Zufällige abgeschlossene Mengen und Choquet-Kapazitäten, Service: Mathematik für Wirtschaftswissenschaftler Website: https://tu-dresden.de/mn/math/sto/ferger 43
Prof. Dr. Andreas Fischer Professur für Numerik der Optimierung Raum: WIL C 320 Tel.: +49 351 463 - 34148 andreas.fischer@tu-dresden.de Arbeitsgebiet: Ziele meiner Arbeitsgruppe sind • Design und Analyse effizienter Algorithmen, • mathematische Modellierung von Optimierungsaufgaben, • Behandlung von Aufgabenstellungen aus der Praxis. Dabei befassen wir uns mit verschiedenen Problemklassen, z.B. • Optimierungsaufgaben mit Nebenbedingungen, • Komplementaritäts- und Variationsprobleme, • nichtglatte Gleichungssysteme, • diskrete Optimierungsaufgaben, speziell Zuschnitt- und Pa- ckungsoptimierung, • Aufgaben aus dem Machine Learning. Aufgrund dieses Spektrums haben wir Erfahrungen aus Forschungs- projekten und der Zusammenarbeit mit Partnern aus Universitäten, wissenschaftlichen Einrichtungen und Unternehmen. Vorlesungsangebot: Grundlagenvorlesungen für Ingenieur- wissenschaften, Bachelor-Vorlesungen zur Numerischen Mathematik und zur Optimierung, Master-Vorlesungen zur kon- tinuierlichen und zur diskreten Optimierung, spezielle Master- Vorlesungen zur Optimierung, z.B. zur Spieltheorie. Website: https://www.math.tu-dresden.de/∼fischer 44
Prof. Dr. Ellen Henke Professur für Algebra mit Schwerpunkt Gruppentheorie Raum: WIL C 109 Tel.: +49 351 463 - 35253 ellen.henke@tu-dresden.de Arbeitsgebiet: Gruppentheorie, insbesondere Fusionssyste- me. Damit verbundene Fragen in homologischer Algebra und Homotopietheorie. Die Theorie der Fusionssysteme verallgemeinert Fragestellungen aus der endlichen Gruppentheorie. Dadurch werden unter anderem neue Bezüge zur Homotopietheorie und zur modularen Darstellungstheo- rie hergestellt. In meiner Arbeit bin ich besonders daran interessiert, Sätze über Fusionssysteme zu beweisen, die zu einem vereinfachten Beweis der Klassifikation der endlichen einfachen Gruppen führen. Vorlesungsangebot: Vorlesungen zu verschiedenen Themen der Algebra. Einführungsvorlesungen für Informatiker. Website: https://tu-dresden.de/mn/math/algebra/henke 45
Prof. Dr. Andrea Hoffkamp Professur für Didaktik der Mathematik Raum: WIL C 216 Tel.: +49 351 463 - 37552 andrea.hoffkamp@tu-dresden.de Arbeitsgebiet: Didaktik der Mathematik, Schulentwicklungs- forschung: Mathematikunterricht in heterogenen und inklusi- ven Klassen, Funktionales Denken und propädeutischer Analy- sisunterricht, Entwicklung und Untersuchung computerbasier- ter Lernumgebungen im Mathematikunterricht, Hochschulma- thematikdidaktik Die wissenschaftliche Hauptaufgabe der Professur für Didaktik der Mathematik besteht darin, das Lehren und Lernen von Mathematik im schulischen Kontext zu erforschen und zu verbessern, aufgrund der sich wandelnden Bedeutung der Mathematik für Kultur und Ge- sellschaft die Ziele des Mathematikunterrichts neu zu bestimmen und dementsprechend tragfähige Konzeptionen für das Lehren und Lernen weiter zu entwickeln. Vorlesungsangebot: Vorlesung Grundkurs Mathematikdidak- tik, Schulpraktische Übungen und Blockpraktikum, Didaktik spe- zieller Gebiete. Website: https://tu-dresden.de/mn/math/analysis/didaktik 46
Prof. Dr. Martin Keller-Ressel Professur für Stochastische Analysis und Finanzmathematik Raum: WIL B 316 Tel.: +49 351 463 - 35234 martin.keller-ressel@tu-dresden.de Foto: Robert Lohse Arbeitsgebiet: Wahrscheinlichkeitstheorie und Zufallsprozes- se, Finanzmathematik, ökonomische Netzwerke Die stochastische Analysis ist Teilgebiet der Wahrscheinlichkeitstheo- rie und beschäftigt sich mit der mathematischen Modellierung von zufälligen Prozessen. Dafür werden Methoden der Analysis auf sto- chastische Prozesse verallgemeinert und beispielsweise die Begriffe des stochastischen Integrals und der stochastischen Differentialglei- chung untersucht. Neben Physik und Biologie ist vor allem die Finanzmathematik ein wichtiges Anwendungsfeld der stochastischen Analysis. Die mathe- matischen Methoden werden dabei zur Bewertung und Absicherung von wirtschaftlichen Risiken eingesetzt. Daneben spielen auch ande- re Teilgebiete der Wahrscheinlichkeitstheorie, der Optimierung und der Numerik eine wichtige Rolle in finanzmathematischen Fragestel- lungen. In unserer Arbeitsgruppe beschäftigen wir uns mit stochastischen Prozessen mit Unstetigkeiten, mit rauen” stochastischen Prozes- ” sen, mit der Weiterentwicklung von mathematischen Modellen für Finanzmärkte und mit ökonomischen Netzwerken. Vorlesungsangebot: Einführende und fortgeschrittene Vor- lesungen in Finanzmathematik, Wahrscheinlichkeitstheorie, Stochastik und stochastischer Analysis. Website: https://www.math.tu-dresden.de/∼mkeller 47
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