studiengang ingenieur- informatik · kinematik, dynamik, newton'sche axiome kraft, impuls,...

18
Studiengang Ingenieur- Informatik (vormals: Informationstechnik) Fachbereich Ingenieurwissenschaften und Mathematik

Upload: others

Post on 06-Oct-2019

10 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

Page 1: Studiengang Ingenieur- Informatik · Kinematik, Dynamik, Newton'sche Axiome Kraft, Impuls, Trägheitsmoment, Drehmoment, Drehimpuls, Arbeit, Energie Erhaltungssätze von Energie,

Studiengang Ingenieur- Informatik (vormals: Informationstechnik)

Fachbereich Ingenieurwissenschaften und Mathematik

Page 2: Studiengang Ingenieur- Informatik · Kinematik, Dynamik, Newton'sche Axiome Kraft, Impuls, Trägheitsmoment, Drehmoment, Drehimpuls, Arbeit, Energie Erhaltungssätze von Energie,

Was machen Ingenieur-Informatiker?

Ingenieurinformatik: Teilgebiet der Informatik. Verbindet die Ingenieurwissenschaften mit Wissen und Methoden der

Informatik.

Ingenieurinformatiker entwickeln und programmieren

firmenspezifischer Anwendungen für komplexe

technische Problemstellungen.

Ingenieurinformatiker sind Spezialisten in den

Bereichen Digital-Hardware, Mikrocontroller und

Betriebssysteme.

Ingenieurinformatiker entwerfen schnelle

Rechnernetze und kümmern sich um die sichere Datenübertragung.

Ingenieurinformatiker konzipieren und

programmieren komplexe Informationssysteme.

Page 3: Studiengang Ingenieur- Informatik · Kinematik, Dynamik, Newton'sche Axiome Kraft, Impuls, Trägheitsmoment, Drehmoment, Drehimpuls, Arbeit, Energie Erhaltungssätze von Energie,

Berufliche Tätigkeitsfelder

Ingenieurinformatiker

Industrielle Steuerungs-

technik

Computer Integrated

Manufacto-ring (CIM)

Automobil-Industrie

Luft- und Raumfahrt

Medizin-technik

Mess-technik

Eingebet-tete

Systeme

Informa-tions-

systeme

Verkehrs-technik und

-über-wachung

Konsum-güter-

elektronik

Kommuni-kations-technik

Navigations-technik

Mobile und Kognitive Robotik

Digitale Bildverar-beitung

Qualitäts-Manage-

ment

Page 4: Studiengang Ingenieur- Informatik · Kinematik, Dynamik, Newton'sche Axiome Kraft, Impuls, Trägheitsmoment, Drehmoment, Drehimpuls, Arbeit, Energie Erhaltungssätze von Energie,

Studiendauer: 7 Semester (Vollzeitstudium) einschließlich 12-

wöchiges Praxisprojekt sowie Bachelorarbeit

Studienziel: Vermittlung fachlicher Kenntnisse und Fähigkeiten

ingenieur-technischen Arbeitens auf den Gebieten:

Hardware-/Software-Co-Design für Mikrocontroller-basierte Systeme

Software-Entwicklung

Vernetzte Steuerung und Automatisierung digitaler Systeme

Abschluss: Bachelor of Engineering

Optional: Konsekutive Masterstudiengänge

Studiengang Ingenieurinformatik

Page 5: Studiengang Ingenieur- Informatik · Kinematik, Dynamik, Newton'sche Axiome Kraft, Impuls, Trägheitsmoment, Drehmoment, Drehimpuls, Arbeit, Energie Erhaltungssätze von Energie,

Modulanteile SG Ingenieurinformatik

Programmierung/Algorithmik

Projekte

Schaltungen/Hardware

Automatisierung/Steuerung/Simulation

Mathematische Module

Andere

Wahlmodule

Page 6: Studiengang Ingenieur- Informatik · Kinematik, Dynamik, Newton'sche Axiome Kraft, Impuls, Trägheitsmoment, Drehmoment, Drehimpuls, Arbeit, Energie Erhaltungssätze von Energie,

Ingenieurinformatik Studienverlauf

1. Sem.

Einführung in die Ingenieur-

informatik

Mathematik 1

Informatik 1

Elektrotechnik-Grundlagen

Elektronik 1

Physik 1

2. Sem.

Algorithmen & Daten-

strukturen

Mathematik 2

Informatik 2

Elektronik 2

Elektro- und Messtechnik

Physik 2

3. Sem.

Projekt 1

Mathematik 3

Automati-sierungstechnik

Digitaltechnik

Netzwerk-technik

Technisches Englisch

4. Sem.

Rechner-Architekturen

Mikro-Controller-Programm.

Regelungs-technik

Numerische Mathematik

Betriebs-wirtschaftslehre

5. Sem.

Numerische Simulation

Betriebs-systeme

Software-Engineering

Simulations-technik

6. Sem.

Projekt 2 (Studien-Arbeit)

Wahlfach 1

Praxis-Projekt

Bachelor- Arbeit

& Kolloqu.

7. Sem.

Datenbank-Anwendungen

Embedded Systems

Programm. verteilter Systeme

Bild- verarbeitung

Wahlfach 3

Wahlfach 4

Wahlfach 2

Page 7: Studiengang Ingenieur- Informatik · Kinematik, Dynamik, Newton'sche Axiome Kraft, Impuls, Trägheitsmoment, Drehmoment, Drehimpuls, Arbeit, Energie Erhaltungssätze von Energie,

Unsere Labore in der Ingenieurinformatik

Betriebssysteme Algorithmen Simulation

Netzwerktechnik SW-Engineering Bildverarbeitung Projekt-Modul

Allgemeine Computer-Labs

Rechnerarchitektur Embedded Systems

Elektronik Mikrocontroller

Schaltungen

Page 8: Studiengang Ingenieur- Informatik · Kinematik, Dynamik, Newton'sche Axiome Kraft, Impuls, Trägheitsmoment, Drehmoment, Drehimpuls, Arbeit, Energie Erhaltungssätze von Energie,

• Das Praktikantenamt führt einen ausführlichen Katalog mit den Adressen von Firmen der Region OWL, die Praktikumsplätze anbieten

• Oftmals ist die Arbeit während der Praxisphase der „Türöffner“ zur Vereinbarung eines Bachelorarbeitsthemas

Auswahl der Unternehmen für Praxisphasen

Page 9: Studiengang Ingenieur- Informatik · Kinematik, Dynamik, Newton'sche Axiome Kraft, Impuls, Trägheitsmoment, Drehmoment, Drehimpuls, Arbeit, Energie Erhaltungssätze von Energie,

Einblicke in den

Unternehmensalltag

ostwestfälischer Firmen

Exkursionen

Exkursion zu Phoenix Contact

Exkursion zu Mittwald

Exkursion zur Messe SPS in Nürnberg

Page 10: Studiengang Ingenieur- Informatik · Kinematik, Dynamik, Newton'sche Axiome Kraft, Impuls, Trägheitsmoment, Drehmoment, Drehimpuls, Arbeit, Energie Erhaltungssätze von Energie,

Mathematik I, II, III

• Der sichere Umgang mit Gleichungen und elementaren Funktionen

• Differenzieren

• Integrale

• Umgang mit Vektoren

• Lösung linearer Gleichungssysteme • Im Einzelnen:

Gleichungen und Ungleichungen, elementare Funktionen (Potenzen, Wurzeln, Logarithmen, Exponential- und trigonometrische Funktionen)

Eigenschaften von Funktionen, Umkehrfunktionen, Grenzwert und Stetigkeit

Differentialrechnung, Anstieg und Ableitung, Differentiationsregeln, Produkt-, Quotienten- und Kettenregel, Begriff der Tangente

Anwendungen der Differentialrechnung

Flächeninhalt und Integral, Integrierbarkeit, Integrationsregeln, Mittelwertsatz,

Hauptsatz der Differential- und Integralrechnung Substitutionsmethode,

Partielle Integration, Integrieren durch Partialbruchzerlegung

Lineare Algebra: Matrizen und Determinanten

Lösung linearer Gleichungssysteme

Lehrveranstaltungsinhalte (Auswahl)

Page 11: Studiengang Ingenieur- Informatik · Kinematik, Dynamik, Newton'sche Axiome Kraft, Impuls, Trägheitsmoment, Drehmoment, Drehimpuls, Arbeit, Energie Erhaltungssätze von Energie,

Informatik I, II

• Methoden der strukturierten Programmierung mit der Programmiersprache C/C++

• Entwurfskonzepte (Struktogramm, Programmablaufplan)

• Funktionen und Bibliotheken

• Methoden der objektorientierten Programmierung (OOP)

• Entwurfskonzepte der OOP (UML)

• Im Einzelnen:

Zahlensysteme (Binär-, Hexadezimalsystem)

Prinzipieller Aufbau und Funktion eines Digitalrechners

Grundlagen der Programmierung in C/C++

Konzepte der Objektorientierten Programmierung (OOP) und ihre Umsetzung in C++

Objektorientierte Fehlerbehandlung und Behandlung anderer weiterführender Themen der OOP

Exkurs: Programmierung grafischer Benutzeroberflächen (Ereignisorientierte Programmierung )

Lehrveranstaltungsinhalte (Auswahl)

Page 12: Studiengang Ingenieur- Informatik · Kinematik, Dynamik, Newton'sche Axiome Kraft, Impuls, Trägheitsmoment, Drehmoment, Drehimpuls, Arbeit, Energie Erhaltungssätze von Energie,

Elektronik I, II

• Überblick über die wichtigsten elektronischen Bauelemente

• Funktion einfacher elektronischer Schaltungen

• Grundlagen zur Berechnung einfacher nichtlinearer Netzwerke

• Funktionen komplexer elektronischer Schaltungen

• Im Einzelnen:

Schaltzeichen, Zweipole, Widerstände, Kondensatoren.

Metallische Leitung, reine und dotierte Halbleiter.

pn-Übergang, Diodenkennlinie, Arbeitspunkt.

Gleichrichterschaltungen, Stabilisierungsschaltungen.

Operationsverstärker, ideale und reale OPV, Kenndaten, Typen.

Verstärker, Rückkopplung, Analoge Grundschaltungen.

Bipolare Transistoren: Aufbau, Funktion, Kennlinien, Grundschaltungen.

Schaltungssimulation, Schaltungen mit Transistoren.

Feldeffekttransistoren: Aufbau, Ausführungen, Grundschaltungen.

Filterschaltungen.

Signalgeneratoren: Schwingungserzeugung, LC- und RC-Oszillatoren,

Schwingquarze, Quarzoszillatoren.

Lehrveranstaltungsinhalte (Auswahl)

Page 13: Studiengang Ingenieur- Informatik · Kinematik, Dynamik, Newton'sche Axiome Kraft, Impuls, Trägheitsmoment, Drehmoment, Drehimpuls, Arbeit, Energie Erhaltungssätze von Energie,

Betriebssysteme

• Linux aus Benutzerperspektive

• Grundlegende Betriebssystemarchitekturen

• Grundlegende Funktionen und Aufgaben eines Betriebssystems

• Im Einzelnen:

Prozesse und Threads

Scheduling (Ablaufsteuerung)

Synchronisation und Verklemmungen ("die speisenden Philosophen" u.a.)

Inter-Prozess-Kommunikation

Speicherverwaltung

Ein- und Ausgabe

Dateisysteme

Interrupts

Lehrveranstaltungsinhalte

Page 14: Studiengang Ingenieur- Informatik · Kinematik, Dynamik, Newton'sche Axiome Kraft, Impuls, Trägheitsmoment, Drehmoment, Drehimpuls, Arbeit, Energie Erhaltungssätze von Energie,

Automatisierungstechnik

• Unterschied von Wirkungskette und Wirkungskreis bei wertkontinuierlichen und wertdiskreten Signalen

• Grundlagen der Systemtheorie

• Entwurf und Implementierung ereignisdiskreter Steuerungen

• Im Einzelnen:

Grundbegriffe der Automatisierungstechnik und Systemtheorie

Beschreibung ereignisdiskreter Systeme.

Verhalten von deterministischen und nichtdeterministischen autonomen Automaten, Standardautomaten, Ein-/Ausgangsautomaten und Petri-Netzen.

Heuristischer Steuerungsentwurf sowie Implementierung des Steuergesetzes.

Systematischer Entwurf ereignisdiskreter Steuerungen auf Basis eines Modells der Steuerstrecke

Beobachtung und Diagnose ereignisdiskreter Systeme

Lehrveranstaltungsinhalte (Auswahl)

Regelungstechnik

• Lineare dynamischer Systeme im Zeit- und Frequenzbereich

• Auslegung von Reglern bei vorgegebenem Streckenverhalten

• Praktische Fertigkeit bei der Benutzung industrietypischer Software

• Im Einzelnen:

Einfache Übertragungsglieder

Signale und Übertragungssysteme im Zeit- und Frequenzbereich

Stabilitätskriterien

Führungs- und Störverhalten von Regelkreisen

Stabilitätsprüfung im offenen Regelkreis

Standard-Regler, Reglerentwurf

Page 15: Studiengang Ingenieur- Informatik · Kinematik, Dynamik, Newton'sche Axiome Kraft, Impuls, Trägheitsmoment, Drehmoment, Drehimpuls, Arbeit, Energie Erhaltungssätze von Energie,

Projekt

• Praktische und projektorientierte Umsetzung einer Projektaufgabe aus dem Bereich der Ingenieurinformatik

• Konzipieren einer Lösung, Umsetzung und Analyse des Ergebnisses im Team

• Begründung von Entscheidungen, Präsentation der Ergebnisse

• Im Einzelnen:

Methoden und Prozesse zur Konzeption einer Problemlösung

Phasen der Systementwicklung von Entwurf bis Evaluation in der Gruppe

Problemlöse- und Entscheidungsverhalten der Gruppenmitglieder

Systemsimulation

Präsentation

Technologiefolgen- abschätzung

Lehrveranstaltungsinhalte (Auswahl)

Embedded Systems

• Kompetenz in Analyse und Synthese von Hardware-Software Co-Design, sowie Planung und systematischer Entwurf von Systemen mit kontinuierlichen und diskreten Signalen.

• Analyse und Entwurf von Mikrocontroller-Applikationen.

• Im Einzelnen:

Entwurfs- und Design-Methoden, Mikroprozessoren, Mikrocontroller, Interfacetechnik, Peripheriekomponenten, Rechnerarchitekturen, Logiksynthese,

Software-Projektplanung, Software-Entwurfs-Verfahren, Hardware/Software-Integrations-Methoden, Teststrategien.

Page 16: Studiengang Ingenieur- Informatik · Kinematik, Dynamik, Newton'sche Axiome Kraft, Impuls, Trägheitsmoment, Drehmoment, Drehimpuls, Arbeit, Energie Erhaltungssätze von Energie,

Netzwerktechnik

• Grundlagen des Aufbaus lokaler Netze (LAN)

• Planung und Aufbau von Netzen, Konfiguration der verwendeten Netzgeräte (Router, Switch).

• Im Einzelnen:

Architektur und Anwendung rechnergestützter Kommunikationssysteme und der Medien der Datenübertragung

Lokale Netze, Subnetzbildung

Lehrveranstaltungsinhalte (Auswahl)

Datenbankanwendungen

• Aufbaus und Verwendung relationaler Datenbanken.

• Techniken der Web-Server-Programmierung, des Einfügens, Modifizierens und der Abfrage von Daten einer Datenbank über eine Web-Oberfläche

• Im Einzelnen:

Kenntnisse über Architektur, Funktionsweise und Einsatz von Datenbanksystemen

Grundkonzepte relationaler Datenmodelle

Einführung in SQL (Structured Query Language)

Einsatz von SQL zum Anlegen, Löschen, Modifizieren und Abfrage von Datensätzen

Einführung in die Programmierung dynamischer Web-Seiten

Protokolle der Datenübertragung in Netzwerken (Netzwerk- und Transportschicht)

Funktion und Konfiguration wichtiger Netzkopplungsgeräte (speziell Router, Switch)

Dienste und Protokolle der Anwendungsebene

Page 17: Studiengang Ingenieur- Informatik · Kinematik, Dynamik, Newton'sche Axiome Kraft, Impuls, Trägheitsmoment, Drehmoment, Drehimpuls, Arbeit, Energie Erhaltungssätze von Energie,

Physik I, II

• Überblick über Aufbau und Methodik der Physik

• Grundlagen zu den fundamentalen Naturgesetzen

• Mechanik

• Thermodynamik

• Schwingungen und Wellen

• Optik

• Im Einzelnen:

Physikalische Größen und Einheiten, Messgenauigkeit und Messfehler

Kinematik, Dynamik, Newton'sche Axiome

Kraft, Impuls, Trägheitsmoment, Drehmoment, Drehimpuls, Arbeit, Energie

Erhaltungssätze von Energie, Impuls und Drehimpuls

Grundbegriffe der Strömungsmechanik

Wärmelehre, Gasgesetze, Hauptsätze der Thermodynamik, Kreisprozesse

Wärmetransport, Strahlungsgesetze

freie (un)gedämpfte Schwingungen, erzwungene Schwingungen

stehende Wellen, Interferenz und Beugung, Dopplereffekt

Grundbegriffe der Strahlenoptik, Brechung, Abbildung mit Spiegeln und Linsen

Wellenoptik

Lehrveranstaltungsinhalte (Auswahl)

Page 18: Studiengang Ingenieur- Informatik · Kinematik, Dynamik, Newton'sche Axiome Kraft, Impuls, Trägheitsmoment, Drehmoment, Drehimpuls, Arbeit, Energie Erhaltungssätze von Energie,

Wenden Sie sich mit Ihren Fragen zum Studium

an unserer Hochschule gern an uns!

Fachhochschule Bielefeld Prof. Dr. Lutz Grünwoldt

Interaktion 1 33619 Bielefeld

Email: [email protected]