pb419 - Current topics and modern methods in environmental sciences (Complete module description)

pb419 - Current topics and modern methods in environmental sciences (Complete module description)

Original version English PDF Download
Module label Current topics and modern methods in environmental sciences
Modulkürzel pb419
Credit points 6.0 KP
Workload 180 h
Institute directory Institute for Chemistry and Biology of the Marine Environment
Verwendbarkeit des Moduls
  • Area of Specialisation (Bachelor) > Area of Specialisation
  • Bachelor's Programme Biology (Bachelor) > Area of Specialisation
  • Bachelor's Programme Business Administration and Law (Bachelor) > Area of Specialisation
  • Bachelor's Programme Business Informatics (Bachelor) > Area of Specialisation
  • Bachelor's Programme Chemistry (Bachelor) > Area of Specialisation
  • Bachelor's Programme Comparative and European Law (Bachelor) > Area of Specialisation
  • Bachelor's Programme Computing Science (Bachelor) > Area of Specialisation
  • Bachelor's Programme Economics and Business Administration (Bachelor) > Area of Specialisation
  • Bachelor's Programme Education (Bachelor) > Area of Specialisation
  • Bachelor's Programme Engineering Physics (Bachelor) > Area of Specialisation
  • Bachelor's Programme Environmental Science (Bachelor) > Area of Specialisation
  • Bachelor's Programme Mathematics (Bachelor) > Area of Specialisation
  • Bachelor's Programme Physics, Engineering and Medicine (Bachelor) > Area of Specialisation
  • Bachelor's Programme Social Studies (Bachelor) > Area of Specialisation
  • Bachelor's Programme Sustainability Economics (Bachelor) > Area of Specialisation
  • Fach-Bachelor Pädagogisches Handeln in der Migrationsgesellschaft (Bachelor) > Area of Specialisation
Zuständige Personen
  • Pohlner, Marion (module responsibility)
  • Blasius, Bernd (Module counselling)
  • Teßmar-Raible, Kristin (Module counselling)
  • Feenders, Christoph (Module counselling)
  • Freund, Jan (Module counselling)
  • Thomas, Helmuth (Module counselling)
Prerequisites

Wenn Ihr dieses Modul bereits begonnen habt und es im SoSe2026 abschließen wollt, meldet euch bei Dr. Marion Pohlner!

Skills to be acquired in this module

Die Studierenden vertiefen ihre Fachkenntnisse in aktuellen Bereichen der Umweltwissenschaften. Sie lernen moderne Untersuchungs- und Forschungsmethoden in den Umweltwissenschaften kennen. Sie erwerben Kenntnisse über die Konzeption und Durchführung umweltwissenschaftlicher Forschung. Sie können umweltwissenschaftliche Fragestellungen und Probleme erkennen und sind fähig, Resultate und Themen aus diversen Bereichen der Umweltwissenschaften kritisch zu analysieren und zu diskutieren. Sie vertiefen erworbenes Wissen durch Recherche und setzen sich kritisch mit Fachliteratur auseinander.

Module contents

Die Inhalte orientieren sich an aktuellen Entwicklungen in verschiedenen Teilgebieten der modernen Umweltwissenschaften.

 

LV1 - VL/SE Ozeane und Klimawandel (H. Thomas)

Der Klimawandel betrifft uns alle und auch der Ozean spielt in diesem Kontakt eine wichtige Rolle.

 

LV2 - Ü/SE Größenabschätzungen für die alltägliche Energiebilanz (B. Blasius, C. Feenders)

Das moderne Leben mit Klimatisierung und hoher Mobilität geht mit einem hohen pro-Kopf-Energiebedarf einher, der überwiegend aus fossilen Energieträgern bedient wird. Die intensive Nutzung dieser begrenzt verfügbaren Ressource ist durch den damit verbundenen CO2-Ausstoß Haupttreiber des Klimawandels mit seinen negativen Folgen für Mensch und Umwelt. Zu den drängenden gesellschaftlichen Aufgaben gehört es daher, den Energieverbrauch zu senken und auf verträglichere Energiequellen zu wechseln. Um hierfür realistische Planungsoptionen entwickeln zu können, ist eine möglichst vollständige Bilanzierung von Energieverbrauch und -erzeugung notwendig. Die hierfür notwendigen Daten sind jedoch nicht durchgängig verfügbar (z.B. Firmeninterna) oder wurden noch nie erhoben (Stichwort "Zukunftstechnologien").

In diesem Kontext lernen die Studierenden, Datenquellen zu erschließen und vor allem fehlende Informationen mittels grundlegender physikalischer Berechnungen fundiert abzuschätzen. Dafür präsentieren die Studierenden vorgegebene Beispiele, diskutieren diese gemeinsam und hinterfragen sie über rein energetische Aspekte hinausgehend (Seminar). In einer abschließenden Projektarbeit (Prüfungsleistung Hausarbeit) wird eine vorgegebene Fragestellung nach den erlernten Prinzipien beleuchtet.

 

LV3: VL/SE The Importance of Rhythms and Endogenous Oscillators in Biology (K. Tessmar-Raible)

Time matters for any process in living world: from biochemistry to behaviors to ecological process. Organisms have in principle two possibilities for timing: directly responding to environmental stimuli or by following endogenous oscillators that tell time even in the absence of regular, environmental stimuli. The research that investigates the role of time in biology is called chronobiology. This seminar aims to provide an overview on different concepts in chronobiology (clocks, oscillators, rhythms, entrainment, free-run, chronotypes, sun and moon as time tellers in biology). What are current knowledge gaps in the field and why? What are the consequences of mis-timing and how is this connected to problems of modern life style and climate change? In particular, the seminar aims to discuss such current “hot topics” using examples of primary and secondary research literature.

 

LV4: SE Ökosystemmodellierung

 

LV5: Transdisziplinäre Umweltwissenschaften: Aktuelle Theorien und Methoden (D. Giebels)

Um die Komplexität der anthropozänen, dreifachen planetaren Krise des Klimawandels, des Biodiversitätsverlustes und der Umweltverschmutzung zu verstehen und mögliche Lösungsansätze zu entwickeln, bietet das neu entstandene Wissenschaftsfeld der Transdisziplinarität vielfältige Ansätze. Im Kern umfasst Transdisziplinarität die Kooperation zwischen wissenschaftlichen und gesellschaftlichen Aktoren und kennzeichnet sich durch einen intensiven Lernprozess und Wissensintegration. Ein Basis-Verständnis zur Transdisziplinarität und deren Umsetzung wird in vielen Berufsfeldern, im Besonderen auch den Umweltwissenschaften, eine stets wichtigere Kompetenz.

Das Seminar umfasst eine Einführung in die verschiedenen Theorien und Methoden der Transdisziplinarität. Die Studierenden haben ausserdem die Möglichkeit in aktuellen, transdisziplinären Projekten mitzuwirken und können durch Exkursionen zu praktizierenden Organisationen direkte Einblicke in das transdisziplinäre Arbeiten erhalten.

Zur erfolgreichen Teilnahme des Seminars erarbeiten alle Studierenden ein Portfolio. Dieses Portfolio besteht aus einer Projektarbeit und einem Referat (max. 20 min).

Literaturempfehlungen

LV2 - SE Größenabschätzungen...

David J. C. MacKay, Sustainable Energy--without the Hot Air. Cambridge, England :UIT, 2009. ISBN 978-0-9544529-3-3, abrufbar unter https://www.withouthotair.com/

Deutsche Übersetzung von Thomas F. Kerscher:

David J.C. MacKay, 'Nachhaltige Energiegewinnung - ohne die heiße Luft' 2. Auflage 2011; abrufbar unter http://www.withouthotair.com/translations.html#german

 

LV3 - VL/SE Rhythms and Endogenous Oscillators:

Fundamental Neuroscience, 4th Edition - November 6, 2012, eBook ISBN: 9780123858719

Rhythms and Clocks in Marine Organisms, 2022 https://doi.org/10.1146/annurev-marine-030422-113038, free pdf available at first seminar day.

Rhythms of behavior: are the times changin'? 2020 DOI: 10.1016/j.conb.2019.10.005, free pdf available at first seminar day.

 

Weitere Fachliteratur und spezielle Literatur zu den einzelnen Lehrveranstaltungen und Fachgebieten werden im Verlauf der Veranstaltungen bekanntgegeben.

Links
Languages of instruction German, English
Duration (semesters) 1 Semester
Module frequency halbjährlich
Module capacity unrestricted (

je nach Lehrveranstaltung unterschiedlich

)
Examination Prüfungszeiten Type of examination
Final exam of module

Nach Ankündigung, anhängig von der Prüfungsform

1 Prüfungsleistung:
1 Klausur oder 1 Portfolio oder 1 Seminararbeit oder 1 Referat oder 1 Hausarbeit (max. 15 Seiten) oder 1 fachpraktische Übung

Die Prüfungsleistung wird in einer von zwei zu belegenden Lehrveranstaltungen erbracht. Die aktive Teilnahme an der zweiten Lehrveranstaltung ist verpflichtend und nachzuweisen.

Lehrveranstaltungsform VA-Auswahl
SWS 4
Frequency SoSe oder WiSe
Workload Präsenzzeit 56 h