Stud.IP Uni Oldenburg
University of Oldenburg
07.10.2022 18:57:58
mat320 - Mathematical Modelling (Complete module description)
Original version English PDF Download
Module label Mathematical Modelling
Modulkürzel mat320
Credit points 6.0 KP
Workload 180 h
Institute directory Department of Mathematics
Verwendbarkeit des Moduls
  • Bachelor's Programme Mathematics (Bachelor) > Vertiefungsmodule
  • Master of Education Programme (Gymnasium) Mathematics (Master of Education) > Mastermodule
  • Master of Education Programme (Vocational and Business Education) Mathematics (Master of Education) > Mastermodule
Zuständige Personen
Chernov, Alexey (Module responsibility)
Grieser, Daniel (Module responsibility)
Pankrashkin, Konstantin (Module responsibility)
Shestakov, Ivan (Module responsibility)
Uecker, Hannes (Module responsibility)
Vertman, Boris (Module responsibility)
Prerequisites
Lineare Algebra, Analysis
Skills to be acquired in this module
- Exemplarisches Kennenlernen weiterer mathematischer Gebiete und damit Erweiterung des eigenen mathematischen Wissens
- Kennenlernen von Anwendungen
- Vertiefung, auch exemplarisch, der im Grundlagenbereich erworbenen Kenntnisse
- Vernetzung des eigenen mathematischen Wissens durch Herstellung von Bezügen zwischen verschiedenen mathematischen Bereichen

- Kenntnis verschiedener mathematischer Modellierungen realer Prozesse.
- Einblick in unterschiedliche Modellierungstechniken, insbesondere einfache Iterationen und gewöhnliche Differentialgleichungen.
- Fähigkeit zur Formulierung, Anpassung und Überprüfung von mathematischen Modellen.
- Befähigung zum wissenschaftlichen Dialog mit Anwendern in Physik, Chemie, Biologie, Ökologie und Ökonomie.

- Querverbindungen bestehen vor allem zu Inhalten der Physik/Chemie (Beschreibung einfacher Mechanik und Reaktionskinetik durch gewöhnliche DGL, Entdimensionalisierung), Biologie/Ökologie (Beschreibung von Populationsdynamik durch Iterationen und gewöhnliche DGL) und Ökonomie (z.B. Betrachten von Erntestrategien).
Module contents
Modellklassen und Modellhierarchie (diskret - kontinuierlich, deterministisch - stochastisch, einfache konzeptionelle Modelle - komplexe Simulationsmodelle - individuenbasierte Modelle). Dynamische Systeme (Grundbegriffe, stationäre Zustände, lokale Stabilitätskriterien, Wechselwirkung, Parameterabhängigkeit und Bifurkation). Stochastische Prozesse (Markovketten, Geburts- und Todesprozesse). Exemplarische Modelle (dichtereguliertes Wachstum, altersstrukturierte Populationen, Konkurrenz und Räuber-Beute-Beziehung, Bakterienwachstum im Chemostat, Epidemiemodelle, stochastische Modelle in der Populationsgenetik).
Literaturempfehlungen
N.F. Britton - Essential Mathematical Biology.
L. Edelstein-Keshet - Mathematical models in biology.
A.C. Fowler - Mathematical Models in the Applied Sciences.
M. Kot - Elements of mathematical ecology.
M. Mesterton-Gibbons - A Concrete Approach to Mathematical Modelling.
L. Perko - Differential equations and dynamical systems.
Links
Language of instruction German
Duration (semesters) 1 Semester
Module frequency jährlich
Module capacity unlimited
Modullevel / module level AC (Aufbaucurriculum / Composition)
Modulart / typ of module je nach Studiengang Pflicht oder Wahlpflicht
Lehr-/Lernform / Teaching/Learning method
Vorkenntnisse / Previous knowledge
Form of instruction Comment SWS Frequency Workload of compulsory attendance
Lecture 3 SoSe 42
Exercises 1 SoSe 14
Präsenzzeit Modul insgesamt 56 h
Examination Prüfungszeiten Type of examination
Final exam of module
nach Ende der Veranstaltung, Übungsaufgaben laufend
KL