mar770 - Modellierung großer Systeme (MGS) (Veranstaltungsübersicht)

mar770 - Modellierung großer Systeme (MGS) (Veranstaltungsübersicht)

Institut für Chemie und Biologie des Meeres (ICBM) 18 KP
Semesterveranstaltungen Sommersemester 2015
Lehrveranstaltungsform: Seminar
  • Kein Zugang 2.01.501 - Umweltinformationssysteme Lehrende anzeigen
    • Dr. Ute Vogel-Sonnenschein
    • Prof. Dr. Michael Sonnenschein

    Montag: 10:00 - 12:00, wöchentlich (ab 13.04.2015), V
    Mittwoch: 10:00 - 12:00, wöchentlich (ab 15.04.2015), V/Ü
    Termine am Montag, 27.07.2015 - Dienstag, 28.07.2015, Mittwoch, 07.10.2015 09:00 - 12:00, Mittwoch, 07.10.2015 09:30 - 12:00
  • Kein Zugang 2.01.9013 - Projektgruppe Dezentrales Energiemanagementsystem Lehrende anzeigen
    • Prof. Dr. Michael Sonnenschein
    • Dr. rer. nat. Christian Hinrichs
    • Dr. Ute Vogel-Sonnenschein

    Termine am Donnerstag, 09.04.2015 14:00 - 16:00, Freitag, 08.05.2015 - Samstag, 09.05.2015 09:00 - 14:00, Dienstag, 02.02.2016 - Donners ...(mehr), Ort: A06 4-418, A05 1-160, A06 0-009 (+2 weitere)
  • Kein Zugang 2.01.9015 - Projektgruppe SESAdata Lehrende anzeigen
    • Prof. Dr. Sebastian Lehnhoff
    • Prof. Dr. Michael Sonnenschein
    • Arno Claassen

    Termine am Mittwoch, 01.04.2015 10:00 - 12:00
  • Kein Zugang 2.01.9018 - Projektgruppe Smartphone-basierte Bildverarbeitung zur Vorbeugung von Pandemien Lehrende anzeigen
    • Prof. Dr. Sergej Fatikow
    • Patrick Elfert

    Die Zeiten der Veranstaltung stehen nicht fest.
Hinweise zum Modul
Teilnahmevoraussetzungen
Programmierkurs Java oder vergleichbare Kenntnisse
Hinweise
18 KP | VL; Ü; SE | 2. und 3. FS | Sonnenschein
Prüfungsleistung Modul
1 benotete Prüfungsleistung:
Mündliche Prüfung (ca. 30 Min.) oder Klausur (Klausur ist zeitlich teilbar aber als Ganzes zu bewerten) mit Inhalten aus zwei Veranstaltungspaketen; Art der Prüfungsleistung wird bei Semesterbeginn von den entsprechenden Prüfenden bekannt gegeben

Unbenotete Prüfungsleistungen:
Mündliche Prüfung oder Klausur oder Portfolio oder fachpraktische Übung oder aktive Teilnahme; Art der Prüfungsleistung wird bei Semesterbeginn von den entsprechenden Prüfenden bekannt gegeben

Aktive Teilnahme umfasst z.B. die regelmäßige Abgabe von Übungen, Anfertigung von Lösungen zu Übungsaufgaben, die Protokollierung der jeweils durchgeführten Versuche bzw. der praktischen Arbeiten, die Diskussion von Seminarbeiträgen oder Darstellungen von Aufgaben bzw. Inhalten in der Lehrveranstaltung in Form von Kurzberichten oder Kurzreferat
Kompetenzziele
Die Studierenden besitzen die Fähigkeit im Team große Software-Systeme zu konzipieren, die entsprechenden Algorithmen zu entwerfen und softwaretechnisch zu implementieren sowie diese Software dann für die Analyse großer Umwelt- und Energiesysteme sowie ökonomischer Systeme zu nutzen. Darüber hinaus Sie beherrschen den Umgang mit betrieblichen und Umweltinformations-systemen sowie Werkzeugen des Umweltmanagements.

Die Studierenden besitzen die Fähigkeit, zeitgemäße Analysemethoden und Simulationsverfahren der modernen Umweltforschung nachzuvollziehen und sind durch Selbststudium der aktuellen Literatur in der Lage, auch neueste Ansätze zu begreifen und einzuordnen.

Die Studierenden besitzen die Fähigkeit, Publikationen der Fachliteratur kritisch zu würdigen, große Simulationssysteme einschließlich von Netzwerkmodellen zu verschiedenen Fragestellungen zu konzipieren und die Resultate von Modellstudien im Rahmen einer speziellen Fragestellung zu interpretieren. Des Weiteren sind sie in der Lage selbständig und im Team große Modellsysteme zu entwerfen und softwaretechnisch zu realisieren.

Die Kompetenzen, die man in den einzelnen Veranstaltungen erwirbt sind separat aufgelistet.

Softwaretechnik
Es werden die grundlegenden Begriffe und Konzepte der Softwaretechnik vermittelt:
- Aktivitäten der Software-Entwicklung
- Objektorientierte Modellierung mit UML (Klassen- und Objektdiagramme, Anwendungsfalldiagramme, Interaktionsdiagramme, Aktivitätsdiagramme, Zustandsdiagramme)
- Metamodellierung
- Anforderungserhebung (Vision, Anforderungen, Anforderungsdefinition)
- Software-Systementwurf (Architektur, Architektur- und Designmuster, Schnittstellen, Softwarespezifikation)
- Qualitätssicherung (Qualitätskriterien, Testen, Reviews)
- Software-Evolution (Software-Wartung, Reverse-Engineering, Reengineering)
- Vorgehensmodelle und Management von Software-Projekten (Unified Process, Extreme Programming).
In Vorlesung und Übung werden Werkzeuge (u.a. UML-Modellierungswerkzeug incl. IDE, JUnit, SVN) vorgestellt und anhand von Übungsaufgaben erprobt.

Modellbildung und Simulation ökologischer Systeme
Die Studierenden haben im Modul die folgenden Kompetenzen erworben bzw. vertieft:
- Sie kennen allgemeine Methoden zur diskreten und kontinuierlichen, sowie raumbasierten Modellbildung.
- Sie verstehen Grundkonzepte ökologischer Systeme.
- Sie verstehen typische Eigenschaften, sowie Vor- und Nachteile verschiedener Modellierungsmethoden für ökologische Systeme und können sie kritisch bewerten.
- Sie können die gelernten Modellierungskonzepte sinnvoll für ökologische Systeme anwenden.
- Sie können grundlegende Simulationsmethoden insbesondere für diskrete Modelle verstehen und praktisch einsetzen,
- Sie können sich systematisch und in kurzer Zeit in neue Simulationswerkzeuge einarbeiten,
- Sie können Implementierungen von einfachen ökologischen Modellen durchführen,
- Sie haben ihre Teamfähigkeit durch die Erarbeitung von Lösungen zu kleinen Aufgaben in Teams zu 2-3 Studierenden vertieft und ihre Präsentationsfähigkeit verbessert.

Umweltinformationssysteme
Hörer und Hörerinnen des Moduls erhalten einen Überblick über die Phasen und wichtigen Aspekte der Verarbeitung von Umweltinformationen. Sie lernen
- grundlegende Verarbeitungsalgorithmen zur Klassifikation von Daten und zur Aufbereitung von Daten anzuwenden,
- Datenstrukturen zur Speicherung räumlicher und zeitlicher Daten zu vergleichen, zu beurteilen und zu entwerfen,
- den praktischen Umgang mit grundlegenden Funktionen eines Geo-Informationssystems,
- grundlegende Verfahren des Data Mining zu verstehen, zu bewerten und anzuwenden,
- grundlegende Verfahren der Geostatistik zu verstehen, anzuwenden und zu bewerten,
- ein Verfahren der multikriteriellen Entscheidungsunterstützung zu verstehen und einzuschätzen.
Sie erhalten einen Überblick über verschiedene Anwendungsbereiche der Bereitstellung und Verwendung von Umweltinformationen, insbesondere der Bereitstellung im Internet.

Computerorientierte Physik (VL+Ü)
Kenntnisse grundlegender numerische Methoden der theoretischen Physik sowie Algorithmen und Datenstrukturen im wissenschaftlichen Rechnen, Debugging. Fertigkeiten im Bereich des sichereren Umgangs mit modernen Methoden der computerorientierten Physik, quantitative Analyse von fortgeschrittenen Problemen der theoretischen Physik und
Weiterentwicklung der physikalischen Intuition.
Verständnis übergreifender Konzepte und Methoden der theoretischen Physik und der Naturwissenschaften allgemein.

Decision under Risk and Uncertainty (VL)
The aim of this course is to
- discriminate between risk and uncertainty,
- model preferences under risk and uncertainty,
- apply methods to deal with risk and uncertainty and imprecise information.

Betriebliche Umweltinformationssysteme (VL)
In der Veranstaltung werden die sich aus den Umweltbedingungen der Unternehmen ergebenen Probleme thematisiert und aufgezeigt, welche Methoden, Verfahren und Techniken der Informationsverarbeitung bereitstellen können, die Problemlösung zu unterstützen. Die Studierenden
- können das Nachhaltigkeitsparadigma einordnen und erläutern
- verfügen über aktuelle Kenntnisse der Nachhaltigkeitsberichterstattung
- sind in der Lage Stoffströme zu definieren und zu modellieren
- erhalten praktisches Wissen in Betrieblichen Umweltinformationssystemen
Die Kenntnisse und Fähigkeiten dieses Moduls ergänzen z.B. die Inhalte der Umweltinformatik und schaffen einen klaren Bezug den aktuellen Fragestellungen im Bereich der Nachhaltigkeit. Diese sind auch im Beruf direkt anwendbar und vermitteln.

Computational Economics (SE)
The course will provide an introduction into numerical partial and general equilibrium models for the state-of-the-art impact assessment of energy and climate policies. Drawing on basic microeconomic theory, the course the course will follow model-based peer-reviewed publications in international journals to