Modulhandbuch Meteorologie Bachelor (BSc) BSC WS1920.pdf · 2019. 9. 4. · Modulhandbuch Meteorologie Bachelor (BSc) SPO 2015 Wintersemester 2019/2020 Stand: 02.09.2019 KIT - Fakultät

ModulhandbuchMeteorologie Bachelor (BSc)SPO 2015Wintersemester 2019/2020Stand: 02.09.2019

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Meteorologie Bachelor (BSc)Modulhandbuch Stand 02.09.2019 für Wintersemester 2019/2020

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INHALTSVERZEICHNIS INHALTSVERZEICHNIS

Inhaltsverzeichnis

I Studienplan 6

1 Einleitung 6

2 Qualifikationsziele 7

3 Studienplan 83.1 Studienablauf . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8

4 Entschleunigter Studienplan 104.1 Ziele . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 104.2 Qualifizierte Teilnahme . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 104.3 Beispiele . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 104.4 Was bedeutet Entschleunigung für die Ausbildungsförderung (BAföG)? . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 124.5 Wie läuft die qualifizierte Teilnahme ab? . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12

5 Auszüge aus der SPO 135.1 Regelstudienzeit, Studienaufbau, Leistungspunkte (§3 SPO) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 135.2 Modulprüfungen, Studien- und Prüfungsleistungen (§4 SPO) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 135.3 Anmeldung und Zulassung zu den Modulprüfungen und Lehrveranstaltungen (§5 SPO) . . . . . . . . . . 135.4 Modul Bachelorarbeit (§14 SPO) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 145.5 Zusatzleistungen (§15 SPO) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 155.6 Mastervorzug (§15a SPO) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 155.7 Überfachliche Qualifikationen (§16 SPO) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15

6 Fächer 156.1 Mathematik und Informatik . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 156.2 Klassische Experimentalphysik . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 156.3 Theoretische und Moderne Physik . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 166.4 Grundlagen Meteorologie . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 166.5 Theoretische Meteorologie . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 166.6 Angewandte Meteorologie . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 166.7 Überfachliche Qualifikationen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16

II Module 17

1 Orientierungsprüfung 17Orientierungsprüfung - M-PHYS-100890 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17

2 Bachelorarbeit 18Modul Bachelorarbeit (Met-MBAr6-1) - M-PHYS-100908 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18

3 Mathematik und Informatik 20Höhere Mathematik I - M-MATH-101327 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20Höhere Mathematik II - M-MATH-101328 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22Höhere Mathematik III - M-MATH-101329 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23Programmieren - M-PHYS-101346 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24

4 Klassische Experimentalphysik 25Klassische Experimentalphysik I, Mechanik - M-PHYS-101347 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25Klassische Experimentalphysik II, Elektrodynamik - M-PHYS-101348 . . . . . . . . . . . . . . . . 26Klassische Experimentalphysik III, Optik und Thermodynamik - M-PHYS-101349 . . . . . . . . . 27Praktikum Klassische Physik I - M-PHYS-101353 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29


3


5 Theoretische und Moderne Physik 30Klassische Theoretische Physik I, Einführung - M-PHYS-101350 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 30Klassische Theoretische Physik II, Mechanik - M-PHYS-101351 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 31Moderne Experimentalphysik für Geophysiker und Meteorologen - M-PHYS-101345 . . . . . . . . 32

6 Grundlagen Meteorologie 33Einführung in die Meteorologie (Met-EinM1-2) - M-PHYS-100636 . . . . . . . . . . . . . . . . . 33Atmosphärische Zirkulation und Zusammensetzung (Met-AtZZ6-1) - M-PHYS-100907 . . . . . . 34

7 Theoretische Meteorologie 35Grundlagen der Theoretischen Meteorologie (Met-GrTM3-2) - M-PHYS-100903 . . . . . . . . . . 35Fortgeschrittene Theoretische Meteorologie (Met-FoTM5-1) - M-PHYS-100904 . . . . . . . . . . 36

8 Angewandte Meteorologie 37Meteorologisches Messen (Met-MetM3-2) - M-PHYS-100902 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 37Numerik und Statistik (Met-NuSt4-2) - M-PHYS-100905 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 38Synoptische Meteorologie (Met-SynM5-2) - M-PHYS-100906 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 40

9 Überfachliche Qualifikationen 41Schlüsselqualifikationen (Met-SQ) - M-PHYS-101799 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 41

10 Zusatzleistungen 42Weitere Leistungen - M-PHYS-102015 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 42

11 Mastervorzug 43Erfolgskontrollen - M-PHYS-101967 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 43

III Teilleistungen 44Bachelorarbeit - T-PHYS-101526 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 44Präsentation - T-PHYS-101525 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 45Höhere Mathematik I - T-MATH-102224 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 46Höhere Mathematik II - T-MATH-102225 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 47Höhere Mathematik III - T-MATH-102226 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 48Programmieren - T-PHYS-102292 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 49Klassische Experimentalphysik I, Mechanik - T-PHYS-102283 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 50Klassische Experimentalphysik I, Mechanik - Vorleistung - T-PHYS-102295 . . . . . . . . . . . . . . . . 51Klassische Experimentalphysik II, Elektrodynamik - T-PHYS-102284 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 52Klassische Experimentalphysik II, Elektrodynamik - Vorleistung - T-PHYS-102296 . . . . . . . . . . . . . 53Klassische Experimentalphysik III, Optik und Thermodynamik - T-PHYS-102285 . . . . . . . . . . . . . 54Klassische Experimentalphysik III, Optik und Thermodynamik - Vorleistung - T-PHYS-102297 . . . . . . 55Praktikum Klassische Physik I - T-PHYS-102289 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 56Klassische Theoretische Physik I, Einführung - T-PHYS-102286 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 57Klassische Theoretische Physik I, Einführung - Vorleistung - T-PHYS-102298 . . . . . . . . . . . . . . . 58Klassische Theoretische Physik II, Mechanik - T-PHYS-102287 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 59Klassische Theoretische Physik II, Mechanik - Vorleistung - T-PHYS-102299 . . . . . . . . . . . . . . . 60Moderne Experimentalphysik für Geophysiker und Meteorologen - T-PHYS-102294 . . . . . . . . . . . . 61Moderne Experimentalphysik für Lehramt, Geophysik und Meteorologie - Vorleistung - T-PHYS-103205 . 62Allgemeine Meteorologie - T-PHYS-101091 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 63Klimatologie - T-PHYS-101092 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 64Einführung in die Synoptik - T-PHYS-101093 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 65Einführung in die Meteorologie - T-PHYS-101094 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 66Allgemeine Zirkulation - T-PHYS-101522 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 67Atmosphärische Chemie - T-PHYS-101548 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 68Atmosphärische Zirkulation und Zusammensetzung - T-PHYS-101524 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 69Theoretische Meteorologie I - T-PHYS-101482 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 70Theoretische Meteorologie II - T-PHYS-101483 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 71Grundlagen der Theoretischen Meteorologie - T-PHYS-101484 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 72Theoretische Meteorologie III - T-PHYS-101512 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 73


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Theoretische Meteorologie IV - T-PHYS-101513 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 74Fortgeschrittene Theoretische Meteorologie - T-PHYS-101514 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 75Instrumentenkunde - T-PHYS-101509 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 76Meteorologisches Praktikum - T-PHYS-101510 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 77Meteorologisches Messen - T-PHYS-101511 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 78Statistik in der Meteorologie - T-PHYS-101515 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 79Numerische Methoden in der Meteorologie - T-PHYS-101516 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 80Numerische Wettervorhersage - T-PHYS-101517 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 81Numerik und Statistik - T-PHYS-101518 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 82Synoptik I - T-PHYS-101519 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 83Synoptik II - T-PHYS-101520 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 84Synoptische Meteorologie - T-PHYS-101521 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 85Computergestützte Datenauswertung - T-PHYS-103242 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 86Einführung in das Rechnergestützte Arbeiten - T-PHYS-103684 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 87

Stichwortverzeichnis 88


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1 EINLEITUNG

Teil I

StudienplanStudien- und Prüfungsordnung (SPO) in der Version von 2015, Stand 28. Januar 2019

1 EinleitungDas Karlsruher Institut für Technologie (KIT) hat sich im Rahmen der Umsetzung des Bolognaprozesses zum Aufbau einesEuropäischen Hochschulraumes zum Ziel gesetzt, dass am Abschluss der Studierendenausbildung am KIT in der Regelder Mastergrad steht. Das KIT sieht daher die am KIT angebotenen konsekutiven Bachelor- und Masterstudiengaängeals Gesamtkonzept mit konsekutivem Curriculum. Der Bachelor-Abschluss hat ein eigenstaändiges berufsqualifizierendesProfil und legt die Grundlagen für den konsekutiven Master-Studiengang „Meteorologie“. Der Bachelor-Studiengangvermittelt wissenschaftliche Grundlagen, Methodenkompetenz und berufsfeldbezogene Qualifikationen. Das Hauptaugen-merk liegt hierbei auf der Vermittlung eines breit angelegten Grundwissens sowie ersten Erfahrungen mit Verfahren, diein der meteorologischen Berufspraxis eingesetzt werden. Eine stärkere Profilbildung und Vertiefung sowie eigenständigeswissenschaftliches Arbeiten ist dem Master-Studium vorbehalten.

Entsprechend der Bedeutung physikalischer Konzepte und Arbeitsweisen für die Meteorologie nimmt die Vermittlung phy-sikalischer Grundlagen einen breiten Raum ein. Von zentraler Bedeutung ist ebenfalls eine solide Ausbildung in Mathematiksowie in Programmieren und Rechnernutzung. Schluässelqualifikationen werden in integrativer Weise erworben, u.a. durchdie meteorologischen und physikalischen Praktika, durch die Module Programmieren und Numerik und Statistik und durchdie Bachelor-Arbeit (zielfuährendes Arbeiten, Messtechnik, Protokollfuährung, Teamfaähigkeit, Darstellung und Verteidi-gung eigener Ergebnisse, Praäsentations- und Vortragstechniken, Internetrecherche). Additive Schluässelqualifikationenim Umfang von 6 ECTS-Punkten (European Credit Transfer System) werden im Rahmen des Angebotes des KIT erworben.

Die Studien- und Prüfungsordnung des Bachelor-Studienganges Meteorologie (SPO BA Meteorologie, 2015) sieht zumerfolgreichen Abschluss des Studiums den Erwerb von 180 ECTS-Punkten vor. Zur Qualitaätssicherung dient eineobligatorische Bachelor-Arbeit mit einer Bearbeitungszeit von drei Monaten. Inklusive der zugehörigen Präsentation wirdsie mit 15 ECTS-Punkten bewertet. Die Regelstudienzeit beträgt sechs Semester einschließlich der Bachelor-Arbeit, dieMaximalstudienzeit neun Semester. Als akademischer Grad wird nach der bestandenen Bachelorpruäfung ein „Bachelorof Science (B.Sc.)“ durch das KIT verliehen.

Im Folgenden wird ein Überblick über den Ablauf des Bachelor-Studienganges Meteorologie gegeben. Die explizitenDurchfuährungsregelungen des Studienganges und der Prüfungen finden sich in der Studien- und Prüfungsordnungfür den Bachelor-Studiengang Meteorologie (siehe Amtliche Bekanntmachung Nr. 67 des KIT vom 06.08.2015; einentsprechender Link findet sich auf der Internetseite der KIT-Fakultaät für Physik). In diesem Modulhandbuch werdendie Lehrveranstaltungen des Studienganges detailliert beschrieben und die jeweiligen Regeln der Leistungsuäberpruäfungbekannt gegeben.


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2 QUALIFIKATIONSZIELE

2 QualifikationszieleDie Absolventen/innen des Bachelorstudienganges Meteorologie kennen die fundamentalen wissenschaftlichen Grundlagender allgemeinen, theoretischen, angewandten und synoptischen Meteorologie, der Klimatologie, der klassischen experimen-tellen und theoretischen Physik, und der Höheren Mathematik. Zudem verfügen sie über Basiswissen in Moderner Physikund Atmosphärischer Chemie. Sie haben grundlegende Kenntnisse von Programmiertechniken, numerischen Methodensowie Rechnernutzung und verfügen über die Fähigkeit grundlegende meteorologische und physikalische Messverfahren in-klusive einer statistisch relevanten Fehlerauswertung anzuwenden. Sie sind in der Lage, aktuelle Wettersituationen auf Basisvon Computermodell- und Beobachtungsdaten zu bewerten sowie eine Vorhersage abzuleiten und fachgerecht graphischdarzustellen und zu kommunizieren.Die Absolventen/innen kennen die Relevanz meteorologischer Phänomene wie z.B. Extremwetterereignisse und Klimawan-del für Gesellschaft, Natur und Wirtschaft sowie für geowissenschaftliche Nachbardisziplinen und können diese diskutierenund erörtern. Auf Grundlage des erworbenen Wissens ordnen sie Sachverhalte und Themen richtig ein und verfügen überdie praktische Fähigkeit, einfache Probleme der Meteorologie, der experimentellen Physik, der Mathematik oder der geo-wissenschaftlichen Nachbardisziplinen analytisch-theoretisch, computerbasiert oder messend zu lösen bzw. Lösungsansätzezu entwickeln. Sie haben die Fähigkeit aus gemessenen Daten auf Zusammenhänge zu schließen, Modelle zu formulieren,Vorhersagen abzuleiten und diese konkret zu überprüfen und somit zu verifizieren oder zu falsifizieren. Zudem können sieKenntnisse der Meteorologie auf forschungsrelevante Fragen anwenden und sind in der Lage, technische Probleme unterAnwendung der Methoden des Faches zu analysieren sowie zu lösen, auch unter Nutzung von Computerprogrammen.Die Absolventen/innen verfügen weiterhin über grundlegende Methodenkompetenz in Bezug auf eine klare Darstellungund Strukturierung wissenschaftlicher Ergebnisse und Forschungsresultate in Schrift und Wort und beherrschen didaktischansprechende Präsentationstechniken. Sie können selbstorganisiert arbeiten und verfügen über weitreichende kommunika-tive und organisatorische Kompetenzen. Sie sind in der Lage sich bei Bedarf neue Kenntnisse und Erkenntnisse anzueignenund somit eine Wissensverbreiterung bzw. -vertiefung zu erreichen. Sie haben gelernt, ihr Tun zu reflektieren und gesell-schaftliche Auswirkungen von meteorologischen Anwendungen zu erkennen und zu bewerten.Die Besonderheiten des Bachelorstudiengangs Meteorologie im Vergleich zu anderen Universitäten liegen in der engenVerzahnung von theoretischen, experimentellen und praktischen Aspekten der Meteorologie, die auf Basis einer fundiertenmathematisch-physikalischen Grundausbildung entwickelt werden, sowie dem starken Forschungsbezug, der bereits in denersten Semestern deutlich wird und sich durch das gesamte Studium zieht. Das erfolgreiche Studium des Bachelorstudien-ganges Meteorologie ist Grundlage für den konsekutiven Masterstudiengang Meteorologie und ermoäglicht eine beruflicheTaätigkeit, u.a. im Bereich der Wettervorhersage und der Erstellung von Umweltgutachten sowie in der Versicherungs-und Energiewirtschaft.


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3 STUDIENPLAN

3 Studienplan3.1 Studienablauf

• Der Meteorologie-Bachelorstudiengang ist nicht zulassungsbeschränkt.

• Das Studium kann generell nur zum Wintersemester aufgenommen werden.

• Die Regelstudienzeit beträgt sechs Semester und umfasst 180 LP (Studienplan siehe Seite (9)).

Das Studium der Meteorologie ist ein physikalisches Studium mit spezieller Ausrichtung auf die Physik der Atmosphäre.Der Bachelorstudiengang Meteorologie ist daher in den ersten drei Semestern nahezu identisch zum BachelorstudiengangPhysik und besteht in diesen Semestern insbesondere aus Lehrveranstaltungen zur Physik und Mathematik und den ent-sprechenden Prüfungen. Zusätzlich erwerben Studierende in den ersten Semestern meteorologische Grundlagenkenntnisse.Ab dem vierten Semester erweitern Studierende ihr Wissen über meteorologische Zusammenhänge in Lehrveranstaltungenzur Theoretischen Meteorologie, Synoptik (Wetterkunde), Numerik und Statistik, sowie zur Zirkulation und Zusammen-setzung der Atmosphäre. Durch das meteorologische Praktikum und das Seminar zur Wettervorhersage lernen die Studie-renden die Anwendung und Umsetzung des erworbenen meteorologischen Fachwissens.Im Rahmen des meteorologischen Praktikums und der Bachelorarbeit lernen die Studierenden den Umgang mit meteoro-logischen Datensätzen. Dazu gehören die Anwendung statistischer Verfahren, die grafische Darstellung sowie der Umgangmit spezieller Software (Datenverarbeitung und Programmieren).Obligatorisch ist der Erwerb zusätzlicher Schlüsselqualifikationen (z.B. Sprach-, Schreib-, Präsentationskurse). Gute Kennt-nisse der englischen Sprache sollten vorhanden sein oder erworben werden. Die Regelstudienzeit beträgt 6 Semester. DasKIT ist aber sehr darum bemüht, Studierenden die Möglichkeit zu geben, die Studienpläne an individuelle Bedürfnisseanzupassen und bei Bedarf zu entschleunigen.Bei der Meteorologie handelt es sich im Vergleich zu den Studienfächern Physik, Mathematik oder Informatik um ein klei-nes Studienfach. Am KIT beginnen max. 50 Studierende pro Jahr mit dem Studium der Meteorologie. Das hervorragendeBetreuungsverhältnis und die Nähe zu aktuellen Forschungsarbeiten des Instituts für Meteorologie und Klimaforschungschaffen so beste Studienbedingungen.Angeboten werden am KIT neben dem Bachelorstudiengang Meteorologie auch der englischsprachige MasterstudiengangMeteorology. Obwohl der Bachelorstudiengang ein eigenständiger, berufsqualifizierender Abschluss ist, wird am KIT derMasterabschluss als Regelabschluss betrachtet.


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3 STUDIENPLAN 3.1 Studienablauf

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Abbildung 1: Studienplan BSc Meteorologie (Stand WS 18/19)


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4 ENTSCHLEUNIGTER STUDIENPLAN

4 Entschleunigter Studienplan4.1 ZieleDas MINT-Kolleg bietet ein ein- bis zweisemestriges, studienbegleitendes Kursangebot für Studierende in den erstendrei Fachsemestern an. Das Programm richtet sich an Studierende, deren Abitur bereits mehrere Jahre zurückliegt oderdie größeren fachlichen Nachholbedarf festgestellt haben und mehr Zeit für ihr Studium beziehungsweise eine zusätzlichefachliche Betreuung benötigen. Bei erfolgreicher Teilnahme am Programm des MINT-Kollegs kann die Frist für das Ablegender Orientierungsprüfung um bis zu zwei Semester verschoben werden (§3 SPO). Die prüfungsrechtlichen Regelungenentnehmen Sie bitte der geltenden Prüfungsordnung.

4.2 Qualifizierte Teilnahme• Eine qualifizierte Teilnahme ist nur innerhalb der ersten drei Fachsemester möglich.

• Innerhalb eines Semesters müssen MINT-Kurse im Umfang von mindestens 10 Semesterwochenstunden (SWS)besucht werden.

• Anrechenbar sind nur Kurse, die über den Vorlesungszeitraum angeboten werden sogenannte „Semesterkurse“).Nicht dazu zählen z.B. Kurse in Selbstorganisation, Kurse zu Erfolgsstrategien für Frauen, Aufbaukurse in dervorlesungsfreien Zeit, Vorkurse zu Studienbeginn und Kurse für Studieninteressierte vor Beginn des Studiums.

• In den anzurechnenden Kursen besteht Anwesenheitspflicht. Im Krankheitsfall ist ein ärztliches Attest vorzulegen.Andere Verhinderungsgründe werden im Rahmen einer Kulanzregel bis maximal 20% der Kurstermine akzeptiert.

• Der Kursbesuch ist durch aktive Mitarbeit geprägt.

• Die Anwesenheit ist pro Kurs zu erbringen. Ein „Ausgleich“ unter den Kursen ist nicht möglich. Zusatzübungenwerden als eigenständiger Kurs gezählt.

• Jeder Kurs (z.B. Höhere Mathematik I) kann nur einmal angerechnet werden, auch wenn dieser über mehrereSemester wiederholt besucht wird.

4.3 BeispieleDer folgende Studienplan auf Seite 11 ist ein Beispiel, welches veranschaulichen soll, wie das Bachelorstudium Meteorologiedurch Miteinbeziehung von MINT-Kursen entschleunigt werden kann.

• Im zweiten Semester liegt die Konzentration auf der Mathematik und der Meteorologie. Die Vorlesungen der Physik(Experimentelle Physik II und Theoretische Physik II) werden ins 4. Semester verschoben. Das zweite Semester dientalso als MINT-Semester.

• Im zweiten Semester ist somit Platz für beide MINT-Kurse der Höheren Mathematik I und II, wodurch das Kriteriumfür das Verschieben der Orientierungsprüfung erreicht wird.

• Gleichzeitig wird die Motivation der Studierenden durch die Balance zwischen HM und den Meteorologievorlesungenaufrechterhalten.

• Im dritten Semester ist Platz für eventuell notwendige Wiederholungen der Physikvorlesungen des ersten Semesters.Ist keine Wiederholung notwendig, kann die Vorlesung Experimentelle Physik III oder das Physikalische Praktikumvorgezogen werden.

Die Physik-und Mathematik-Kurse sind somit nicht auf vier, sondern auf sechs Semester verteilt. In jedem Semester sindMeteorologie-Vorlesungen enthalten, damit der direkte Bezug zum Studienfach nicht verloren geht.Eine persönliches Gespräch mit den Fachstudienberatern der Meteorologie ist auf jeden Fall empfehlenswert, da sogewährleistet werden kann, dass der entschleunigte Studienplan an die Bedürfnisse der Studierenden angepasst werdenkann.


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www.mint-kolleg.kit.edu

4 ENTSCHLEUNIGTER STUDIENPLAN 4.3 Beispiele

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4 ENTSCHLEUNIGTER STUDIENPLAN4.4 Was bedeutet Entschleunigung für die Ausbildungsförderung (BAföG)?

4.4 Was bedeutet Entschleunigung für die Ausbildungsförderung (BAföG)?• Mit der qualifizierten Teilnahme am MINT-Kolleg und der Verschiebung der Orientierungsprüfung im Rahmen des

Programms »Studienmodelle individueller Geschwindigkeit« ist ein längerer BAföG-Bezug verbunden. Bei Fragenwenden Sie sich bitte an das zuständige BAföG-Amt beim Studierendenwerk.

• Die Anzahl der möglichen Prüfungsversuche bleiben durch den Besuch des MINT-Kollegs unberührt.

• Lassen Sie sich zu Ihrem Studienverlauf im Zusammenhang mit dem MINT-Kolleg unbedingt von Ihrem Fachstu-dienberater/Ihrer Fachstudienberaterin beraten.

• Sollten Sie die Hochschule wechseln, so kann es bei der Teilnahme am MINT-Kolleg zu Problemen bei der Weiter-bewilligung von Ausbildungsförderung kommen, selbst wenn Sie das Studienfach beibehalten. Bitte informieren Siesich vorab beim zuständigen Amt für Ausbildungsförderung des Studierendenwerks Karlsruhe.

4.5 Wie läuft die qualifizierte Teilnahme ab?• Beratung vor Kursbeginn über die qualifizierte Teilnahme am MINT-Kolleg.

• Besuch der Kurse im qualifizierenden Umfang.

• Nach Vorlesungsende:

– Rückmeldung an Frau Nitsche (Koordinatorin am MINT-Kolleg Baden-Württemberg, siehe Kontakt unten),dass Sie die qualifizierte Teilnahme in Anspruch nehmen möchten.

– Nach Bestätigung können Sie die Bescheinigung über die qualifizierte Teilnahme im Sekretariat (Raum 306,Geb. 50.20) abholen.

– Melden Sie sich zur MINT-Prüfung im Prüfungsportal an.– Legen Sie die Bescheinigung dem Studierendenservice und ggf. dem BAföG-Amt vor.

Kontakt:Andrea NitscheTel. 0721-608 41993E-Mail: [email protected] [email protected]

Weitere Informationen:Häufige Fragen: http://www.mint-kolleg.kit.edu/FAQ.phpWebsite: www.mint-kolleg.kit.edu


12

5 AUSZÜGE AUS DER SPO

5 Auszüge aus der SPO5.1 Regelstudienzeit, Studienaufbau, Leistungspunkte (§3 SPO)(1) Der Studiengang nimmt teil am Programm „Studienmodelle individueller Geschwindigkeit“. Die Studierenden ha-

ben im Rahmen der dortigen Kapazitäten und Regelungen bis einschließlich drittem Fachsemester Zugang zu denVeranstaltungen des MINT-Kollegs Baden-Württemberg (im folgenden MINT-Kolleg).

(2) Die Regelstudienzeit beträgt sechs Semester.Bei einer qualifizierten Teilnahme am MINT-Kolleg bleiben bei der Anrechnung auf die Regelstudienzeit bis zu zweiSemester unberücksichtigt. Die konkrete Anzahl der Semester richtet sich nach § 8 Absatz 2 Satz 3 bis 5.Eine qualifizierte Teilnahme liegt vor, wenn die Studierende Veranstaltungen des MINT- Kollegs für die Dauer von min-destens einem Semester im Umfang von mindestens zwei Fachkursen (Gesamtworkload 10 Semesterwochenstunden)belegt hat. Das MINT-Kolleg stellt hierüber eine Bescheinigung aus.

(3) Das Lehrangebot des Studiengangs ist in Fächer, die Fächer sind in Module, die jeweiligen Module in Lehrveranstal-tungen gegliedert. Die Fächer und ihr Umfang werden in § 20 festgelegt. Näheres beschreibt das Modulhandbuch.

(4) Der für das Absolvieren von Lehrveranstaltungen und Modulen vorgesehene Arbeitsaufwand wird in Leistungspunkten(LP) ausgewiesen. Die Maßstäbe für die Zuordnung von Leistungspunkten entsprechen dem European Credit TransferSystem (ECTS). Ein Leistungspunkt entspricht einem Arbeitsaufwand von etwa 30 Zeitstunden. Die Verteilung derLeistungspunkte auf die Semester hat in der Regel gleichmäßig zu erfolgen.

(5) Der Umfang der für den erfolgreichen Abschluss des Studiums erforderlichen Studien- und Prüfungsleistungen wird inLeistungspunkten gemessen und beträgt insgesamt 180 Leistungspunkte.

(6) Lehrveranstaltungen können nach vorheriger Ankündigung auch in englischer Sprache angeboten werden, sofern esdeutschsprachige Wahlmöglichkeiten gibt.

5.2 Modulprüfungen, Studien- und Prüfungsleistungen (§4 SPO)(1) Die Bachelorprüfung besteht aus Modulprüfungen. Modulprüfungen bestehen aus einer oder mehreren Erfolgskontrol-

len. Erfolgskontrollen gliedern sich in Studien- oder Prüfungsleistungen.

(2) Prüfungsleistungen sind:

• schriftliche Prüfungen,• mündliche Prüfungen oder• Prüfungsleistungen anderer Art.

(3) Studienleistungen sind schriftliche, mündliche oder praktische Leistungen, die von den Studierenden in der Regellehrveranstaltungsbegleitend erbracht werden. Die Bachelorprüfung darf nicht mit einer Studienleistung abgeschlossenwerden.

(4) Von den Modulprüfungen sollen mindestens 70 % benotet sein.

(5) Bei sich ergänzenden Inhalten können die Modulprüfungen mehrerer Module durch eine auch modulübergreifendePrüfungsleistung (Absatz 2 Nr.1 bis 3) ersetzt werden.

5.3 Anmeldung und Zulassung zu den Modulprüfungen und Lehrveranstaltungen (§5 SPO)(1) Um an den Modulprüfungen teilnehmen zu können, müssen sich die Studierenden online im Studierendenportal zu

den jeweiligen Erfolgskontrollen anmelden. In Ausnahmefällen kann eine Anmeldung schriftlich im Studierendenserviceoder in einer anderen, vom Studierendenservice autorisierten Einrichtung erfolgen. Für die Erfolgskontrollen könnendurch die Prüfenden Anmeldefristen festgelegt werden. Die Anmeldung der Bachelorarbeit ist im Modulhandbuchgeregelt.

(2) Sofern Wahlmöglichkeiten bestehen, müssen Studierende, um zu einer Prüfung in einem bestimmten Modul zugelassenzu werden, vor der ersten Prüfung in diesem Modul mit der Anmeldung zu der Prüfung eine bindende Erklärung überdie Wahl des betreffenden Moduls und dessen Zuordnung zu einem Fach abgeben. Auf Antrag des/der Studierendenan den Prüfungsausschuss kann die Wahl oder die Zuordnung nachträglich geändert werden. Sofern bereits einPrüfungsverfahren in einem Modul begonnen wurde, ist die Änderung der Wahl oder der Zuord- nung erst nachBeendigung des Prüfungsverfahrens zulässig.


13

5 AUSZÜGE AUS DER SPO 5.4 Modul Bachelorarbeit (§14 SPO)

(3) Zu einer Erfolgskontrolle ist zuzulassen, wer

• in den Bachelorstudiengang Meteorologie am KIT eingeschrieben ist; die Zulassung beurlaubter Studierender istauf Prüfungsleistungen beschränkt; und

• nachweist, dass er die im Modulhandbuch für die Zulassung zu einer Erfolgskontrolle festgelegten Voraussetzun-gen erfüllt und

• nachweist, dass er in dem Bachelorstudiengang Meteorologie den Prüfungsanspruch nicht verloren hat.

(4) Nach Maßgabe von § 30 Abs. 5 LHG kann die Zulassung zu einzelnen Pflichtveranstaltungen beschränkt werden.Der/die Prüfende entscheidet über die Auswahl unter den Studierenden, die sich rechtzeitig bis zu dem von dem/derPrüfenden festgesetzten Termin angemeldet haben unter Berücksichtigung des Studienfortschritts dieser Studierendenund unter Beachtung von § 13 Abs. 1 Satz 1 und 2, sofern ein Abbau des Überhangs durch andere oder zusätzlicheVeranstaltungen nicht möglich ist. Für den Fall gleichen Studienfortschritts sind durch die KIT-Fakultäten weitereKriterien festzulegen. Das Ergebnis wird den Studierenden rechtzeitig bekannt gegeben.

(5) Die Zulassung ist abzulehnen, wenn die in Absatz 3 und 4 genannten Voraussetzungen nicht erfüllt sind.

5.4 Modul Bachelorarbeit (§14 SPO)(1) Voraussetzung für die Zulassung zum Modul Bachelorarbeit ist, dass die/der Studierende Modulprüfungen im Umfang

von 120 LP erfolgreich abgelegt hat. Insbesondere müssen alle Modulprüfungen in den Fächern „Mathematik undInformatik“, „Klassische Experimentalphysik“ und „Theoretische und Moderne Physik“ erfolgreich abgelegt wordensein. Über Ausnahmen entscheidet der Prüfungsausschuss auf Antrag der/des Studierenden.

(1a) Dem Modul Bachelorarbeit sind 15 LP zugeordnet. Es besteht aus der Bachelorarbeit und einer Präsentation. DiePräsentation hat spätestens vier Wochen nach Abgabe der Bachelorarbeit zu erfolgen.

(2) Die Bachelorarbeit kann von Hochschullehrer/innen, habilitierten Wissenschaftler/innen und leitenden Wissenschaft-ler/innen gemäß § 14 Abs. 3 Ziff. 1 KITG vergeben werden. Darüber hinaus kann der Prüfungsausschuss weiterePrüfende gemäß § 18 Abs. 2 bis 4 zur Vergabe des Themas berechtigen. Den Studierenden ist Gelegenheit zu geben,für das Thema Vorschläge zu machen. Soll die Bachelorarbeit außerhalb der KIT-Fakultät für Physik angefertigtwerden, so bedarf dies der Genehmigung durch den Prüfungsausschuss. Die Bachelorarbeit kann auch in Form einerGruppenarbeit zugelassen werden, wenn der als Prüfungsleistung zu bewertende Beitrag der einzelnen Studierendenaufgrund objektiver Kriterien, die eine eindeutige Abgrenzung ermöglichen, deutlich unterscheidbar ist und die Anfor-derung nach Absatz 4 erfüllt. In Ausnahmefällen sorgt die/der Vorsitzende des Prüfungsausschusses auf Antrag deroder des Studierenden dafür, dass die/der Studierende innerhalb von vier Wochen ein Thema für die Bachelorarbeiterhält. Die Ausgabe des Themas erfolgt in diesem Fall über die/den Vorsitzende/n des Prüfungsausschusses.

(3) Thema, Aufgabenstellung und Umfang der Bachelorarbeit sind von dem Betreuer bzw. der Betreuerin so zu begrenzen,dass sie mit dem in Absatz 4 festgelegten Arbeitsaufwand bearbeitet werden kann.

(4) Die Bachelorarbeit soll zeigen, dass die Studierenden in der Lage sind, ein Problem aus ihrem Studienfach selbstständigund in begrenzter Zeit nach wissenschaftlichen Methoden zu bearbeiten. Der Umfang der Bachelorarbeit entspricht 12Leistungspunkten. Die maximale Bearbeitungsdauer beträgt sechs Monate. Thema und Aufgabenstellung sind an denvorgesehenen Umfang anzupassen. Der Prüfungsausschuss legt fest, in welchen Sprachen die Bachelorarbeit geschrie-ben werden kann. Auf Antrag des Studierenden kann der Prüfungsausschuss genehmigen, dass die Bachelorarbeit ineiner anderen Sprache als Deutsch geschrieben wird.

(5) Bei der Abgabe der Bachelorarbeit haben die Studierenden schriftlich zu versichern, dass sie die Arbeit selbstständigverfasst und keine anderen als die angegebenen Quellen und Hilfsmittel benutzt haben, die wörtlich oder inhaltlichübernommenen Stellen als solche kenntlich gemacht und die Satzung des KIT zur Sicherung guter wissenschaftlicherPraxis in der jeweils gültigen Fassung beachtet haben. Wenn diese Erklärung nicht enthalten ist, wird die Arbeitnicht angenommen. Die Erklärung kann wie folgt lauten: „Ich versichere wahrheitsgemäß, die Arbeit selbstständigverfasst, alle benutzten Hilfsmittel vollständig und genau angegeben und alles kenntlich gemacht zu haben, was ausArbeiten anderer unverändert oder mit Abänderungen entnommen wurde sowie die Satzung des KIT zur Sicherungguter wissenschaftlicher Praxis in der jeweils gültigen Fassung beachtet zu haben.“ Bei Abgabe einer unwahrenVersicherung wird die Bachelorarbeit mit „nicht ausreichend“ (5,0) bewertet.

(6) Der Zeitpunkt der Ausgabe des Themas der Bachelorarbeit ist durch die Betreuerin/den Betreuer und die/denStudierenden festzuhalten und dies beim Prüfungsausschuss aktenkundig zu machen. Der Zeitpunkt der Abgabeder Bachelorarbeit ist durch den/die Prüfende/n beim Prüfungsausschuss aktenkundig zu machen. Das Thema kann


14

6 FÄCHER 5.5 Zusatzleistungen (§15 SPO)

nur einmal und nur innerhalb des ersten Monats der Bearbeitungszeit zurückgegeben werden. Macht der oder dieStudierende einen triftigen Grund geltend, kann der Prüfungsausschuss die in Absatz 3 festgelegte Bearbeitungszeitauf Antrag der oder des Studierenden um höchstens einen Monat verlängern. Wird die Bachelorarbeit nicht fristgerechtabgeliefert, gilt sie als mit „nicht ausreichend“ (5,0) bewertet, es sei denn, dass die Studierenden dieses Versäumnisnicht zu vertreten haben.

(7) Die Bachelorarbeit wird von mindestens einem/einer Hochschullehrer/in, habilitierten Wissenschaftler/in oder leiten-den Wissenschaftler/in gemäß § 14 abs. 3 Ziff. 1 KITG und einem/einer weiteren Prüfenden bewertet. In der Regelist eine/r der Prüfenden die Person, die die Arbeit gemäß Absatz 2 vergeben hat. Bei nicht übereinstimmender Be-urteilung dieser beiden Personen setzt der Prüfungsausschuss im Rahmen der Bewertung dieser beiden Personen dieNote der Bachelorarbeit fest; er kann auch einen weiteren Gutachter bestellen. Die Bewertung hat innerhalb von sechsWochen nach Abgabe der Bachelorarbeit zu erfolgen.

5.5 Zusatzleistungen (§15 SPO)(1) Es können auch weitere Leistungspunkte (Zusatzleistungen) im Umfang von höchstens 30 LP aus dem Gesamtangebot

des KIT erworben werden. § 3 und § 4 der Prüfungsordnung bleiben davon unberührt. Diese Zusatzleistungengehen nicht in die Festsetzung der Gesamt- und Modulnoten ein. Die bei der Festlegung der Modulnote nichtberücksichtigten LP werden als Zusatzleistungen im Transcript of Records aufgeführt und als Zusatzleistungengekennzeichnet. Auf Antrag der/des Studierenden werden die Zusatzleistungen in das Bachelorzeugnis aufgenommenund als Zusatzleistungen gekennzeichnet. Zusatzleistungen werden mit den nach § 7 vorgesehenen Noten gelistet.

(2) Die Studierenden haben bereits bei der Anmeldung zu einer Prüfung in einem Modul diese als Zusatzleistung zudeklarieren. Auf Antrag der Studierenden kann die Zuordnung des Moduls später geändert werden.

5.6 Mastervorzug (§15a SPO)Studierende, die im Bachelorstudium bereits mindestens 120 LP erworben haben, können zusätzlich zu den in § 15Abs. 1 genannten Zusatzleistungen Leistungspunkte aus einem konsekutiven Masterstudiengang am KIT im Umfang vonhöchstens 30 LP erwerben (Mastervorzugsleistungen). § 3 und § 4 der Prüfungsordnung bleiben davon unberührt. DieMastervorzugsleistungen gehen nicht in die Festsetzung der Gesamt-, Fach- und Modulnoten ein. Sie werden im Transcriptof Records aufgeführt und als solche gekennzeichnet sowie mit den nach § 7 vorgesehenen Noten gelistet. § 15 Absatz 2gilt entsprechend.

5.7 Überfachliche Qualifikationen (§16 SPO)Neben der Vermittlung von fachlichen Qualifikationen ist der Auf- und Ausbau überfachlicher Qualifikationen im Umfangvon mindestens 6 LP Bestandteil eines Bachelorstudiums. Überfachliche Qualifikationen können additiv oder integrativvermittelt werden.

6 Fächer6.1 Mathematik und Informatik

• Höhere Mathematik I-IIIDie Studierenden eignen sich Wissen in den Gebieten der Analysis, Vektoranalysis und linearen Algebra sowie derFunktionentheorie, Differentialgleichungen und Integraltransformationen an.

• Programmieren und Rechnernutzung Grundkenntnisse einer Programmiersprache, aktuell C++, und das Erlernenselbstständiger Programmentwicklung stehen in dieser Veranstaltung im Mittelpunkt.

6.2 Klassische Experimentalphysik• Experimentalphysik I-III

Hier erwerben die Studierende Kenntnisse über die experimentellen Grundlagen und die mathematische Beschreibungder klassischen Mechanik, der Hydromechanik, der speziellen Relativitätstheorie, der klassischen Elektrodynamik,der Optik und klassischen Thermodynamik. Im Praktikum führen die Studierenden physikalische Messungen undVersuchsaufbauten aus den Bereichen Optik, Elektrodynamik und Elektronik durch.


15

6 FÄCHER 6.3 Theoretische und Moderne Physik

6.3 Theoretische und Moderne Physik• TheoretischePhysik

Bei der klassischen Theoretischen Physik erwerben die Studierenden grundlegende, mathematische Kenntnisseund Fertigkeiten am Beispiel einfacher mechanischer Probleme. Die Behandlung der analytischen Mechanik derPunktmassen, starrer Körper und der Kontinua steht dabei im Mittelpunkt.

• Moderne PhysikIn der Vorlesung zur modernen Physik lernen die Studierenden folgende Themengebiete kennen: Spezielle Relativi-tätstheorie, Quantenphysik, Atomphysik, Festkörperphysik und Kern- und Elementarteilchenphysik.

6.4 Grundlagen Meteorologie• Einführung in die Meteorologie & Atmosphärische Zirkulation und Zusammensetzung

Im Mittelpunkt steht der Erwerb der physikalischen Grundlagen der Meteorologie und Klimatologie sowie eines grund-legenden Verständnisses der in der Atmosphäre ablaufenden relevanten physikalischen und chemischen Prozesse, desKlimasystems der Erde und der wesentlichen Elemente des Wettergeschehens.

6.5 Theoretische Meteorologie• Grundlagen der Theoretischen Meteorologie & Fortgeschrittene Theoretische Meteorologie

Die Studierenden eignen sich Wissen über die hydro- und thermodynamischen Prozesse in der Atmosphäre auf derBasis physikalischer Gesetzmäßigkeiten sowie zugehörige mathematische Lösungsmöglichkeiten an. Zusätzlich lernensie theoretische Modellvorstellungen zur Beschreibung atmosphärischer Phänomene und Strahlungsprozesse in derAtmosphäre kennen.

6.6 Angewandte Meteorologie• Meteorologisches Messen, Numerik und Statistik & Synoptische Meteorologie

Es werden sowohl praktische und theoretische Grundlagen zur Anwendungen unterschiedlicher meteorologischerMessverfahren als auch die Auswertung von Messdaten erprobt. Die physikalische Analyse, Diagnose und Prognosedes aktuellen Wettergeschehens wird anhand der Theorie und einer wöchentlichen Analyse und Diskussion über dasaktuelle Wetter vermittelt. Die Vorlesungen zu numerischen Methoden, die in verschiedenen Programmiersprachenerarbeitet werden, und der Statistik schaffen die Basis für das Arbeiten mit numerischen Modellen.

6.7 Überfachliche Qualifikationen• Siehe Kapitel 5.7


16

1 ORIENTIERUNGSPRÜFUNG

Teil II

Module1 Orientierungsprüfung

M Modul: Orientierungsprüfung [M-PHYS-100890]

Verantwortung:

Einrichtung: Universität gesamtCurriculare Ver-ankerung:

Pflicht

Bestandteil von: Orientierungsprüfung

Leistungspunkte Turnus Dauer Sprache Version0 Jedes Semester 2 Semester Deutsch 1

Pflichtbestandteile

Kennung Teilleistung LP VerantwortungT-PHYS-101094 Einführung in die Meteorologie (S. 66) 2 Christoph KottmeierT-PHYS-101091 Allgemeine Meteorologie (S. 63) 6 Michael KunzT-PHYS-101092 Klimatologie (S. 64) 4 Joaquim PintoT-PHYS-101093 Einführung in die Synoptik (S. 65) 2 Andreas FinkT-PHYS-102286 Klassische Theoretische Physik I, Einführung (S. 57) 6 Alexander ShnirmanT-PHYS-102298 Klassische Theoretische Physik I, Einführung - Vor-

leistung (S. 58)0 Alexander Shnirman

Erfolgskontrolle(n)Die Erfolgskontrollen der einzelnen Veranstaltungen entnehmen Sie bitte den Teilleistungen.VoraussetzungenKeine

AnmerkungAuszug aus der SPO 2015, §8 (2)Wer die Orientierungsprüfungen einschließlich etwaiger Wiederholungen bis zum Ende des Prüfungszeitraums des drit-ten Fachsemesters nicht erfolgreich abgelegt hat, verliert den Prüfungsanspruch im Studiengang, es sei denn, dass dieFristüberschreitung nicht selbst zu vertreten ist; hierüber entscheidet der Prüfungsausschuss auf Antrag der oder des Stu-dierenden. Eine zweite Wiederholung der Orientierungsprüfungen ist ausgeschlossen. Die Fristüberschreitung hat die/derStudierende insbesondere dann nicht zu vertreten, wenn eine qualifizierte Teilnahme am MINT-Kolleg im Sinne von §3Abs. 2 vorliegt. Ohne ausdrückliche Genehmigung des Vorsitzenden des Prüfungsausschusses gilt eine Fristüberschreitungvon

1. einem Semester als genehmigt, wenn die/der Studierende eine qualifizierte Teilnahme am MINT-Kolleg gemäß § 3Abs. 2 im Umfang von einem Semester nachweist oder

2. zwei Semestern als genehmigt, wenn die/der Studierende eine qualifizierte Teilnahme am MINT-Kolleg gemäß § 3Abs. 2 im Umfang von zwei Semestern nachweist.

Als Nachweis gilt die vom MINT-Kolleg gemäß §3 Abs. 2 auszustellende Bescheinigung, die beim Studierendenservice desKIT einzureichen ist. Im Falle von Nr. 1 kann der Vorsitzende des Prüfungsausschusses auf Antrag der Studierenden dieFrist um ein weiteres Semester verlängern, wenn dies aus studienorganisatorischen Gründen für das fristgerechte Ablegender Orientierungsprüfung erforderlich ist, insbesondere weil die Module, die Bestandteil der Orientierungsprüfung sind, nureinmal jährlich angeboten werden.


17

2 BACHELORARBEIT

2 Bachelorarbeit

M Modul: Modul Bachelorarbeit (Met-MBAr6-1) [M-PHYS-100908]

Verantwortung: Corinna Hoose

Einrichtung: KIT-Fakultät für PhysikCurriculare Ver-ankerung:

Pflicht

Bestandteil von: Bachelorarbeit

Leistungspunkte Turnus Dauer Sprache Version15 Jedes Semester 1 Semester Deutsch 1

Pflichtbestandteile

Kennung Teilleistung LP VerantwortungT-PHYS-101526 Bachelorarbeit (S. 44) 12 Corinna HooseT-PHYS-101525 Präsentation (S. 45) 3 Corinna Hoose

Erfolgskontrolle(n)Die Erfolgskontrolle erfolgt gemäß § 14 SPO Bachelor Meteorologie und besteht aus der Bewertung der eigentlichenBachelorarbeit und der zugehörigen Präsentation im Rahmen des Studierendenseminars durch mindestens einen/eineHochschullehrer/in, eine/einer habilitierten Wissenschaftler/in der KIT-Fakultät für Physik oder einen/eine leitende Wis-senschaftler/in gemäß § 14 abs. 3 Ziff. 1 KITG und einen/eine weitere Prüfende/n. Die Gesamtbewertung wird in einemschriftlichen Gutachten festgehalten.ModulnoteDie Modulnote ist die Note der Teilleistung Bachelorarbeit.VoraussetzungenGemäß § 14 Abs. 1 SPO Bachelor Meteorologie ist Voraussetzung für die Zulassung zumModul Bachelorarbeit, dass die/derStudierende Modulprüfungen im Umfang von 120 LP erfolgreich abgelegt hat. Insbesondere müssen alle Modulprüfungenin den Fächern “Mathematik und Informatik”, “Experimentalphysik” und “Theoretische und Moderne Physik” bestandenworden sein.Modellierte VoraussetzungenEs müssen die folgenden Bestandteile erfüllt werden:

1. Der Bereich Mathematik und Informatik muss erfolgreich abgeschlossen worden sein.2. Der Bereich Klassische Experimentalphysik muss erfolgreich abgeschlossen worden sein.3. Der Bereich Theoretische und Moderne Physik muss erfolgreich abgeschlossen worden sein.

QualifikationszieleDie Studentinnen und Studenten sind in der Lage, ein eingegrenztes Problem aus ihrem Studienfach selbstständig und inbegrenzter Zeit nach wissenschaftlichen Methoden zu bearbeiten und die gewonnenen Erkenntnisse anschließend in einerschriftlichen Arbeit und in einem Vortrag verständlich und präzise darzustellen und kompetent zu diskutieren.InhaltDieses Modul soll Studierenden erste konkrete Aspekte wissenschaftlichen Arbeitens, Schreibens und Präsentierens vermit-teln. Die Themengebiete ergeben sich in der Regel aus aktuellen Forschungsschwerpunkten des Instituts für Meteorologieund Klimaforschung. Die schriftliche wissenschaftliche Arbeit beinhaltet eine Zusammenfassung des Standes der Literatur,Darstellung der Ziele, verwendeten Methoden und der gewonnen Ergebnisse sowie eine Diskussion des Erkenntnisgewinnesund der verbleibenden offenen Fragen.Empfehlungenkeine


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https://www.imk-tro.kit.edu/17.phphttps://www.imk-tro.kit.edu/17.php

2 BACHELORARBEIT

AnmerkungDie maximale Bearbeitungsdauer für das Modul Bachelorarbeit beträgt sechs Monate.Die Präsentation hat spätestens vier Wochen nach der Abgabe der Bachlorarbeit zu erfolgen.Arbeitsaufwand1. Präsenzzeit: 20h2. Vorbereitung der Präsentation: 70h3. Bachelorarbeit: 360h


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3 MATHEMATIK UND INFORMATIK

3 Mathematik und Informatik

M Modul: Höhere Mathematik I [M-MATH-101327]

Verantwortung: Dirk Hundertmark

Einrichtung: KIT-Fakultät für MathematikCurriculare Ver-ankerung:

Pflicht

Bestandteil von: Mathematik und Informatik

Leistungspunkte Turnus Dauer Sprache Version10 Jedes Wintersemester 1 Semester Deutsch 1

Pflichtbestandteile

Kennung Teilleistung LP VerantwortungT-MATH-102224 Höhere Mathematik I (S. 46) 10 Ioannis Anapolitanos, Dirk Hun-

dertmark, Peer Kunstmann, To-bias Lamm, Christoph Schmoe-ger

Erfolgskontrolle(n)Die Erfolgskontrolle erfolgt in Form einer schriftlichen Gesamtprüfung von 120 Minuten Dauer.ModulnoteDie Modulnote ist die Note der schriftlichen Prüfung.VoraussetzungenKeine

QualifikationszieleDie Studierenden können:

• mit reellen und komplexen Zahlen rechnen, sowie grundlegende Funktionen und ihre Eigenschaften reproduzierenund erläutern,

• mit den üblichen Methoden Folgen und Reihen auf Konvergenz untersuchen und Grenzwerte berechnen,• grundlegende Techniken der Differential- und Integralrechnung einer Veränderlichen benennen, erläutern und an-

wenden,• Funktionenfolgen auf verschiedene Konvergenzarten untersuchen,• die Grundzüge der linearen Algebra erläutern, auf einfache Aufgaben anwenden und lineare Gleichungssysteme lösen.

InhaltLogische Grundlagen, Mengen und Relationen, reelle Zahlen, komplexe Zahlen, Folgen und Konvergenz, Konvergenzkri-terien für Reihen, Potenzreihen, Stetigkeit, Exponentialfunktion, trigonometrische Funktionen und Hyperbelfunktionen,Differential- und Integralrechnung in einer Variablen, Funktionenfolgen, uneigentliche Integrale, einfache Differentialglei-chungen, Vektorräume, Basis, Dimension, lineare Gleichungssysteme und Gauß-Algorithmus, Matrixrechnung.ArbeitsaufwandGesamter Arbeitsaufwand: 300 StundenPräsenzzeit: 120 Stunden

• Lehrveranstaltung einschließlich studienbegleitender Modulprüfung

Selbststudium: 180 Stunden

• Vertiefung der Studieninhalte durch häusliche Nachbearbeitung des Vorlesungsinhaltes• Bearbeitung von Übungsaufgaben


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• Vertiefung der Studieninhalte anhand geeigneter Literatur und Internetrecherche• Vorbereitung auf die studienbegleitende Modulprüfung


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M Modul: Höhere Mathematik II [M-MATH-101328]



Pflicht


Leistungspunkte Turnus Dauer Sprache Version10 Jedes Sommersemester 1 Semester Deutsch 1

Pflichtbestandteile

Kennung Teilleistung LP VerantwortungT-MATH-102225 Höhere Mathematik II (S. 47) 10 Ioannis Anapolitanos, Dirk Hun-

dertmark, Peer Kunstmann, To-bias Lamm, Christoph Schmoe-ger



• Eigenwerte und Eigenvektoren berechnen, sowie Matrizen diagonalisieren,• die wichtigen Sätze der mehrdimensionalen Differentialrechnung benennen, erläutern und anwenden,• Volumen- und Oberflächenintegrale berechnen,• Integralsätze benennen und anwenden,• Rechenregeln der Fouriertransformation benennen, erläutern und anwenden.

InhaltSkalarprodukt und Orthogonalitat, Determinanten, Kreuzprodukt, Eigenwerte, Diagonalisierung von Matrizen, Jordan-Normalform;partielle und totale Ableitungen, Umkehrsatz, implizit definierte Funktionen, Satz von Taylor, Extremwertaufgaben mitund ohne Nebenbedigungen, Vektoranalysis, Volumenintegrale, Kurvenintegrale, Oberflächenintegrale, Integralsätze;holomorphe Funktionen, Cauchyscher Integralsatz, Cauchy-Formel, Laurententwicklung, Residuensatz, konforme Abbil-dungen; Fourierreihen, Fouriertransformation, Fourierinversionsformel, Satz von Plancherel, Faltung.ArbeitsaufwandGesamter Arbeitsaufwand: 300 StundenPräsenzzeit: 120 Stunden



• Vertiefung der Studieninhalte durch häusliche Nachbearbeitung des Vorlesungsinhaltes• Bearbeitung von Übungsaufgaben• Vertiefung der Studieninhalte anhand geeigneter Literatur und Internetrecherche• Vorbereitung auf die studienbegleitende Modulprüfung


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M Modul: Höhere Mathematik III [M-MATH-101329]



Pflicht



Pflichtbestandteile

Kennung Teilleistung LP VerantwortungT-MATH-102226 Höhere Mathematik III (S. 48) 4 Ioannis Anapolitanos, Dirk

Hundertmark, Peer Kunstmann,Tobias Lamm



• elementare gewöhnliche Differentialgleichungen explizit lösen,• Sätze zur Existenz und Eindeutigkeit bei Differentialgleichungssystemen benennen und an Beispielen erläutern,• Lösungen für homogene und inhomogene lineare Systeme berechnen,• einfache partielle Differentialgleichungen explizit lösen,• grundlegende Eigenschaften von Potential-, Wärmeleitungs- und Wellengleichung benennen und erläutern.

InhaltBernoulli- und Riccati-Differentialgleichung, exakte Differentialgleichung, Differentialgleichungen höherer Ordnung, Eu-lersche Differentialgleichung, Potenzreihenansatz, abgewandelter Potenzreihenansatz, Differentialgleichungssysteme ersterOrdnung, Satz von Picard-Lindelöf, lineare Differentialgleichungssysteme mit konstanten Koeffizienten, Fundamentalsys-teme, Variation der Konstanten;Transportgleichung, quasilineare Gleichungen erster Ordnung, Charakteristiken, Potentialgleichung, harmonische Funktio-nen, Greensche Funktion, Poissongleichung, Diffusionsgleichung, Wärmeleitungskern, Separation der Variablen, Lösungs-darstellungen für die Wellengleichung in Dimensionen 1-3.ArbeitsaufwandGesamter Arbeitsaufwand: 120 StundenPräsenzzeit: 45 Stunden



• Vertiefung der Studieninhalte durch häusliche Nachbearbeitung des Vorlesungsinhaltes• Bearbeitung von Übungsaufgaben• Vertiefung der Studieninhalte anhand geeigneter Literatur und Internetrecherche• Vorbereitung auf die studienbegleitende Modulprüfung


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M Modul: Programmieren [M-PHYS-101346]

Verantwortung: Matthias Steinhauser


Pflicht



Pflichtbestandteile

Kennung Teilleistung LP VerantwortungT-PHYS-102292 Programmieren (S. 49) 6 Matthias Steinhauser

Erfolgskontrolle(n)mindestens 80% der Übungspunkte müssen erreicht werden; Abschlussklausur über den Inhalt des gesamten Moduls, 90MinutenVoraussetzungenkeine

QualifikationszieleDer/die Studierende erwirbt Grundkenntnisse in der Programmiersprache C++. Er/sie erlernt das selbständige Entwi-ckeln von Programmen und das Anwenden von elementaren numerischen Verfahren und Algorithmen auf physikalischeFragestellungen.InhaltKontrollstrukturen, Datentypen und -strukturen, Felder, Funktionen, Objektorientierung, Zeiger, Klassenbibliotheken,lineares Gleichungssystem, Interpolation, Sortierverfahren, rekursive Algorithmen.Arbeitsaufwand180 Stunden bestehend aus Präsenzzeiten (60), Vor- und Nachbereitung (120)


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4 KLASSISCHE EXPERIMENTALPHYSIK

4 Klassische Experimentalphysik

M Modul: Klassische Experimentalphysik I, Mechanik [M-PHYS-101347]

Verantwortung: Studiendekan Physik


Pflicht

Bestandteil von: Klassische Experimentalphysik


Pflichtbestandteile

Kennung Teilleistung LP VerantwortungT-PHYS-102295 Klassische Experimentalphysik I, Mechanik - Vorleis-

tung (S. 51)0 Thomas Müller

T-PHYS-102283 Klassische Experimentalphysik I, Mechanik (S. 50) 8 Thomas Müller

Erfolgskontrolle(n)mindestens 50% der ÜbungsaufgabenPrüfung: schriftliche AbschlussprüfungModulnoteDie Modulnote wird durch die Note der bestandenen Klausur bestimmt.Voraussetzungenkeine

QualifikationszieleDie Studierenden erlangen Verständnis der experimentellen Grundlagen und deren mathematischer Beschreibung auf denGebieten der klassischen Mechanik, Hydromechanik und speziellen Relativitätstheorie und können einfache physikalischeProbleme aus diesen Gebieten selbständig bearbeiten.InhaltKlassische Mechanik: Basisgrößen, Messfehler, Mechanik von Massepunkten (Kinematik und Dynamik), NewtonscheAxiome, Beispiele für Kräfte (Gravitationsgesetz, auch für beliebige Masseverteilungen, Hookesches Gesetz, Reibung).Erhaltungssätze (Energie, Impuls, Drehimpuls). Stoßprozesse. Harmonische Schwingungen, gekoppelte Oszillatoren, de-terministisches Chaos. Planetenbahnen (Keplersche Gesetze), Rotierende Bezugssysteme (Scheinkräfte), Trägheitstensor,Eulersche Kreiselgleichungen (Präzession, Nutation), Wellenausbreitung in der Mechanik, Dopplereffekt.Hydromechanik: Schwimmende Körper, Barometrische Höhenformel, Kontinuitätsgleichung, Laminare und turbulenteStrömungen, Bernoulli-Gleichung, Hagen-Poiseuillesches Gesetz (innere Reibung), Oberflächenspannung, Eulersche Bewe-gungsgleichung, Wasserwellen.Spezielle Relativitätstheorie: Michelson-Morley-Experiment, Bewegte Bezugssysteme, Lorentztransformation, Relativis-tische Effekte, Longitudinaler und transversaler Dopplereffekt, Relativistische Mechanik, kinetische Energie.LiteraturLehrbücher der klassischen MechanikArbeitsaufwand240 Stunden bestehend aus Präsenzzeiten (90), Nachbereitung der Vorlesung inkl. Prüfungsvorbereitung und Vorbereitungder Übungen (150)


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M Modul: Klassische Experimentalphysik II, Elektrodynamik [M-PHYS-101348]



Pflicht



Pflichtbestandteile

Kennung Teilleistung LP VerantwortungT-PHYS-102296 Klassische Experimentalphysik II, Elektrodynamik -

Vorleistung (S. 53)0 Martin Wegener

T-PHYS-102284 Klassische Experimentalphysik II, Elektrodynamik(S. 52)

7 Martin Wegener

Erfolgskontrolle(n)Vorleistung: mindestens 50% der Übungsaufgaben bearbeitetPrüfung: schriftliche AbschlussprüfungModulnoteDie Modulnote wird durch die Note der bestandenen Klausur bestimmt.Voraussetzungenkeine

QualifikationszieleDer/die Studierende erlangt Verständnis der experimentellen Grundlagen und deren mathematischer Beschreibung aufdem Gebiet der klassischen Elektrodynamik und kann einfache physikalische Probleme aus diesen Gebieten selbständigbearbeiten.InhaltZeitlich konstante elektrische und magnetische Felder: Basisgröße Strom, elektrisches Potential, Ohmsches Gesetz,Coulombsches Gesetz, Gesetz von Biot-Savart, Integralsätze von Gauß und Stokes, Lorentzsches Kraftgesetz (Zyklotron-bewegung, Hall-Effekt), Kirchhoffsche Regeln, Kapazitäten, Energieinhalt des elektromagnetischen Feldes, Elektrische undmagnetische Dipole, Stetigkeitsbedingungen bei Übergängen Vakuum/Medium.Zeitlich veränderliche elektromagnetische Felder: Induktionsgesetze (Selbstinduktion, Transformator, Motor, Genera-tor), Elektrische Schaltkreise (Ein- und Ausschaltvorgänge, komplexe Scheinwiderstände, RLC-Schwingkreise), Verschie-bungsstrom. Die Maxwellschen Gleichungen (Integral- und Differentialform), Elektromagnetische Wellen, Hertzscher Dipol,Normaler Skin-Effekt, Hohlleiter.Elektrodynamik der Kontinua: Polarisation und Magnetisierung (Para-, Ferro-, Dia-Elektrete und -Magnete),Depolarisations- und Entmagnetisierungsfaktoren, Elektrische und magnetische Suszeptibilitäten, Dielektrische Funktion,magnetische Permeabilität.LiteraturLehrbücher der klassischen ElektrodynamikArbeitsaufwand210 Stunden bestehend aus Präsenzzeiten (75), Nachbereitung der Vorlesung inkl. Prüfungsvorbereitung und Vorbereitungder Übungen (135)


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M Modul: Klassische Experimentalphysik III, Optik und Thermodynamik[M-PHYS-101349]



Pflicht



Pflichtbestandteile

Kennung Teilleistung LP VerantwortungT-PHYS-102297 Klassische Experimentalphysik III, Optik und Thermo-

dynamik - Vorleistung (S. 55)0 Martin Wegener

T-PHYS-102285 Klassische Experimentalphysik III, Optik und Thermo-dynamik (S. 54)

9 Martin Wegener

Erfolgskontrolle(n)Vorleistung: mindestens 50% der Übungsaufgaben bearbeitetPrüfung: schriftliche AbschlussprüfungModulnoteDie Modulnote wird durch die Note der bestandenen Klausur bestimmt.Voraussetzungenkeine

QualifikationszieleDer/die Studierende erlangt Verständnis der experimentellen Grundlagen und deren mathematischer Beschreibung aufdem Gebiet der Optik und klassischen Thermodynamik und kann einfache physikalische Probleme aus diesen Gebietenselbständig bearbeiten.InhaltOptik:

• Einführung: Beschreibung von Lichtfeldern, Überlagerung ebener Wellen, Kohärenz, Lichtausbreitung in Materie(optische Konstanten, Dispersion und Absorption, Polarisation, Gruppengeschwindigkeit)

• Geometrische Optik: Fermatsches Prinzip, Reflexions- und Brechungsgesetz, Totalreflexion, Lichtleiter, AbbildendeSysteme, Abbildungsfehler, Blenden, Auge, Lupe, Foto- und Projektionsapparat, Fernrohr, Spiegelteleskop, Mikro-skop.

• Wellenoptik: Huygens-Fresnelsches Prinzip, Beugung, Interferenz (Zweifach-/ Vielfachinterferenzen, Spalt, Loch-blende, Doppelspalt, Gitter, Interferometer, Auflösungsvermögen, Holographie), Polarisation (Fresnelsche Formeln),Doppelbrechung, Optische Aktivität, Streuung (Rayleigh, Thomson, Mie)

• Photonen: Eigenschaften des Photons, Strahlungsgesetze, Nichtlineare Optik.

Thermodynamik:

• Einführung: Temperatur, Entropie, Reversible und irreversible Prozesse, Temperaturmessung, Stoffmengen, Chemi-sches Potential, Ideales Gas, Wärmemenge, Wärmekapazität, Wärmeübertragung.

• Kinetische Gastheorie: Druck, Wärmekapazität, Maxwellsche Geschwindigkeitsverteilung, Transportphänomene (freieWeglänge, Wärmeleitung, innere Reibung, Diffusion).

• Phänomenologische Thermodynamik und Anwendungen: Thermodynamische Potentiale, Hauptsätze der Wärme-lehre, Zustandsgleichungen, Kreisprozesse (Carnot, Stirling, Wirkungsgrad), Reale Gase und Substanzen (van derWaals-Gleichung, Joule-Thomson-Effekt, kritischer Punkt, Aggregatzustände, Tripelpunkt, Phasenübergänge).


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LiteraturLehrbücher der Optik und ThermodynamikArbeitsaufwand270 Stunden bestehend aus Präsenzzeiten (105), Nachbereitung der Vorlesung inkl. Prüfungsvorbereitung und Vorberei-tung der Übungen (165)


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M Modul: Praktikum Klassische Physik I [M-PHYS-101353]



Pflicht



Pflichtbestandteile

Kennung Teilleistung LP VerantwortungT-PHYS-102289 Praktikum Klassische Physik I (S. 56) 6 Florian Bernlochner, Hans Jür-

gen Simonis

Erfolgskontrolle(n)Durchführung aller 10 Versuche und Anerkennung der zugehörigen Protokolle nach fristgerechter AbgabeModulnoteFür das Praktikum wird keine Note vergeben.Voraussetzungenkeine

QualifikationszieleDie Studierenden lernen grundlegende physikalische Phänomene kennen, indem sie selbstständig Erperimente durchführen.Sie beherrschen die Benutzung unterschiedlicher Messgeräte und Messmethoden und erlangen die Fähigkeit, experimen-telle Daten zu erfassen und darzustellen, sowie die Daten zu analysieren, eine Fehlerrechnung durchzuführen und einMessprotokoll zu erstellen.InhaltDas Praktikum umfasst die Gebiete

• Grundlagen (Versuche sind u.a.: Elektrische Messverfahren, Oszilloskop, Transistorgrungschaltungen)• Mechanik (Versuche sind u.a.: Pendel, Resonanz, Kreiselphänomene, Elastizität, Aeromechanik)• Elektrizitätslehre (Versuche sind u.a.: Vierpole und Leitungen, Gruppen- und Phasengeschwindigkeit, Schaltlogik)• Optik (Versuche sind u.a.: Geometrische Optik)• Klassiker (Versuche sind u.a.: e/m-Bestimmung, Bestimmung der Lichtgeschwindigkeit, Millikan-Versuch)

EmpfehlungenKlassische Experimentalphysik I und II, Computergestützte DatenauswertungAnmerkungVerpflichtende Teilnahme an der VorbesprechungLiteratur

• Lehrbücher der Experimentalphysik.• Literaturauszüge zu allen Versuchen sind auf der Webseite des Praktikums hinterlegt.• Zu einigen Versuchen gibt es komprimierte Hilfetexte, die ebenfalls auf der Webseite des Praktikums veröffentlicht

sind.

Arbeitsaufwand180 Stunden bestehend aus Präsenzzeiten (60), Vor- und Nachbereitung (120)


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5 THEORETISCHE UND MODERNE PHYSIK

5 Theoretische und Moderne Physik

M Modul: Klassische Theoretische Physik I, Einführung [M-PHYS-101350]



Pflicht

Bestandteil von: Theoretische und Moderne Physik


Pflichtbestandteile

Kennung Teilleistung LP VerantwortungT-PHYS-102298 Klassische Theoretische Physik I, Einführung - Vor-

leistung (S. 58)0 Alexander Shnirman

T-PHYS-102286 Klassische Theoretische Physik I, Einführung (S. 57) 6 Alexander Shnirman

Erfolgskontrolle(n)Siehe Bestandteile dieses Moduls.ModulnoteDie Modulnote wird durch die Note der bestandenen Klausur bestimmt.Voraussetzungenkeine

QualifikationszieleDie Studierenden können einfache mechanische Probleme analysieren und haben die Fähigkeit diese mit grundlegendenmathematischen Konzepten zu lösen.InhaltKinematik: Bahnkurven, Inertialsysteme, Galilei-Transformation. Newtonsche Axiome. Energie, Impuls, Drehimpuls, De-finitionen, Erhaltungssätze, System von Massenpunkten. Harmonischer Oszillator, mit Reibung und getrieben (periodischeKraft, Kraftstoß). Zwei-Körper-Problem mit Zentralkraft, Kepler, Klassifizierung der Bahnen, Rutherford-Streuung.Mathematische Hilfsmittel: Differential- und Integralrechnung, Einfache Differentialgleichungen, Potenzreihen, Kom-plexe Zahlen, Vektoren, Gradient, Linienintegral, δ-DistributionLiteraturLehrbücher der klassischen theoretischen MechanikArbeitsaufwand180 Stunden bestehend aus Präsenzzeiten (60), Nachbereitung der Vorlesung inkl. Prüfungsvorbereitung und Vorbereitungder Übungen (120)


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M Modul: Klassische Theoretische Physik II, Mechanik [M-PHYS-101351]



Pflicht



Pflichtbestandteile

Kennung Teilleistung LP VerantwortungT-PHYS-102299 Klassische Theoretische Physik II, Mechanik - Vorleis-

tung (S. 60)0 Kirill Melnikov

T-PHYS-102287 Klassische Theoretische Physik II, Mechanik (S. 59) 6 Kirill Melnikov

Erfolgskontrolle(n)Siehe Bestandteile dieses Moduls.ModulnoteDie Modulnote wird durch die Note der bestandenen Klausur bestimmt.Voraussetzungenkeine

QualifikationszieleDie Studierenden können die Konzepte der analytischen Mechanik auf mechanische Systeme anwenden. Sie sind in der Lagedie Lagrangefunktion eines mechanischen Systems herzuleiten und können daraus die Bewegungsgleichungen auszurechnen.Die Studierenden haben außerdem die Fähigkeit, die Hamiltonschen Bewegungsgleichungen aufzustellen.InhaltLagrange- und Hamiltonformalismus, Lagrange-Gleichungen 1. und 2. Art, Symmetrieprinzipien und Erhaltungssätze.Hamiltonsches Prinzip, Hamiltonsche Bewegungsgleichungen, Phasenraum, kanonische Transformationen. Der StarreKörper. Beschleunigte und rotierende Bezugssysteme. Schwingungen in Systemen mit mehreren Freiheitsgraden.Mathematische Hilfsmittel: orthogonale Transformationen, Funktionale, Variationsrechnung.Weitere Themen: Lineare Kette, Kontinuumsmechanik, Divergenz und Rotation, Fourier-TransformationLiteraturLehrbücher der klassischen theoretischen MechanikArbeitsaufwand180 Stunden bestehend aus Präsenzzeiten (60), Nachbereitung der Vorlesung inkl. Prüfungsvorbereitung und Vorbereitungder Übungen (120)


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M Modul: Moderne Experimentalphysik für Geophysiker und Meteorologen[M-PHYS-101345]

Verantwortung: Georg Weiß


Pflicht



Pflichtbestandteile

Kennung Teilleistung LP VerantwortungT-PHYS-103205 Moderne Experimentalphysik für Lehramt, Geophysik

und Meteorologie - Vorleistung (S. 62)0 Ulrich Husemann

T-PHYS-102294 Moderne Experimentalphysik für Geophysiker undMeteorologen (S. 61)

8 Ulrich Husemann

Erfolgskontrolle(n)Vorleistung: mindestens 50% der Übungsaufgaben bearbeitetPrüfung: schriftliche Abschlussprüfung (120 min.).ModulnoteDie Modulnote wird aus der Note der schriftlichen Abschlussprüfung bestimmt.Voraussetzungenkeine

QualifikationszieleDie Studierenden erkennen die Probleme der klassischen Physik, Schlüsselexperimente der modernen Physik zu beschreiben.Sie erlangen die grundlegenden Fähigkeiten zur mathematischen Behandlung einfacher quantenmechanischer Systeme underwerben das notwendige Faktenwissen zur Beschreibung des Mikrokosmos. Sie verstehen die Bedeutung dieser Grundlagenfür Teilgebiete der modernen Physik und können sie auf konkrete Fragestellungen anwenden.Inhalt

• Einführung in den Mikrokosmos• Spezielle Relativitätstheorie• Einführung in die Quantenphysik• Atomphysik• Festkörperphysik• Kernphysik• Teilchenphysik

Arbeitsaufwand240 Stunden / Semester


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6 GRUNDLAGEN METEOROLOGIE

6 Grundlagen Meteorologie

M Modul: Einführung in die Meteorologie (Met-EinM1-2) [M-PHYS-100636]

Verantwortung: Christoph Kottmeier


Pflicht

Bestandteil von: Grundlagen Meteorologie

Leistungspunkte Turnus Dauer Sprache Version14 Jährlich 2 Semester Deutsch 1

Pflichtbestandteile

Kennung Teilleistung LP VerantwortungT-PHYS-101091 Allgemeine Meteorologie (S. 63) 6 Michael KunzT-PHYS-101092 Klimatologie (S. 64) 4 Joaquim PintoT-PHYS-101093 Einführung in die Synoptik (S. 65) 2 Andreas FinkT-PHYS-101094 Einführung in die Meteorologie (S. 66) 2 Christoph Kottmeier

Erfolgskontrolle(n)Die Erfolgskontrolle erfolgt im Rahmen einer mündlichen Gesamtprüfung (ca. 45 Minuten) nach §4 Abs. 2 Nr. 2 SPOBachelor Meteorologie über die in diesem Modul angebotenen Lehrveranstaltungen.ModulnoteDie Modulnote ist die Note der mündlichen Prüfung der Teilleistung Einführung in die Meteorologie T-PHYS-101094.Voraussetzungenkeine

QualifikationszieleDie Studierenden können grundlegende Phänomene der Meteorologie und Klimatologie mit adäquater Terminologiebeschreiben und mit Hilfe der zugrundeliegenden physikalischen Prozesse erklären. Sie sind in der Lage die wesentlichenBestandteile des Klimasystems zu benennen und ihre Wirkung physikalisch korrekt zu beschreiben. Die Studierendenkönnen Klimazonen und -diagramme interpretieren. Sie sind in der Lage, auf Basis von Standardwetterkarten eine einfacheWetteranalyse durchzuführen und adäquat zu präsentieren.InhaltDieses Modul führt Studierende in die grundlegenden Aspekte der Meteorologie ein. Neben den fundamentalen phy-sikalischen Gesetzen der Atmosphäre (Strahlung, Thermodynamik, Energetik) werden die Zusammensetzung der Luft,meteorologische Grundgrößen, Luftbewegungen und Phasenübergänge von Wasser behandelt. Das Modul vermittelt zu-dem einen Überblick über Wetterelemente (Luftmassen, Fronten, Zyklonen, Antizyklonen), synoptische Beobachtungenund Wettervorhersage. Es werden Klimadefinitionen, -klassifikationen, -phänomene, -daten sowie Klimawandel behandelt.Darüber hinaus vermittelt das Modul Wissen zum Aufbau des Klimasystems (Atmosphäre, Landoberflächen, Ozeane,Kryosphäre) und Austauschvorgängen zwischen den Subsystemen.Arbeitsaufwand1. Präsenzzeit in Vorlesungen, Übungen: 124 Stunden2. Vor-/Nachbereitung : 236 Stunden3. Prüfungsvorbereitung: 60 Stunden


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6 GRUNDLAGEN METEOROLOGIE

M Modul: Atmosphärische Zirkulation und Zusammensetzung (Met-AtZZ6-1)[M-PHYS-100907]

Verantwortung: Andreas Fink


Pflicht

Bestandteil von: Grundlagen Meteorologie


Pflichtbestandteile

Kennung Teilleistung LP VerantwortungT-PHYS-101522 Allgemeine Zirkulation (S. 67) 0 Andreas FinkT-PHYS-101548 Atmosphärische Chemie (S. 68) 3 Roland RuhnkeT-PHYS-101524 Atmosphärische Zirkulation und Zusammensetzung

(S. 69)3 Andreas Fink

Erfolgskontrolle(n)Die Erfolgskontrolle erfolgt im Rahmen einer mündlichen Gesamtprüfung (ca. 40 Minuten) nach § 4 Abs. 2 Nr. 2 SPOBachelor Meteorologie über die in diesem Modul angebotenen Lehrveranstaltungen.ModulnoteDie Modulnote ist die Note der mündlichen Prüfung der Teilleistung Atmosphärische Zirkulation und ZusammensetzungT-PHYS-101524.Voraussetzungenkeine

QualifikationszieleDie Studierenden können den Antrieb der allgemeinen atmosphärischen Zirkulation durch die breitenabhängige Strah-lungsbilanz und die Ursachen großskaliger Zirkulationsformen in allen Klimazonen (Polar-, Ferrel und Hadleyzelle, tro-posphärische Strahlströme) erl

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Modulhandbuch Meteorologie Bachelor (BSc) BSC WS1920.pdf · 2019. 9. 4. · Modulhandbuch Meteorologie Bachelor (BSc) SPO 2015 Wintersemester 2019/2020 Stand: 02.09.2019 KIT - Fakultät