Modulhandbuch Naturwissenschaft und Technik (B.Ed.) · Fächerkombination NwT/Biologie 1. FS (WS)...

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Modulhandbuch Naturwissenschaft und Technik (B.Ed.) SPO 2015 Wintersemester 18/19 Stand: 20.12.2018 KIT-Fakultät für Chemieingenieurwesen und Verfahrenstechnik KIT – Die Forschungsuniversität in der Helmholtz-Gemeinschaft www.kit.edu

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ModulhandbuchNaturwissenschaft und Technik (B.Ed.)SPO 2015Wintersemester 18/19Stand: 20.12.2018

KIT-Fakultät für Chemieingenieurwesen und Verfahrenstechnik

KIT – Die Forschungsuniversität in der Helmholtz-Gemeinschaft www.kit.edu

INHALTSVERZEICHNIS INHALTSVERZEICHNIS

Inhaltsverzeichnis

I Allgemeine Informationen 4

II Qualifikationsziele 8

III Studienplan 9

IV Aktuelle Änderungen 21

V Module 22

1 Wissenschaftliches Hauptfach Naturwissenschaft und Technik 221.1 Kombination mit Hauptfach Biologie . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22

Bauen und Konstruieren (bauiEX102-NWTBK) - M-BGU-101767 . . . . . . . . . . . . . . . . . 22Chemie (12) - M-CHEMBIO-102069 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24Elektrotechnik (11) - M-ETIT-102339 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26Fachdidaktik NwT I - M-GEISTSOZ-102199 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29Fachdidaktik NwT II - M-GEISTSOZ-102201 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 31Maschinenkonstruktionslehre (CIW-MACH-02) - M-MACH-101299 . . . . . . . . . . . . . . . . . 33Physik - M-PHYS-102213 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 36Technikfolgenabschätzung (TA) - M-GEISTSOZ-102236 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 38Technische Mechanik (TM-WiWi-ETIT_WI1ING3) - M-MACH-101259 . . . . . . . . . . . . . . 40Verfahrenstechnik - M-CIWVT-101592 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 41

1.2 Kombination mit Hauptfach Chemie . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 43Bauen und Konstruieren (bauiEX102-NWTBK) - M-BGU-101767 . . . . . . . . . . . . . . . . . 43Biologie - M-CHEMBIO-102255 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 45Elektrotechnik (11) - M-ETIT-102339 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 48Fachdidaktik NwT I - M-GEISTSOZ-102199 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 51Fachdidaktik NwT II - M-GEISTSOZ-102201 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 53Maschinenkonstruktionslehre (CIW-MACH-02) - M-MACH-101299 . . . . . . . . . . . . . . . . . 55Physik - M-PHYS-102213 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 58Technikfolgenabschätzung (TA) - M-GEISTSOZ-102236 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 60Technische Mechanik (TM-WiWi-ETIT_WI1ING3) - M-MACH-101259 . . . . . . . . . . . . . . 62Verfahrenstechnik - M-CIWVT-101592 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 63

1.3 Kombination mit Hauptfach Physik . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 65Bauen und Konstruieren (bauiEX102-NWTBK) - M-BGU-101767 . . . . . . . . . . . . . . . . . 65Biologie - M-CHEMBIO-102255 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 67Chemie (11) - M-CIWVT-102055 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 70Elektrotechnik (11) - M-ETIT-102339 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 72Fachdidaktik NwT I - M-GEISTSOZ-102199 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 75Fachdidaktik NwT II - M-GEISTSOZ-102201 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 77Maschinenkonstruktionslehre (CIW-MACH-02) - M-MACH-101299 . . . . . . . . . . . . . . . . . 79Technikfolgenabschätzung (TA) - M-GEISTSOZ-102236 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 82Technische Mechanik (TM-WiWi-ETIT_WI1ING3) - M-MACH-101259 . . . . . . . . . . . . . . 84Verfahrenstechnik - M-CIWVT-101592 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 85

1.4 Kombination mit Hauptfach Geographie . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 87Bauen und Konstruieren (bauiEX102-NWTBK) - M-BGU-101767 . . . . . . . . . . . . . . . . . 87Chemie/Biologie - M-CHEMBIO-103139 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 89Elektrotechnik (11) - M-ETIT-102339 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 91Fachdidaktik NwT I - M-GEISTSOZ-102199 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 94Fachdidaktik NwT II - M-GEISTSOZ-102201 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 96Maschinenkonstruktionslehre (CIW-MACH-02) - M-MACH-101299 . . . . . . . . . . . . . . . . . 98Physik - M-PHYS-102213 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 101

Naturwissenschaft und Technik (B.Ed.)Modulhandbuch mit Stand 20.12.2018 für Wintersemester 18/19

2

INHALTSVERZEICHNIS INHALTSVERZEICHNIS

Technikfolgenabschätzung (TA) - M-GEISTSOZ-102236 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 103Technische Mechanik (TM-WiWi-ETIT_WI1ING3) - M-MACH-101259 . . . . . . . . . . . . . . 105Verfahrenstechnik - M-CIWVT-101592 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 106

VI Teilleistungen 108Allgemeine Chemie und Chemie in wässrigen Lösungen - T-CIWVT-101892 . . . . . . . . . . . . . . . . 108Baukonstruktionslehre - T-BGU-103386 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 109Bauphysik - T-BGU-103384 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 110Einführung in die Fachdidaktik NwT - T-GEISTSOZ-104517 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 111Einführung in die Technische Mechanik I: Statik und Festigkeitslehre - T-MACH-102208 . . . . . . . . . 112Elektrotechnik I für Wirtschaftsingenieure - T-ETIT-100533 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 113Elektrotechnik II für Wirtschaftsingenieure - T-ETIT-100534 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 114Experimentalphysik - T-PHYS-100278 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 115Geländepraktikum - T-CHEMBIO-103705 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 116Gestaltung von Lehr- und Lernprozessen im naturwissenschaftlich-technischen Unterricht - T-GEISTSOZ-

104519 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 117Grundlagen der Biologie - T-CHEMBIO-100180 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 118Grundlagen der Chemie für Studierende des Maschinenbaus, der Werkstoffwissenschaften und NwT-

Lehramt - T-CHEMBIO-104371 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 119Maschinenkonstruktionslehre I und II für CIW - T-MACH-104739 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 120Maschinenkonstruktionslehre I, Vorleistung - T-MACH-102132 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 121Maschinenkonstruktionslehre II, Vorleistung - T-MACH-102133 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 122Mathematische Methoden A - T-CHEMBIO-100612 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 123Modulprüfung Technikfolgenabschätzung - T-GEISTSOZ-104556 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 124Nutzpflanzen und Anatomie der Pflanzen - T-CHEMBIO-100221 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 125Organische Chemie - T-CHEMBIO-100209 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 126Organische Chemie für Ingenieure - T-CHEMBIO-101865 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 127Physiologie und Anatomie I - T-ETIT-101932 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 128Technikfolgenabschätzung - T-GEISTSOZ-104555 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 129Technische Thermodynamik I, Klausur - T-CIWVT-101879 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 130Technische Thermodynamik I, Vorleistung - T-CIWVT-101878 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 131Verfahrenstechnisches Praktikum - T-CIWVT-103365 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 132Workshop Elektrotechnik und Informationstechnik I - T-ETIT-104456 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 133Workshop Elektrotechnik und Informationstechnik II - T-ETIT-104457 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 134

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4

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Naturwissenschaft und Technik (B.Ed.)Modulhandbuch mit Stand 20.12.2018 für Wintersemester 18/19

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Naturwissenschaft und Technik (B.Ed.)Modulhandbuch mit Stand 20.12.2018 für Wintersemester 18/19

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2. Qualifikationsziele

Naturwissenschaft und Technik (B.Ed.)Modulhandbuch mit Stand 20.12.2018 für Wintersemester 18/19

8

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Fächerkombination NwT/Biologie

1. FS (WS) 2. FS (SS)

Modul/Teilleistung Veranstaltung Art SWS EK LP SWS EK LP

Nat

urw

isse

nsc

haf

ten

M-CHEMBIO-102069 - Chemie

T-CHEMBIO-104371 Grundlagen der Chemie für Studierende des Maschinenbaus, der Werkstoffwissenschaften und NwT-Lehramt LV-Nr. 5408

V 2 SP 3

T-CHEMBIO-100612 Mathematische Methoden A LV-Nr. 5203

V/Ü 2/2 SL 5

T-CHEMBIO-100209 Organische Chemie I LV-Nr. 5101

V 3 4

M-PHYS-102213 - Physik

T-PHYS-100278 Experimentalphysik A LV-Nr. 4040011

V/Ü 4/2

6

SP1)

Experimentalphysik B LV-Nr. 4040112

V/Ü

4/2 6

FD

M-GEISTSOZ-102199 - Fachdidaktik NwT I

T-GEISTSOZ-104517 Einführung in die Fachdidaktik NwT LV-Nr. 5012131

S

2 PAA 4

Summe

10 1 SP 1 SL

14 11 1 SP 1

PAA

14

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10

Fächerkombination NwT/Chemie

1. FS (WS) 2. FS (SS)

Modul/Teilleistung Veranstaltung Art SWS EK LP SWS EK LP

Nat

urw

isse

nsc

haf

ten

M-CHEMBIO-102255 - Biologie

T-CHEMBIO-100221 Nutzpflanzen und Anatomie der Pflanzen LV-Nr. 7191

V 2 SP 3

T-CHEMBIO-103705 Geländepraktikum LV-Nr. 7010, 7102

P

2 SL 2

T-CHEMBIO-100180 Grundlagen der Biologie LV-Nr. 7001

V 4 SP 4

T-ETIT-101932 Physiologie und Anatomie I LV-Nr. 23281

V 2 SP 3

M-PHYS-102213 - Physik

T-PHYS-100278 Experimentalphysik A LV-Nr. 4040011

V/Ü 4/2

6

SP1)

Experimentalphysik B LV-Nr. 4040112

V/Ü

4/2 6

FD

M-GEISTSOZ-102199 - Fachdidaktik NwT I

T-GEISTSOZ-104517 Einführung in die Fachdidaktik NwT LV-Nr. 5012131

S

2 PAA

4

Summe

14 3 SP 16 8 1 SL 1 SP

1 PAA

12

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Fächerkombination NwT/Geographie

1. FS (WS) 2. FS (SS)

Modul/Teilleistung Veranstaltung Art SWS EK LP SWS EK LP

Nat

urw

isse

nsc

haf

ten

M-CHEMBIO-103139 - Chemie/Biologie

T-CHEMBIO-104371

Grundlagen der Chemie für Studierende des Maschinenbaus, der Werkstoffwissenschaften und NwT-Lehramt LV-Nr. 5408

V 2 SP 3

T-CHEMBIO-100612

Mathematische Methoden A LV-Nr. 5203

V/Ü 2/2 SL 5

T-CHEMBIO-100180

Grundlagen der Biologie LV-Nr. 7001

V 4 SP 4

M-PHYS-102213 - Physik

T-PHYS-100278 Experimentalphysik A LV-Nr. 4040011

V/Ü 4/2

6

SP1)

Experimentalphysik B LV-Nr. 4040112

V/Ü

4/2 6

FD

M-GEISTSOZ-102199 - Fachdidaktik NwT I

T-GEISTSOZ-104517 Einführung in die Fachdidaktik NwT LV-Nr. 5012131

S

2 PAA 4

Summe

16 2 SP 1 SL

18 8 1 SP 1

PAA

10

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12

Fächerkombination NwT/Physik

1. FS (WS) 2. FS (SS)

Modul/Teilleistung Veranstaltung Art SWS EK LP SWS EK LP

Nat

urw

isse

nsc

haf

ten

M-CHEMBIO-102255 - Biologie

T-CHEMBIO-100221 Nutzpflanzen und Anatomie der Pflanzen LV-Nr. 7191

V 2 SP 3

T-CHEMBIO-103705 Geländepraktikum LV-Nr. 7010, 7102

P

2 SL 2

T-CHEMBIO-100180 Grundlagen der Biologie LV-Nr. 7001

V 4 SP 4

T-ETIT-101932 Physiologie und Anatomie I LV-Nr. 23281

V 2 SP 3

M-CIWVT-102055 - Chemie

T-CHEMBIO-101865 Organische Chemie (CIW/BIW) LV-Nr. 5142

V/Ü

2/2 SP 6

T-CIWVT-101892 Allgemeine Chemie und Chemie in wässrigen Lösungen (BIW) (ohne Praktikum) LV-Nr. 22667

V/Ü 3/2 SP 6

FD

M-GEISTSOZ-102199 - Fachdidaktik NwT I

T-GEISTSOZ-104517 Einführung in die Fachdidaktik NwT LV-Nr. 5012131

S

2 PAA

4

Summe

13 4 SP 16 8 1 SL 1 SP

1 PAA

12

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13

Fächerkombination NwT/Biologie/Chemie/Geographie/Physik

3. FS (WS) 4. FS (SS)

Modul/Teilleistung Veranstaltung Art SWS EK LP SWS EK LP

Gru

nd

lage

n d

er T

ech

nik

M-MACH-101299 - Maschinenkonstruktionslehre

T-MACH-104739 Maschinenkonstruktionslehre I LV-Nr. 2145179

V/P 2/1 SL 3

T-MACH-104739 Maschinenkonstruktionslehre II LV-Nr. 2146195

V/P

2/2 SL + SP2)

5

M-MACH-101259 - Technische Mechanik

T-MACH-102208 Einführung in die Technische Mechanik I LV-Nr. 2162238

V/Ü

2/1 SP 5

M-ETIT-102339 - Elektrotechnik

T-ETIT-100533 Elektrotechnik I für Wirtschaftsingenieure LV-Nr. 2304223

V/Ü 2/2 SP 3

T-ETIT-100534 Elektrotechnik II für Wirtschaftsingenieure LV-Nr. 2304224

V/Ü

2/1 SP 5

T-ETIT-104456 Workshop ETIT I LV-Nr. 2305901

P 1 SL 2

T-ETIT-104457 Workshop ETIT II LV-Nr. 2308902

P

1 SL 1

M-GEISTSOZ-102236 - Technikfolgenabschätzung

T-GEISTSOZ-104555 Vorlesung oder Seminar3)

WS18/19: Normative Fragen der Technikfolgenabschätzung LV-Nr. 5012067

V/S 2 PAA 3

FD

M-GEISTSOZ-102201 - Fachdidaktik NwT II

T-GEISTSOZ-104519 Gestaltung von Lehr- und Lern-prozessen im naturwissenschaftlich-technischen Unterricht LV-Nr. 9080101

S

2 PAA 4

Summe

10 1 SP 2 SL

1 PAA

11 13 3 SP 1 SL

1 PAA

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Fächerkombination NwT/Biologie/Chemie/Geographie/Physik

5. FS (WS) 6. FS (SS)

Modul/Teilleistung Veranstaltung Art SWS EK LP SWS EK LP

Gru

nd

lage

n d

er T

ech

nik

M-BGU-101767 - Bauen und Konstruieren

T-BGU-103386 Baukonstruktionslehre LV-Nr. 6200310

V/Ü 2/2 SP 6

T-BGU-103384 Bauphysik LV-Nr. 6200311

V/Ü

1/1 SP 3

M-CIWVT-101592 - Verfahrenstechnik

T-CIWVT-101878 Technische Thermodynamik I LV-Nr. 22002

V/Ü 3/2 SL+SP 7

T-CIWVT-103365 Verfahrenstechnisches Praktikum LV-Nr. 22263

V/Ü

2/1 SP 5

M-CIWVT-102141 - Bachelorarbeit NwT

T-CIWVT-104643 - Bachelorarbeit NwT A

12

Summe

9 2 SP 1 SL

13 5+A 2 SP

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Naturwissenschaft und Technik (B.Ed.)Modulhandbuch mit Stand 20.12.2018 für Wintersemester 18/19

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1 WISSENSCHAFTLICHES HAUPTFACH NATURWISSENSCHAFT UND TECHNIK1.1 Kombination mit Hauptfach Biologie

Teil V

Module1 Wissenschaftliches Hauptfach Naturwissenschaft und Technik1.1 Kombination mit Hauptfach Biologie

M Modul: Bauen und Konstruieren (bauiEX102-NWTBK) [M-BGU-101767]

Verantwortung: Hans Joachim Blaß, Frank Dehn

Einrichtung: KIT-Fakultät für Bauingenieur-, Geo- und UmweltwissenschaftenCurriculare Ver-ankerung:

Pflicht

Bestandteil von: Wissenschaftliches Hauptfach Naturwissenschaft und Technik / Kombination mit Hauptfach Biolo-gieWissenschaftliches Hauptfach Naturwissenschaft und Technik / Kombination mit Hauptfach Che-mieWissenschaftliches Hauptfach Naturwissenschaft und Technik / Kombination mit Hauptfach PhysikWissenschaftliches Hauptfach Naturwissenschaft und Technik / Kombination mit Hauptfach Geo-graphie

Leistungspunkte Turnus Dauer Sprache Version9 Jedes Sommersemester 2 Semester Deutsch 1

Pflichtbestandteile

Kennung Teilleistung LP VerantwortungT-BGU-103386 Baukonstruktionslehre (S. 109) 6 Hans Joachim BlaßT-BGU-103384 Bauphysik (S. 110) 3 Frank Dehn

Erfolgskontrolle(n)- Teilleistung T-BGU-103384 mit schriftlicher Prüfung nach § 4 Abs. 2 Nr. 1- Teilleistung T-BGU-103386 mit schriftlicher Prüfung nach § 4 Abs. 2 Nr. 1Einzelheiten zu den einzelnen Erfolgskontrollen siehe bei den jeweiligen Teilleistungen.ModulnoteModulnote ist nach Leistungspunkten gewichteter Durchschnitt aus Noten der TeilprüfungenVoraussetzungenkeine

QualifikationszieleDie Studierenden können die normativen Anforderungen an die bauphysikalische Auslegung sowie die zugehörigen rechne-rischen Nachweise der bauphysikalischen Eignung einer Baukonstruktion erläutern. Sie können bauphysikalische Problem-stellungen im Wärme-, Feuchte-, Schall- und Brandschutz sowie die Anwendung der ingenieurmäßigen bauphysikalischenBeziehungen auf Bauteile bzw. Konstruktionselemente beschreiben. Sie können die Lastabtragung und den Kräftefluss inGebäuden erläutern und sind damit in der Lage, Einwirkungen zu ermitteln und auf der Grundlage der Wahl der Last-elemente die Lasten rechnerisch bis zur Fundamentsohle zu verfolgen und einzelne einfache Bauteile nachzuweisen. Siekennen die Art und die Funktionsweise von Tragelementen und sind in der Lage, einfache Tragwerke sinnvoll zu planen.Inhalt

• Wärme- und Feuchtetransportmechanismen• winterlicher und sommerlicher Wärmeschutz• Schimmelpilzbildung, Tauwasserschutz

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1 WISSENSCHAFTLICHES HAUPTFACH NATURWISSENSCHAFT UND TECHNIK1.1 Kombination mit Hauptfach Biologie

• Grundlagen des baulichen Schall- und Brandschutzes• Sicherheitskonzept und Grundlagen der Bemessung• Tragsysteme und Lastannahmen• Dach-, Decken- und Wandkonstruktionen• Gründungen und Fundamente

EmpfehlungenDie Belegung der Veranstaltungen zu mathematischen Inhalten, Technischer Mechanik und Physik wird vor Beginn diesesModuls empfohlen.AnmerkungkeineLiteratur

• Skript “Bauphysik”• Lutz, Jenisch, Klopfer et. al: Lehrbuch der Bauphysik. Schall, Wärme, Feuchte, Licht, Brand, Klima. Teubner Verlag• Hohmann, Setzer, Wehling: Bauphysikalische Formeln und Tabellen. Wärmeschutz, Feuchteschutz, Schallschutz.

Werner Verlag• Gösele, Schüle, Künzel: Schall, Wärme, Feuchte. Grundlagen, neue Erkenntnisse und Ausführungshinweise für den

Hochbau. Bauverlag• Skript “Baukonstruktionslehre”• Lehrbuch der Hochbaukonstruktionen (Hrsg.: Cziesielski, Erich)• Baukonstruktion im Planungsprozess (Hrsg.: Franke, Lutz)• Porenbetonhandbuch• Informationsdienst Holz, Holzbau Handbuch, Reihe 2, Teil 3 - Dachbauteile, Folge 1 - Berechnungsgrundlagen• Informationsdienst Holz, Holzbau Handbuch, Reihe 2, Teil 3 - Dachbauteile, Folge 2 - Hausdächer

ArbeitsaufwandPräsenzzeit (1 SWS = 1 Std. x 15 Wo.):

• Bauphysik Vorlesung, Übung: 30 Std.• Baukonstruktionslehre Vorlesung, Übung, Tutorium: 90 Std.

Selbststudium:

• Vor- und Nachbereitung Vorlesungen, Übungen Bauphysik: 15 Std.• Prüfungsvorbereitung Bauphysik: 45 Std.• Vor- und Nachbereitung Vorlesungen, Übungen Baukonstruktionslehre: 15 Std.• Prüfungsvorbereitung Baukonstruktionslehre: 75 Std.

Summe: 270 Std.

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1 WISSENSCHAFTLICHES HAUPTFACH NATURWISSENSCHAFT UND TECHNIK1.1 Kombination mit Hauptfach Biologie

M Modul: Chemie (12) [M-CHEMBIO-102069]

Verantwortung:

Einrichtung: KIT-Fakultät für Chemie und BiowissenschaftenCurriculare Ver-ankerung:

Pflicht

Bestandteil von: Wissenschaftliches Hauptfach Naturwissenschaft und Technik / Kombination mit Hauptfach Biolo-gie

Leistungspunkte Turnus Dauer Sprache Version12 Jedes Wintersemester 2 Semester Deutsch 2

Pflichtbestandteile

Kennung Teilleistung LP VerantwortungT-CHEMBIO-104371

Grundlagen der Chemie für Studierende des Maschi-nenbaus, der Werkstoffwissenschaften und NwT-Lehramt (S. 119)

3

T-CHEMBIO-100612

Mathematische Methoden A (S. 123) 5 Matthias Olzmann

T-CHEMBIO-100209

Organische Chemie (S. 126) 4 Norbert Foitzik, wechselnde Do-zenten, siehe Vorlesungsver-zeichnis

Erfolgskontrolle(n)- Teilleistung Grundlagen der Chemie. . . : Prüfungsleistung schriftlich im Umfang von 180 min- Teilleistung Mathematische Methoden A: Studienleistung- Teilleistung Organische Chemie: Prüfungsleistung schriftlich im Umfang von 120 minModulnoteDie Modulnote ist nach Leistungspunkten gewichteter Durchschnitt aus Noten der Teilprüfungen.VoraussetzungenKeine

QualifikationszieleOC IDie Studierenden können die wichtigsten organischen Stoffklassen mit repräsentativen Vertretern aufzählen, deren phy-sikalische und chemische Eigenschaften und sind in der Lage die wichtigsten Reaktionstypen an einfachen Beispielen zuerklären. Sie können Naturstoffklassen mit den wichtigsten Vertretern benennen und deren Eigenschaften und Funkti-on in der Natur erklären. Sie können das Gefährdungspotential der wichtigsten im Labor verwendeten Chemikalien undArbeitstechniken sowie die wichtigsten in der Organischen Chemie genutzten Analysemethoden benennen.Grundlagen der Chemie für Studierende des Maschinenbaus, der Werkstoffwissenschaften und NwT:Die Studierenden können die Prinzipien des Aufbaus der Materie benennen und sind in der Lage, physikalisch-chemischeGesetzmäßigkeiten zu benennen und ihren Einfluss auf den Ablauf chemischer Reaktionen richtig zu erklären. Die Stu-dierenden können wichtige anorganische Verbindungen und ihre Eigenschaften benennen und für ausgewählte Beispieledie Gleichungen der für die Herstellung wichtigen Reaktionen angeben. Sie können die Verfahren zur Herstellung wich-tiger Gebrauchsmetalle angeben und sind in der Lage, Eigenschaften mit technischen Anwendungen zu korrelieren. DieStudierenden sind in der Lage, den Aufbau organischer Verbindungen, insbesondere wichtiger Polymere, wiederzugebenund die Bedeutung wichtiger funktioneller Gruppen zu benennen; sie können insbesondere den Ablauf der motorischenVerbrennung mit den Methoden der Abgas-Nachbehandlung korrelieren und die Zuordnung begründen.Mathematische Methoden A:Die Studierenden beherrschen die Differentiation und Integration von Funktionen mit einer Veränderlichen, sie könnenFolgen und Reihen (z. B. Taylor- und Fourierreihe) entwickeln und erkennen die Bedeutung von Integraltransformationen(z. B. Fouriertransformation) für die Physikalische Chemie, sie erkennen gewöhnliche Differentialgleichungen und können

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1 WISSENSCHAFTLICHES HAUPTFACH NATURWISSENSCHAFT UND TECHNIK1.1 Kombination mit Hauptfach Biologie

sie für einfache Fälle lösen. Sie können Funktionen mit mehreren Veränderlichen partiell ableiten und erkennen ihreBedeutung z. B. für die Thermodynamik. Sie haben Grundkenntnisse auf dem Gebiet der Partiellen Differentialrechnung(z. B. Wellengleichung und zeitabhängige Schrödingergleichung).InhaltOC I:• Struktur organischer Moleküle und intermolekulare Wechselwirkungen• Einführung in Reaktionen organischer Moleküle• Kinetik, Acidität/Basizität, Mechanismen• Alkane und deren Reaktionen, Nomenklatur und Stereochemie• Alkene, Halogenalkane• Aromaten• Alkohole und Ether und deren Reaktionen• Aldehyde und Ketone• Carbonsäuren und deren Derivate• Amine und Thiole• Lipide, Zucker, Aminosäuren• Nucleinsäuren und BiomakromoleküleGrundlagen der Chemie für Studierende des Maschinenbaus, der Werkstoffwissenschaften und NwT:Aufbau der Materie: Abgrenzung der Chemie, Grundbegriffe, Element, Atome, Moleküle, Ionen, Avogadro-Konstante,Atommasse, Coulombsche Gesetz, Massenspektrometer, Elektron, Proton, Neutron, Massenzahl, Ordnungszahl, Isotope,Energiestufen der Elektronen, Spektrallinien, Ionisierungsenergien, Welle-Teilchen-Dualismus, Wellenfunktion/Orbitale,Wasserstoffatom, Quantenzahlen, Energieniveauschema, Elektronenkonfiguration, Aufbau Periodensystem, Haupteigen-schaften der Gruppen, Ionenbindung, Valenzelektronen, Atomverbände, Atombindung, Lewis- Formeln, Mehrfachbindun-gen, Bindungsenthalpie, Elektronegativität, Ionenbindung, Metallische Bindung, Molekülgitter, Wasser, Dipol, van derWaals-Kräfte, Wasserstoffbrücke, Ionengitter, Metallgitter, Phasendiagramme, Eutektikum, Festkörperverbindungen, Kris-talle, Kristallsysteme, Gaszustand, Flüssigkeiten, Lösungen, Osmose, Chromatographie, Phasenumwandlungen.Chemische Reaktionen: Stöchiometrische Berechnungen, Stoffmengen, Konzentrationen, Lösungen, Zustandsgrößen, Ener-gie, Enthalpie, Entropie, Gibbs, chemisches Gleichgewicht, Massenwirkungsgesetz, Gleichgewichtskonstante, Löslichkeits-produkt, Enthalpie und Entropie von Lösungen, Reaktionsgeschwindigkeit, Arrheniusgleichung, Übergangszustand, Radi-kalreaktionen, Katalyse, Säure, Basen, Bronstedt, Säure/Basen-Paare, ph-Wert, pKs, pKB, Indikatoren, Pufferlösungen,Neutralisation, Oxidation/Reduktion, Oxidationszahl, Elektronentransfer, Redoxpotentiale, Standardpotential, NernstscheGleichung, Galvanische Zelle, Batterien (Blei-Akku, Ni/Cd, Li-Ionen), Brennstoffzellen (PEM, SOFC), Korrosion, Elektro-lyse.Anorganische Chemie: Nichtmetalle: Edelgase, Halogene, Wasserstoff, Sauerstoff und Ozon, Schwefel und Schwefelverbin-dungen, Stickstoff und Stickstoffverbindungen, Kohlenstoff und Silizium. Metalle: Vorkommen, Gewinnung, Eigenschaften,Gewinnung und Verwendung wichtiger Gebrauchsmetalle, Metallurgie ausgewählter Metalle (Eisen, Aluminium), 4. Haupt-gruppe, Übergangsmetalle, Korrosion, Korrosionsschutz.Organische Chemie: Bindungsverhältnisse, Formelschreibweise, Spektroskopie, Trennung und Destillation, Alkane, Alke-ne, Alkine, Aromatische Kohlenwasserstoffe, Kohle, Erdöl, Zusammensetzung von Kraftstoffen, Motorische Verbrennung,Gasturbinen, Grundlagen der Polymere, Polymerbildungsreaktionen (Polymerisation, Polykondensation, Polyaddition, Ver-netzung), wichtige PolymereMathematische Methoden A:Im Gegensatz zur traditionellen Einführung in die Physikalische Chemie beginnt man hier mit einer mikroskopischenSichtweise: Es wird eine Einführung in die Quantenmechanik präsentiert. Dieser Rahmen ist besonders geeignet, die fürden Chemiker wichtigen mathematischen Methoden zu behandeln und den Nutzen dieser Methoden unmittelbar anhandvon angewandten Beispielen in der Quantenmechanik zu erläutern. Die in der Vorlesung bearbeiteten mathematischenKapitel beschäftigen sich mit reellen und komplexen Zahlen, Funktionen (einer oder mehrerer Variablen), Differential- undIntegralrechnung, Potenzreihen (Taylorentwicklung), Vektoren und Matrizen, Differentialgleichungen etc.ArbeitsaufwandPräsenzzeit in der Vorlesung:150 hPräsenzzeit in der Übung: 60 hVor- und Nachbereitung inkl. Klausurvorbereitung: 150 hSumme: 360 h (12 LP)

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1 WISSENSCHAFTLICHES HAUPTFACH NATURWISSENSCHAFT UND TECHNIK1.1 Kombination mit Hauptfach Biologie

M Modul: Elektrotechnik (11) [M-ETIT-102339]

Verantwortung: Wolfgang Menesklou, Thomas Zwick

Einrichtung: KIT-Fakultät für Elektrotechnik und InformationstechnikCurriculare Ver-ankerung:

Pflicht

Bestandteil von: Wissenschaftliches Hauptfach Naturwissenschaft und Technik / Kombination mit Hauptfach Biolo-gieWissenschaftliches Hauptfach Naturwissenschaft und Technik / Kombination mit Hauptfach Che-mieWissenschaftliches Hauptfach Naturwissenschaft und Technik / Kombination mit Hauptfach PhysikWissenschaftliches Hauptfach Naturwissenschaft und Technik / Kombination mit Hauptfach Geo-graphie

Leistungspunkte Turnus Dauer Sprache Version11 Jedes Wintersemester 2 Semester Deutsch 1

Pflichtbestandteile

Kennung Teilleistung LP VerantwortungT-ETIT-100533 Elektrotechnik I für Wirtschaftsingenieure (S. 113) 3 Wolfgang MenesklouT-ETIT-100534 Elektrotechnik II für Wirtschaftsingenieure (S. 114) 5 Wolfgang MenesklouT-ETIT-104456 Workshop Elektrotechnik und Informationstechnik I

(S. 133)2 Thomas Zwick

T-ETIT-104457 Workshop Elektrotechnik und Informationstechnik II(S. 134)

1 Thomas Zwick

Erfolgskontrolle(n)- Teilleistung T-ETIT-100533: schriftliche Prüfung im Umfang von 2 Stunden- Teilleistung T-ETIT-100534: schriftliche Prüfung im Umfang von 2 Stunden- Teilleistungen T-ETIT-104456 und T-ETIT-104457: StudienleistungModulnoteModulnote ist nach Leistungspunkten gewichteter Durchschnitt aus Noten der Teilprüfungen.Voraussetzungenkeine

Qualifikationszieleaus M-ETIT-101155 - Elektrotechnik - Version 1 übernommen:Elektrotechnik I für Wirtschaftsingenieure:Die Studierenden kennen und verstehen die grundlegenden Bauelemente (R, L, C) und Schaltungen der Elektrotechnik.Sie haben ein grundlegendes Verständnis der wissenschaftlichen Methoden zur Analyse und zum Entwurf von einfachenRLC-Netzwerken und können Problemstellungen der Elektrotechnik erkennen und bewerten. Sie sind in der Lage, mitSpezialisten verwandter Disziplinen auf dem Gebiet der Elektrotechnik zu kommunizieren und können in der Gesellschaftaktiv zum Meinungsbildungsprozess in Bezug auf elektrotechnische Fragestellungen beitragen.(EN:The student knows and understands basic terms of electrical engineering and should be able to carry out simplecalculations of DC and AC circuits.)

aus M-ETIT-101935 - Elektrotechnik II für Wirtschaftsingenieure - Version 1 übernommen:Elektrotechnik II für Wirtschaftsingenieure:Die Studierenden kennen die grundlegende Funktion von elektronischen Bauelementen (Halbleiter), Schaltungen undelektrischen Maschinen. Sie sind mit den grundlegenden wissenschaftlichen Methoden der Elektrotechnik vertraut und inder Lage, einfache Fragestellungen in einer technischen Fachsprache zu benennen und das Wissen auf andere Bereicheihres Studiums zu übertragen. Sie können mit Spezialisten verwandter Disziplinen auf dem Gebiet der Elektrotechnik

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1 WISSENSCHAFTLICHES HAUPTFACH NATURWISSENSCHAFT UND TECHNIK1.1 Kombination mit Hauptfach Biologie

kommunizieren und aktiv zum Meinungsbildungsprozess in Bezug auf elektrotechnische Fragestellungen in der Gesellschaftbeitragen.

aus M-ETIT-102137 - Workshop Elektrotechnik und Informationstechnik I - Version 1 übernommen:Workshop Elektrotechnik und Informationstechnik I und II:Workshop Elektrotechnik und Informationstechnik I, II und III: Die Studierenden können grundlegende, einfache Problem-stellungen im Bereich der Elektrotechnik, wie Messtechnik, analoge Schaltungstechnik, Signalerfassung und -auswertungsowie hardwarenahe Programmierung erkennen sowie praxis- und entscheidungsrelevant Lösungsansätze erarbeiten. Siesind in der Lage durch Recherche relevanter Informationen, neue Fragestellungen aus ihrer Studienrichtung zu lösen, dieüber das theoretische Hintergrundwissen hinausgehen. Aufgrund der Bearbeitung der Aufgaben in Gruppen können dieStudierenden sich selbst organisieren, untereinander austauschen und sind in der Lage, in einem Team zu arbeiten. Sie sindebenfalls in der Lage die erarbeiteten Lösungen fachlich in einem wissenschaftlichen Format zu beschreiben, zu analysierenund zu erklären.NwT-Studierende besuchen Workshop I und II, bestehend aus den Kursen 1-3.

Inhaltaus M-ETIT-101155 - Elektrotechnik - Version 1 übernommen:Elektrotechnik I für Wirtschaftsingenieure:Die Vorlesung gibt eine Einführung in die Grundlagen der Elektrotechnik für Wirtschaftsingenieure. Themen sind Gleich-strom, elektrische und magnetische Felder, dielektrische und magnetische Bauelemente sowie die Analyse und der Entwurfvon einfachen RLC-Schaltungen (Netzwerke) mittels komplexer Wechselstromrechnung.(EN: Supporting the lecture, assignments to the curriculum are distributed. These are solved into additional (voluntary)tutorials.)

aus M-ETIT-101935 - Elektrotechnik II für Wirtschaftsingenieure - Version 1 übernommen:Elektrotechnik II für Wirtschaftsingenieure:Einführung in die Grundlagen der Messtechnik, elektronischen Bauelemente, elektrische Maschinen und Nachrichtentech-nik. Innerhalb der Vorlesung werden Übungsaufgaben gestellt, die zur Vertiefung des Stoffes und zur Vorbereitung auf dieKlausur dienen.

angepasst aus M-ETIT-102137 - Workshop Elektrotechnik und Informationstechnik I - Version 1:Workshop Elektrotechnik und Informationstechnik I und II:Erstmalig findet ein Teamprojekt schon in frühen Phasen des Studiums statt, wodurch eine enge Verzahnung zwischenden Grundlagenfächern und praktischer Projektarbeit hergestellt, die Motivation stark erhöht und die Lehrinhalte besserverständlich gemacht werden sollen. Ziel ist es den Einstieg in die Elektroniktechnik zu vereinfachen und von Anfang an dieNähe zur Praxis aufzuzeigen. Dabei werden 3 verschiedene Kurse verteilt über 2 Semester angeboten, die in Gruppen von 3Studierenden bearbeitet und protokolliert werden. Inhaltlich sollen Grundlagen besser verständlich gemacht werden, die imLaufe des Studiums und später im Beruf gebraucht werden. Hierbei handelt es sich um den Einstieg in die Schaltungsanalysemit Operationsverstärkern, hardwarenahe µProzessor Programmierung, Sensoren und deren Auswerteelektronik. Die Kursezu den einzelnen Themen werden in Gruppen und Heimarbeit mit einem dazugehörigen µController-Board durchgeführt.Anmerkungaus M-ETIT-102137 - Workshop Elektrotechnik und Informationstechnik I - Version 1 übernommen:Workshop Elektrotechnik und Informationstechnik I und II: Die Aufgaben zu den Kursen werden in Gruppenselbständig mit den µController-Boards bearbeitet und protokolliert. Ein Austausch und gegenseitige Hilfe der Studierendenuntereinander ist erwünscht und wird über Foren in ILIAS gefördert. Diese Foren werden von Tutoren moderiert, die beischwierigen Fragen weitere Hilfestellung bieten. Zusätzlich werden von Tutoren betreute Fragestunden angeboten.Das Protokoll wird am Ende der Kurse online in ILIAS hochgeladen, wobei pro Gruppe eine Ausführung erforderlich ist.Arbeitsaufwandaus M-ETIT-101155 - Elektrotechnik - Version 1 übernommen:Elektrotechnik I für Wirtschaftsingenieure:Gesamtaufwand bei 3 Leistungspunkten: ca. 90 Stunden

aus M-ETIT-101935 - Elektrotechnik II für Wirtschaftsingenieure - Version 1 übernommen:Elektrotechnik II für Wirtschaftsingenieure:1.Präsenzzeit Vorlesung/Übung: 15 * 3 h = 45 h2.Vor- und Nachbereitungszeit Vorlesung: 15 * 4 h = 60 h3.Vor- und Nachbereitungszeit Übung: 15 * 3 h = 45 h4.Klausurvorbereitung und Präsenz in selbiger: in Vor- und Nachbereitungszeit verrechnet.

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1 WISSENSCHAFTLICHES HAUPTFACH NATURWISSENSCHAFT UND TECHNIK1.1 Kombination mit Hauptfach Biologie

Insgesamt: 150 h = 5 LP

Workshop Elektrotechnik und Informationstechnik I und II:Präsenz, Vor- und Nachbereitungszeit: ca. 90 Stunden (3 LP)

Summe (11 LP): ca. 330 Stunden

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1 WISSENSCHAFTLICHES HAUPTFACH NATURWISSENSCHAFT UND TECHNIK1.1 Kombination mit Hauptfach Biologie

M Modul: Fachdidaktik NwT I [M-GEISTSOZ-102199]

Verantwortung: Gerd Gidion

Einrichtung: KIT-Fakultät für Chemieingenieurwesen und VerfahrenstechnikCurriculare Ver-ankerung:

Pflicht

Bestandteil von: Wissenschaftliches Hauptfach Naturwissenschaft und Technik / Kombination mit Hauptfach Biolo-gieWissenschaftliches Hauptfach Naturwissenschaft und Technik / Kombination mit Hauptfach Che-mieWissenschaftliches Hauptfach Naturwissenschaft und Technik / Kombination mit Hauptfach PhysikWissenschaftliches Hauptfach Naturwissenschaft und Technik / Kombination mit Hauptfach Geo-graphie

Leistungspunkte Turnus Dauer Sprache Version4 Jedes Sommersemester 1 Semester Deutsch 1

Pflichtbestandteile

Kennung Teilleistung LP VerantwortungT-GEISTSOZ-104517

Einführung in die Fachdidaktik NwT (S. 111) 4 Gerd Gidion

Erfolgskontrolle(n)Die Modulprüfung entspricht der Prüfungsleistung anderer Art. Dabei handelt es sich im Regelfall um das Anfertigen einerschriftlichen Ausarbeitung zu einem didaktischen Thema im Umfang von ca 25 Seiten.ModulnoteDie Gesamtnote des Moduls entspricht der Note der ModulprüfungVoraussetzungenkeine

QualifikationszieleFachliche KompetenzenDie Studierenden können

• die didaktische Perspektive auf das Anwendungsfeld des NWT-Unterrichts erkennen und• auf dieser Basis für die pädagogische Praxis auf die diesbezüglichen Konzepte zurückgreifen• sowie ihre Praxis fachdidaktisch angehen, reflektieren und legitimieren

Überfachliche KompetenzenDie Studierenden können

• wissenschaftliche Konzepte aus dem didaktischen und lernwissenschaftlichen Bereich einordnen, interpretieren undzuordnen

• unterschiedliche Positionen und Erkenntnisse in der NwT-Didaktik erkennen, in ihren Wechselwirkungen einschätzenund mit Bezug auf die pädagogische Praxis konzeptionell kombinieren

• gemeinsam mit Kommilitonen wissenschaftliche Texte erarbeiten, diese zielführend und konstruktiv kommentierenund so zur Verbesserung der Texte beitragen

• konstruktive Kommentare von Kommilitonen aufnehmen und für die Verbesserung eigener Texte verwenden

InhaltDie Veranstaltung thematisiert - auf Grundlage der Rezeption eines ausgewählten Spektrums an Fachliteratur - wesentlicheAspekte der Didaktik für einen allgemeinbildenden NW-Technikunterricht. Dabei werden die aus wissenschaftlicher Per-spektive betrachteten Themen mit verschiedenen Anwendungsbeispielen verknüpft. Prinzipielle Ziele des Fachgebietes im

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1 WISSENSCHAFTLICHES HAUPTFACH NATURWISSENSCHAFT UND TECHNIK1.1 Kombination mit Hauptfach Biologie

schulischen Rahmen werden ebenso aufgegriffen wie die Bestimmung und Beachtung von Lernzielen einzelner unterricht-licher Themen und Unterrichtssituationen. Die unterrichtliche Realität und deren Herausforderungen im NWT-Unterrichtwerden den wissenschaftlich-konzeptionellen Ansätzen gegenübergestellt und in Beziehung gesetzt. Die technikbezogenenInhalte werden unter Beachtung ihrer schulischen Relevanz und der unmittelbaren Nutzbarkeit im Seminar Fachdidaktikgewählt.ArbeitsaufwandPräsenzzeit: 30 hSelbststudium (inkl. Vor-, Nachbereitung sowie Prüfungsvorbereitung): 90 hgesamt: 120 h

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1 WISSENSCHAFTLICHES HAUPTFACH NATURWISSENSCHAFT UND TECHNIK1.1 Kombination mit Hauptfach Biologie

M Modul: Fachdidaktik NwT II [M-GEISTSOZ-102201]

Verantwortung: Gerd Gidion

Einrichtung: KIT-Fakultät für Chemieingenieurwesen und VerfahrenstechnikCurriculare Ver-ankerung:

Pflicht

Bestandteil von: Wissenschaftliches Hauptfach Naturwissenschaft und Technik / Kombination mit Hauptfach Biolo-gieWissenschaftliches Hauptfach Naturwissenschaft und Technik / Kombination mit Hauptfach Che-mieWissenschaftliches Hauptfach Naturwissenschaft und Technik / Kombination mit Hauptfach PhysikWissenschaftliches Hauptfach Naturwissenschaft und Technik / Kombination mit Hauptfach Geo-graphie

Leistungspunkte Turnus Dauer Sprache Version4 Jedes Sommersemester 1 Semester Deutsch 1

Pflichtbestandteile

Kennung Teilleistung LP VerantwortungT-GEISTSOZ-104519

Gestaltung von Lehr- und Lernprozessen imnaturwissenschaftlich-technischen Unterricht (S. 117)

4 Gerd Gidion, Daniel Weichsel

Erfolgskontrolle(n)Die Modulprüfung entspricht der Prüfungsleistung anderer Art. Dabei handelt es sich im Regelfall um das Anfertigen einerschriftlichen Ausarbeitung zu einem didaktischen Thema im Umfang von ca 25 Seiten.ModulnoteDie Gesamtnote des Moduls entspricht der Note der ModulprüfungVoraussetzungenkeine

QualifikationszieleFachliche KompetenzenDie Studierenden können

• Unterrichtseinheiten für das Unterrichtsfach ‚Naturwissenschaft und Technik‘ auf Basis der fachspezifischen Bil-dungsstandards und technikdidaktischer Prinzipien konzipieren

• auf Basis fachdidaktischer Kenntnis die Projektmethode im Unterricht anwenden• die wissenschaftlich erschlossenen Grundlagen des Projektmanagements, der Arbeit mit Schülergruppen und der

Bewertung von projektartigen Arbeiten bei der Tätigkeit als akademisch gebildete Lehrer berücksichtigen• eigene Unterrichtseinheiten erarbeiten, die sich in der Schule verwenden lassen

Überfachliche KompetenzenDie Studierenden können

• die mit der Projektmethode verbundenen Herausforderungen differenzieren und bewältigen• lernwissenschaftliche, geschichtliche, arbeitsanforderungsbezogene und theoriebasierte Grundlagen der Didaktik und

Methodik in didaktische Gestaltung umsetzen.

InhaltIm Rahmen dieses Blended-Learning-Seminars lernen die Teilnehmenden Unterrichtseinheiten für das Unterrichtsfach‚Naturwissenschaft und Technik‘ auf Basis der fachspezifischen Bildungsstandards und technikdidaktischer Prinzipien zukonzipieren. Der Schwerpunkt liegt hierbei auf der Projektmethode. Die Studierenden setzen sich mit Grundlagen desProjektmanagements, der Arbeit mit Schülergruppen und der Bewertung von projektartigen Arbeiten auseinander und

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1 WISSENSCHAFTLICHES HAUPTFACH NATURWISSENSCHAFT UND TECHNIK1.1 Kombination mit Hauptfach Biologie

diskutieren damit verbundene Herausforderungen. Semesterbegleitend werden eigene Unterrichtseinheiten erarbeitet, dieals Vorbereitung für das Schulpraktikum dienen.ArbeitsaufwandPräsenzzeit: 30 hSelbststudium (inkl. Vor-, Nachbereitung sowie Prüfungsvorbereitung): 90 hgesamt: 120 h

Naturwissenschaft und Technik (B.Ed.)Modulhandbuch mit Stand 20.12.2018 für Wintersemester 18/19

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1 WISSENSCHAFTLICHES HAUPTFACH NATURWISSENSCHAFT UND TECHNIK1.1 Kombination mit Hauptfach Biologie

M Modul: Maschinenkonstruktionslehre (CIW-MACH-02) [M-MACH-101299]

Verantwortung: Sven Matthiesen

Einrichtung: KIT-Fakultät für MaschinenbauCurriculare Ver-ankerung:

Pflicht

Bestandteil von: Wissenschaftliches Hauptfach Naturwissenschaft und Technik / Kombination mit Hauptfach Biolo-gieWissenschaftliches Hauptfach Naturwissenschaft und Technik / Kombination mit Hauptfach Che-mieWissenschaftliches Hauptfach Naturwissenschaft und Technik / Kombination mit Hauptfach PhysikWissenschaftliches Hauptfach Naturwissenschaft und Technik / Kombination mit Hauptfach Geo-graphie

Leistungspunkte Turnus Dauer Sprache Version8 Jedes Wintersemester 2 Semester Deutsch 2

Pflichtbestandteile

Kennung Teilleistung LP VerantwortungT-MACH-104739 Maschinenkonstruktionslehre I und II für CIW

(S. 120)6 Sven Matthiesen

T-MACH-102132 Maschinenkonstruktionslehre I, Vorleistung (S. 121) 1 Sven MatthiesenT-MACH-102133 Maschinenkonstruktionslehre II, Vorleistung (S. 122) 1 Sven Matthiesen

Erfolgskontrolle(n)Schriftliche Prüfung über die Inhalte von Maschinenkonstruktionslehre I&IIDauer: 90 min zzgl. EinlessezeitPrüfungsvorleistung: Erfolgreiche Teilnahme an den Vorleistungen im Lehrgebiet Maschinenkonstruktionslehre I&IIVoraussetzungenKeine

QualifikationszieleLernziel Federn:

• Federarten erkennen können und Beanspruchung erklären können• Eigenschaften einer federnden LSS in später vorgestellten Maschinenelementen erkennen und beschreiben können• Wirkprinzip verstehen und erklären können• Einsatzgebiete von Federn kennen und aufzählen• Belastung und daraus resultierende Spannungen graphisch darstellen können• Artnutzgrad als Mittel des Leichtbaus beschreiben können• Verschiedene Lösungsvarianten bezüglich Leichtbau analysieren können (Artnutzungsgrad einsetzen)• Mehrere Federn als Schaltung erklären können und Gesamtfedersteifigkeit berechnen können

Lernziel technische Systeme:

• Erklären können, was ein technisches System ist• „Denken in Systemen“• Systemtechnik als Abstraktionsmittel zur Handhabung von Komplexität anwenden• Funktionale Zusammenhänge technischer Systeme erkennen• Den Funktionsbegriff kennen lernen• C&C2-A als Mittel der Systemtechnik anwenden können

Lernziel Visualisierung:

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1 WISSENSCHAFTLICHES HAUPTFACH NATURWISSENSCHAFT UND TECHNIK1.1 Kombination mit Hauptfach Biologie

• Prinzipskizzen erstellen und interpretieren können• Technische Freihandzeichnung als Mittel zur Kommunikation anwenden• Die handwerklichen Grundlagen des technischen Freihandzeichnens anwenden können• Ableitung von 2D-Darstellungen in unterschiedliche perspektivische Darstellungen technischer Gebilde und umge-

kehrt• Lesen von technischen Zeichnungen beherrschen• Zweckgerichtet technische Zeichnungen bemaßen• Schnittdarstellungen technischer Systeme als technische Skizze erstellen können

Lernziel Lagerungen:

• Lagerungen in Maschinensystemen erkennen und in ihre Grundfunktionen erklären können• Lager (Typ/Bauart/Funktion) nennen und in Maschinensystemen und Technischen Zeichnungen erkennen können• Einsatzbereiche und Auswahlkriterien für die verschiedenen Lager und Lagerungen nennen und Zusammenhänge

erklären können• Gestaltung der Festlegungen der Lager in verschiedenen Richtungen radial/axial und in Umfangsrichtung funktional

erklären können• Auswahl als iterativen Prozess exemplarisch kennen und beschreiben können• Dimensionierung von Lagerungen exemplarisch für die Vorgehensweise des Ingenieurs bei der Dimensionierung von

Maschinenelementen durchführen können• Erste Vorstellungen für Wahrscheinlichkeiten in der Vorhersage von Lebensdauern von Maschinenelementen entwi-

ckeln• Am Schädigungsbild erkennen können, ob statische oder dynamische Überlast Grund für Werkstoffversagen war• Äquivalente statische und dynamische Lagerlasten aus Katalog und gegebenen äußeren Kräften auf das Lager

berechnen können• Grundgleichung der Dimensionierung nennen, erklären und auf die Lagerdimensionierung übertragen können

Lernziele Dichtungen:Die Studierenden. . .

• können das grundlegende Funktionsprinzip von Dichtungen diskutieren.• können die physikalischen Ursachen eines Stoffüberganges• beschreiben.• können das C&C-Modell auf Dichtungen anwenden• können die drei wichtigsten Klassierungskriterien von Dichtungen nennen, erläutern und anwenden• können die Funktionsweise einer berührungslosen und einer berührenden Dichtung verdeutlichen.• können die Dichtungsbauformen unterscheiden, bestimmen und den Klassierungskriterien zuordnen.• können den Aufbau und die Wirkungsweise eines• Radialwellenrings diskutieren.• Können statische Dichtungen anhand verschiedener• Auswahlkriterien bewerten.• können dynamische, rotatorische Dichtungen anhand• verschiedener Auswahlkriterien bewerten.• können translatorische Dichtungen anhand verschiedener• Auswahlkriterien bewerten.• können das Konstruktionsprinzip „Selbstverstärkung“ beschreiben und an einer Dichtung anwenden.• können den Stickslip anhand des Bewegungsablaufs einer• translatorischen Dichtung erklären

Lernziele Gestaltung:Die Studierenden. . .

• können die Grundregeln der Gestaltung und Gestaltungsprinzipien in konkreten Problemen anwenden• haben die Prozessphasen der Gestaltung verstanden• können Teilsysteme in ihrer Einbindung in das Gesamtsystem gestalten• können Anforderungsbereiche an die Gestaltung nennen und berücksichtigen• kennen die Hauptgruppen der Fertigungsverfahren• kennen die Fertigungsprozesse und können diese erklären• können die Auswirkung der Werkstoffwahl und des Fertigungsverfahren in einer Konstruktionszeichnung berücksich-

tigen und erkennbar abbilden.

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1 WISSENSCHAFTLICHES HAUPTFACH NATURWISSENSCHAFT UND TECHNIK1.1 Kombination mit Hauptfach Biologie

Lernziele Schraubenverbindungen:Die Studierenden. . .

• können verschiedene Schraubenanwendungen aufzählen und erklären.• können Bauformen erkennen und in ihrer Funktion erklären• können ein C&C2 Modell einer Schraubenverbindung aufbauen und daran die Einflüsse auf die Funktion diskutieren• können die Funktionsweise einer Schraubenverbindung mit Hilfe eines Federmodelles erklären• können die Schraubengleichung wiedergeben, anwenden und diskutieren.• Können die Beanspruchbarkeit niedrig belasteter Schraubenverbindungen zum Zweck der Dimensionierung abschät-

zen• Können angeben, welche Schraubenverbindung berechnet und welche nur grob ausgelegt werden• Können die Dimensionierung von Schraubenverbindungen als Flanschverbindung durchführen• Können das Verspannungsschaubild erstellen, erklären und diskutieren

InhaltMKL I:Einführung in die ProduktentwicklungWerkzeuge zur Visualisierung (Techn. Zeichnen)Produkterstellung als ProblemlösungTechnische Systeme Produkterstellung

• Systemtheorie• Contact and Channel Approach C&C2-A

Grundlagen ausgewählter Konstruktions- und Maschinenelemente

• Federn• Lagerung und Führungen• Dichtungen

Begleitend zur Vorlesung finden Übungen statt, mit folgenden Inhalt:GetriebeworkshopWerkzeuge zur Visualisierung (Techn. Zeichnen)Technische Systeme Produkterstellung

• Systemtheorie• Contact amd Channel Approach C&C2-A

FedernLagerung und FührungenMKL II:

• Dichtungen• Gestaltung• Dimensionierung• Bauteilverbindungen• Schrauben

ArbeitsaufwandMKL1:Anwesenheit Vorlesungen (15 VL): 22,5hAnwesenheit Übungen (8 ÜB): 12hAnwesenheit (3x 2h) und Vorbereitung (3x3h) Workshopsitzungen: 15hVorbereitung und Durchführung Onlinetest: 6hMKL2:Anwesenheit Vorlesungen (15 VL): 22,5hAnwesenheit Übungen (7 ÜB): 10,5hPersönliche Vor- und Nachbereitung von Vorlesung und Übung inkl. Bearbeitung der Testate und Vorbereitung auf dieKlausur: 117h

Naturwissenschaft und Technik (B.Ed.)Modulhandbuch mit Stand 20.12.2018 für Wintersemester 18/19

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1 WISSENSCHAFTLICHES HAUPTFACH NATURWISSENSCHAFT UND TECHNIK1.1 Kombination mit Hauptfach Biologie

M Modul: Physik [M-PHYS-102213]

Verantwortung: Thomas Schimmel

Einrichtung: KIT-Fakultät für PhysikCurriculare Ver-ankerung:

Pflicht

Bestandteil von: Wissenschaftliches Hauptfach Naturwissenschaft und Technik / Kombination mit Hauptfach Biolo-gieWissenschaftliches Hauptfach Naturwissenschaft und Technik / Kombination mit Hauptfach Che-mieWissenschaftliches Hauptfach Naturwissenschaft und Technik / Kombination mit Hauptfach Geo-graphie

Leistungspunkte Turnus Dauer Sprache Version12 Jedes Wintersemester 2 Semester Deutsch 1

Pflichtbestandteile

Kennung Teilleistung LP VerantwortungT-PHYS-100278 Experimentalphysik (S. 115) 12 Thomas Schimmel

Erfolgskontrolle(n)Siehe Bestandteile dieses Moduls

Voraussetzungenkeine

QualifikationszieleExperimentalphysik A:Die Studierenden identifizieren die Grundlagen der Physik auf breiter Basis. In der Experimentalphysik A werden insbe-sondere an Beispielen aus der Mechanik Grundkonzepte der Physik (Kraftbegriff, Felder, Superpositionsprinzip, Arbeit,Leistung, Energie, Erhaltungssätze etc.) beschrieben. Vom Stoffgebiet werden die Grundlagen der Mechanik in voller Breitesowie die Sätze zu Schwingungen und Wellen und die Thermodynamik (Hauptsätze der Thermodynamik, ideale und realeGase, Zustandsänderungen und Zustandsgleichungen, mikroskopische Beschreibung idealer Gase, Wärmekraftmaschinenund Wärmepumpen, Entropiebegriff) behandelt.Experimentalphysik B:Die Studierenden erwerben umfassende Kenntnisse in den Grundlagen der Physik auf breiter Basis von Elektrizität undMagnetismus, elektromagnetischen Wellen, geometrischer Optik und Wellenoptik bis hin zu den Grundkonzepten dermodernen Physik (spezielle Relativitätstheorie, Quantenmechanik, Welle-Teilchen-Dualismus, Aufbau der Atome undKerne).InhaltExperimentalphysik A:

• Mechanik: Kraft, Impuls, Energie, Stoßprozesse, Erhaltungssätze,Drehimpuls, Drehmoment, Statische Felder, Gra-vitation und Keplersche Gesetze

• Schwingungen und Wellen• Thermodynamik: Hauptsätze der Thermodynamik, ideale und reale Gase, Zustandsänderungen und Zustandsglei-

chungen, mikroskopische Beschreibung idealer Gase, Wärmekraftmaschinen und Wärmepumpen, Entropiebegriff

Experimentalphysik B:

• Elektromagnetismus:Elektrostatik (el. Ladung, Coulobsches Gesetz, el. Felder),

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1 WISSENSCHAFTLICHES HAUPTFACH NATURWISSENSCHAFT UND TECHNIK1.1 Kombination mit Hauptfach Biologie

Magnetostatik (Ströme, Magnetfelder),Elektrodynamik (Kräfte und Ströme, Supraleiter; Energieströme und Impuls im elektromagnetischen Feld; Elektro-dynamik; Elektrische Schwingungen – der Wechselstrom; Elektromagnetische Wellen, die vier Maxwellgleichungen)

• Optik:Geometrische Optik inkl. Reflexionsgesetz und Brechungsgesetz, Totalreflexion, optische InstrumenteWellenoptik inkl. Beugung und Huygenssches Prinzip, Kohärenz und Interferenz, Laser, PolarisationLichtquanten

• Moderne Physik:Spezielle RelativitätstheorieWelle-Teilchen-Dualismus und Heisenbergsche UnschärferalationAufbau der AtomeAufbau der Kerne und Radioaktivität

ArbeitsaufwandPräsenzzeit: ca. 120 hSelbststudiumszeit: ca. 240 h

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1 WISSENSCHAFTLICHES HAUPTFACH NATURWISSENSCHAFT UND TECHNIK1.1 Kombination mit Hauptfach Biologie

M Modul: Technikfolgenabschätzung (TA) [M-GEISTSOZ-102236]

Verantwortung: Rafaela Hillerbrand

Einrichtung: KIT-Fakultät für Geistes- und SozialwissenschaftenCurriculare Ver-ankerung:

Pflicht

Bestandteil von: Wissenschaftliches Hauptfach Naturwissenschaft und Technik / Kombination mit Hauptfach Biolo-gieWissenschaftliches Hauptfach Naturwissenschaft und Technik / Kombination mit Hauptfach Che-mieWissenschaftliches Hauptfach Naturwissenschaft und Technik / Kombination mit Hauptfach PhysikWissenschaftliches Hauptfach Naturwissenschaft und Technik / Kombination mit Hauptfach Geo-graphie

Leistungspunkte Turnus Dauer Sprache Version3 Jedes Semester 1 Semester Deutsch/Englisch 1

Pflichtbestandteile

Kennung Teilleistung LP VerantwortungT-GEISTSOZ-104555

Technikfolgenabschätzung (S. 129) 0 Rafaela Hillerbrand

T-GEISTSOZ-104556

Modulprüfung Technikfolgenabschätzung (S. 124) 3 Rafaela Hillerbrand

Erfolgskontrolle(n)Studienleistung und Modulprüfung (Prüfungsleistung anderer Art, siehe Teilleistung). Die Studienleistung ist Vorausset-zung zur Zulassung zur Modulprüfung.VoraussetzungenKeine

Qualifikationsziele

• Grundlegende Kenntnisse der Technikfolgenabschätzung (Ansätze, Institutionen, Methoden, Schlüsselbegriffe)• Grundlagen angewandter Ethik• Fähigkeit zur Einarbeitung in neue, nicht disziplinär strukturierte Themenfelder• Fähigkeit zur Formulierung wissenschaftlicher Problemstellungen in TA-Projekten• Vertiefung wissenschaftlicher Arbeitstechniken (insb.: Recherche, kritischer Umgang mit Quellen)• Fähigkeit zur Reflexion der Schnittstelle Wissenschaft – Gesellschaft sowie der Möglichkeiten zur Gestaltung dieser

Schnittstelle.• Bildungstheoretische Verortung der TA als gesellschaftlichem Lernprozess

Inhalt

• Einführung in die Technikfolgenabschätzung• Exemplarische Bearbeitung politisch relevanter Technikfelder• Reflexion der Rollen von Wissenschaft in der Gesellschaft (Politikberatung, Science Technology Studies, Transdiszi-

plinarität)• Einführung in das Arbeiten mit inter-/transdisziplinären Methoden• Methodologische Reflexion der Potenziale und Grenzen dieser Methoden

ArbeitsaufwandPräsenz in der Veranstaltung: ca. 30 Stunden; Vor- bzw. Nachbesprechung von Referaten oder Projektpräsentationen, Vor-und Nachbereitung der Veranstaltung einschließlich selbstständiger Lektüre empfohlener Fachliteratur und Projektarbeit:ca. 30 h; Modulprüfung: 30 h

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1 WISSENSCHAFTLICHES HAUPTFACH NATURWISSENSCHAFT UND TECHNIK1.1 Kombination mit Hauptfach Biologie

gesamt: 90 h

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1 WISSENSCHAFTLICHES HAUPTFACH NATURWISSENSCHAFT UND TECHNIK1.1 Kombination mit Hauptfach Biologie

M Modul: Technische Mechanik (TM-WiWi-ETIT_WI1ING3) [M-MACH-101259]

Verantwortung: Alexander Fidlin

Einrichtung: Institut für Technische MechanikCurriculare Ver-ankerung:

Pflicht

Bestandteil von: Wissenschaftliches Hauptfach Naturwissenschaft und Technik / Kombination mit Hauptfach Biolo-gieWissenschaftliches Hauptfach Naturwissenschaft und Technik / Kombination mit Hauptfach Che-mieWissenschaftliches Hauptfach Naturwissenschaft und Technik / Kombination mit Hauptfach PhysikWissenschaftliches Hauptfach Naturwissenschaft und Technik / Kombination mit Hauptfach Geo-graphie

Leistungspunkte Turnus Dauer Sprache Version5 Jedes Wintersemester 1 Semester Deutsch 1

Pflichtbestandteile

Kennung Teilleistung LP VerantwortungT-MACH-102208 Einführung in die Technische Mechanik I: Statik und

Festigkeitslehre (S. 112)5 Alexander Fidlin

Erfolgskontrolle(n)Die Erfolgskontrolle erfolgt in Form einer schriftlichen Prüfung (75 min) in der vorlesungsfreien Zeit des Semesters (nach§4 (2), 1 SPO). Die Prüfung wird in jedem Semester angeboten und kann zu jedem ordentlichen Prüfungstermin wiederholtwerden.Erlaubte Hilfsmittel: nicht-programmierbare Taschenrechner, LiteraturVoraussetzungenKeine

QualifikationszieleDer/die Studierende

• kennt und versteht die grundlegenden Elemente der Statik,• kann einfache Berechnungen der Statik selbständig durchführen.

InhaltStatik: Kraft · Moment · Allgemeine Gleichgewichtsbedingungen · Massenmittelpunkt · Innere Kräfte in Tragwerken· Ebene Fachwerke · Theorie des HaftensAnmerkungDie Lehrveranstaltung “Einführung in die Technische Mechanik I: Statik und Festigkeitslehre” [2162238] wird ab demSommersemester 2016 jeweils im Sommersemester angeboten.Arbeitsaufwandca. 150 Stunden (Präsenzzeit: 45 Stunden, Selbststudiumzeit inkl. Vor- und Nachbereitung sowie Prüfungsvorbereitung105 h).

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1 WISSENSCHAFTLICHES HAUPTFACH NATURWISSENSCHAFT UND TECHNIK1.1 Kombination mit Hauptfach Biologie

M Modul: Verfahrenstechnik [M-CIWVT-101592]

Verantwortung: Sabine Enders

Einrichtung: KIT-Fakultät für Chemieingenieurwesen und VerfahrenstechnikCurriculare Ver-ankerung:

Pflicht

Bestandteil von: Wissenschaftliches Hauptfach Naturwissenschaft und Technik / Kombination mit Hauptfach Biolo-gieWissenschaftliches Hauptfach Naturwissenschaft und Technik / Kombination mit Hauptfach Che-mieWissenschaftliches Hauptfach Naturwissenschaft und Technik / Kombination mit Hauptfach PhysikWissenschaftliches Hauptfach Naturwissenschaft und Technik / Kombination mit Hauptfach Geo-graphie

Leistungspunkte Turnus Dauer Sprache Version10 Jährlich 2 Semester Deutsch 3

Pflichtbestandteile

Kennung Teilleistung LP VerantwortungT-CIWVT-101878

Technische Thermodynamik I, Vorleistung (S. 131) 0 Sabine Enders

T-CIWVT-101879

Technische Thermodynamik I, Klausur (S. 130) 7 Sabine Enders

T-CIWVT-103365

Verfahrenstechnisches Praktikum (S. 132) 3 Sabine Enders

Erfolgskontrolle(n)Die Erfolgskontrolle besteht aus1. Einer Prüfungsleistung schriftlich (Klausur) im Umfang von 120 min2. Prüfungsvorleistung: Studienleistung; Die Studienleistung ist bestanden, wenn 2 von 3 Pflichtübungsblättern anerkanntwurden. Diese Studienleistung ist Voraussetzung zur Zulassung zur schriftlichen Prüfung3. Studienleistung des PraktikumsModulnoteNote der Prüfungsleistung schriftlichVoraussetzungenkeine

QualifikationszieleTechnische Thermodynamik:Die Studierenden sind in der Lage, Energiewandlungsprozesse unter Verwendung des ersten und zweiten Hauptsatzesder Thermodynamik zu analysieren und zu berechnen. Sie verstehen das Verhalten realer Einstoffsysteme und könnenthermodynamische Prozesse mit und ohne Phasenwechsel mit Hilfe von Zustandsdiagrammen und Prozessschemataerklären.Verfahrenstechnisches Praktikum:Erfolgreiches und sicheres experimentelles Arbeiten. Messung und Auswertung physikalischer Größen. Erstellung einesVersuchsprotokolls.InhaltTechnische Thermodynamik:Thermodynamische Grundbegriffe; thermisches Gleichgewicht und empirische Temperatur; Zustandsgrößen und Zustands-gleichung des idealen Gases; Energie und erster Hauptsatz für geschlossene Systeme; Erhaltungssätze für offene Syste-me; Entropie und thermodynamische Potentiale; Zweiter Hauptsatz; kalorische Zustandsgleichungen für Einstoffsysteme;

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1 WISSENSCHAFTLICHES HAUPTFACH NATURWISSENSCHAFT UND TECHNIK1.1 Kombination mit Hauptfach Biologie

Phasenwechselvorgänge von Einstoffsystemen und Phasendiagramme; Kreisprozesse für Wärmekraftmaschinen, Kältema-schinen und Wärmepumpen; Exergie.Verfahrenstechnisches Praktikum:Grundlegende Versuche aus allen Bereichen der Verfahrenstechnik:• Viskosimetrie• Siebanalyse• Partikelausscheidung aus Luft• Flüssig-Flüssig-Extraktion• Fraktionierte Destillation• Molmassenbestimmung• Stoffdaten von Benzin und Diesel• Energiebilanz einer Feuerung• Volumenstrommessung von Gasen• Gefrieren von Lebensmitteln: Eiskristallisation aus zuckerhaltigen Lösungen• Erfrischungsgetränk• Eisenkinetik• Bestimmung der Avogadro Konstanten• Dampfdruckkurve von Wasser• Bestimmung von VerweilzeitenAnmerkungVerfahrenstechnisches Praktikum:Praktikumsrichtlinien und Hinweise zur Protokollerstellung sind unbedingt einzuhalten. Die Dokumente werden auf derHomepage des Instituts für Technische Thermodynamik und Kältetechnik bereitgestellt.Die Sicherheitsunterweisung muss im selben Prüfungszeitraum wie das Praktikum absolviert werden.Nähere Informationen zur Anmeldung siehe zugehörige Teilleistung.LiteraturTechnische Thermodynamik:Schaber, K.: Skriptum Thermodynamik I (www.ttk.uni-karlsruhe.de)Stephan, P., Schaber, K., Stephan, K., Mayinger, F.: Thermodynamik, Band 1 Einstoffsysteme, 18. Aufl., Springer, 2009Baehr, H. D.: Thermodynamik, 11. Aufl., Springer, 2002Sandler, S. I.: Chemical, Biochemical and Engineering Thermodynamics, J. Wiley & Sons, 2006Verfahrenstechnisches Praktikum:Praktikumsbroschüren der jeweiligen Institute.ArbeitsaufwandTechnische Thermodynamik:Präsenzzeit: 70 hSelbststudium: 80 hKlausurvorbereitung: 60 hVerfahrenstechnisches Praktikum:Präsenzzeit: 30 hVorbereitungszeit, Protokolle: 60 hgesamt: 300 h

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1 WISSENSCHAFTLICHES HAUPTFACH NATURWISSENSCHAFT UND TECHNIK1.2 Kombination mit Hauptfach Chemie

1.2 Kombination mit Hauptfach Chemie

M Modul: Bauen und Konstruieren (bauiEX102-NWTBK) [M-BGU-101767]

Verantwortung: Hans Joachim Blaß, Frank Dehn

Einrichtung: KIT-Fakultät für Bauingenieur-, Geo- und UmweltwissenschaftenCurriculare Ver-ankerung:

Pflicht

Bestandteil von: Wissenschaftliches Hauptfach Naturwissenschaft und Technik / Kombination mit Hauptfach Biolo-gieWissenschaftliches Hauptfach Naturwissenschaft und Technik / Kombination mit Hauptfach Che-mieWissenschaftliches Hauptfach Naturwissenschaft und Technik / Kombination mit Hauptfach PhysikWissenschaftliches Hauptfach Naturwissenschaft und Technik / Kombination mit Hauptfach Geo-graphie

Leistungspunkte Turnus Dauer Sprache Version9 Jedes Sommersemester 2 Semester Deutsch 1

Pflichtbestandteile

Kennung Teilleistung LP VerantwortungT-BGU-103386 Baukonstruktionslehre (S. 109) 6 Hans Joachim BlaßT-BGU-103384 Bauphysik (S. 110) 3 Frank Dehn

Erfolgskontrolle(n)- Teilleistung T-BGU-103384 mit schriftlicher Prüfung nach § 4 Abs. 2 Nr. 1- Teilleistung T-BGU-103386 mit schriftlicher Prüfung nach § 4 Abs. 2 Nr. 1Einzelheiten zu den einzelnen Erfolgskontrollen siehe bei den jeweiligen Teilleistungen.ModulnoteModulnote ist nach Leistungspunkten gewichteter Durchschnitt aus Noten der TeilprüfungenVoraussetzungenkeine

QualifikationszieleDie Studierenden können die normativen Anforderungen an die bauphysikalische Auslegung sowie die zugehörigen rechne-rischen Nachweise der bauphysikalischen Eignung einer Baukonstruktion erläutern. Sie können bauphysikalische Problem-stellungen im Wärme-, Feuchte-, Schall- und Brandschutz sowie die Anwendung der ingenieurmäßigen bauphysikalischenBeziehungen auf Bauteile bzw. Konstruktionselemente beschreiben. Sie können die Lastabtragung und den Kräftefluss inGebäuden erläutern und sind damit in der Lage, Einwirkungen zu ermitteln und auf der Grundlage der Wahl der Last-elemente die Lasten rechnerisch bis zur Fundamentsohle zu verfolgen und einzelne einfache Bauteile nachzuweisen. Siekennen die Art und die Funktionsweise von Tragelementen und sind in der Lage, einfache Tragwerke sinnvoll zu planen.Inhalt

• Wärme- und Feuchtetransportmechanismen• winterlicher und sommerlicher Wärmeschutz• Schimmelpilzbildung, Tauwasserschutz• Grundlagen des baulichen Schall- und Brandschutzes• Sicherheitskonzept und Grundlagen der Bemessung• Tragsysteme und Lastannahmen• Dach-, Decken- und Wandkonstruktionen• Gründungen und Fundamente

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1 WISSENSCHAFTLICHES HAUPTFACH NATURWISSENSCHAFT UND TECHNIK1.2 Kombination mit Hauptfach Chemie

EmpfehlungenDie Belegung der Veranstaltungen zu mathematischen Inhalten, Technischer Mechanik und Physik wird vor Beginn diesesModuls empfohlen.AnmerkungkeineLiteratur

• Skript “Bauphysik”• Lutz, Jenisch, Klopfer et. al: Lehrbuch der Bauphysik. Schall, Wärme, Feuchte, Licht, Brand, Klima. Teubner Verlag• Hohmann, Setzer, Wehling: Bauphysikalische Formeln und Tabellen. Wärmeschutz, Feuchteschutz, Schallschutz.

Werner Verlag• Gösele, Schüle, Künzel: Schall, Wärme, Feuchte. Grundlagen, neue Erkenntnisse und Ausführungshinweise für den

Hochbau. Bauverlag• Skript “Baukonstruktionslehre”• Lehrbuch der Hochbaukonstruktionen (Hrsg.: Cziesielski, Erich)• Baukonstruktion im Planungsprozess (Hrsg.: Franke, Lutz)• Porenbetonhandbuch• Informationsdienst Holz, Holzbau Handbuch, Reihe 2, Teil 3 - Dachbauteile, Folge 1 - Berechnungsgrundlagen• Informationsdienst Holz, Holzbau Handbuch, Reihe 2, Teil 3 - Dachbauteile, Folge 2 - Hausdächer

ArbeitsaufwandPräsenzzeit (1 SWS = 1 Std. x 15 Wo.):

• Bauphysik Vorlesung, Übung: 30 Std.• Baukonstruktionslehre Vorlesung, Übung, Tutorium: 90 Std.

Selbststudium:

• Vor- und Nachbereitung Vorlesungen, Übungen Bauphysik: 15 Std.• Prüfungsvorbereitung Bauphysik: 45 Std.• Vor- und Nachbereitung Vorlesungen, Übungen Baukonstruktionslehre: 15 Std.• Prüfungsvorbereitung Baukonstruktionslehre: 75 Std.

Summe: 270 Std.

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1 WISSENSCHAFTLICHES HAUPTFACH NATURWISSENSCHAFT UND TECHNIK1.2 Kombination mit Hauptfach Chemie

M Modul: Biologie [M-CHEMBIO-102255]

Verantwortung: Peter Nick

Einrichtung: KIT-Fakultät für Chemie und BiowissenschaftenCurriculare Ver-ankerung:

Pflicht

Bestandteil von: Wissenschaftliches Hauptfach Naturwissenschaft und Technik / Kombination mit Hauptfach Che-mieWissenschaftliches Hauptfach Naturwissenschaft und Technik / Kombination mit Hauptfach Physik

Leistungspunkte Turnus Dauer Sprache Version12 Unregelmäßig 2 Semester Deutsch 4

Pflichtbestandteile

Kennung Teilleistung LP VerantwortungT-ETIT-101932 Physiologie und Anatomie I (S. 128) 3 Olaf DösselT-CHEMBIO-103705

Geländepraktikum (S. 116) 2 Maren Riemann, Urszula We-clawski

T-CHEMBIO-100180

Grundlagen der Biologie (S. 118) 4 Peter Nick

T-CHEMBIO-100221

Nutzpflanzen und Anatomie der Pflanzen (S. 125) 3 Peter Nick

Erfolgskontrolle(n)siehe jeweilige TeilleistungenModulnotenach Leistungspunkten gewichteter Durchschnitt aus Noten der TeilprüfungenVoraussetzungenKeine

QualifikationszieleGrundlagen der Biologie und Nutzpflanzen und Anatomie der Pflanzen

Die Studierenden können folgende biologischen Grundlagen nachvollziehen und diese auf einer einfachen Ebene miteinanderin Beziehung setzen, um grundlegende Phänomene der Biologie zu erklären:• Molekulare und zellulären Grundlagen des Lebens• Mechanismen und Gesetze der Vererbung• Organisationsmerkmale verschiedener Tiergruppen und deren Zusammenhang mit Evolution, Funktion und Entwicklung• Strukturen und Funktionen pflanzlicher Zellen, Gewebe und Organe und deren Zusammenhang mit Evolution undEntwicklungGeländepraktikumDie Studierenden lernen Organismen und das Zusammenwirken von Organismen in ökologischen Systemen. Sie sind inder Lage, die Biodiversität von Pflanzen und Tieren zu erkennen und richtig einzuordnen. Sie können folgende Gebieteder Biologie verstehen und miteinander in Beziehung setzen:

• Systematik von Pflanzen und Tiere• Zusammenhang zwischen Morphologie und Lebensweise• Grundgesetzlichkeiten der Ökologie

Physiologie und Anatomie IDie Studierenden erlangen Basiswissen über die wesentlichen Organsysteme des Menschen und die zugehörige medizinischeTerminologie.

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1 WISSENSCHAFTLICHES HAUPTFACH NATURWISSENSCHAFT UND TECHNIK1.2 Kombination mit Hauptfach Chemie

InhaltVorlesung Grundlagen der Biologie:Inhalte der Vorlesung sind molekulare Grundlagen von Zellbiologie und Genetik ebenso wie Morphologie und Anatomievon Tieren und Pflanzen und die Mechanismen der EvolutionVorlesung Nutzpflanzen und Anatomie der Pflanzen:

• Teil 1 Organisation und Funktion pflanzlicher Zellen• Teil 2 Differenzierung und Funktion pflanzlicher Gewebe• Teil 3 Aufbau und Anpassung pflanzlicher Organe• Teil 4 Besonderheiten, Domestizierung und Nutzung ausgewählter Nutzpflanzengruppen.• Querschnittsthemen: Angewandte Aspekte der Pflanzenforschung, Pflanzliche Aspekte der menschlichen Ernährung.

GeländepraktikumHier geht es darum, sich einen Überblick über die Vielfalt der Lebensformen zu verschaffen und Formenkenntnis zuerwerben.Es werden die wichtigsten Pflanzen- und Tierfamilien kennen gelernt und der Umgang mit gängigen Bestimmungsbüchernmit heimischen Pflanzen und Tieren erlernt.Die Exkursionen führen zu den besonderen Vegetationsräumen in der Region, sie schaffen einen Überblick über die Tier-und Pflanzengesellschaften in unterschiedlichen Biotopen.Physiologie und Anatomie IEinführung

• Aufbau des Menschen• Inneres Milieu

Bausteine des Lebens – Biomoleküle

• Proteine• Kohlenhydrate• Lipide• Nucleotide und Nucleinsäuren

Zellphysiologie

• Zellen – strukturelle Organisation• Zellmembran und Zellorganellen• DNA, RNA und Proteinbiosynthese• Zellfunktion – Zellzyklus und Zellteilung• Zellverbindungen – Gewebe• Transportprozesse im Körper

Neurophysiologie – Teil 1

• Das Nervensystem – funktionelle und anatomische Gliederung• Signale im Nervensystem – Aktionspotentiale und Reizleitung• Skelettmuskelsteuerung• Vegetatives Nervensystem – Sympathikus und Parasympathikus

Kardiovaskuläres System

• Herz-Kreislaufsystem – Anatomie• Herzfunktion – Elektrophysiologie und Herzmechanik• Blutgefäße – Aufbau und Stoffaustausch• Blut –Zusammensetzung und Funktion

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1 WISSENSCHAFTLICHES HAUPTFACH NATURWISSENSCHAFT UND TECHNIK1.2 Kombination mit Hauptfach Chemie

Respiratorisches System

• Respiratorisches System – Anatomie• Atemmechanik – Ventilation und Perfusion• Gasaustausch und Transport im Blut

AnmerkungInformationen zur Grundlagen-Vorlesung:http://www.biologie.kit.edu/331.phpInformationen zur Nutzpflanzen-Vorlesung:http://www.biologie.kit.edu/333.phpzum Geländepraktikum bitte auf die Platzvergabe zu Beginn des Semesters achten:http://www.biologie.kit.edu/438.phpbzw.http://www.biologie.kit.edu/440.phpArbeitsaufwandGrundlagen der Biologie (V):60 Präsenzstunden; 60 Stunden BearbeitungNutzpflanzen und Anatomie der Pflanzen (V):45 Präsenzstunden; 45 Stunden BearbeitungGeländepraktikum8 Exkursion à 3-4 Stunden: 30 Stunden, Vor- und Nachbereitungszeit: 30 Stunden.Physiologie und Anatomie I:Präsenzzeit: 30 h, Selbststudium: 60 h

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1 WISSENSCHAFTLICHES HAUPTFACH NATURWISSENSCHAFT UND TECHNIK1.2 Kombination mit Hauptfach Chemie

M Modul: Elektrotechnik (11) [M-ETIT-102339]

Verantwortung: Wolfgang Menesklou, Thomas Zwick

Einrichtung: KIT-Fakultät für Elektrotechnik und InformationstechnikCurriculare Ver-ankerung:

Pflicht

Bestandteil von: Wissenschaftliches Hauptfach Naturwissenschaft und Technik / Kombination mit Hauptfach Biolo-gieWissenschaftliches Hauptfach Naturwissenschaft und Technik / Kombination mit Hauptfach Che-mieWissenschaftliches Hauptfach Naturwissenschaft und Technik / Kombination mit Hauptfach PhysikWissenschaftliches Hauptfach Naturwissenschaft und Technik / Kombination mit Hauptfach Geo-graphie

Leistungspunkte Turnus Dauer Sprache Version11 Jedes Wintersemester 2 Semester Deutsch 1

Pflichtbestandteile

Kennung Teilleistung LP VerantwortungT-ETIT-100533 Elektrotechnik I für Wirtschaftsingenieure (S. 113) 3 Wolfgang MenesklouT-ETIT-100534 Elektrotechnik II für Wirtschaftsingenieure (S. 114) 5 Wolfgang MenesklouT-ETIT-104456 Workshop Elektrotechnik und Informationstechnik I

(S. 133)2 Thomas Zwick

T-ETIT-104457 Workshop Elektrotechnik und Informationstechnik II(S. 134)

1 Thomas Zwick

Erfolgskontrolle(n)- Teilleistung T-ETIT-100533: schriftliche Prüfung im Umfang von 2 Stunden- Teilleistung T-ETIT-100534: schriftliche Prüfung im Umfang von 2 Stunden- Teilleistungen T-ETIT-104456 und T-ETIT-104457: StudienleistungModulnoteModulnote ist nach Leistungspunkten gewichteter Durchschnitt aus Noten der Teilprüfungen.Voraussetzungenkeine

Qualifikationszieleaus M-ETIT-101155 - Elektrotechnik - Version 1 übernommen:Elektrotechnik I für Wirtschaftsingenieure:Die Studierenden kennen und verstehen die grundlegenden Bauelemente (R, L, C) und Schaltungen der Elektrotechnik.Sie haben ein grundlegendes Verständnis der wissenschaftlichen Methoden zur Analyse und zum Entwurf von einfachenRLC-Netzwerken und können Problemstellungen der Elektrotechnik erkennen und bewerten. Sie sind in der Lage, mitSpezialisten verwandter Disziplinen auf dem Gebiet der Elektrotechnik zu kommunizieren und können in der Gesellschaftaktiv zum Meinungsbildungsprozess in Bezug auf elektrotechnische Fragestellungen beitragen.(EN:The student knows and understands basic terms of electrical engineering and should be able to carry out simplecalculations of DC and AC circuits.)

aus M-ETIT-101935 - Elektrotechnik II für Wirtschaftsingenieure - Version 1 übernommen:Elektrotechnik II für Wirtschaftsingenieure:Die Studierenden kennen die grundlegende Funktion von elektronischen Bauelementen (Halbleiter), Schaltungen undelektrischen Maschinen. Sie sind mit den grundlegenden wissenschaftlichen Methoden der Elektrotechnik vertraut und inder Lage, einfache Fragestellungen in einer technischen Fachsprache zu benennen und das Wissen auf andere Bereicheihres Studiums zu übertragen. Sie können mit Spezialisten verwandter Disziplinen auf dem Gebiet der Elektrotechnik

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1 WISSENSCHAFTLICHES HAUPTFACH NATURWISSENSCHAFT UND TECHNIK1.2 Kombination mit Hauptfach Chemie

kommunizieren und aktiv zum Meinungsbildungsprozess in Bezug auf elektrotechnische Fragestellungen in der Gesellschaftbeitragen.

aus M-ETIT-102137 - Workshop Elektrotechnik und Informationstechnik I - Version 1 übernommen:Workshop Elektrotechnik und Informationstechnik I und II:Workshop Elektrotechnik und Informationstechnik I, II und III: Die Studierenden können grundlegende, einfache Problem-stellungen im Bereich der Elektrotechnik, wie Messtechnik, analoge Schaltungstechnik, Signalerfassung und -auswertungsowie hardwarenahe Programmierung erkennen sowie praxis- und entscheidungsrelevant Lösungsansätze erarbeiten. Siesind in der Lage durch Recherche relevanter Informationen, neue Fragestellungen aus ihrer Studienrichtung zu lösen, dieüber das theoretische Hintergrundwissen hinausgehen. Aufgrund der Bearbeitung der Aufgaben in Gruppen können dieStudierenden sich selbst organisieren, untereinander austauschen und sind in der Lage, in einem Team zu arbeiten. Sie sindebenfalls in der Lage die erarbeiteten Lösungen fachlich in einem wissenschaftlichen Format zu beschreiben, zu analysierenund zu erklären.NwT-Studierende besuchen Workshop I und II, bestehend aus den Kursen 1-3.

Inhaltaus M-ETIT-101155 - Elektrotechnik - Version 1 übernommen:Elektrotechnik I für Wirtschaftsingenieure:Die Vorlesung gibt eine Einführung in die Grundlagen der Elektrotechnik für Wirtschaftsingenieure. Themen sind Gleich-strom, elektrische und magnetische Felder, dielektrische und magnetische Bauelemente sowie die Analyse und der Entwurfvon einfachen RLC-Schaltungen (Netzwerke) mittels komplexer Wechselstromrechnung.(EN: Supporting the lecture, assignments to the curriculum are distributed. These are solved into additional (voluntary)tutorials.)

aus M-ETIT-101935 - Elektrotechnik II für Wirtschaftsingenieure - Version 1 übernommen:Elektrotechnik II für Wirtschaftsingenieure:Einführung in die Grundlagen der Messtechnik, elektronischen Bauelemente, elektrische Maschinen und Nachrichtentech-nik. Innerhalb der Vorlesung werden Übungsaufgaben gestellt, die zur Vertiefung des Stoffes und zur Vorbereitung auf dieKlausur dienen.

angepasst aus M-ETIT-102137 - Workshop Elektrotechnik und Informationstechnik I - Version 1:Workshop Elektrotechnik und Informationstechnik I und II:Erstmalig findet ein Teamprojekt schon in frühen Phasen des Studiums statt, wodurch eine enge Verzahnung zwischenden Grundlagenfächern und praktischer Projektarbeit hergestellt, die Motivation stark erhöht und die Lehrinhalte besserverständlich gemacht werden sollen. Ziel ist es den Einstieg in die Elektroniktechnik zu vereinfachen und von Anfang an dieNähe zur Praxis aufzuzeigen. Dabei werden 3 verschiedene Kurse verteilt über 2 Semester angeboten, die in Gruppen von 3Studierenden bearbeitet und protokolliert werden. Inhaltlich sollen Grundlagen besser verständlich gemacht werden, die imLaufe des Studiums und später im Beruf gebraucht werden. Hierbei handelt es sich um den Einstieg in die Schaltungsanalysemit Operationsverstärkern, hardwarenahe µProzessor Programmierung, Sensoren und deren Auswerteelektronik. Die Kursezu den einzelnen Themen werden in Gruppen und Heimarbeit mit einem dazugehörigen µController-Board durchgeführt.Anmerkungaus M-ETIT-102137 - Workshop Elektrotechnik und Informationstechnik I - Version 1 übernommen:Workshop Elektrotechnik und Informationstechnik I und II: Die Aufgaben zu den Kursen werden in Gruppenselbständig mit den µController-Boards bearbeitet und protokolliert. Ein Austausch und gegenseitige Hilfe der Studierendenuntereinander ist erwünscht und wird über Foren in ILIAS gefördert. Diese Foren werden von Tutoren moderiert, die beischwierigen Fragen weitere Hilfestellung bieten. Zusätzlich werden von Tutoren betreute Fragestunden angeboten.Das Protokoll wird am Ende der Kurse online in ILIAS hochgeladen, wobei pro Gruppe eine Ausführung erforderlich ist.Arbeitsaufwandaus M-ETIT-101155 - Elektrotechnik - Version 1 übernommen:Elektrotechnik I für Wirtschaftsingenieure:Gesamtaufwand bei 3 Leistungspunkten: ca. 90 Stunden

aus M-ETIT-101935 - Elektrotechnik II für Wirtschaftsingenieure - Version 1 übernommen:Elektrotechnik II für Wirtschaftsingenieure:1.Präsenzzeit Vorlesung/Übung: 15 * 3 h = 45 h2.Vor- und Nachbereitungszeit Vorlesung: 15 * 4 h = 60 h3.Vor- und Nachbereitungszeit Übung: 15 * 3 h = 45 h4.Klausurvorbereitung und Präsenz in selbiger: in Vor- und Nachbereitungszeit verrechnet.

Naturwissenschaft und Technik (B.Ed.)Modulhandbuch mit Stand 20.12.2018 für Wintersemester 18/19

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1 WISSENSCHAFTLICHES HAUPTFACH NATURWISSENSCHAFT UND TECHNIK1.2 Kombination mit Hauptfach Chemie

Insgesamt: 150 h = 5 LP

Workshop Elektrotechnik und Informationstechnik I und II:Präsenz, Vor- und Nachbereitungszeit: ca. 90 Stunden (3 LP)

Summe (11 LP): ca. 330 Stunden

Naturwissenschaft und Technik (B.Ed.)Modulhandbuch mit Stand 20.12.2018 für Wintersemester 18/19

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1 WISSENSCHAFTLICHES HAUPTFACH NATURWISSENSCHAFT UND TECHNIK1.2 Kombination mit Hauptfach Chemie

M Modul: Fachdidaktik NwT I [M-GEISTSOZ-102199]

Verantwortung: Gerd Gidion

Einrichtung: KIT-Fakultät für Chemieingenieurwesen und VerfahrenstechnikCurriculare Ver-ankerung:

Pflicht

Bestandteil von: Wissenschaftliches Hauptfach Naturwissenschaft und Technik / Kombination mit Hauptfach Biolo-gieWissenschaftliches Hauptfach Naturwissenschaft und Technik / Kombination mit Hauptfach Che-mieWissenschaftliches Hauptfach Naturwissenschaft und Technik / Kombination mit Hauptfach PhysikWissenschaftliches Hauptfach Naturwissenschaft und Technik / Kombination mit Hauptfach Geo-graphie

Leistungspunkte Turnus Dauer Sprache Version4 Jedes Sommersemester 1 Semester Deutsch 1

Pflichtbestandteile

Kennung Teilleistung LP VerantwortungT-GEISTSOZ-104517

Einführung in die Fachdidaktik NwT (S. 111) 4 Gerd Gidion

Erfolgskontrolle(n)Die Modulprüfung entspricht der Prüfungsleistung anderer Art. Dabei handelt es sich im Regelfall um das Anfertigen einerschriftlichen Ausarbeitung zu einem didaktischen Thema im Umfang von ca 25 Seiten.ModulnoteDie Gesamtnote des Moduls entspricht der Note der ModulprüfungVoraussetzungenkeine

QualifikationszieleFachliche KompetenzenDie Studierenden können

• die didaktische Perspektive auf das Anwendungsfeld des NWT-Unterrichts erkennen und• auf dieser Basis für die pädagogische Praxis auf die diesbezüglichen Konzepte zurückgreifen• sowie ihre Praxis fachdidaktisch angehen, reflektieren und legitimieren

Überfachliche KompetenzenDie Studierenden können

• wissenschaftliche Konzepte aus dem didaktischen und lernwissenschaftlichen Bereich einordnen, interpretieren undzuordnen

• unterschiedliche Positionen und Erkenntnisse in der NwT-Didaktik erkennen, in ihren Wechselwirkungen einschätzenund mit Bezug auf die pädagogische Praxis konzeptionell kombinieren

• gemeinsam mit Kommilitonen wissenschaftliche Texte erarbeiten, diese zielführend und konstruktiv kommentierenund so zur Verbesserung der Texte beitragen

• konstruktive Kommentare von Kommilitonen aufnehmen und für die Verbesserung eigener Texte verwenden

InhaltDie Veranstaltung thematisiert - auf Grundlage der Rezeption eines ausgewählten Spektrums an Fachliteratur - wesentlicheAspekte der Didaktik für einen allgemeinbildenden NW-Technikunterricht. Dabei werden die aus wissenschaftlicher Per-spektive betrachteten Themen mit verschiedenen Anwendungsbeispielen verknüpft. Prinzipielle Ziele des Fachgebietes im

Naturwissenschaft und Technik (B.Ed.)Modulhandbuch mit Stand 20.12.2018 für Wintersemester 18/19

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1 WISSENSCHAFTLICHES HAUPTFACH NATURWISSENSCHAFT UND TECHNIK1.2 Kombination mit Hauptfach Chemie

schulischen Rahmen werden ebenso aufgegriffen wie die Bestimmung und Beachtung von Lernzielen einzelner unterricht-licher Themen und Unterrichtssituationen. Die unterrichtliche Realität und deren Herausforderungen im NWT-Unterrichtwerden den wissenschaftlich-konzeptionellen Ansätzen gegenübergestellt und in Beziehung gesetzt. Die technikbezogenenInhalte werden unter Beachtung ihrer schulischen Relevanz und der unmittelbaren Nutzbarkeit im Seminar Fachdidaktikgewählt.ArbeitsaufwandPräsenzzeit: 30 hSelbststudium (inkl. Vor-, Nachbereitung sowie Prüfungsvorbereitung): 90 hgesamt: 120 h

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1 WISSENSCHAFTLICHES HAUPTFACH NATURWISSENSCHAFT UND TECHNIK1.2 Kombination mit Hauptfach Chemie

M Modul: Fachdidaktik NwT II [M-GEISTSOZ-102201]

Verantwortung: Gerd Gidion

Einrichtung: KIT-Fakultät für Chemieingenieurwesen und VerfahrenstechnikCurriculare Ver-ankerung:

Pflicht

Bestandteil von: Wissenschaftliches Hauptfach Naturwissenschaft und Technik / Kombination mit Hauptfach Biolo-gieWissenschaftliches Hauptfach Naturwissenschaft und Technik / Kombination mit Hauptfach Che-mieWissenschaftliches Hauptfach Naturwissenschaft und Technik / Kombination mit Hauptfach PhysikWissenschaftliches Hauptfach Naturwissenschaft und Technik / Kombination mit Hauptfach Geo-graphie

Leistungspunkte Turnus Dauer Sprache Version4 Jedes Sommersemester 1 Semester Deutsch 1

Pflichtbestandteile

Kennung Teilleistung LP VerantwortungT-GEISTSOZ-104519

Gestaltung von Lehr- und Lernprozessen imnaturwissenschaftlich-technischen Unterricht (S. 117)

4 Gerd Gidion, Daniel Weichsel

Erfolgskontrolle(n)Die Modulprüfung entspricht der Prüfungsleistung anderer Art. Dabei handelt es sich im Regelfall um das Anfertigen einerschriftlichen Ausarbeitung zu einem didaktischen Thema im Umfang von ca 25 Seiten.ModulnoteDie Gesamtnote des Moduls entspricht der Note der ModulprüfungVoraussetzungenkeine

QualifikationszieleFachliche KompetenzenDie Studierenden können

• Unterrichtseinheiten für das Unterrichtsfach ‚Naturwissenschaft und Technik‘ auf Basis der fachspezifischen Bil-dungsstandards und technikdidaktischer Prinzipien konzipieren

• auf Basis fachdidaktischer Kenntnis die Projektmethode im Unterricht anwenden• die wissenschaftlich erschlossenen Grundlagen des Projektmanagements, der Arbeit mit Schülergruppen und der

Bewertung von projektartigen Arbeiten bei der Tätigkeit als akademisch gebildete Lehrer berücksichtigen• eigene Unterrichtseinheiten erarbeiten, die sich in der Schule verwenden lassen

Überfachliche KompetenzenDie Studierenden können

• die mit der Projektmethode verbundenen Herausforderungen differenzieren und bewältigen• lernwissenschaftliche, geschichtliche, arbeitsanforderungsbezogene und theoriebasierte Grundlagen der Didaktik und

Methodik in didaktische Gestaltung umsetzen.

InhaltIm Rahmen dieses Blended-Learning-Seminars lernen die Teilnehmenden Unterrichtseinheiten für das Unterrichtsfach‚Naturwissenschaft und Technik‘ auf Basis der fachspezifischen Bildungsstandards und technikdidaktischer Prinzipien zukonzipieren. Der Schwerpunkt liegt hierbei auf der Projektmethode. Die Studierenden setzen sich mit Grundlagen desProjektmanagements, der Arbeit mit Schülergruppen und der Bewertung von projektartigen Arbeiten auseinander und

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1 WISSENSCHAFTLICHES HAUPTFACH NATURWISSENSCHAFT UND TECHNIK1.2 Kombination mit Hauptfach Chemie

diskutieren damit verbundene Herausforderungen. Semesterbegleitend werden eigene Unterrichtseinheiten erarbeitet, dieals Vorbereitung für das Schulpraktikum dienen.ArbeitsaufwandPräsenzzeit: 30 hSelbststudium (inkl. Vor-, Nachbereitung sowie Prüfungsvorbereitung): 90 hgesamt: 120 h

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1 WISSENSCHAFTLICHES HAUPTFACH NATURWISSENSCHAFT UND TECHNIK1.2 Kombination mit Hauptfach Chemie

M Modul: Maschinenkonstruktionslehre (CIW-MACH-02) [M-MACH-101299]

Verantwortung: Sven Matthiesen

Einrichtung: KIT-Fakultät für MaschinenbauCurriculare Ver-ankerung:

Pflicht

Bestandteil von: Wissenschaftliches Hauptfach Naturwissenschaft und Technik / Kombination mit Hauptfach Biolo-gieWissenschaftliches Hauptfach Naturwissenschaft und Technik / Kombination mit Hauptfach Che-mieWissenschaftliches Hauptfach Naturwissenschaft und Technik / Kombination mit Hauptfach PhysikWissenschaftliches Hauptfach Naturwissenschaft und Technik / Kombination mit Hauptfach Geo-graphie

Leistungspunkte Turnus Dauer Sprache Version8 Jedes Wintersemester 2 Semester Deutsch 2

Pflichtbestandteile

Kennung Teilleistung LP VerantwortungT-MACH-104739 Maschinenkonstruktionslehre I und II für CIW

(S. 120)6 Sven Matthiesen

T-MACH-102132 Maschinenkonstruktionslehre I, Vorleistung (S. 121) 1 Sven MatthiesenT-MACH-102133 Maschinenkonstruktionslehre II, Vorleistung (S. 122) 1 Sven Matthiesen

Erfolgskontrolle(n)Schriftliche Prüfung über die Inhalte von Maschinenkonstruktionslehre I&IIDauer: 90 min zzgl. EinlessezeitPrüfungsvorleistung: Erfolgreiche Teilnahme an den Vorleistungen im Lehrgebiet Maschinenkonstruktionslehre I&IIVoraussetzungenKeine

QualifikationszieleLernziel Federn:

• Federarten erkennen können und Beanspruchung erklären können• Eigenschaften einer federnden LSS in später vorgestellten Maschinenelementen erkennen und beschreiben können• Wirkprinzip verstehen und erklären können• Einsatzgebiete von Federn kennen und aufzählen• Belastung und daraus resultierende Spannungen graphisch darstellen können• Artnutzgrad als Mittel des Leichtbaus beschreiben können• Verschiedene Lösungsvarianten bezüglich Leichtbau analysieren können (Artnutzungsgrad einsetzen)• Mehrere Federn als Schaltung erklären können und Gesamtfedersteifigkeit berechnen können

Lernziel technische Systeme:

• Erklären können, was ein technisches System ist• „Denken in Systemen“• Systemtechnik als Abstraktionsmittel zur Handhabung von Komplexität anwenden• Funktionale Zusammenhänge technischer Systeme erkennen• Den Funktionsbegriff kennen lernen• C&C2-A als Mittel der Systemtechnik anwenden können

Lernziel Visualisierung:

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1 WISSENSCHAFTLICHES HAUPTFACH NATURWISSENSCHAFT UND TECHNIK1.2 Kombination mit Hauptfach Chemie

• Prinzipskizzen erstellen und interpretieren können• Technische Freihandzeichnung als Mittel zur Kommunikation anwenden• Die handwerklichen Grundlagen des technischen Freihandzeichnens anwenden können• Ableitung von 2D-Darstellungen in unterschiedliche perspektivische Darstellungen technischer Gebilde und umge-

kehrt• Lesen von technischen Zeichnungen beherrschen• Zweckgerichtet technische Zeichnungen bemaßen• Schnittdarstellungen technischer Systeme als technische Skizze erstellen können

Lernziel Lagerungen:

• Lagerungen in Maschinensystemen erkennen und in ihre Grundfunktionen erklären können• Lager (Typ/Bauart/Funktion) nennen und in Maschinensystemen und Technischen Zeichnungen erkennen können• Einsatzbereiche und Auswahlkriterien für die verschiedenen Lager und Lagerungen nennen und Zusammenhänge

erklären können• Gestaltung der Festlegungen der Lager in verschiedenen Richtungen radial/axial und in Umfangsrichtung funktional

erklären können• Auswahl als iterativen Prozess exemplarisch kennen und beschreiben können• Dimensionierung von Lagerungen exemplarisch für die Vorgehensweise des Ingenieurs bei der Dimensionierung von

Maschinenelementen durchführen können• Erste Vorstellungen für Wahrscheinlichkeiten in der Vorhersage von Lebensdauern von Maschinenelementen entwi-

ckeln• Am Schädigungsbild erkennen können, ob statische oder dynamische Überlast Grund für Werkstoffversagen war• Äquivalente statische und dynamische Lagerlasten aus Katalog und gegebenen äußeren Kräften auf das Lager

berechnen können• Grundgleichung der Dimensionierung nennen, erklären und auf die Lagerdimensionierung übertragen können

Lernziele Dichtungen:Die Studierenden. . .

• können das grundlegende Funktionsprinzip von Dichtungen diskutieren.• können die physikalischen Ursachen eines Stoffüberganges• beschreiben.• können das C&C-Modell auf Dichtungen anwenden• können die drei wichtigsten Klassierungskriterien von Dichtungen nennen, erläutern und anwenden• können die Funktionsweise einer berührungslosen und einer berührenden Dichtung verdeutlichen.• können die Dichtungsbauformen unterscheiden, bestimmen und den Klassierungskriterien zuordnen.• können den Aufbau und die Wirkungsweise eines• Radialwellenrings diskutieren.• Können statische Dichtungen anhand verschiedener• Auswahlkriterien bewerten.• können dynamische, rotatorische Dichtungen anhand• verschiedener Auswahlkriterien bewerten.• können translatorische Dichtungen anhand verschiedener• Auswahlkriterien bewerten.• können das Konstruktionsprinzip „Selbstverstärkung“ beschreiben und an einer Dichtung anwenden.• können den Stickslip anhand des Bewegungsablaufs einer• translatorischen Dichtung erklären

Lernziele Gestaltung:Die Studierenden. . .

• können die Grundregeln der Gestaltung und Gestaltungsprinzipien in konkreten Problemen anwenden• haben die Prozessphasen der Gestaltung verstanden• können Teilsysteme in ihrer Einbindung in das Gesamtsystem gestalten• können Anforderungsbereiche an die Gestaltung nennen und berücksichtigen• kennen die Hauptgruppen der Fertigungsverfahren• kennen die Fertigungsprozesse und können diese erklären• können die Auswirkung der Werkstoffwahl und des Fertigungsverfahren in einer Konstruktionszeichnung berücksich-

tigen und erkennbar abbilden.

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1 WISSENSCHAFTLICHES HAUPTFACH NATURWISSENSCHAFT UND TECHNIK1.2 Kombination mit Hauptfach Chemie

Lernziele Schraubenverbindungen:Die Studierenden. . .

• können verschiedene Schraubenanwendungen aufzählen und erklären.• können Bauformen erkennen und in ihrer Funktion erklären• können ein C&C2 Modell einer Schraubenverbindung aufbauen und daran die Einflüsse auf die Funktion diskutieren• können die Funktionsweise einer Schraubenverbindung mit Hilfe eines Federmodelles erklären• können die Schraubengleichung wiedergeben, anwenden und diskutieren.• Können die Beanspruchbarkeit niedrig belasteter Schraubenverbindungen zum Zweck der Dimensionierung abschät-

zen• Können angeben, welche Schraubenverbindung berechnet und welche nur grob ausgelegt werden• Können die Dimensionierung von Schraubenverbindungen als Flanschverbindung durchführen• Können das Verspannungsschaubild erstellen, erklären und diskutieren

InhaltMKL I:Einführung in die ProduktentwicklungWerkzeuge zur Visualisierung (Techn. Zeichnen)Produkterstellung als ProblemlösungTechnische Systeme Produkterstellung

• Systemtheorie• Contact and Channel Approach C&C2-A

Grundlagen ausgewählter Konstruktions- und Maschinenelemente

• Federn• Lagerung und Führungen• Dichtungen

Begleitend zur Vorlesung finden Übungen statt, mit folgenden Inhalt:GetriebeworkshopWerkzeuge zur Visualisierung (Techn. Zeichnen)Technische Systeme Produkterstellung

• Systemtheorie• Contact amd Channel Approach C&C2-A

FedernLagerung und FührungenMKL II:

• Dichtungen• Gestaltung• Dimensionierung• Bauteilverbindungen• Schrauben

ArbeitsaufwandMKL1:Anwesenheit Vorlesungen (15 VL): 22,5hAnwesenheit Übungen (8 ÜB): 12hAnwesenheit (3x 2h) und Vorbereitung (3x3h) Workshopsitzungen: 15hVorbereitung und Durchführung Onlinetest: 6hMKL2:Anwesenheit Vorlesungen (15 VL): 22,5hAnwesenheit Übungen (7 ÜB): 10,5hPersönliche Vor- und Nachbereitung von Vorlesung und Übung inkl. Bearbeitung der Testate und Vorbereitung auf dieKlausur: 117h

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1 WISSENSCHAFTLICHES HAUPTFACH NATURWISSENSCHAFT UND TECHNIK1.2 Kombination mit Hauptfach Chemie

M Modul: Physik [M-PHYS-102213]

Verantwortung: Thomas Schimmel

Einrichtung: KIT-Fakultät für PhysikCurriculare Ver-ankerung:

Pflicht

Bestandteil von: Wissenschaftliches Hauptfach Naturwissenschaft und Technik / Kombination mit Hauptfach Biolo-gieWissenschaftliches Hauptfach Naturwissenschaft und Technik / Kombination mit Hauptfach Che-mieWissenschaftliches Hauptfach Naturwissenschaft und Technik / Kombination mit Hauptfach Geo-graphie

Leistungspunkte Turnus Dauer Sprache Version12 Jedes Wintersemester 2 Semester Deutsch 1

Pflichtbestandteile

Kennung Teilleistung LP VerantwortungT-PHYS-100278 Experimentalphysik (S. 115) 12 Thomas Schimmel

Erfolgskontrolle(n)Siehe Bestandteile dieses Moduls

Voraussetzungenkeine

QualifikationszieleExperimentalphysik A:Die Studierenden identifizieren die Grundlagen der Physik auf breiter Basis. In der Experimentalphysik A werden insbe-sondere an Beispielen aus der Mechanik Grundkonzepte der Physik (Kraftbegriff, Felder, Superpositionsprinzip, Arbeit,Leistung, Energie, Erhaltungssätze etc.) beschrieben. Vom Stoffgebiet werden die Grundlagen der Mechanik in voller Breitesowie die Sätze zu Schwingungen und Wellen und die Thermodynamik (Hauptsätze der Thermodynamik, ideale und realeGase, Zustandsänderungen und Zustandsgleichungen, mikroskopische Beschreibung idealer Gase, Wärmekraftmaschinenund Wärmepumpen, Entropiebegriff) behandelt.Experimentalphysik B:Die Studierenden erwerben umfassende Kenntnisse in den Grundlagen der Physik auf breiter Basis von Elektrizität undMagnetismus, elektromagnetischen Wellen, geometrischer Optik und Wellenoptik bis hin zu den Grundkonzepten dermodernen Physik (spezielle Relativitätstheorie, Quantenmechanik, Welle-Teilchen-Dualismus, Aufbau der Atome undKerne).InhaltExperimentalphysik A:

• Mechanik: Kraft, Impuls, Energie, Stoßprozesse, Erhaltungssätze,Drehimpuls, Drehmoment, Statische Felder, Gra-vitation und Keplersche Gesetze

• Schwingungen und Wellen• Thermodynamik: Hauptsätze der Thermodynamik, ideale und reale Gase, Zustandsänderungen und Zustandsglei-

chungen, mikroskopische Beschreibung idealer Gase, Wärmekraftmaschinen und Wärmepumpen, Entropiebegriff

Experimentalphysik B:

• Elektromagnetismus:Elektrostatik (el. Ladung, Coulobsches Gesetz, el. Felder),

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1 WISSENSCHAFTLICHES HAUPTFACH NATURWISSENSCHAFT UND TECHNIK1.2 Kombination mit Hauptfach Chemie

Magnetostatik (Ströme, Magnetfelder),Elektrodynamik (Kräfte und Ströme, Supraleiter; Energieströme und Impuls im elektromagnetischen Feld; Elektro-dynamik; Elektrische Schwingungen – der Wechselstrom; Elektromagnetische Wellen, die vier Maxwellgleichungen)

• Optik:Geometrische Optik inkl. Reflexionsgesetz und Brechungsgesetz, Totalreflexion, optische InstrumenteWellenoptik inkl. Beugung und Huygenssches Prinzip, Kohärenz und Interferenz, Laser, PolarisationLichtquanten

• Moderne Physik:Spezielle RelativitätstheorieWelle-Teilchen-Dualismus und Heisenbergsche UnschärferalationAufbau der AtomeAufbau der Kerne und Radioaktivität

ArbeitsaufwandPräsenzzeit: ca. 120 hSelbststudiumszeit: ca. 240 h

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1 WISSENSCHAFTLICHES HAUPTFACH NATURWISSENSCHAFT UND TECHNIK1.2 Kombination mit Hauptfach Chemie

M Modul: Technikfolgenabschätzung (TA) [M-GEISTSOZ-102236]

Verantwortung: Rafaela Hillerbrand

Einrichtung: KIT-Fakultät für Geistes- und SozialwissenschaftenCurriculare Ver-ankerung:

Pflicht

Bestandteil von: Wissenschaftliches Hauptfach Naturwissenschaft und Technik / Kombination mit Hauptfach Biolo-gieWissenschaftliches Hauptfach Naturwissenschaft und Technik / Kombination mit Hauptfach Che-mieWissenschaftliches Hauptfach Naturwissenschaft und Technik / Kombination mit Hauptfach PhysikWissenschaftliches Hauptfach Naturwissenschaft und Technik / Kombination mit Hauptfach Geo-graphie

Leistungspunkte Turnus Dauer Sprache Version3 Jedes Semester 1 Semester Deutsch/Englisch 1

Pflichtbestandteile

Kennung Teilleistung LP VerantwortungT-GEISTSOZ-104555

Technikfolgenabschätzung (S. 129) 0 Rafaela Hillerbrand

T-GEISTSOZ-104556

Modulprüfung Technikfolgenabschätzung (S. 124) 3 Rafaela Hillerbrand

Erfolgskontrolle(n)Studienleistung und Modulprüfung (Prüfungsleistung anderer Art, siehe Teilleistung). Die Studienleistung ist Vorausset-zung zur Zulassung zur Modulprüfung.VoraussetzungenKeine

Qualifikationsziele

• Grundlegende Kenntnisse der Technikfolgenabschätzung (Ansätze, Institutionen, Methoden, Schlüsselbegriffe)• Grundlagen angewandter Ethik• Fähigkeit zur Einarbeitung in neue, nicht disziplinär strukturierte Themenfelder• Fähigkeit zur Formulierung wissenschaftlicher Problemstellungen in TA-Projekten• Vertiefung wissenschaftlicher Arbeitstechniken (insb.: Recherche, kritischer Umgang mit Quellen)• Fähigkeit zur Reflexion der Schnittstelle Wissenschaft – Gesellschaft sowie der Möglichkeiten zur Gestaltung dieser

Schnittstelle.• Bildungstheoretische Verortung der TA als gesellschaftlichem Lernprozess

Inhalt

• Einführung in die Technikfolgenabschätzung• Exemplarische Bearbeitung politisch relevanter Technikfelder• Reflexion der Rollen von Wissenschaft in der Gesellschaft (Politikberatung, Science Technology Studies, Transdiszi-

plinarität)• Einführung in das Arbeiten mit inter-/transdisziplinären Methoden• Methodologische Reflexion der Potenziale und Grenzen dieser Methoden

ArbeitsaufwandPräsenz in der Veranstaltung: ca. 30 Stunden; Vor- bzw. Nachbesprechung von Referaten oder Projektpräsentationen, Vor-und Nachbereitung der Veranstaltung einschließlich selbstständiger Lektüre empfohlener Fachliteratur und Projektarbeit:ca. 30 h; Modulprüfung: 30 h

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1 WISSENSCHAFTLICHES HAUPTFACH NATURWISSENSCHAFT UND TECHNIK1.2 Kombination mit Hauptfach Chemie

gesamt: 90 h

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1 WISSENSCHAFTLICHES HAUPTFACH NATURWISSENSCHAFT UND TECHNIK1.2 Kombination mit Hauptfach Chemie

M Modul: Technische Mechanik (TM-WiWi-ETIT_WI1ING3) [M-MACH-101259]

Verantwortung: Alexander Fidlin

Einrichtung: Institut für Technische MechanikCurriculare Ver-ankerung:

Pflicht

Bestandteil von: Wissenschaftliches Hauptfach Naturwissenschaft und Technik / Kombination mit Hauptfach Biolo-gieWissenschaftliches Hauptfach Naturwissenschaft und Technik / Kombination mit Hauptfach Che-mieWissenschaftliches Hauptfach Naturwissenschaft und Technik / Kombination mit Hauptfach PhysikWissenschaftliches Hauptfach Naturwissenschaft und Technik / Kombination mit Hauptfach Geo-graphie

Leistungspunkte Turnus Dauer Sprache Version5 Jedes Wintersemester 1 Semester Deutsch 1

Pflichtbestandteile

Kennung Teilleistung LP VerantwortungT-MACH-102208 Einführung in die Technische Mechanik I: Statik und

Festigkeitslehre (S. 112)5 Alexander Fidlin

Erfolgskontrolle(n)Die Erfolgskontrolle erfolgt in Form einer schriftlichen Prüfung (75 min) in der vorlesungsfreien Zeit des Semesters (nach§4 (2), 1 SPO). Die Prüfung wird in jedem Semester angeboten und kann zu jedem ordentlichen Prüfungstermin wiederholtwerden.Erlaubte Hilfsmittel: nicht-programmierbare Taschenrechner, LiteraturVoraussetzungenKeine

QualifikationszieleDer/die Studierende

• kennt und versteht die grundlegenden Elemente der Statik,• kann einfache Berechnungen der Statik selbständig durchführen.

InhaltStatik: Kraft · Moment · Allgemeine Gleichgewichtsbedingungen · Massenmittelpunkt · Innere Kräfte in Tragwerken· Ebene Fachwerke · Theorie des HaftensAnmerkungDie Lehrveranstaltung “Einführung in die Technische Mechanik I: Statik und Festigkeitslehre” [2162238] wird ab demSommersemester 2016 jeweils im Sommersemester angeboten.Arbeitsaufwandca. 150 Stunden (Präsenzzeit: 45 Stunden, Selbststudiumzeit inkl. Vor- und Nachbereitung sowie Prüfungsvorbereitung105 h).

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1 WISSENSCHAFTLICHES HAUPTFACH NATURWISSENSCHAFT UND TECHNIK1.2 Kombination mit Hauptfach Chemie

M Modul: Verfahrenstechnik [M-CIWVT-101592]

Verantwortung: Sabine Enders

Einrichtung: KIT-Fakultät für Chemieingenieurwesen und VerfahrenstechnikCurriculare Ver-ankerung:

Pflicht

Bestandteil von: Wissenschaftliches Hauptfach Naturwissenschaft und Technik / Kombination mit Hauptfach Biolo-gieWissenschaftliches Hauptfach Naturwissenschaft und Technik / Kombination mit Hauptfach Che-mieWissenschaftliches Hauptfach Naturwissenschaft und Technik / Kombination mit Hauptfach PhysikWissenschaftliches Hauptfach Naturwissenschaft und Technik / Kombination mit Hauptfach Geo-graphie

Leistungspunkte Turnus Dauer Sprache Version10 Jährlich 2 Semester Deutsch 3

Pflichtbestandteile

Kennung Teilleistung LP VerantwortungT-CIWVT-101878

Technische Thermodynamik I, Vorleistung (S. 131) 0 Sabine Enders

T-CIWVT-101879

Technische Thermodynamik I, Klausur (S. 130) 7 Sabine Enders

T-CIWVT-103365

Verfahrenstechnisches Praktikum (S. 132) 3 Sabine Enders

Erfolgskontrolle(n)Die Erfolgskontrolle besteht aus1. Einer Prüfungsleistung schriftlich (Klausur) im Umfang von 120 min2. Prüfungsvorleistung: Studienleistung; Die Studienleistung ist bestanden, wenn 2 von 3 Pflichtübungsblättern anerkanntwurden. Diese Studienleistung ist Voraussetzung zur Zulassung zur schriftlichen Prüfung3. Studienleistung des PraktikumsModulnoteNote der Prüfungsleistung schriftlichVoraussetzungenkeine

QualifikationszieleTechnische Thermodynamik:Die Studierenden sind in der Lage, Energiewandlungsprozesse unter Verwendung des ersten und zweiten Hauptsatzesder Thermodynamik zu analysieren und zu berechnen. Sie verstehen das Verhalten realer Einstoffsysteme und könnenthermodynamische Prozesse mit und ohne Phasenwechsel mit Hilfe von Zustandsdiagrammen und Prozessschemataerklären.Verfahrenstechnisches Praktikum:Erfolgreiches und sicheres experimentelles Arbeiten. Messung und Auswertung physikalischer Größen. Erstellung einesVersuchsprotokolls.InhaltTechnische Thermodynamik:Thermodynamische Grundbegriffe; thermisches Gleichgewicht und empirische Temperatur; Zustandsgrößen und Zustands-gleichung des idealen Gases; Energie und erster Hauptsatz für geschlossene Systeme; Erhaltungssätze für offene Syste-me; Entropie und thermodynamische Potentiale; Zweiter Hauptsatz; kalorische Zustandsgleichungen für Einstoffsysteme;

Naturwissenschaft und Technik (B.Ed.)Modulhandbuch mit Stand 20.12.2018 für Wintersemester 18/19

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1 WISSENSCHAFTLICHES HAUPTFACH NATURWISSENSCHAFT UND TECHNIK1.2 Kombination mit Hauptfach Chemie

Phasenwechselvorgänge von Einstoffsystemen und Phasendiagramme; Kreisprozesse für Wärmekraftmaschinen, Kältema-schinen und Wärmepumpen; Exergie.Verfahrenstechnisches Praktikum:Grundlegende Versuche aus allen Bereichen der Verfahrenstechnik:• Viskosimetrie• Siebanalyse• Partikelausscheidung aus Luft• Flüssig-Flüssig-Extraktion• Fraktionierte Destillation• Molmassenbestimmung• Stoffdaten von Benzin und Diesel• Energiebilanz einer Feuerung• Volumenstrommessung von Gasen• Gefrieren von Lebensmitteln: Eiskristallisation aus zuckerhaltigen Lösungen• Erfrischungsgetränk• Eisenkinetik• Bestimmung der Avogadro Konstanten• Dampfdruckkurve von Wasser• Bestimmung von VerweilzeitenAnmerkungVerfahrenstechnisches Praktikum:Praktikumsrichtlinien und Hinweise zur Protokollerstellung sind unbedingt einzuhalten. Die Dokumente werden auf derHomepage des Instituts für Technische Thermodynamik und Kältetechnik bereitgestellt.Die Sicherheitsunterweisung muss im selben Prüfungszeitraum wie das Praktikum absolviert werden.Nähere Informationen zur Anmeldung siehe zugehörige Teilleistung.LiteraturTechnische Thermodynamik:Schaber, K.: Skriptum Thermodynamik I (www.ttk.uni-karlsruhe.de)Stephan, P., Schaber, K., Stephan, K., Mayinger, F.: Thermodynamik, Band 1 Einstoffsysteme, 18. Aufl., Springer, 2009Baehr, H. D.: Thermodynamik, 11. Aufl., Springer, 2002Sandler, S. I.: Chemical, Biochemical and Engineering Thermodynamics, J. Wiley & Sons, 2006Verfahrenstechnisches Praktikum:Praktikumsbroschüren der jeweiligen Institute.ArbeitsaufwandTechnische Thermodynamik:Präsenzzeit: 70 hSelbststudium: 80 hKlausurvorbereitung: 60 hVerfahrenstechnisches Praktikum:Präsenzzeit: 30 hVorbereitungszeit, Protokolle: 60 hgesamt: 300 h

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1 WISSENSCHAFTLICHES HAUPTFACH NATURWISSENSCHAFT UND TECHNIK1.3 Kombination mit Hauptfach Physik

1.3 Kombination mit Hauptfach Physik

M Modul: Bauen und Konstruieren (bauiEX102-NWTBK) [M-BGU-101767]

Verantwortung: Hans Joachim Blaß, Frank Dehn

Einrichtung: KIT-Fakultät für Bauingenieur-, Geo- und UmweltwissenschaftenCurriculare Ver-ankerung:

Pflicht

Bestandteil von: Wissenschaftliches Hauptfach Naturwissenschaft und Technik / Kombination mit Hauptfach Biolo-gieWissenschaftliches Hauptfach Naturwissenschaft und Technik / Kombination mit Hauptfach Che-mieWissenschaftliches Hauptfach Naturwissenschaft und Technik / Kombination mit Hauptfach PhysikWissenschaftliches Hauptfach Naturwissenschaft und Technik / Kombination mit Hauptfach Geo-graphie

Leistungspunkte Turnus Dauer Sprache Version9 Jedes Sommersemester 2 Semester Deutsch 1

Pflichtbestandteile

Kennung Teilleistung LP VerantwortungT-BGU-103386 Baukonstruktionslehre (S. 109) 6 Hans Joachim BlaßT-BGU-103384 Bauphysik (S. 110) 3 Frank Dehn

Erfolgskontrolle(n)- Teilleistung T-BGU-103384 mit schriftlicher Prüfung nach § 4 Abs. 2 Nr. 1- Teilleistung T-BGU-103386 mit schriftlicher Prüfung nach § 4 Abs. 2 Nr. 1Einzelheiten zu den einzelnen Erfolgskontrollen siehe bei den jeweiligen Teilleistungen.ModulnoteModulnote ist nach Leistungspunkten gewichteter Durchschnitt aus Noten der TeilprüfungenVoraussetzungenkeine

QualifikationszieleDie Studierenden können die normativen Anforderungen an die bauphysikalische Auslegung sowie die zugehörigen rechne-rischen Nachweise der bauphysikalischen Eignung einer Baukonstruktion erläutern. Sie können bauphysikalische Problem-stellungen im Wärme-, Feuchte-, Schall- und Brandschutz sowie die Anwendung der ingenieurmäßigen bauphysikalischenBeziehungen auf Bauteile bzw. Konstruktionselemente beschreiben. Sie können die Lastabtragung und den Kräftefluss inGebäuden erläutern und sind damit in der Lage, Einwirkungen zu ermitteln und auf der Grundlage der Wahl der Last-elemente die Lasten rechnerisch bis zur Fundamentsohle zu verfolgen und einzelne einfache Bauteile nachzuweisen. Siekennen die Art und die Funktionsweise von Tragelementen und sind in der Lage, einfache Tragwerke sinnvoll zu planen.Inhalt

• Wärme- und Feuchtetransportmechanismen• winterlicher und sommerlicher Wärmeschutz• Schimmelpilzbildung, Tauwasserschutz• Grundlagen des baulichen Schall- und Brandschutzes• Sicherheitskonzept und Grundlagen der Bemessung• Tragsysteme und Lastannahmen• Dach-, Decken- und Wandkonstruktionen• Gründungen und Fundamente

Naturwissenschaft und Technik (B.Ed.)Modulhandbuch mit Stand 20.12.2018 für Wintersemester 18/19

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1 WISSENSCHAFTLICHES HAUPTFACH NATURWISSENSCHAFT UND TECHNIK1.3 Kombination mit Hauptfach Physik

EmpfehlungenDie Belegung der Veranstaltungen zu mathematischen Inhalten, Technischer Mechanik und Physik wird vor Beginn diesesModuls empfohlen.AnmerkungkeineLiteratur

• Skript “Bauphysik”• Lutz, Jenisch, Klopfer et. al: Lehrbuch der Bauphysik. Schall, Wärme, Feuchte, Licht, Brand, Klima. Teubner Verlag• Hohmann, Setzer, Wehling: Bauphysikalische Formeln und Tabellen. Wärmeschutz, Feuchteschutz, Schallschutz.

Werner Verlag• Gösele, Schüle, Künzel: Schall, Wärme, Feuchte. Grundlagen, neue Erkenntnisse und Ausführungshinweise für den

Hochbau. Bauverlag• Skript “Baukonstruktionslehre”• Lehrbuch der Hochbaukonstruktionen (Hrsg.: Cziesielski, Erich)• Baukonstruktion im Planungsprozess (Hrsg.: Franke, Lutz)• Porenbetonhandbuch• Informationsdienst Holz, Holzbau Handbuch, Reihe 2, Teil 3 - Dachbauteile, Folge 1 - Berechnungsgrundlagen• Informationsdienst Holz, Holzbau Handbuch, Reihe 2, Teil 3 - Dachbauteile, Folge 2 - Hausdächer

ArbeitsaufwandPräsenzzeit (1 SWS = 1 Std. x 15 Wo.):

• Bauphysik Vorlesung, Übung: 30 Std.• Baukonstruktionslehre Vorlesung, Übung, Tutorium: 90 Std.

Selbststudium:

• Vor- und Nachbereitung Vorlesungen, Übungen Bauphysik: 15 Std.• Prüfungsvorbereitung Bauphysik: 45 Std.• Vor- und Nachbereitung Vorlesungen, Übungen Baukonstruktionslehre: 15 Std.• Prüfungsvorbereitung Baukonstruktionslehre: 75 Std.

Summe: 270 Std.

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1 WISSENSCHAFTLICHES HAUPTFACH NATURWISSENSCHAFT UND TECHNIK1.3 Kombination mit Hauptfach Physik

M Modul: Biologie [M-CHEMBIO-102255]

Verantwortung: Peter Nick

Einrichtung: KIT-Fakultät für Chemie und BiowissenschaftenCurriculare Ver-ankerung:

Pflicht

Bestandteil von: Wissenschaftliches Hauptfach Naturwissenschaft und Technik / Kombination mit Hauptfach Che-mieWissenschaftliches Hauptfach Naturwissenschaft und Technik / Kombination mit Hauptfach Physik

Leistungspunkte Turnus Dauer Sprache Version12 Unregelmäßig 2 Semester Deutsch 4

Pflichtbestandteile

Kennung Teilleistung LP VerantwortungT-ETIT-101932 Physiologie und Anatomie I (S. 128) 3 Olaf DösselT-CHEMBIO-103705

Geländepraktikum (S. 116) 2 Maren Riemann, Urszula We-clawski

T-CHEMBIO-100180

Grundlagen der Biologie (S. 118) 4 Peter Nick

T-CHEMBIO-100221

Nutzpflanzen und Anatomie der Pflanzen (S. 125) 3 Peter Nick

Erfolgskontrolle(n)siehe jeweilige TeilleistungenModulnotenach Leistungspunkten gewichteter Durchschnitt aus Noten der TeilprüfungenVoraussetzungenKeine

QualifikationszieleGrundlagen der Biologie und Nutzpflanzen und Anatomie der Pflanzen

Die Studierenden können folgende biologischen Grundlagen nachvollziehen und diese auf einer einfachen Ebene miteinanderin Beziehung setzen, um grundlegende Phänomene der Biologie zu erklären:• Molekulare und zellulären Grundlagen des Lebens• Mechanismen und Gesetze der Vererbung• Organisationsmerkmale verschiedener Tiergruppen und deren Zusammenhang mit Evolution, Funktion und Entwicklung• Strukturen und Funktionen pflanzlicher Zellen, Gewebe und Organe und deren Zusammenhang mit Evolution undEntwicklungGeländepraktikumDie Studierenden lernen Organismen und das Zusammenwirken von Organismen in ökologischen Systemen. Sie sind inder Lage, die Biodiversität von Pflanzen und Tieren zu erkennen und richtig einzuordnen. Sie können folgende Gebieteder Biologie verstehen und miteinander in Beziehung setzen:

• Systematik von Pflanzen und Tiere• Zusammenhang zwischen Morphologie und Lebensweise• Grundgesetzlichkeiten der Ökologie

Physiologie und Anatomie IDie Studierenden erlangen Basiswissen über die wesentlichen Organsysteme des Menschen und die zugehörige medizinischeTerminologie.

Naturwissenschaft und Technik (B.Ed.)Modulhandbuch mit Stand 20.12.2018 für Wintersemester 18/19

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1 WISSENSCHAFTLICHES HAUPTFACH NATURWISSENSCHAFT UND TECHNIK1.3 Kombination mit Hauptfach Physik

InhaltVorlesung Grundlagen der Biologie:Inhalte der Vorlesung sind molekulare Grundlagen von Zellbiologie und Genetik ebenso wie Morphologie und Anatomievon Tieren und Pflanzen und die Mechanismen der EvolutionVorlesung Nutzpflanzen und Anatomie der Pflanzen:

• Teil 1 Organisation und Funktion pflanzlicher Zellen• Teil 2 Differenzierung und Funktion pflanzlicher Gewebe• Teil 3 Aufbau und Anpassung pflanzlicher Organe• Teil 4 Besonderheiten, Domestizierung und Nutzung ausgewählter Nutzpflanzengruppen.• Querschnittsthemen: Angewandte Aspekte der Pflanzenforschung, Pflanzliche Aspekte der menschlichen Ernährung.

GeländepraktikumHier geht es darum, sich einen Überblick über die Vielfalt der Lebensformen zu verschaffen und Formenkenntnis zuerwerben.Es werden die wichtigsten Pflanzen- und Tierfamilien kennen gelernt und der Umgang mit gängigen Bestimmungsbüchernmit heimischen Pflanzen und Tieren erlernt.Die Exkursionen führen zu den besonderen Vegetationsräumen in der Region, sie schaffen einen Überblick über die Tier-und Pflanzengesellschaften in unterschiedlichen Biotopen.Physiologie und Anatomie IEinführung

• Aufbau des Menschen• Inneres Milieu

Bausteine des Lebens – Biomoleküle

• Proteine• Kohlenhydrate• Lipide• Nucleotide und Nucleinsäuren

Zellphysiologie

• Zellen – strukturelle Organisation• Zellmembran und Zellorganellen• DNA, RNA und Proteinbiosynthese• Zellfunktion – Zellzyklus und Zellteilung• Zellverbindungen – Gewebe• Transportprozesse im Körper

Neurophysiologie – Teil 1

• Das Nervensystem – funktionelle und anatomische Gliederung• Signale im Nervensystem – Aktionspotentiale und Reizleitung• Skelettmuskelsteuerung• Vegetatives Nervensystem – Sympathikus und Parasympathikus

Kardiovaskuläres System

• Herz-Kreislaufsystem – Anatomie• Herzfunktion – Elektrophysiologie und Herzmechanik• Blutgefäße – Aufbau und Stoffaustausch• Blut –Zusammensetzung und Funktion

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1 WISSENSCHAFTLICHES HAUPTFACH NATURWISSENSCHAFT UND TECHNIK1.3 Kombination mit Hauptfach Physik

Respiratorisches System

• Respiratorisches System – Anatomie• Atemmechanik – Ventilation und Perfusion• Gasaustausch und Transport im Blut

AnmerkungInformationen zur Grundlagen-Vorlesung:http://www.biologie.kit.edu/331.phpInformationen zur Nutzpflanzen-Vorlesung:http://www.biologie.kit.edu/333.phpzum Geländepraktikum bitte auf die Platzvergabe zu Beginn des Semesters achten:http://www.biologie.kit.edu/438.phpbzw.http://www.biologie.kit.edu/440.phpArbeitsaufwandGrundlagen der Biologie (V):60 Präsenzstunden; 60 Stunden BearbeitungNutzpflanzen und Anatomie der Pflanzen (V):45 Präsenzstunden; 45 Stunden BearbeitungGeländepraktikum8 Exkursion à 3-4 Stunden: 30 Stunden, Vor- und Nachbereitungszeit: 30 Stunden.Physiologie und Anatomie I:Präsenzzeit: 30 h, Selbststudium: 60 h

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1 WISSENSCHAFTLICHES HAUPTFACH NATURWISSENSCHAFT UND TECHNIK1.3 Kombination mit Hauptfach Physik

M Modul: Chemie (11) [M-CIWVT-102055]

Verantwortung:

Einrichtung: KIT-Fakultät für Chemieingenieurwesen und VerfahrenstechnikCurriculare Ver-ankerung:

Pflicht

Bestandteil von: Wissenschaftliches Hauptfach Naturwissenschaft und Technik / Kombination mit Hauptfach Physik

Leistungspunkte Turnus Dauer Sprache Version12 Jährlich 2 Semester Deutsch 2

Pflichtbestandteile

Kennung Teilleistung LP VerantwortungT-CIWVT-101892

Allgemeine Chemie und Chemie in wässrigen Lösun-gen (S. 108)

6 Harald Horn

T-CHEMBIO-101865

Organische Chemie für Ingenieure (S. 127) 6 Michael Meier

Erfolgskontrolle(n)Die Erfolgskontrolle in diesem Modul umfasst zwei benotete Leistungsnachweise:- schriftliche Prüfung der Teilleistung T-CIWVT-101892- schriftliche Prüfung der Teilleistung T-CHEMBIO-101865ModulnoteModulnote ist nach Leistungspunkten gewichteter Durchschnitt aus den Noten der Teilleistungsprüfungen.Voraussetzungenkeine

QualifikationszieleAllgemeine Chemie und Chemie in wässrigen Lösungen:Die Studierenden erlangen ein grundlegendes Verständnis der allgemeinen Chemie: Sie verstehen das Periodensystem, siekönnen chemischen Bindungen erläutern, Molekülgeometrien darstellen und stöchiometrische Berechnungen durchführen.Die wichtigsten Grundlagen über die Reaktionen in wässrigen Lösungen, über Säure-Base und Redox-Reaktionen, chemi-sche Gleichgewichte, Kinetik und die Elektrochemie können die Studierenden darlegen.Organische Chemie für Ingenieure:Bedeutung, Grundlagen- und methoden-orientierte Kenntnis der Organischen Chemie; Zusammenhang zwischen Strukturund Reaktivität herstellen; Kenntnis wichtiger Modelle und Prinzipien der Organischen Chemie; Anwendung des Wissenszur eigenständigen Lösung von ProblemstellungenInhaltAllgemeine Chemie und Chemie in wässrigen Lösungen:Grundlagen der allgemeinen, anorganischen und physikalischen Chemie.Organische Chemie für Ingenieure:Nomenklatur, Struktur und Bindung organischer Moleküle; Organische Verbindungsklassen und funktionelle Gruppen;Eigenschaften, Reaktionsmechanismen und Synthese organischer Verbindungen; Stereochemie und optische Aktivität;Technische Polymere und Biopolymere; Methoden zur StrukturaufklärungLiteraturAllgemeine Chemie und Chemie in wässrigen Lösungen:Mortimer, Müller Chemie, 11. Auflage, Thieme Verlag 2014Riedel, Meyer, Allgemeine und Anorganische Chemie, 11. Auflage, de Gruyter Verlag 2013Jander, Blasius: Lehrbuch der analytischen und präparativen anorganischen Chemie, 16. Auflage, Hirzel Verlag 2006Horn: Vorlesungsskript, aktuelle Ausgabe, siehe ILIAS StudierendenportalOrganische Chemie für Ingenieure:

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1 WISSENSCHAFTLICHES HAUPTFACH NATURWISSENSCHAFT UND TECHNIK1.3 Kombination mit Hauptfach Physik

Paula Y. Bruice: Organische Chemie, Pearson Studium, 5. Aufl., München 2007K.P.C. Vollhardt, Neil Schore; K. Peter: Organische Chemie, 4. Aufl., Wiley-VCH, Weinheim 2005Neil E. Schore: Arbeitsbuch Organische Chemie, 4. Aufl., Wiley-VCH, Weinheim 2006Hans Beyer, Wolfgang Walter: Lehrbuch der Organischen Chemie, 24. Aufl., Hirzel, Stuttgart 2004Adalbert Wollrab: Organische Chemie, 2. Aufl., Springer, Berlin 2002ArbeitsaufwandAllgemeine Chemie und Chemie in wässrigen Lösungen:Präsenzzeit: 50 hSelbststudium (inkl. Vor- und Nachbereitung sowie Prüfungsvorbereitung): 130 hOrganische Chemie für Ingenieure:Präsenzzeit: 60 hSelbststudium (inkl. Vor- und Nachbereitung sowie Prüfungsvorbereitung): 120 hgesamt: 360 h

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1 WISSENSCHAFTLICHES HAUPTFACH NATURWISSENSCHAFT UND TECHNIK1.3 Kombination mit Hauptfach Physik

M Modul: Elektrotechnik (11) [M-ETIT-102339]

Verantwortung: Wolfgang Menesklou, Thomas Zwick

Einrichtung: KIT-Fakultät für Elektrotechnik und InformationstechnikCurriculare Ver-ankerung:

Pflicht

Bestandteil von: Wissenschaftliches Hauptfach Naturwissenschaft und Technik / Kombination mit Hauptfach Biolo-gieWissenschaftliches Hauptfach Naturwissenschaft und Technik / Kombination mit Hauptfach Che-mieWissenschaftliches Hauptfach Naturwissenschaft und Technik / Kombination mit Hauptfach PhysikWissenschaftliches Hauptfach Naturwissenschaft und Technik / Kombination mit Hauptfach Geo-graphie

Leistungspunkte Turnus Dauer Sprache Version11 Jedes Wintersemester 2 Semester Deutsch 1

Pflichtbestandteile

Kennung Teilleistung LP VerantwortungT-ETIT-100533 Elektrotechnik I für Wirtschaftsingenieure (S. 113) 3 Wolfgang MenesklouT-ETIT-100534 Elektrotechnik II für Wirtschaftsingenieure (S. 114) 5 Wolfgang MenesklouT-ETIT-104456 Workshop Elektrotechnik und Informationstechnik I

(S. 133)2 Thomas Zwick

T-ETIT-104457 Workshop Elektrotechnik und Informationstechnik II(S. 134)

1 Thomas Zwick

Erfolgskontrolle(n)- Teilleistung T-ETIT-100533: schriftliche Prüfung im Umfang von 2 Stunden- Teilleistung T-ETIT-100534: schriftliche Prüfung im Umfang von 2 Stunden- Teilleistungen T-ETIT-104456 und T-ETIT-104457: StudienleistungModulnoteModulnote ist nach Leistungspunkten gewichteter Durchschnitt aus Noten der Teilprüfungen.Voraussetzungenkeine

Qualifikationszieleaus M-ETIT-101155 - Elektrotechnik - Version 1 übernommen:Elektrotechnik I für Wirtschaftsingenieure:Die Studierenden kennen und verstehen die grundlegenden Bauelemente (R, L, C) und Schaltungen der Elektrotechnik.Sie haben ein grundlegendes Verständnis der wissenschaftlichen Methoden zur Analyse und zum Entwurf von einfachenRLC-Netzwerken und können Problemstellungen der Elektrotechnik erkennen und bewerten. Sie sind in der Lage, mitSpezialisten verwandter Disziplinen auf dem Gebiet der Elektrotechnik zu kommunizieren und können in der Gesellschaftaktiv zum Meinungsbildungsprozess in Bezug auf elektrotechnische Fragestellungen beitragen.(EN:The student knows and understands basic terms of electrical engineering and should be able to carry out simplecalculations of DC and AC circuits.)

aus M-ETIT-101935 - Elektrotechnik II für Wirtschaftsingenieure - Version 1 übernommen:Elektrotechnik II für Wirtschaftsingenieure:Die Studierenden kennen die grundlegende Funktion von elektronischen Bauelementen (Halbleiter), Schaltungen undelektrischen Maschinen. Sie sind mit den grundlegenden wissenschaftlichen Methoden der Elektrotechnik vertraut und inder Lage, einfache Fragestellungen in einer technischen Fachsprache zu benennen und das Wissen auf andere Bereicheihres Studiums zu übertragen. Sie können mit Spezialisten verwandter Disziplinen auf dem Gebiet der Elektrotechnik

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1 WISSENSCHAFTLICHES HAUPTFACH NATURWISSENSCHAFT UND TECHNIK1.3 Kombination mit Hauptfach Physik

kommunizieren und aktiv zum Meinungsbildungsprozess in Bezug auf elektrotechnische Fragestellungen in der Gesellschaftbeitragen.

aus M-ETIT-102137 - Workshop Elektrotechnik und Informationstechnik I - Version 1 übernommen:Workshop Elektrotechnik und Informationstechnik I und II:Workshop Elektrotechnik und Informationstechnik I, II und III: Die Studierenden können grundlegende, einfache Problem-stellungen im Bereich der Elektrotechnik, wie Messtechnik, analoge Schaltungstechnik, Signalerfassung und -auswertungsowie hardwarenahe Programmierung erkennen sowie praxis- und entscheidungsrelevant Lösungsansätze erarbeiten. Siesind in der Lage durch Recherche relevanter Informationen, neue Fragestellungen aus ihrer Studienrichtung zu lösen, dieüber das theoretische Hintergrundwissen hinausgehen. Aufgrund der Bearbeitung der Aufgaben in Gruppen können dieStudierenden sich selbst organisieren, untereinander austauschen und sind in der Lage, in einem Team zu arbeiten. Sie sindebenfalls in der Lage die erarbeiteten Lösungen fachlich in einem wissenschaftlichen Format zu beschreiben, zu analysierenund zu erklären.NwT-Studierende besuchen Workshop I und II, bestehend aus den Kursen 1-3.

Inhaltaus M-ETIT-101155 - Elektrotechnik - Version 1 übernommen:Elektrotechnik I für Wirtschaftsingenieure:Die Vorlesung gibt eine Einführung in die Grundlagen der Elektrotechnik für Wirtschaftsingenieure. Themen sind Gleich-strom, elektrische und magnetische Felder, dielektrische und magnetische Bauelemente sowie die Analyse und der Entwurfvon einfachen RLC-Schaltungen (Netzwerke) mittels komplexer Wechselstromrechnung.(EN: Supporting the lecture, assignments to the curriculum are distributed. These are solved into additional (voluntary)tutorials.)

aus M-ETIT-101935 - Elektrotechnik II für Wirtschaftsingenieure - Version 1 übernommen:Elektrotechnik II für Wirtschaftsingenieure:Einführung in die Grundlagen der Messtechnik, elektronischen Bauelemente, elektrische Maschinen und Nachrichtentech-nik. Innerhalb der Vorlesung werden Übungsaufgaben gestellt, die zur Vertiefung des Stoffes und zur Vorbereitung auf dieKlausur dienen.

angepasst aus M-ETIT-102137 - Workshop Elektrotechnik und Informationstechnik I - Version 1:Workshop Elektrotechnik und Informationstechnik I und II:Erstmalig findet ein Teamprojekt schon in frühen Phasen des Studiums statt, wodurch eine enge Verzahnung zwischenden Grundlagenfächern und praktischer Projektarbeit hergestellt, die Motivation stark erhöht und die Lehrinhalte besserverständlich gemacht werden sollen. Ziel ist es den Einstieg in die Elektroniktechnik zu vereinfachen und von Anfang an dieNähe zur Praxis aufzuzeigen. Dabei werden 3 verschiedene Kurse verteilt über 2 Semester angeboten, die in Gruppen von 3Studierenden bearbeitet und protokolliert werden. Inhaltlich sollen Grundlagen besser verständlich gemacht werden, die imLaufe des Studiums und später im Beruf gebraucht werden. Hierbei handelt es sich um den Einstieg in die Schaltungsanalysemit Operationsverstärkern, hardwarenahe µProzessor Programmierung, Sensoren und deren Auswerteelektronik. Die Kursezu den einzelnen Themen werden in Gruppen und Heimarbeit mit einem dazugehörigen µController-Board durchgeführt.Anmerkungaus M-ETIT-102137 - Workshop Elektrotechnik und Informationstechnik I - Version 1 übernommen:Workshop Elektrotechnik und Informationstechnik I und II: Die Aufgaben zu den Kursen werden in Gruppenselbständig mit den µController-Boards bearbeitet und protokolliert. Ein Austausch und gegenseitige Hilfe der Studierendenuntereinander ist erwünscht und wird über Foren in ILIAS gefördert. Diese Foren werden von Tutoren moderiert, die beischwierigen Fragen weitere Hilfestellung bieten. Zusätzlich werden von Tutoren betreute Fragestunden angeboten.Das Protokoll wird am Ende der Kurse online in ILIAS hochgeladen, wobei pro Gruppe eine Ausführung erforderlich ist.Arbeitsaufwandaus M-ETIT-101155 - Elektrotechnik - Version 1 übernommen:Elektrotechnik I für Wirtschaftsingenieure:Gesamtaufwand bei 3 Leistungspunkten: ca. 90 Stunden

aus M-ETIT-101935 - Elektrotechnik II für Wirtschaftsingenieure - Version 1 übernommen:Elektrotechnik II für Wirtschaftsingenieure:1.Präsenzzeit Vorlesung/Übung: 15 * 3 h = 45 h2.Vor- und Nachbereitungszeit Vorlesung: 15 * 4 h = 60 h3.Vor- und Nachbereitungszeit Übung: 15 * 3 h = 45 h4.Klausurvorbereitung und Präsenz in selbiger: in Vor- und Nachbereitungszeit verrechnet.

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1 WISSENSCHAFTLICHES HAUPTFACH NATURWISSENSCHAFT UND TECHNIK1.3 Kombination mit Hauptfach Physik

Insgesamt: 150 h = 5 LP

Workshop Elektrotechnik und Informationstechnik I und II:Präsenz, Vor- und Nachbereitungszeit: ca. 90 Stunden (3 LP)

Summe (11 LP): ca. 330 Stunden

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1 WISSENSCHAFTLICHES HAUPTFACH NATURWISSENSCHAFT UND TECHNIK1.3 Kombination mit Hauptfach Physik

M Modul: Fachdidaktik NwT I [M-GEISTSOZ-102199]

Verantwortung: Gerd Gidion

Einrichtung: KIT-Fakultät für Chemieingenieurwesen und VerfahrenstechnikCurriculare Ver-ankerung:

Pflicht

Bestandteil von: Wissenschaftliches Hauptfach Naturwissenschaft und Technik / Kombination mit Hauptfach Biolo-gieWissenschaftliches Hauptfach Naturwissenschaft und Technik / Kombination mit Hauptfach Che-mieWissenschaftliches Hauptfach Naturwissenschaft und Technik / Kombination mit Hauptfach PhysikWissenschaftliches Hauptfach Naturwissenschaft und Technik / Kombination mit Hauptfach Geo-graphie

Leistungspunkte Turnus Dauer Sprache Version4 Jedes Sommersemester 1 Semester Deutsch 1

Pflichtbestandteile

Kennung Teilleistung LP VerantwortungT-GEISTSOZ-104517

Einführung in die Fachdidaktik NwT (S. 111) 4 Gerd Gidion

Erfolgskontrolle(n)Die Modulprüfung entspricht der Prüfungsleistung anderer Art. Dabei handelt es sich im Regelfall um das Anfertigen einerschriftlichen Ausarbeitung zu einem didaktischen Thema im Umfang von ca 25 Seiten.ModulnoteDie Gesamtnote des Moduls entspricht der Note der ModulprüfungVoraussetzungenkeine

QualifikationszieleFachliche KompetenzenDie Studierenden können

• die didaktische Perspektive auf das Anwendungsfeld des NWT-Unterrichts erkennen und• auf dieser Basis für die pädagogische Praxis auf die diesbezüglichen Konzepte zurückgreifen• sowie ihre Praxis fachdidaktisch angehen, reflektieren und legitimieren

Überfachliche KompetenzenDie Studierenden können

• wissenschaftliche Konzepte aus dem didaktischen und lernwissenschaftlichen Bereich einordnen, interpretieren undzuordnen

• unterschiedliche Positionen und Erkenntnisse in der NwT-Didaktik erkennen, in ihren Wechselwirkungen einschätzenund mit Bezug auf die pädagogische Praxis konzeptionell kombinieren

• gemeinsam mit Kommilitonen wissenschaftliche Texte erarbeiten, diese zielführend und konstruktiv kommentierenund so zur Verbesserung der Texte beitragen

• konstruktive Kommentare von Kommilitonen aufnehmen und für die Verbesserung eigener Texte verwenden

InhaltDie Veranstaltung thematisiert - auf Grundlage der Rezeption eines ausgewählten Spektrums an Fachliteratur - wesentlicheAspekte der Didaktik für einen allgemeinbildenden NW-Technikunterricht. Dabei werden die aus wissenschaftlicher Per-spektive betrachteten Themen mit verschiedenen Anwendungsbeispielen verknüpft. Prinzipielle Ziele des Fachgebietes im

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1 WISSENSCHAFTLICHES HAUPTFACH NATURWISSENSCHAFT UND TECHNIK1.3 Kombination mit Hauptfach Physik

schulischen Rahmen werden ebenso aufgegriffen wie die Bestimmung und Beachtung von Lernzielen einzelner unterricht-licher Themen und Unterrichtssituationen. Die unterrichtliche Realität und deren Herausforderungen im NWT-Unterrichtwerden den wissenschaftlich-konzeptionellen Ansätzen gegenübergestellt und in Beziehung gesetzt. Die technikbezogenenInhalte werden unter Beachtung ihrer schulischen Relevanz und der unmittelbaren Nutzbarkeit im Seminar Fachdidaktikgewählt.ArbeitsaufwandPräsenzzeit: 30 hSelbststudium (inkl. Vor-, Nachbereitung sowie Prüfungsvorbereitung): 90 hgesamt: 120 h

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1 WISSENSCHAFTLICHES HAUPTFACH NATURWISSENSCHAFT UND TECHNIK1.3 Kombination mit Hauptfach Physik

M Modul: Fachdidaktik NwT II [M-GEISTSOZ-102201]

Verantwortung: Gerd Gidion

Einrichtung: KIT-Fakultät für Chemieingenieurwesen und VerfahrenstechnikCurriculare Ver-ankerung:

Pflicht

Bestandteil von: Wissenschaftliches Hauptfach Naturwissenschaft und Technik / Kombination mit Hauptfach Biolo-gieWissenschaftliches Hauptfach Naturwissenschaft und Technik / Kombination mit Hauptfach Che-mieWissenschaftliches Hauptfach Naturwissenschaft und Technik / Kombination mit Hauptfach PhysikWissenschaftliches Hauptfach Naturwissenschaft und Technik / Kombination mit Hauptfach Geo-graphie

Leistungspunkte Turnus Dauer Sprache Version4 Jedes Sommersemester 1 Semester Deutsch 1

Pflichtbestandteile

Kennung Teilleistung LP VerantwortungT-GEISTSOZ-104519

Gestaltung von Lehr- und Lernprozessen imnaturwissenschaftlich-technischen Unterricht (S. 117)

4 Gerd Gidion, Daniel Weichsel

Erfolgskontrolle(n)Die Modulprüfung entspricht der Prüfungsleistung anderer Art. Dabei handelt es sich im Regelfall um das Anfertigen einerschriftlichen Ausarbeitung zu einem didaktischen Thema im Umfang von ca 25 Seiten.ModulnoteDie Gesamtnote des Moduls entspricht der Note der ModulprüfungVoraussetzungenkeine

QualifikationszieleFachliche KompetenzenDie Studierenden können

• Unterrichtseinheiten für das Unterrichtsfach ‚Naturwissenschaft und Technik‘ auf Basis der fachspezifischen Bil-dungsstandards und technikdidaktischer Prinzipien konzipieren

• auf Basis fachdidaktischer Kenntnis die Projektmethode im Unterricht anwenden• die wissenschaftlich erschlossenen Grundlagen des Projektmanagements, der Arbeit mit Schülergruppen und der

Bewertung von projektartigen Arbeiten bei der Tätigkeit als akademisch gebildete Lehrer berücksichtigen• eigene Unterrichtseinheiten erarbeiten, die sich in der Schule verwenden lassen

Überfachliche KompetenzenDie Studierenden können

• die mit der Projektmethode verbundenen Herausforderungen differenzieren und bewältigen• lernwissenschaftliche, geschichtliche, arbeitsanforderungsbezogene und theoriebasierte Grundlagen der Didaktik und

Methodik in didaktische Gestaltung umsetzen.

InhaltIm Rahmen dieses Blended-Learning-Seminars lernen die Teilnehmenden Unterrichtseinheiten für das Unterrichtsfach‚Naturwissenschaft und Technik‘ auf Basis der fachspezifischen Bildungsstandards und technikdidaktischer Prinzipien zukonzipieren. Der Schwerpunkt liegt hierbei auf der Projektmethode. Die Studierenden setzen sich mit Grundlagen desProjektmanagements, der Arbeit mit Schülergruppen und der Bewertung von projektartigen Arbeiten auseinander und

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1 WISSENSCHAFTLICHES HAUPTFACH NATURWISSENSCHAFT UND TECHNIK1.3 Kombination mit Hauptfach Physik

diskutieren damit verbundene Herausforderungen. Semesterbegleitend werden eigene Unterrichtseinheiten erarbeitet, dieals Vorbereitung für das Schulpraktikum dienen.ArbeitsaufwandPräsenzzeit: 30 hSelbststudium (inkl. Vor-, Nachbereitung sowie Prüfungsvorbereitung): 90 hgesamt: 120 h

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1 WISSENSCHAFTLICHES HAUPTFACH NATURWISSENSCHAFT UND TECHNIK1.3 Kombination mit Hauptfach Physik

M Modul: Maschinenkonstruktionslehre (CIW-MACH-02) [M-MACH-101299]

Verantwortung: Sven Matthiesen

Einrichtung: KIT-Fakultät für MaschinenbauCurriculare Ver-ankerung:

Pflicht

Bestandteil von: Wissenschaftliches Hauptfach Naturwissenschaft und Technik / Kombination mit Hauptfach Biolo-gieWissenschaftliches Hauptfach Naturwissenschaft und Technik / Kombination mit Hauptfach Che-mieWissenschaftliches Hauptfach Naturwissenschaft und Technik / Kombination mit Hauptfach PhysikWissenschaftliches Hauptfach Naturwissenschaft und Technik / Kombination mit Hauptfach Geo-graphie

Leistungspunkte Turnus Dauer Sprache Version8 Jedes Wintersemester 2 Semester Deutsch 2

Pflichtbestandteile

Kennung Teilleistung LP VerantwortungT-MACH-104739 Maschinenkonstruktionslehre I und II für CIW

(S. 120)6 Sven Matthiesen

T-MACH-102132 Maschinenkonstruktionslehre I, Vorleistung (S. 121) 1 Sven MatthiesenT-MACH-102133 Maschinenkonstruktionslehre II, Vorleistung (S. 122) 1 Sven Matthiesen

Erfolgskontrolle(n)Schriftliche Prüfung über die Inhalte von Maschinenkonstruktionslehre I&IIDauer: 90 min zzgl. EinlessezeitPrüfungsvorleistung: Erfolgreiche Teilnahme an den Vorleistungen im Lehrgebiet Maschinenkonstruktionslehre I&IIVoraussetzungenKeine

QualifikationszieleLernziel Federn:

• Federarten erkennen können und Beanspruchung erklären können• Eigenschaften einer federnden LSS in später vorgestellten Maschinenelementen erkennen und beschreiben können• Wirkprinzip verstehen und erklären können• Einsatzgebiete von Federn kennen und aufzählen• Belastung und daraus resultierende Spannungen graphisch darstellen können• Artnutzgrad als Mittel des Leichtbaus beschreiben können• Verschiedene Lösungsvarianten bezüglich Leichtbau analysieren können (Artnutzungsgrad einsetzen)• Mehrere Federn als Schaltung erklären können und Gesamtfedersteifigkeit berechnen können

Lernziel technische Systeme:

• Erklären können, was ein technisches System ist• „Denken in Systemen“• Systemtechnik als Abstraktionsmittel zur Handhabung von Komplexität anwenden• Funktionale Zusammenhänge technischer Systeme erkennen• Den Funktionsbegriff kennen lernen• C&C2-A als Mittel der Systemtechnik anwenden können

Lernziel Visualisierung:

Naturwissenschaft und Technik (B.Ed.)Modulhandbuch mit Stand 20.12.2018 für Wintersemester 18/19

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1 WISSENSCHAFTLICHES HAUPTFACH NATURWISSENSCHAFT UND TECHNIK1.3 Kombination mit Hauptfach Physik

• Prinzipskizzen erstellen und interpretieren können• Technische Freihandzeichnung als Mittel zur Kommunikation anwenden• Die handwerklichen Grundlagen des technischen Freihandzeichnens anwenden können• Ableitung von 2D-Darstellungen in unterschiedliche perspektivische Darstellungen technischer Gebilde und umge-

kehrt• Lesen von technischen Zeichnungen beherrschen• Zweckgerichtet technische Zeichnungen bemaßen• Schnittdarstellungen technischer Systeme als technische Skizze erstellen können

Lernziel Lagerungen:

• Lagerungen in Maschinensystemen erkennen und in ihre Grundfunktionen erklären können• Lager (Typ/Bauart/Funktion) nennen und in Maschinensystemen und Technischen Zeichnungen erkennen können• Einsatzbereiche und Auswahlkriterien für die verschiedenen Lager und Lagerungen nennen und Zusammenhänge

erklären können• Gestaltung der Festlegungen der Lager in verschiedenen Richtungen radial/axial und in Umfangsrichtung funktional

erklären können• Auswahl als iterativen Prozess exemplarisch kennen und beschreiben können• Dimensionierung von Lagerungen exemplarisch für die Vorgehensweise des Ingenieurs bei der Dimensionierung von

Maschinenelementen durchführen können• Erste Vorstellungen für Wahrscheinlichkeiten in der Vorhersage von Lebensdauern von Maschinenelementen entwi-

ckeln• Am Schädigungsbild erkennen können, ob statische oder dynamische Überlast Grund für Werkstoffversagen war• Äquivalente statische und dynamische Lagerlasten aus Katalog und gegebenen äußeren Kräften auf das Lager

berechnen können• Grundgleichung der Dimensionierung nennen, erklären und auf die Lagerdimensionierung übertragen können

Lernziele Dichtungen:Die Studierenden. . .

• können das grundlegende Funktionsprinzip von Dichtungen diskutieren.• können die physikalischen Ursachen eines Stoffüberganges• beschreiben.• können das C&C-Modell auf Dichtungen anwenden• können die drei wichtigsten Klassierungskriterien von Dichtungen nennen, erläutern und anwenden• können die Funktionsweise einer berührungslosen und einer berührenden Dichtung verdeutlichen.• können die Dichtungsbauformen unterscheiden, bestimmen und den Klassierungskriterien zuordnen.• können den Aufbau und die Wirkungsweise eines• Radialwellenrings diskutieren.• Können statische Dichtungen anhand verschiedener• Auswahlkriterien bewerten.• können dynamische, rotatorische Dichtungen anhand• verschiedener Auswahlkriterien bewerten.• können translatorische Dichtungen anhand verschiedener• Auswahlkriterien bewerten.• können das Konstruktionsprinzip „Selbstverstärkung“ beschreiben und an einer Dichtung anwenden.• können den Stickslip anhand des Bewegungsablaufs einer• translatorischen Dichtung erklären

Lernziele Gestaltung:Die Studierenden. . .

• können die Grundregeln der Gestaltung und Gestaltungsprinzipien in konkreten Problemen anwenden• haben die Prozessphasen der Gestaltung verstanden• können Teilsysteme in ihrer Einbindung in das Gesamtsystem gestalten• können Anforderungsbereiche an die Gestaltung nennen und berücksichtigen• kennen die Hauptgruppen der Fertigungsverfahren• kennen die Fertigungsprozesse und können diese erklären• können die Auswirkung der Werkstoffwahl und des Fertigungsverfahren in einer Konstruktionszeichnung berücksich-

tigen und erkennbar abbilden.

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1 WISSENSCHAFTLICHES HAUPTFACH NATURWISSENSCHAFT UND TECHNIK1.3 Kombination mit Hauptfach Physik

Lernziele Schraubenverbindungen:Die Studierenden. . .

• können verschiedene Schraubenanwendungen aufzählen und erklären.• können Bauformen erkennen und in ihrer Funktion erklären• können ein C&C2 Modell einer Schraubenverbindung aufbauen und daran die Einflüsse auf die Funktion diskutieren• können die Funktionsweise einer Schraubenverbindung mit Hilfe eines Federmodelles erklären• können die Schraubengleichung wiedergeben, anwenden und diskutieren.• Können die Beanspruchbarkeit niedrig belasteter Schraubenverbindungen zum Zweck der Dimensionierung abschät-

zen• Können angeben, welche Schraubenverbindung berechnet und welche nur grob ausgelegt werden• Können die Dimensionierung von Schraubenverbindungen als Flanschverbindung durchführen• Können das Verspannungsschaubild erstellen, erklären und diskutieren

InhaltMKL I:Einführung in die ProduktentwicklungWerkzeuge zur Visualisierung (Techn. Zeichnen)Produkterstellung als ProblemlösungTechnische Systeme Produkterstellung

• Systemtheorie• Contact and Channel Approach C&C2-A

Grundlagen ausgewählter Konstruktions- und Maschinenelemente

• Federn• Lagerung und Führungen• Dichtungen

Begleitend zur Vorlesung finden Übungen statt, mit folgenden Inhalt:GetriebeworkshopWerkzeuge zur Visualisierung (Techn. Zeichnen)Technische Systeme Produkterstellung

• Systemtheorie• Contact amd Channel Approach C&C2-A

FedernLagerung und FührungenMKL II:

• Dichtungen• Gestaltung• Dimensionierung• Bauteilverbindungen• Schrauben

ArbeitsaufwandMKL1:Anwesenheit Vorlesungen (15 VL): 22,5hAnwesenheit Übungen (8 ÜB): 12hAnwesenheit (3x 2h) und Vorbereitung (3x3h) Workshopsitzungen: 15hVorbereitung und Durchführung Onlinetest: 6hMKL2:Anwesenheit Vorlesungen (15 VL): 22,5hAnwesenheit Übungen (7 ÜB): 10,5hPersönliche Vor- und Nachbereitung von Vorlesung und Übung inkl. Bearbeitung der Testate und Vorbereitung auf dieKlausur: 117h

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1 WISSENSCHAFTLICHES HAUPTFACH NATURWISSENSCHAFT UND TECHNIK1.3 Kombination mit Hauptfach Physik

M Modul: Technikfolgenabschätzung (TA) [M-GEISTSOZ-102236]

Verantwortung: Rafaela Hillerbrand

Einrichtung: KIT-Fakultät für Geistes- und SozialwissenschaftenCurriculare Ver-ankerung:

Pflicht

Bestandteil von: Wissenschaftliches Hauptfach Naturwissenschaft und Technik / Kombination mit Hauptfach Biolo-gieWissenschaftliches Hauptfach Naturwissenschaft und Technik / Kombination mit Hauptfach Che-mieWissenschaftliches Hauptfach Naturwissenschaft und Technik / Kombination mit Hauptfach PhysikWissenschaftliches Hauptfach Naturwissenschaft und Technik / Kombination mit Hauptfach Geo-graphie

Leistungspunkte Turnus Dauer Sprache Version3 Jedes Semester 1 Semester Deutsch/Englisch 1

Pflichtbestandteile

Kennung Teilleistung LP VerantwortungT-GEISTSOZ-104555

Technikfolgenabschätzung (S. 129) 0 Rafaela Hillerbrand

T-GEISTSOZ-104556

Modulprüfung Technikfolgenabschätzung (S. 124) 3 Rafaela Hillerbrand

Erfolgskontrolle(n)Studienleistung und Modulprüfung (Prüfungsleistung anderer Art, siehe Teilleistung). Die Studienleistung ist Vorausset-zung zur Zulassung zur Modulprüfung.VoraussetzungenKeine

Qualifikationsziele

• Grundlegende Kenntnisse der Technikfolgenabschätzung (Ansätze, Institutionen, Methoden, Schlüsselbegriffe)• Grundlagen angewandter Ethik• Fähigkeit zur Einarbeitung in neue, nicht disziplinär strukturierte Themenfelder• Fähigkeit zur Formulierung wissenschaftlicher Problemstellungen in TA-Projekten• Vertiefung wissenschaftlicher Arbeitstechniken (insb.: Recherche, kritischer Umgang mit Quellen)• Fähigkeit zur Reflexion der Schnittstelle Wissenschaft – Gesellschaft sowie der Möglichkeiten zur Gestaltung dieser

Schnittstelle.• Bildungstheoretische Verortung der TA als gesellschaftlichem Lernprozess

Inhalt

• Einführung in die Technikfolgenabschätzung• Exemplarische Bearbeitung politisch relevanter Technikfelder• Reflexion der Rollen von Wissenschaft in der Gesellschaft (Politikberatung, Science Technology Studies, Transdiszi-

plinarität)• Einführung in das Arbeiten mit inter-/transdisziplinären Methoden• Methodologische Reflexion der Potenziale und Grenzen dieser Methoden

ArbeitsaufwandPräsenz in der Veranstaltung: ca. 30 Stunden; Vor- bzw. Nachbesprechung von Referaten oder Projektpräsentationen, Vor-und Nachbereitung der Veranstaltung einschließlich selbstständiger Lektüre empfohlener Fachliteratur und Projektarbeit:ca. 30 h; Modulprüfung: 30 h

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1 WISSENSCHAFTLICHES HAUPTFACH NATURWISSENSCHAFT UND TECHNIK1.3 Kombination mit Hauptfach Physik

gesamt: 90 h

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1 WISSENSCHAFTLICHES HAUPTFACH NATURWISSENSCHAFT UND TECHNIK1.3 Kombination mit Hauptfach Physik

M Modul: Technische Mechanik (TM-WiWi-ETIT_WI1ING3) [M-MACH-101259]

Verantwortung: Alexander Fidlin

Einrichtung: Institut für Technische MechanikCurriculare Ver-ankerung:

Pflicht

Bestandteil von: Wissenschaftliches Hauptfach Naturwissenschaft und Technik / Kombination mit Hauptfach Biolo-gieWissenschaftliches Hauptfach Naturwissenschaft und Technik / Kombination mit Hauptfach Che-mieWissenschaftliches Hauptfach Naturwissenschaft und Technik / Kombination mit Hauptfach PhysikWissenschaftliches Hauptfach Naturwissenschaft und Technik / Kombination mit Hauptfach Geo-graphie

Leistungspunkte Turnus Dauer Sprache Version5 Jedes Wintersemester 1 Semester Deutsch 1

Pflichtbestandteile

Kennung Teilleistung LP VerantwortungT-MACH-102208 Einführung in die Technische Mechanik I: Statik und

Festigkeitslehre (S. 112)5 Alexander Fidlin

Erfolgskontrolle(n)Die Erfolgskontrolle erfolgt in Form einer schriftlichen Prüfung (75 min) in der vorlesungsfreien Zeit des Semesters (nach§4 (2), 1 SPO). Die Prüfung wird in jedem Semester angeboten und kann zu jedem ordentlichen Prüfungstermin wiederholtwerden.Erlaubte Hilfsmittel: nicht-programmierbare Taschenrechner, LiteraturVoraussetzungenKeine

QualifikationszieleDer/die Studierende

• kennt und versteht die grundlegenden Elemente der Statik,• kann einfache Berechnungen der Statik selbständig durchführen.

InhaltStatik: Kraft · Moment · Allgemeine Gleichgewichtsbedingungen · Massenmittelpunkt · Innere Kräfte in Tragwerken· Ebene Fachwerke · Theorie des HaftensAnmerkungDie Lehrveranstaltung “Einführung in die Technische Mechanik I: Statik und Festigkeitslehre” [2162238] wird ab demSommersemester 2016 jeweils im Sommersemester angeboten.Arbeitsaufwandca. 150 Stunden (Präsenzzeit: 45 Stunden, Selbststudiumzeit inkl. Vor- und Nachbereitung sowie Prüfungsvorbereitung105 h).

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1 WISSENSCHAFTLICHES HAUPTFACH NATURWISSENSCHAFT UND TECHNIK1.3 Kombination mit Hauptfach Physik

M Modul: Verfahrenstechnik [M-CIWVT-101592]

Verantwortung: Sabine Enders

Einrichtung: KIT-Fakultät für Chemieingenieurwesen und VerfahrenstechnikCurriculare Ver-ankerung:

Pflicht

Bestandteil von: Wissenschaftliches Hauptfach Naturwissenschaft und Technik / Kombination mit Hauptfach Biolo-gieWissenschaftliches Hauptfach Naturwissenschaft und Technik / Kombination mit Hauptfach Che-mieWissenschaftliches Hauptfach Naturwissenschaft und Technik / Kombination mit Hauptfach PhysikWissenschaftliches Hauptfach Naturwissenschaft und Technik / Kombination mit Hauptfach Geo-graphie

Leistungspunkte Turnus Dauer Sprache Version10 Jährlich 2 Semester Deutsch 3

Pflichtbestandteile

Kennung Teilleistung LP VerantwortungT-CIWVT-101878

Technische Thermodynamik I, Vorleistung (S. 131) 0 Sabine Enders

T-CIWVT-101879

Technische Thermodynamik I, Klausur (S. 130) 7 Sabine Enders

T-CIWVT-103365

Verfahrenstechnisches Praktikum (S. 132) 3 Sabine Enders

Erfolgskontrolle(n)Die Erfolgskontrolle besteht aus1. Einer Prüfungsleistung schriftlich (Klausur) im Umfang von 120 min2. Prüfungsvorleistung: Studienleistung; Die Studienleistung ist bestanden, wenn 2 von 3 Pflichtübungsblättern anerkanntwurden. Diese Studienleistung ist Voraussetzung zur Zulassung zur schriftlichen Prüfung3. Studienleistung des PraktikumsModulnoteNote der Prüfungsleistung schriftlichVoraussetzungenkeine

QualifikationszieleTechnische Thermodynamik:Die Studierenden sind in der Lage, Energiewandlungsprozesse unter Verwendung des ersten und zweiten Hauptsatzesder Thermodynamik zu analysieren und zu berechnen. Sie verstehen das Verhalten realer Einstoffsysteme und könnenthermodynamische Prozesse mit und ohne Phasenwechsel mit Hilfe von Zustandsdiagrammen und Prozessschemataerklären.Verfahrenstechnisches Praktikum:Erfolgreiches und sicheres experimentelles Arbeiten. Messung und Auswertung physikalischer Größen. Erstellung einesVersuchsprotokolls.InhaltTechnische Thermodynamik:Thermodynamische Grundbegriffe; thermisches Gleichgewicht und empirische Temperatur; Zustandsgrößen und Zustands-gleichung des idealen Gases; Energie und erster Hauptsatz für geschlossene Systeme; Erhaltungssätze für offene Syste-me; Entropie und thermodynamische Potentiale; Zweiter Hauptsatz; kalorische Zustandsgleichungen für Einstoffsysteme;

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1 WISSENSCHAFTLICHES HAUPTFACH NATURWISSENSCHAFT UND TECHNIK1.3 Kombination mit Hauptfach Physik

Phasenwechselvorgänge von Einstoffsystemen und Phasendiagramme; Kreisprozesse für Wärmekraftmaschinen, Kältema-schinen und Wärmepumpen; Exergie.Verfahrenstechnisches Praktikum:Grundlegende Versuche aus allen Bereichen der Verfahrenstechnik:• Viskosimetrie• Siebanalyse• Partikelausscheidung aus Luft• Flüssig-Flüssig-Extraktion• Fraktionierte Destillation• Molmassenbestimmung• Stoffdaten von Benzin und Diesel• Energiebilanz einer Feuerung• Volumenstrommessung von Gasen• Gefrieren von Lebensmitteln: Eiskristallisation aus zuckerhaltigen Lösungen• Erfrischungsgetränk• Eisenkinetik• Bestimmung der Avogadro Konstanten• Dampfdruckkurve von Wasser• Bestimmung von VerweilzeitenAnmerkungVerfahrenstechnisches Praktikum:Praktikumsrichtlinien und Hinweise zur Protokollerstellung sind unbedingt einzuhalten. Die Dokumente werden auf derHomepage des Instituts für Technische Thermodynamik und Kältetechnik bereitgestellt.Die Sicherheitsunterweisung muss im selben Prüfungszeitraum wie das Praktikum absolviert werden.Nähere Informationen zur Anmeldung siehe zugehörige Teilleistung.LiteraturTechnische Thermodynamik:Schaber, K.: Skriptum Thermodynamik I (www.ttk.uni-karlsruhe.de)Stephan, P., Schaber, K., Stephan, K., Mayinger, F.: Thermodynamik, Band 1 Einstoffsysteme, 18. Aufl., Springer, 2009Baehr, H. D.: Thermodynamik, 11. Aufl., Springer, 2002Sandler, S. I.: Chemical, Biochemical and Engineering Thermodynamics, J. Wiley & Sons, 2006Verfahrenstechnisches Praktikum:Praktikumsbroschüren der jeweiligen Institute.ArbeitsaufwandTechnische Thermodynamik:Präsenzzeit: 70 hSelbststudium: 80 hKlausurvorbereitung: 60 hVerfahrenstechnisches Praktikum:Präsenzzeit: 30 hVorbereitungszeit, Protokolle: 60 hgesamt: 300 h

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1 WISSENSCHAFTLICHES HAUPTFACH NATURWISSENSCHAFT UND TECHNIK1.4 Kombination mit Hauptfach Geographie

1.4 Kombination mit Hauptfach Geographie

M Modul: Bauen und Konstruieren (bauiEX102-NWTBK) [M-BGU-101767]

Verantwortung: Hans Joachim Blaß, Frank Dehn

Einrichtung: KIT-Fakultät für Bauingenieur-, Geo- und UmweltwissenschaftenCurriculare Ver-ankerung:

Pflicht

Bestandteil von: Wissenschaftliches Hauptfach Naturwissenschaft und Technik / Kombination mit Hauptfach Biolo-gieWissenschaftliches Hauptfach Naturwissenschaft und Technik / Kombination mit Hauptfach Che-mieWissenschaftliches Hauptfach Naturwissenschaft und Technik / Kombination mit Hauptfach PhysikWissenschaftliches Hauptfach Naturwissenschaft und Technik / Kombination mit Hauptfach Geo-graphie

Leistungspunkte Turnus Dauer Sprache Version9 Jedes Sommersemester 2 Semester Deutsch 1

Pflichtbestandteile

Kennung Teilleistung LP VerantwortungT-BGU-103386 Baukonstruktionslehre (S. 109) 6 Hans Joachim BlaßT-BGU-103384 Bauphysik (S. 110) 3 Frank Dehn

Erfolgskontrolle(n)- Teilleistung T-BGU-103384 mit schriftlicher Prüfung nach § 4 Abs. 2 Nr. 1- Teilleistung T-BGU-103386 mit schriftlicher Prüfung nach § 4 Abs. 2 Nr. 1Einzelheiten zu den einzelnen Erfolgskontrollen siehe bei den jeweiligen Teilleistungen.ModulnoteModulnote ist nach Leistungspunkten gewichteter Durchschnitt aus Noten der TeilprüfungenVoraussetzungenkeine

QualifikationszieleDie Studierenden können die normativen Anforderungen an die bauphysikalische Auslegung sowie die zugehörigen rechne-rischen Nachweise der bauphysikalischen Eignung einer Baukonstruktion erläutern. Sie können bauphysikalische Problem-stellungen im Wärme-, Feuchte-, Schall- und Brandschutz sowie die Anwendung der ingenieurmäßigen bauphysikalischenBeziehungen auf Bauteile bzw. Konstruktionselemente beschreiben. Sie können die Lastabtragung und den Kräftefluss inGebäuden erläutern und sind damit in der Lage, Einwirkungen zu ermitteln und auf der Grundlage der Wahl der Last-elemente die Lasten rechnerisch bis zur Fundamentsohle zu verfolgen und einzelne einfache Bauteile nachzuweisen. Siekennen die Art und die Funktionsweise von Tragelementen und sind in der Lage, einfache Tragwerke sinnvoll zu planen.Inhalt

• Wärme- und Feuchtetransportmechanismen• winterlicher und sommerlicher Wärmeschutz• Schimmelpilzbildung, Tauwasserschutz• Grundlagen des baulichen Schall- und Brandschutzes• Sicherheitskonzept und Grundlagen der Bemessung• Tragsysteme und Lastannahmen• Dach-, Decken- und Wandkonstruktionen• Gründungen und Fundamente

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1 WISSENSCHAFTLICHES HAUPTFACH NATURWISSENSCHAFT UND TECHNIK1.4 Kombination mit Hauptfach Geographie

EmpfehlungenDie Belegung der Veranstaltungen zu mathematischen Inhalten, Technischer Mechanik und Physik wird vor Beginn diesesModuls empfohlen.AnmerkungkeineLiteratur

• Skript “Bauphysik”• Lutz, Jenisch, Klopfer et. al: Lehrbuch der Bauphysik. Schall, Wärme, Feuchte, Licht, Brand, Klima. Teubner Verlag• Hohmann, Setzer, Wehling: Bauphysikalische Formeln und Tabellen. Wärmeschutz, Feuchteschutz, Schallschutz.

Werner Verlag• Gösele, Schüle, Künzel: Schall, Wärme, Feuchte. Grundlagen, neue Erkenntnisse und Ausführungshinweise für den

Hochbau. Bauverlag• Skript “Baukonstruktionslehre”• Lehrbuch der Hochbaukonstruktionen (Hrsg.: Cziesielski, Erich)• Baukonstruktion im Planungsprozess (Hrsg.: Franke, Lutz)• Porenbetonhandbuch• Informationsdienst Holz, Holzbau Handbuch, Reihe 2, Teil 3 - Dachbauteile, Folge 1 - Berechnungsgrundlagen• Informationsdienst Holz, Holzbau Handbuch, Reihe 2, Teil 3 - Dachbauteile, Folge 2 - Hausdächer

ArbeitsaufwandPräsenzzeit (1 SWS = 1 Std. x 15 Wo.):

• Bauphysik Vorlesung, Übung: 30 Std.• Baukonstruktionslehre Vorlesung, Übung, Tutorium: 90 Std.

Selbststudium:

• Vor- und Nachbereitung Vorlesungen, Übungen Bauphysik: 15 Std.• Prüfungsvorbereitung Bauphysik: 45 Std.• Vor- und Nachbereitung Vorlesungen, Übungen Baukonstruktionslehre: 15 Std.• Prüfungsvorbereitung Baukonstruktionslehre: 75 Std.

Summe: 270 Std.

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1 WISSENSCHAFTLICHES HAUPTFACH NATURWISSENSCHAFT UND TECHNIK1.4 Kombination mit Hauptfach Geographie

M Modul: Chemie/Biologie [M-CHEMBIO-103139]

Verantwortung:

Einrichtung: KIT-Fakultät für Chemie und BiowissenschaftenCurriculare Ver-ankerung:

Pflicht

Bestandteil von: Wissenschaftliches Hauptfach Naturwissenschaft und Technik / Kombination mit Hauptfach Geo-graphie

Leistungspunkte Turnus Dauer Sprache Version12 Jedes Wintersemester 2 Semester Deutsch 4

Pflichtbestandteile

Kennung Teilleistung LP VerantwortungT-CHEMBIO-100612

Mathematische Methoden A (S. 123) 5 Matthias Olzmann

T-CHEMBIO-100180

Grundlagen der Biologie (S. 118) 4 Peter Nick

T-CHEMBIO-104371

Grundlagen der Chemie für Studierende des Maschi-nenbaus, der Werkstoffwissenschaften und NwT-Lehramt (S. 119)

3

Erfolgskontrolle(n)- Teilleistung Mathematische Methoden A: Studienleistung- Teilleistung Grundlagen der Chemie. . . : Prüfungsleistung schriftlich im Umfang von 180 min- Teilleistung Grundlagen der Biologie: Prüfungsleistung schriftlich im Umfang von 120 minModulnoteDie Modulnote ist nach Leistungspunkten gewichteter Durchschnitt aus Noten der Teilprüfungen.VoraussetzungenKeine

QualifikationszieleGrundlagen der Chemie für Studierende des Maschinenbaus, der Werkstoffwissenschaften und NwT:Die Studierenden können die Prinzipien des Aufbaus der Materie benennen und sind in der Lage, physikalisch-chemischeGesetzmäßigkeiten zu benennen und ihren Einfluss auf den Ablauf chemischer Reaktionen richtig zu erklären. Die Stu-dierenden können wichtige anorganische Verbindungen und ihre Eigenschaften benennen und für ausgewählte Beispieledie Gleichungen der für die Herstellung wichtigen Reaktionen angeben. Sie können die Verfahren zur Herstellung wich-tiger Gebrauchsmetalle angeben und sind in der Lage, Eigenschaften mit technischen Anwendungen zu korrelieren. DieStudierenden sind in der Lage, den Aufbau organischer Verbindungen, insbesondere wichtiger Polymere, wiederzugebenund die Bedeutung wichtiger funktioneller Gruppen zu benennen; sie können insbesondere den Ablauf der motorischenVerbrennung mit den Methoden der Abgas-Nachbehandlung korrelieren und die Zuordnung begründen.Mathematische Methoden A:Die Studierenden beherrschen die Differentiation und Integration von Funktionen mit einer Veränderlichen, sie könnenFolgen und Reihen (z. B. Taylor- und Fourierreihe) entwickeln und erkennen die Bedeutung von Integraltransformationen(z. B. Fouriertransformation) für die Physikalische Chemie, sie erkennen gewöhnliche Differentialgleichungen und könnensie für einfache Fälle lösen. Sie können Funktionen mit mehreren Veränderlichen partiell ableiten und erkennen ihreBedeutung z. B. für die Thermodynamik. Sie haben Grundkenntnisse auf dem Gebiet der Partiellen Differentialrechnung(z. B. Wellengleichung und zeitabhängige Schrödingergleichung).Grundlagen der BiologieDie Studierenden können folgende biologischen Grundlagen nachvollziehen und diese auf einer einfachen Ebene miteinanderin Beziehung setzen, um grundlegende Phänomene der Biologie zu erklären:• Molekulare und zellulären Grundlagen des Lebens

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1 WISSENSCHAFTLICHES HAUPTFACH NATURWISSENSCHAFT UND TECHNIK1.4 Kombination mit Hauptfach Geographie

• Mechanismen und Gesetze der Vererbung• Organisationsmerkmale verschiedener Tiergruppen und deren Zusammenhang mit Evolution, Funktion und Entwicklung• Strukturen und Funktionen pflanzlicher Zellen, Gewebe und Organe und deren Zusammenhang mit Evolution undEntwicklungInhaltGrundlagen der Chemie für Studierende des Maschinenbaus, der Werkstoffwissenschaften und NwT:Aufbau der Materie: Abgrenzung der Chemie, Grundbegriffe, Element, Atome, Moleküle, Ionen, Avogadro-Konstante,Atommasse, Coulombsche Gesetz, Massenspektrometer, Elektron, Proton, Neutron, Massenzahl, Ordnungszahl, Isotope,Energiestufen der Elektronen, Spektrallinien, Ionisierungsenergien, Welle-Teilchen-Dualismus, Wellenfunktion/Orbitale,Wasserstoffatom, Quantenzahlen, Energieniveauschema, Elektronenkonfiguration, Aufbau Periodensystem, Haupteigen-schaften der Gruppen, Ionenbindung, Valenzelektronen, Atomverbände, Atombindung, Lewis- Formeln, Mehrfachbindun-gen, Bindungsenthalpie, Elektronegativität, Ionenbindung, Metallische Bindung, Molekülgitter, Wasser, Dipol, van derWaals-Kräfte, Wasserstoffbrücke, Ionengitter, Metallgitter, Phasendiagramme, Eutektikum, Festkörperverbindungen, Kris-talle, Kristallsysteme, Gaszustand, Flüssigkeiten, Lösungen, Osmose, Chromatographie, Phasenumwandlungen.Chemische Reaktionen: Stöchiometrische Berechnungen, Stoffmengen, Konzentrationen, Lösungen, Zustandsgrößen, Ener-gie, Enthalpie, Entropie, Gibbs, chemisches Gleichgewicht, Massenwirkungsgesetz, Gleichgewichtskonstante, Löslichkeits-produkt, Enthalpie und Entropie von Lösungen, Reaktionsgeschwindigkeit, Arrheniusgleichung, Übergangszustand, Radi-kalreaktionen, Katalyse, Säure, Basen, Bronstedt, Säure/Basen-Paare, ph-Wert, pKs, pKB, Indikatoren, Pufferlösungen,Neutralisation, Oxidation/Reduktion, Oxidationszahl, Elektronentransfer, Redoxpotentiale, Standardpotential, NernstscheGleichung, Galvanische Zelle, Batterien (Blei-Akku, Ni/Cd, Li-Ionen), Brennstoffzellen (PEM, SOFC), Korrosion, Elektro-lyse.Anorganische Chemie: Nichtmetalle: Edelgase, Halogene, Wasserstoff, Sauerstoff und Ozon, Schwefel und Schwefelverbin-dungen, Stickstoff und Stickstoffverbindungen, Kohlenstoff und Silizium. Metalle: Vorkommen, Gewinnung, Eigenschaften,Gewinnung und Verwendung wichtiger Gebrauchsmetalle, Metallurgie ausgewählter Metalle (Eisen, Aluminium), 4. Haupt-gruppe, Übergangsmetalle, Korrosion, Korrosionsschutz.Organische Chemie: Bindungsverhältnisse, Formelschreibweise, Spektroskopie, Trennung und Destillation, Alkane, Alke-ne, Alkine, Aromatische Kohlenwasserstoffe, Kohle, Erdöl, Zusammensetzung von Kraftstoffen, Motorische Verbrennung,Gasturbinen, Grundlagen der Polymere, Polymerbildungsreaktionen (Polymerisation, Polykondensation, Polyaddition, Ver-netzung), wichtige PolymereMathematische Methoden A:Im Gegensatz zur traditionellen Einführung in die Physikalische Chemie beginnt man hier mit einer mikroskopischenSichtweise: Es wird eine Einführung in die Quantenmechanik präsentiert. Dieser Rahmen ist besonders geeignet, die fürden Chemiker wichtigen mathematischen Methoden zu behandeln und den Nutzen dieser Methoden unmittelbar anhandvon angewandten Beispielen in der Quantenmechanik zu erläutern. Die in der Vorlesung bearbeiteten mathematischenKapitel beschäftigen sich mit reellen und komplexen Zahlen, Funktionen (einer oder mehrerer Variablen), Differential- undIntegralrechnung, Potenzreihen (Taylorentwicklung), Vektoren und Matrizen, Differentialgleichungen etc.Grundlagen der Biologie:Die Teilleistung gibt eine allgemeine Einführung in die Grundlagen der Biologie. Dazu gehören die molekularen Grundlagenvon Zellbiologie und Genetik ebenso wie Morphologie und Anatomie von Tieren und Pflanzen und die Mechanismen derEvolution.EmpfehlungenHinweis: Ab dem WS17/18 wird die Teilleistung Anatomie und Physiologie I durch die Teilleistung Grundlagen der Biologie(T-CHEMBIO-100180) ersetzt.ArbeitsaufwandPräsenzzeit: 150 hSelbststudiumszeit (inkl. Vor- und Nachbereitung sowie Prüfungsvorbereitung): 210 hgesamt: 360 h

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1 WISSENSCHAFTLICHES HAUPTFACH NATURWISSENSCHAFT UND TECHNIK1.4 Kombination mit Hauptfach Geographie

M Modul: Elektrotechnik (11) [M-ETIT-102339]

Verantwortung: Wolfgang Menesklou, Thomas Zwick

Einrichtung: KIT-Fakultät für Elektrotechnik und InformationstechnikCurriculare Ver-ankerung:

Pflicht

Bestandteil von: Wissenschaftliches Hauptfach Naturwissenschaft und Technik / Kombination mit Hauptfach Biolo-gieWissenschaftliches Hauptfach Naturwissenschaft und Technik / Kombination mit Hauptfach Che-mieWissenschaftliches Hauptfach Naturwissenschaft und Technik / Kombination mit Hauptfach PhysikWissenschaftliches Hauptfach Naturwissenschaft und Technik / Kombination mit Hauptfach Geo-graphie

Leistungspunkte Turnus Dauer Sprache Version11 Jedes Wintersemester 2 Semester Deutsch 1

Pflichtbestandteile

Kennung Teilleistung LP VerantwortungT-ETIT-100533 Elektrotechnik I für Wirtschaftsingenieure (S. 113) 3 Wolfgang MenesklouT-ETIT-100534 Elektrotechnik II für Wirtschaftsingenieure (S. 114) 5 Wolfgang MenesklouT-ETIT-104456 Workshop Elektrotechnik und Informationstechnik I

(S. 133)2 Thomas Zwick

T-ETIT-104457 Workshop Elektrotechnik und Informationstechnik II(S. 134)

1 Thomas Zwick

Erfolgskontrolle(n)- Teilleistung T-ETIT-100533: schriftliche Prüfung im Umfang von 2 Stunden- Teilleistung T-ETIT-100534: schriftliche Prüfung im Umfang von 2 Stunden- Teilleistungen T-ETIT-104456 und T-ETIT-104457: StudienleistungModulnoteModulnote ist nach Leistungspunkten gewichteter Durchschnitt aus Noten der Teilprüfungen.Voraussetzungenkeine

Qualifikationszieleaus M-ETIT-101155 - Elektrotechnik - Version 1 übernommen:Elektrotechnik I für Wirtschaftsingenieure:Die Studierenden kennen und verstehen die grundlegenden Bauelemente (R, L, C) und Schaltungen der Elektrotechnik.Sie haben ein grundlegendes Verständnis der wissenschaftlichen Methoden zur Analyse und zum Entwurf von einfachenRLC-Netzwerken und können Problemstellungen der Elektrotechnik erkennen und bewerten. Sie sind in der Lage, mitSpezialisten verwandter Disziplinen auf dem Gebiet der Elektrotechnik zu kommunizieren und können in der Gesellschaftaktiv zum Meinungsbildungsprozess in Bezug auf elektrotechnische Fragestellungen beitragen.(EN:The student knows and understands basic terms of electrical engineering and should be able to carry out simplecalculations of DC and AC circuits.)

aus M-ETIT-101935 - Elektrotechnik II für Wirtschaftsingenieure - Version 1 übernommen:Elektrotechnik II für Wirtschaftsingenieure:Die Studierenden kennen die grundlegende Funktion von elektronischen Bauelementen (Halbleiter), Schaltungen undelektrischen Maschinen. Sie sind mit den grundlegenden wissenschaftlichen Methoden der Elektrotechnik vertraut und inder Lage, einfache Fragestellungen in einer technischen Fachsprache zu benennen und das Wissen auf andere Bereicheihres Studiums zu übertragen. Sie können mit Spezialisten verwandter Disziplinen auf dem Gebiet der Elektrotechnik

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1 WISSENSCHAFTLICHES HAUPTFACH NATURWISSENSCHAFT UND TECHNIK1.4 Kombination mit Hauptfach Geographie

kommunizieren und aktiv zum Meinungsbildungsprozess in Bezug auf elektrotechnische Fragestellungen in der Gesellschaftbeitragen.

aus M-ETIT-102137 - Workshop Elektrotechnik und Informationstechnik I - Version 1 übernommen:Workshop Elektrotechnik und Informationstechnik I und II:Workshop Elektrotechnik und Informationstechnik I, II und III: Die Studierenden können grundlegende, einfache Problem-stellungen im Bereich der Elektrotechnik, wie Messtechnik, analoge Schaltungstechnik, Signalerfassung und -auswertungsowie hardwarenahe Programmierung erkennen sowie praxis- und entscheidungsrelevant Lösungsansätze erarbeiten. Siesind in der Lage durch Recherche relevanter Informationen, neue Fragestellungen aus ihrer Studienrichtung zu lösen, dieüber das theoretische Hintergrundwissen hinausgehen. Aufgrund der Bearbeitung der Aufgaben in Gruppen können dieStudierenden sich selbst organisieren, untereinander austauschen und sind in der Lage, in einem Team zu arbeiten. Sie sindebenfalls in der Lage die erarbeiteten Lösungen fachlich in einem wissenschaftlichen Format zu beschreiben, zu analysierenund zu erklären.NwT-Studierende besuchen Workshop I und II, bestehend aus den Kursen 1-3.

Inhaltaus M-ETIT-101155 - Elektrotechnik - Version 1 übernommen:Elektrotechnik I für Wirtschaftsingenieure:Die Vorlesung gibt eine Einführung in die Grundlagen der Elektrotechnik für Wirtschaftsingenieure. Themen sind Gleich-strom, elektrische und magnetische Felder, dielektrische und magnetische Bauelemente sowie die Analyse und der Entwurfvon einfachen RLC-Schaltungen (Netzwerke) mittels komplexer Wechselstromrechnung.(EN: Supporting the lecture, assignments to the curriculum are distributed. These are solved into additional (voluntary)tutorials.)

aus M-ETIT-101935 - Elektrotechnik II für Wirtschaftsingenieure - Version 1 übernommen:Elektrotechnik II für Wirtschaftsingenieure:Einführung in die Grundlagen der Messtechnik, elektronischen Bauelemente, elektrische Maschinen und Nachrichtentech-nik. Innerhalb der Vorlesung werden Übungsaufgaben gestellt, die zur Vertiefung des Stoffes und zur Vorbereitung auf dieKlausur dienen.

angepasst aus M-ETIT-102137 - Workshop Elektrotechnik und Informationstechnik I - Version 1:Workshop Elektrotechnik und Informationstechnik I und II:Erstmalig findet ein Teamprojekt schon in frühen Phasen des Studiums statt, wodurch eine enge Verzahnung zwischenden Grundlagenfächern und praktischer Projektarbeit hergestellt, die Motivation stark erhöht und die Lehrinhalte besserverständlich gemacht werden sollen. Ziel ist es den Einstieg in die Elektroniktechnik zu vereinfachen und von Anfang an dieNähe zur Praxis aufzuzeigen. Dabei werden 3 verschiedene Kurse verteilt über 2 Semester angeboten, die in Gruppen von 3Studierenden bearbeitet und protokolliert werden. Inhaltlich sollen Grundlagen besser verständlich gemacht werden, die imLaufe des Studiums und später im Beruf gebraucht werden. Hierbei handelt es sich um den Einstieg in die Schaltungsanalysemit Operationsverstärkern, hardwarenahe µProzessor Programmierung, Sensoren und deren Auswerteelektronik. Die Kursezu den einzelnen Themen werden in Gruppen und Heimarbeit mit einem dazugehörigen µController-Board durchgeführt.Anmerkungaus M-ETIT-102137 - Workshop Elektrotechnik und Informationstechnik I - Version 1 übernommen:Workshop Elektrotechnik und Informationstechnik I und II: Die Aufgaben zu den Kursen werden in Gruppenselbständig mit den µController-Boards bearbeitet und protokolliert. Ein Austausch und gegenseitige Hilfe der Studierendenuntereinander ist erwünscht und wird über Foren in ILIAS gefördert. Diese Foren werden von Tutoren moderiert, die beischwierigen Fragen weitere Hilfestellung bieten. Zusätzlich werden von Tutoren betreute Fragestunden angeboten.Das Protokoll wird am Ende der Kurse online in ILIAS hochgeladen, wobei pro Gruppe eine Ausführung erforderlich ist.Arbeitsaufwandaus M-ETIT-101155 - Elektrotechnik - Version 1 übernommen:Elektrotechnik I für Wirtschaftsingenieure:Gesamtaufwand bei 3 Leistungspunkten: ca. 90 Stunden

aus M-ETIT-101935 - Elektrotechnik II für Wirtschaftsingenieure - Version 1 übernommen:Elektrotechnik II für Wirtschaftsingenieure:1.Präsenzzeit Vorlesung/Übung: 15 * 3 h = 45 h2.Vor- und Nachbereitungszeit Vorlesung: 15 * 4 h = 60 h3.Vor- und Nachbereitungszeit Übung: 15 * 3 h = 45 h4.Klausurvorbereitung und Präsenz in selbiger: in Vor- und Nachbereitungszeit verrechnet.

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1 WISSENSCHAFTLICHES HAUPTFACH NATURWISSENSCHAFT UND TECHNIK1.4 Kombination mit Hauptfach Geographie

Insgesamt: 150 h = 5 LP

Workshop Elektrotechnik und Informationstechnik I und II:Präsenz, Vor- und Nachbereitungszeit: ca. 90 Stunden (3 LP)

Summe (11 LP): ca. 330 Stunden

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1 WISSENSCHAFTLICHES HAUPTFACH NATURWISSENSCHAFT UND TECHNIK1.4 Kombination mit Hauptfach Geographie

M Modul: Fachdidaktik NwT I [M-GEISTSOZ-102199]

Verantwortung: Gerd Gidion

Einrichtung: KIT-Fakultät für Chemieingenieurwesen und VerfahrenstechnikCurriculare Ver-ankerung:

Pflicht

Bestandteil von: Wissenschaftliches Hauptfach Naturwissenschaft und Technik / Kombination mit Hauptfach Biolo-gieWissenschaftliches Hauptfach Naturwissenschaft und Technik / Kombination mit Hauptfach Che-mieWissenschaftliches Hauptfach Naturwissenschaft und Technik / Kombination mit Hauptfach PhysikWissenschaftliches Hauptfach Naturwissenschaft und Technik / Kombination mit Hauptfach Geo-graphie

Leistungspunkte Turnus Dauer Sprache Version4 Jedes Sommersemester 1 Semester Deutsch 1

Pflichtbestandteile

Kennung Teilleistung LP VerantwortungT-GEISTSOZ-104517

Einführung in die Fachdidaktik NwT (S. 111) 4 Gerd Gidion

Erfolgskontrolle(n)Die Modulprüfung entspricht der Prüfungsleistung anderer Art. Dabei handelt es sich im Regelfall um das Anfertigen einerschriftlichen Ausarbeitung zu einem didaktischen Thema im Umfang von ca 25 Seiten.ModulnoteDie Gesamtnote des Moduls entspricht der Note der ModulprüfungVoraussetzungenkeine

QualifikationszieleFachliche KompetenzenDie Studierenden können

• die didaktische Perspektive auf das Anwendungsfeld des NWT-Unterrichts erkennen und• auf dieser Basis für die pädagogische Praxis auf die diesbezüglichen Konzepte zurückgreifen• sowie ihre Praxis fachdidaktisch angehen, reflektieren und legitimieren

Überfachliche KompetenzenDie Studierenden können

• wissenschaftliche Konzepte aus dem didaktischen und lernwissenschaftlichen Bereich einordnen, interpretieren undzuordnen

• unterschiedliche Positionen und Erkenntnisse in der NwT-Didaktik erkennen, in ihren Wechselwirkungen einschätzenund mit Bezug auf die pädagogische Praxis konzeptionell kombinieren

• gemeinsam mit Kommilitonen wissenschaftliche Texte erarbeiten, diese zielführend und konstruktiv kommentierenund so zur Verbesserung der Texte beitragen

• konstruktive Kommentare von Kommilitonen aufnehmen und für die Verbesserung eigener Texte verwenden

InhaltDie Veranstaltung thematisiert - auf Grundlage der Rezeption eines ausgewählten Spektrums an Fachliteratur - wesentlicheAspekte der Didaktik für einen allgemeinbildenden NW-Technikunterricht. Dabei werden die aus wissenschaftlicher Per-spektive betrachteten Themen mit verschiedenen Anwendungsbeispielen verknüpft. Prinzipielle Ziele des Fachgebietes im

Naturwissenschaft und Technik (B.Ed.)Modulhandbuch mit Stand 20.12.2018 für Wintersemester 18/19

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1 WISSENSCHAFTLICHES HAUPTFACH NATURWISSENSCHAFT UND TECHNIK1.4 Kombination mit Hauptfach Geographie

schulischen Rahmen werden ebenso aufgegriffen wie die Bestimmung und Beachtung von Lernzielen einzelner unterricht-licher Themen und Unterrichtssituationen. Die unterrichtliche Realität und deren Herausforderungen im NWT-Unterrichtwerden den wissenschaftlich-konzeptionellen Ansätzen gegenübergestellt und in Beziehung gesetzt. Die technikbezogenenInhalte werden unter Beachtung ihrer schulischen Relevanz und der unmittelbaren Nutzbarkeit im Seminar Fachdidaktikgewählt.ArbeitsaufwandPräsenzzeit: 30 hSelbststudium (inkl. Vor-, Nachbereitung sowie Prüfungsvorbereitung): 90 hgesamt: 120 h

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1 WISSENSCHAFTLICHES HAUPTFACH NATURWISSENSCHAFT UND TECHNIK1.4 Kombination mit Hauptfach Geographie

M Modul: Fachdidaktik NwT II [M-GEISTSOZ-102201]

Verantwortung: Gerd Gidion

Einrichtung: KIT-Fakultät für Chemieingenieurwesen und VerfahrenstechnikCurriculare Ver-ankerung:

Pflicht

Bestandteil von: Wissenschaftliches Hauptfach Naturwissenschaft und Technik / Kombination mit Hauptfach Biolo-gieWissenschaftliches Hauptfach Naturwissenschaft und Technik / Kombination mit Hauptfach Che-mieWissenschaftliches Hauptfach Naturwissenschaft und Technik / Kombination mit Hauptfach PhysikWissenschaftliches Hauptfach Naturwissenschaft und Technik / Kombination mit Hauptfach Geo-graphie

Leistungspunkte Turnus Dauer Sprache Version4 Jedes Sommersemester 1 Semester Deutsch 1

Pflichtbestandteile

Kennung Teilleistung LP VerantwortungT-GEISTSOZ-104519

Gestaltung von Lehr- und Lernprozessen imnaturwissenschaftlich-technischen Unterricht (S. 117)

4 Gerd Gidion, Daniel Weichsel

Erfolgskontrolle(n)Die Modulprüfung entspricht der Prüfungsleistung anderer Art. Dabei handelt es sich im Regelfall um das Anfertigen einerschriftlichen Ausarbeitung zu einem didaktischen Thema im Umfang von ca 25 Seiten.ModulnoteDie Gesamtnote des Moduls entspricht der Note der ModulprüfungVoraussetzungenkeine

QualifikationszieleFachliche KompetenzenDie Studierenden können

• Unterrichtseinheiten für das Unterrichtsfach ‚Naturwissenschaft und Technik‘ auf Basis der fachspezifischen Bil-dungsstandards und technikdidaktischer Prinzipien konzipieren

• auf Basis fachdidaktischer Kenntnis die Projektmethode im Unterricht anwenden• die wissenschaftlich erschlossenen Grundlagen des Projektmanagements, der Arbeit mit Schülergruppen und der

Bewertung von projektartigen Arbeiten bei der Tätigkeit als akademisch gebildete Lehrer berücksichtigen• eigene Unterrichtseinheiten erarbeiten, die sich in der Schule verwenden lassen

Überfachliche KompetenzenDie Studierenden können

• die mit der Projektmethode verbundenen Herausforderungen differenzieren und bewältigen• lernwissenschaftliche, geschichtliche, arbeitsanforderungsbezogene und theoriebasierte Grundlagen der Didaktik und

Methodik in didaktische Gestaltung umsetzen.

InhaltIm Rahmen dieses Blended-Learning-Seminars lernen die Teilnehmenden Unterrichtseinheiten für das Unterrichtsfach‚Naturwissenschaft und Technik‘ auf Basis der fachspezifischen Bildungsstandards und technikdidaktischer Prinzipien zukonzipieren. Der Schwerpunkt liegt hierbei auf der Projektmethode. Die Studierenden setzen sich mit Grundlagen desProjektmanagements, der Arbeit mit Schülergruppen und der Bewertung von projektartigen Arbeiten auseinander und

Naturwissenschaft und Technik (B.Ed.)Modulhandbuch mit Stand 20.12.2018 für Wintersemester 18/19

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1 WISSENSCHAFTLICHES HAUPTFACH NATURWISSENSCHAFT UND TECHNIK1.4 Kombination mit Hauptfach Geographie

diskutieren damit verbundene Herausforderungen. Semesterbegleitend werden eigene Unterrichtseinheiten erarbeitet, dieals Vorbereitung für das Schulpraktikum dienen.ArbeitsaufwandPräsenzzeit: 30 hSelbststudium (inkl. Vor-, Nachbereitung sowie Prüfungsvorbereitung): 90 hgesamt: 120 h

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1 WISSENSCHAFTLICHES HAUPTFACH NATURWISSENSCHAFT UND TECHNIK1.4 Kombination mit Hauptfach Geographie

M Modul: Maschinenkonstruktionslehre (CIW-MACH-02) [M-MACH-101299]

Verantwortung: Sven Matthiesen

Einrichtung: KIT-Fakultät für MaschinenbauCurriculare Ver-ankerung:

Pflicht

Bestandteil von: Wissenschaftliches Hauptfach Naturwissenschaft und Technik / Kombination mit Hauptfach Biolo-gieWissenschaftliches Hauptfach Naturwissenschaft und Technik / Kombination mit Hauptfach Che-mieWissenschaftliches Hauptfach Naturwissenschaft und Technik / Kombination mit Hauptfach PhysikWissenschaftliches Hauptfach Naturwissenschaft und Technik / Kombination mit Hauptfach Geo-graphie

Leistungspunkte Turnus Dauer Sprache Version8 Jedes Wintersemester 2 Semester Deutsch 2

Pflichtbestandteile

Kennung Teilleistung LP VerantwortungT-MACH-104739 Maschinenkonstruktionslehre I und II für CIW

(S. 120)6 Sven Matthiesen

T-MACH-102132 Maschinenkonstruktionslehre I, Vorleistung (S. 121) 1 Sven MatthiesenT-MACH-102133 Maschinenkonstruktionslehre II, Vorleistung (S. 122) 1 Sven Matthiesen

Erfolgskontrolle(n)Schriftliche Prüfung über die Inhalte von Maschinenkonstruktionslehre I&IIDauer: 90 min zzgl. EinlessezeitPrüfungsvorleistung: Erfolgreiche Teilnahme an den Vorleistungen im Lehrgebiet Maschinenkonstruktionslehre I&IIVoraussetzungenKeine

QualifikationszieleLernziel Federn:

• Federarten erkennen können und Beanspruchung erklären können• Eigenschaften einer federnden LSS in später vorgestellten Maschinenelementen erkennen und beschreiben können• Wirkprinzip verstehen und erklären können• Einsatzgebiete von Federn kennen und aufzählen• Belastung und daraus resultierende Spannungen graphisch darstellen können• Artnutzgrad als Mittel des Leichtbaus beschreiben können• Verschiedene Lösungsvarianten bezüglich Leichtbau analysieren können (Artnutzungsgrad einsetzen)• Mehrere Federn als Schaltung erklären können und Gesamtfedersteifigkeit berechnen können

Lernziel technische Systeme:

• Erklären können, was ein technisches System ist• „Denken in Systemen“• Systemtechnik als Abstraktionsmittel zur Handhabung von Komplexität anwenden• Funktionale Zusammenhänge technischer Systeme erkennen• Den Funktionsbegriff kennen lernen• C&C2-A als Mittel der Systemtechnik anwenden können

Lernziel Visualisierung:

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1 WISSENSCHAFTLICHES HAUPTFACH NATURWISSENSCHAFT UND TECHNIK1.4 Kombination mit Hauptfach Geographie

• Prinzipskizzen erstellen und interpretieren können• Technische Freihandzeichnung als Mittel zur Kommunikation anwenden• Die handwerklichen Grundlagen des technischen Freihandzeichnens anwenden können• Ableitung von 2D-Darstellungen in unterschiedliche perspektivische Darstellungen technischer Gebilde und umge-

kehrt• Lesen von technischen Zeichnungen beherrschen• Zweckgerichtet technische Zeichnungen bemaßen• Schnittdarstellungen technischer Systeme als technische Skizze erstellen können

Lernziel Lagerungen:

• Lagerungen in Maschinensystemen erkennen und in ihre Grundfunktionen erklären können• Lager (Typ/Bauart/Funktion) nennen und in Maschinensystemen und Technischen Zeichnungen erkennen können• Einsatzbereiche und Auswahlkriterien für die verschiedenen Lager und Lagerungen nennen und Zusammenhänge

erklären können• Gestaltung der Festlegungen der Lager in verschiedenen Richtungen radial/axial und in Umfangsrichtung funktional

erklären können• Auswahl als iterativen Prozess exemplarisch kennen und beschreiben können• Dimensionierung von Lagerungen exemplarisch für die Vorgehensweise des Ingenieurs bei der Dimensionierung von

Maschinenelementen durchführen können• Erste Vorstellungen für Wahrscheinlichkeiten in der Vorhersage von Lebensdauern von Maschinenelementen entwi-

ckeln• Am Schädigungsbild erkennen können, ob statische oder dynamische Überlast Grund für Werkstoffversagen war• Äquivalente statische und dynamische Lagerlasten aus Katalog und gegebenen äußeren Kräften auf das Lager

berechnen können• Grundgleichung der Dimensionierung nennen, erklären und auf die Lagerdimensionierung übertragen können

Lernziele Dichtungen:Die Studierenden. . .

• können das grundlegende Funktionsprinzip von Dichtungen diskutieren.• können die physikalischen Ursachen eines Stoffüberganges• beschreiben.• können das C&C-Modell auf Dichtungen anwenden• können die drei wichtigsten Klassierungskriterien von Dichtungen nennen, erläutern und anwenden• können die Funktionsweise einer berührungslosen und einer berührenden Dichtung verdeutlichen.• können die Dichtungsbauformen unterscheiden, bestimmen und den Klassierungskriterien zuordnen.• können den Aufbau und die Wirkungsweise eines• Radialwellenrings diskutieren.• Können statische Dichtungen anhand verschiedener• Auswahlkriterien bewerten.• können dynamische, rotatorische Dichtungen anhand• verschiedener Auswahlkriterien bewerten.• können translatorische Dichtungen anhand verschiedener• Auswahlkriterien bewerten.• können das Konstruktionsprinzip „Selbstverstärkung“ beschreiben und an einer Dichtung anwenden.• können den Stickslip anhand des Bewegungsablaufs einer• translatorischen Dichtung erklären

Lernziele Gestaltung:Die Studierenden. . .

• können die Grundregeln der Gestaltung und Gestaltungsprinzipien in konkreten Problemen anwenden• haben die Prozessphasen der Gestaltung verstanden• können Teilsysteme in ihrer Einbindung in das Gesamtsystem gestalten• können Anforderungsbereiche an die Gestaltung nennen und berücksichtigen• kennen die Hauptgruppen der Fertigungsverfahren• kennen die Fertigungsprozesse und können diese erklären• können die Auswirkung der Werkstoffwahl und des Fertigungsverfahren in einer Konstruktionszeichnung berücksich-

tigen und erkennbar abbilden.

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1 WISSENSCHAFTLICHES HAUPTFACH NATURWISSENSCHAFT UND TECHNIK1.4 Kombination mit Hauptfach Geographie

Lernziele Schraubenverbindungen:Die Studierenden. . .

• können verschiedene Schraubenanwendungen aufzählen und erklären.• können Bauformen erkennen und in ihrer Funktion erklären• können ein C&C2 Modell einer Schraubenverbindung aufbauen und daran die Einflüsse auf die Funktion diskutieren• können die Funktionsweise einer Schraubenverbindung mit Hilfe eines Federmodelles erklären• können die Schraubengleichung wiedergeben, anwenden und diskutieren.• Können die Beanspruchbarkeit niedrig belasteter Schraubenverbindungen zum Zweck der Dimensionierung abschät-

zen• Können angeben, welche Schraubenverbindung berechnet und welche nur grob ausgelegt werden• Können die Dimensionierung von Schraubenverbindungen als Flanschverbindung durchführen• Können das Verspannungsschaubild erstellen, erklären und diskutieren

InhaltMKL I:Einführung in die ProduktentwicklungWerkzeuge zur Visualisierung (Techn. Zeichnen)Produkterstellung als ProblemlösungTechnische Systeme Produkterstellung

• Systemtheorie• Contact and Channel Approach C&C2-A

Grundlagen ausgewählter Konstruktions- und Maschinenelemente

• Federn• Lagerung und Führungen• Dichtungen

Begleitend zur Vorlesung finden Übungen statt, mit folgenden Inhalt:GetriebeworkshopWerkzeuge zur Visualisierung (Techn. Zeichnen)Technische Systeme Produkterstellung

• Systemtheorie• Contact amd Channel Approach C&C2-A

FedernLagerung und FührungenMKL II:

• Dichtungen• Gestaltung• Dimensionierung• Bauteilverbindungen• Schrauben

ArbeitsaufwandMKL1:Anwesenheit Vorlesungen (15 VL): 22,5hAnwesenheit Übungen (8 ÜB): 12hAnwesenheit (3x 2h) und Vorbereitung (3x3h) Workshopsitzungen: 15hVorbereitung und Durchführung Onlinetest: 6hMKL2:Anwesenheit Vorlesungen (15 VL): 22,5hAnwesenheit Übungen (7 ÜB): 10,5hPersönliche Vor- und Nachbereitung von Vorlesung und Übung inkl. Bearbeitung der Testate und Vorbereitung auf dieKlausur: 117h

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1 WISSENSCHAFTLICHES HAUPTFACH NATURWISSENSCHAFT UND TECHNIK1.4 Kombination mit Hauptfach Geographie

M Modul: Physik [M-PHYS-102213]

Verantwortung: Thomas Schimmel

Einrichtung: KIT-Fakultät für PhysikCurriculare Ver-ankerung:

Pflicht

Bestandteil von: Wissenschaftliches Hauptfach Naturwissenschaft und Technik / Kombination mit Hauptfach Biolo-gieWissenschaftliches Hauptfach Naturwissenschaft und Technik / Kombination mit Hauptfach Che-mieWissenschaftliches Hauptfach Naturwissenschaft und Technik / Kombination mit Hauptfach Geo-graphie

Leistungspunkte Turnus Dauer Sprache Version12 Jedes Wintersemester 2 Semester Deutsch 1

Pflichtbestandteile

Kennung Teilleistung LP VerantwortungT-PHYS-100278 Experimentalphysik (S. 115) 12 Thomas Schimmel

Erfolgskontrolle(n)Siehe Bestandteile dieses Moduls

Voraussetzungenkeine

QualifikationszieleExperimentalphysik A:Die Studierenden identifizieren die Grundlagen der Physik auf breiter Basis. In der Experimentalphysik A werden insbe-sondere an Beispielen aus der Mechanik Grundkonzepte der Physik (Kraftbegriff, Felder, Superpositionsprinzip, Arbeit,Leistung, Energie, Erhaltungssätze etc.) beschrieben. Vom Stoffgebiet werden die Grundlagen der Mechanik in voller Breitesowie die Sätze zu Schwingungen und Wellen und die Thermodynamik (Hauptsätze der Thermodynamik, ideale und realeGase, Zustandsänderungen und Zustandsgleichungen, mikroskopische Beschreibung idealer Gase, Wärmekraftmaschinenund Wärmepumpen, Entropiebegriff) behandelt.Experimentalphysik B:Die Studierenden erwerben umfassende Kenntnisse in den Grundlagen der Physik auf breiter Basis von Elektrizität undMagnetismus, elektromagnetischen Wellen, geometrischer Optik und Wellenoptik bis hin zu den Grundkonzepten dermodernen Physik (spezielle Relativitätstheorie, Quantenmechanik, Welle-Teilchen-Dualismus, Aufbau der Atome undKerne).InhaltExperimentalphysik A:

• Mechanik: Kraft, Impuls, Energie, Stoßprozesse, Erhaltungssätze,Drehimpuls, Drehmoment, Statische Felder, Gra-vitation und Keplersche Gesetze

• Schwingungen und Wellen• Thermodynamik: Hauptsätze der Thermodynamik, ideale und reale Gase, Zustandsänderungen und Zustandsglei-

chungen, mikroskopische Beschreibung idealer Gase, Wärmekraftmaschinen und Wärmepumpen, Entropiebegriff

Experimentalphysik B:

• Elektromagnetismus:Elektrostatik (el. Ladung, Coulobsches Gesetz, el. Felder),

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1 WISSENSCHAFTLICHES HAUPTFACH NATURWISSENSCHAFT UND TECHNIK1.4 Kombination mit Hauptfach Geographie

Magnetostatik (Ströme, Magnetfelder),Elektrodynamik (Kräfte und Ströme, Supraleiter; Energieströme und Impuls im elektromagnetischen Feld; Elektro-dynamik; Elektrische Schwingungen – der Wechselstrom; Elektromagnetische Wellen, die vier Maxwellgleichungen)

• Optik:Geometrische Optik inkl. Reflexionsgesetz und Brechungsgesetz, Totalreflexion, optische InstrumenteWellenoptik inkl. Beugung und Huygenssches Prinzip, Kohärenz und Interferenz, Laser, PolarisationLichtquanten

• Moderne Physik:Spezielle RelativitätstheorieWelle-Teilchen-Dualismus und Heisenbergsche UnschärferalationAufbau der AtomeAufbau der Kerne und Radioaktivität

ArbeitsaufwandPräsenzzeit: ca. 120 hSelbststudiumszeit: ca. 240 h

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1 WISSENSCHAFTLICHES HAUPTFACH NATURWISSENSCHAFT UND TECHNIK1.4 Kombination mit Hauptfach Geographie

M Modul: Technikfolgenabschätzung (TA) [M-GEISTSOZ-102236]

Verantwortung: Rafaela Hillerbrand

Einrichtung: KIT-Fakultät für Geistes- und SozialwissenschaftenCurriculare Ver-ankerung:

Pflicht

Bestandteil von: Wissenschaftliches Hauptfach Naturwissenschaft und Technik / Kombination mit Hauptfach Biolo-gieWissenschaftliches Hauptfach Naturwissenschaft und Technik / Kombination mit Hauptfach Che-mieWissenschaftliches Hauptfach Naturwissenschaft und Technik / Kombination mit Hauptfach PhysikWissenschaftliches Hauptfach Naturwissenschaft und Technik / Kombination mit Hauptfach Geo-graphie

Leistungspunkte Turnus Dauer Sprache Version3 Jedes Semester 1 Semester Deutsch/Englisch 1

Pflichtbestandteile

Kennung Teilleistung LP VerantwortungT-GEISTSOZ-104555

Technikfolgenabschätzung (S. 129) 0 Rafaela Hillerbrand

T-GEISTSOZ-104556

Modulprüfung Technikfolgenabschätzung (S. 124) 3 Rafaela Hillerbrand

Erfolgskontrolle(n)Studienleistung und Modulprüfung (Prüfungsleistung anderer Art, siehe Teilleistung). Die Studienleistung ist Vorausset-zung zur Zulassung zur Modulprüfung.VoraussetzungenKeine

Qualifikationsziele

• Grundlegende Kenntnisse der Technikfolgenabschätzung (Ansätze, Institutionen, Methoden, Schlüsselbegriffe)• Grundlagen angewandter Ethik• Fähigkeit zur Einarbeitung in neue, nicht disziplinär strukturierte Themenfelder• Fähigkeit zur Formulierung wissenschaftlicher Problemstellungen in TA-Projekten• Vertiefung wissenschaftlicher Arbeitstechniken (insb.: Recherche, kritischer Umgang mit Quellen)• Fähigkeit zur Reflexion der Schnittstelle Wissenschaft – Gesellschaft sowie der Möglichkeiten zur Gestaltung dieser

Schnittstelle.• Bildungstheoretische Verortung der TA als gesellschaftlichem Lernprozess

Inhalt

• Einführung in die Technikfolgenabschätzung• Exemplarische Bearbeitung politisch relevanter Technikfelder• Reflexion der Rollen von Wissenschaft in der Gesellschaft (Politikberatung, Science Technology Studies, Transdiszi-

plinarität)• Einführung in das Arbeiten mit inter-/transdisziplinären Methoden• Methodologische Reflexion der Potenziale und Grenzen dieser Methoden

ArbeitsaufwandPräsenz in der Veranstaltung: ca. 30 Stunden; Vor- bzw. Nachbesprechung von Referaten oder Projektpräsentationen, Vor-und Nachbereitung der Veranstaltung einschließlich selbstständiger Lektüre empfohlener Fachliteratur und Projektarbeit:ca. 30 h; Modulprüfung: 30 h

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1 WISSENSCHAFTLICHES HAUPTFACH NATURWISSENSCHAFT UND TECHNIK1.4 Kombination mit Hauptfach Geographie

gesamt: 90 h

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1 WISSENSCHAFTLICHES HAUPTFACH NATURWISSENSCHAFT UND TECHNIK1.4 Kombination mit Hauptfach Geographie

M Modul: Technische Mechanik (TM-WiWi-ETIT_WI1ING3) [M-MACH-101259]

Verantwortung: Alexander Fidlin

Einrichtung: Institut für Technische MechanikCurriculare Ver-ankerung:

Pflicht

Bestandteil von: Wissenschaftliches Hauptfach Naturwissenschaft und Technik / Kombination mit Hauptfach Biolo-gieWissenschaftliches Hauptfach Naturwissenschaft und Technik / Kombination mit Hauptfach Che-mieWissenschaftliches Hauptfach Naturwissenschaft und Technik / Kombination mit Hauptfach PhysikWissenschaftliches Hauptfach Naturwissenschaft und Technik / Kombination mit Hauptfach Geo-graphie

Leistungspunkte Turnus Dauer Sprache Version5 Jedes Wintersemester 1 Semester Deutsch 1

Pflichtbestandteile

Kennung Teilleistung LP VerantwortungT-MACH-102208 Einführung in die Technische Mechanik I: Statik und

Festigkeitslehre (S. 112)5 Alexander Fidlin

Erfolgskontrolle(n)Die Erfolgskontrolle erfolgt in Form einer schriftlichen Prüfung (75 min) in der vorlesungsfreien Zeit des Semesters (nach§4 (2), 1 SPO). Die Prüfung wird in jedem Semester angeboten und kann zu jedem ordentlichen Prüfungstermin wiederholtwerden.Erlaubte Hilfsmittel: nicht-programmierbare Taschenrechner, LiteraturVoraussetzungenKeine

QualifikationszieleDer/die Studierende

• kennt und versteht die grundlegenden Elemente der Statik,• kann einfache Berechnungen der Statik selbständig durchführen.

InhaltStatik: Kraft · Moment · Allgemeine Gleichgewichtsbedingungen · Massenmittelpunkt · Innere Kräfte in Tragwerken· Ebene Fachwerke · Theorie des HaftensAnmerkungDie Lehrveranstaltung “Einführung in die Technische Mechanik I: Statik und Festigkeitslehre” [2162238] wird ab demSommersemester 2016 jeweils im Sommersemester angeboten.Arbeitsaufwandca. 150 Stunden (Präsenzzeit: 45 Stunden, Selbststudiumzeit inkl. Vor- und Nachbereitung sowie Prüfungsvorbereitung105 h).

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1 WISSENSCHAFTLICHES HAUPTFACH NATURWISSENSCHAFT UND TECHNIK1.4 Kombination mit Hauptfach Geographie

M Modul: Verfahrenstechnik [M-CIWVT-101592]

Verantwortung: Sabine Enders

Einrichtung: KIT-Fakultät für Chemieingenieurwesen und VerfahrenstechnikCurriculare Ver-ankerung:

Pflicht

Bestandteil von: Wissenschaftliches Hauptfach Naturwissenschaft und Technik / Kombination mit Hauptfach Biolo-gieWissenschaftliches Hauptfach Naturwissenschaft und Technik / Kombination mit Hauptfach Che-mieWissenschaftliches Hauptfach Naturwissenschaft und Technik / Kombination mit Hauptfach PhysikWissenschaftliches Hauptfach Naturwissenschaft und Technik / Kombination mit Hauptfach Geo-graphie

Leistungspunkte Turnus Dauer Sprache Version10 Jährlich 2 Semester Deutsch 3

Pflichtbestandteile

Kennung Teilleistung LP VerantwortungT-CIWVT-101878

Technische Thermodynamik I, Vorleistung (S. 131) 0 Sabine Enders

T-CIWVT-101879

Technische Thermodynamik I, Klausur (S. 130) 7 Sabine Enders

T-CIWVT-103365

Verfahrenstechnisches Praktikum (S. 132) 3 Sabine Enders

Erfolgskontrolle(n)Die Erfolgskontrolle besteht aus1. Einer Prüfungsleistung schriftlich (Klausur) im Umfang von 120 min2. Prüfungsvorleistung: Studienleistung; Die Studienleistung ist bestanden, wenn 2 von 3 Pflichtübungsblättern anerkanntwurden. Diese Studienleistung ist Voraussetzung zur Zulassung zur schriftlichen Prüfung3. Studienleistung des PraktikumsModulnoteNote der Prüfungsleistung schriftlichVoraussetzungenkeine

QualifikationszieleTechnische Thermodynamik:Die Studierenden sind in der Lage, Energiewandlungsprozesse unter Verwendung des ersten und zweiten Hauptsatzesder Thermodynamik zu analysieren und zu berechnen. Sie verstehen das Verhalten realer Einstoffsysteme und könnenthermodynamische Prozesse mit und ohne Phasenwechsel mit Hilfe von Zustandsdiagrammen und Prozessschemataerklären.Verfahrenstechnisches Praktikum:Erfolgreiches und sicheres experimentelles Arbeiten. Messung und Auswertung physikalischer Größen. Erstellung einesVersuchsprotokolls.InhaltTechnische Thermodynamik:Thermodynamische Grundbegriffe; thermisches Gleichgewicht und empirische Temperatur; Zustandsgrößen und Zustands-gleichung des idealen Gases; Energie und erster Hauptsatz für geschlossene Systeme; Erhaltungssätze für offene Syste-me; Entropie und thermodynamische Potentiale; Zweiter Hauptsatz; kalorische Zustandsgleichungen für Einstoffsysteme;

Naturwissenschaft und Technik (B.Ed.)Modulhandbuch mit Stand 20.12.2018 für Wintersemester 18/19

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1 WISSENSCHAFTLICHES HAUPTFACH NATURWISSENSCHAFT UND TECHNIK1.4 Kombination mit Hauptfach Geographie

Phasenwechselvorgänge von Einstoffsystemen und Phasendiagramme; Kreisprozesse für Wärmekraftmaschinen, Kältema-schinen und Wärmepumpen; Exergie.Verfahrenstechnisches Praktikum:Grundlegende Versuche aus allen Bereichen der Verfahrenstechnik:• Viskosimetrie• Siebanalyse• Partikelausscheidung aus Luft• Flüssig-Flüssig-Extraktion• Fraktionierte Destillation• Molmassenbestimmung• Stoffdaten von Benzin und Diesel• Energiebilanz einer Feuerung• Volumenstrommessung von Gasen• Gefrieren von Lebensmitteln: Eiskristallisation aus zuckerhaltigen Lösungen• Erfrischungsgetränk• Eisenkinetik• Bestimmung der Avogadro Konstanten• Dampfdruckkurve von Wasser• Bestimmung von VerweilzeitenAnmerkungVerfahrenstechnisches Praktikum:Praktikumsrichtlinien und Hinweise zur Protokollerstellung sind unbedingt einzuhalten. Die Dokumente werden auf derHomepage des Instituts für Technische Thermodynamik und Kältetechnik bereitgestellt.Die Sicherheitsunterweisung muss im selben Prüfungszeitraum wie das Praktikum absolviert werden.Nähere Informationen zur Anmeldung siehe zugehörige Teilleistung.LiteraturTechnische Thermodynamik:Schaber, K.: Skriptum Thermodynamik I (www.ttk.uni-karlsruhe.de)Stephan, P., Schaber, K., Stephan, K., Mayinger, F.: Thermodynamik, Band 1 Einstoffsysteme, 18. Aufl., Springer, 2009Baehr, H. D.: Thermodynamik, 11. Aufl., Springer, 2002Sandler, S. I.: Chemical, Biochemical and Engineering Thermodynamics, J. Wiley & Sons, 2006Verfahrenstechnisches Praktikum:Praktikumsbroschüren der jeweiligen Institute.ArbeitsaufwandTechnische Thermodynamik:Präsenzzeit: 70 hSelbststudium: 80 hKlausurvorbereitung: 60 hVerfahrenstechnisches Praktikum:Präsenzzeit: 30 hVorbereitungszeit, Protokolle: 60 hgesamt: 300 h

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Teil VI

Teilleistungen

T Teilleistung: Allgemeine Chemie und Chemie in wässrigen Lösungen[T-CIWVT-101892]

Verantwortung: Harald HornBestandteil von: [M-CIWVT-102055] Chemie

Leistungspunkte Turnus Prüfungsform Version6 Jedes Semester Prüfungsleistung schriftlich 1

Veranstaltungen

Semester LV-Nr. Veranstaltungen Art SWS DozentenWS 18/19 22667 Allgemeine Chemie und Chemie in wässrigen

LösungenVorlesung (V) 3 Harald Horn

WS 18/19 22668 Übungen zu 22667 Übung (Ü) 2 Gudrun Abbt-Braun, Harald Horn,Michael Wagner

WS 18/19 22670 Tutorium A zu 22667 Allgemeine Chemieund Chemie in wässrigen Lösungen

Tutorium (Tu) 2 Gudrun Abbt-Braun, MichaelWagner

WS 18/19 22671 Tutorium B zu 22667 Allgemeine Chemieund Chemie in wässrigen Lösungen

Tutorium (Tu) 2 Gudrun Abbt-Braun, MichaelWagner

Erfolgskontrolle(n)Die Erfolgskontrolle ist eine schriftliche Prüfung im Umfang von 150 Minuten zur Lehrveranstaltung “Allgemeine Chemieund Chemie in wässrigen Lösungen” (Vorlesung 3 SWS und Übung 2 SWS) nach SPO Bachelor Bioingenieurwesen 2015§ 4 Abs. 2 Nr. 1.VoraussetzungenKeine

Naturwissenschaft und Technik (B.Ed.)Modulhandbuch mit Stand 20.12.2018 für Wintersemester 18/19

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T Teilleistung: Baukonstruktionslehre [T-BGU-103386]

Verantwortung: Hans Joachim BlaßBestandteil von: [M-BGU-101767] Bauen und Konstruieren

Leistungspunkte Sprache Turnus Prüfungsform Version6 Deutsch Jedes Semester Prüfungsleistung schriftlich 1

Veranstaltungen

Semester LV-Nr. Veranstaltungen Art SWS DozentenWS 18/19 6200310 Baukonstruktionslehre [bauiBGP10-BKONS] Vorlesung (V) 2 Hans Joachim Blaß,

Michael SteilnerWS 18/19 6200311 Übungen zu Baukonstruktionslehre

[bauiBGP10-BKONS]Übung (Ü) 2 Mitarbeiter/innen,

Michael SteilnerWS 18/19 6200312 Tutorien zu Baukonstruktionslehre Tutorium (Tu) 2 Hans Joachim Blaß,

Michael Steilner

Erfolgskontrolle(n)schriftliche Prüfung, 90 min.Voraussetzungenkeine

EmpfehlungenkeineAnmerkungkeine

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T Teilleistung: Bauphysik [T-BGU-103384]

Verantwortung: Frank DehnBestandteil von: [M-BGU-101767] Bauen und Konstruieren

Leistungspunkte Sprache Turnus Prüfungsform Version3 Deutsch Jedes Semester Prüfungsleistung schriftlich 1

Veranstaltungen

Semester LV-Nr. Veranstaltungen Art SWS DozentenSS 2018 6200208 Bauphysik (bauiBGP10-BKONS) Vorlesung (V) 1 Frank DehnSS 2018 6200209 Übungen zu Bauphysik (bauiBGP10-

BKONS)Übung (Ü) 1 Sarah Schmiedel

Erfolgskontrolle(n)schriftliche Prüfung, 60 min.Voraussetzungenkeine

EmpfehlungenkeineAnmerkungkeine

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T Teilleistung: Einführung in die Fachdidaktik NwT [T-GEISTSOZ-104517]

Verantwortung: Gerd GidionBestandteil von: [M-GEISTSOZ-102199] Fachdidaktik NwT I

Leistungspunkte Prüfungsform Version4 Prüfungsleistung anderer Art 1

Veranstaltungen

Semester LV-Nr. Veranstaltungen Art SWS DozentenSS 2018 5012131 Fachdidaktik NWT (NWT-Studierende) Hauptseminar (HS) 2 Gerd Gidion, David

Lohner

Voraussetzungenkeine

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T Teilleistung: Einführung in die Technische Mechanik I: Statik und Festigkeitslehre[T-MACH-102208]

Verantwortung: Alexander FidlinBestandteil von: [M-MACH-101259] Technische Mechanik

Leistungspunkte Sprache Turnus Prüfungsform Version5 Deutsch Jedes Sommersemester Prüfungsleistung schriftlich 2

Veranstaltungen

Semester LV-Nr. Veranstaltungen Art SWS DozentenSS 2018 2162238 Einführung in die Technische Mechanik I:

Statik und FestigkeitslehreVorlesung (V) 2 Alexander Fidlin

SS 2018 2162239 Übungen zu Einführung in die TechnischeMechanik I: Statik und Festigkeitslehre

Übung (Ü) 1 Alexander Fidlin

Erfolgskontrolle(n)Die Erfolgskontrolle erfolgt in Form einer schriftlichen Prüfung (120 min) in der vorlesungsfreien Zeit des Semesters(nach §4 (2), 1 SPO). Die Prüfung wird in jedem Semester angeboten und kann zu jedem ordentlichen Prüfungsterminwiederholt werden.Erlaubte Hilfsmittel: nicht-programmierbare TaschenrechnerVoraussetzungenKeine

Naturwissenschaft und Technik (B.Ed.)Modulhandbuch mit Stand 20.12.2018 für Wintersemester 18/19

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T Teilleistung: Elektrotechnik I für Wirtschaftsingenieure [T-ETIT-100533]

Verantwortung: Wolfgang MenesklouBestandteil von: [M-ETIT-102339] Elektrotechnik

Leistungspunkte Sprache Turnus Prüfungsform Version3 Deutsch Jedes Wintersemester Prüfungsleistung schriftlich 1

Veranstaltungen

Semester LV-Nr. Veranstaltungen Art SWS DozentenWS 18/19 2304223 Elektrotechnik I für Wirtschaftsingenieure Vorlesung (V) 2 Wolfgang Menes-

klouWS 18/19 2304225 Übungen zu 2304223 Elektrotechnik I für

WirtschaftsingenieureÜbung (Ü) 2 Wolfgang Menes-

klou

Erfolgskontrolle(n)Die Erfolgskontrolle erfolgt in Form einer schriftlichen Prüfung im Umfang von 2 Stunden.Voraussetzungenkeine

Naturwissenschaft und Technik (B.Ed.)Modulhandbuch mit Stand 20.12.2018 für Wintersemester 18/19

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T Teilleistung: Elektrotechnik II für Wirtschaftsingenieure [T-ETIT-100534]

Verantwortung: Wolfgang MenesklouBestandteil von: [M-ETIT-102339] Elektrotechnik

Leistungspunkte Sprache Turnus Prüfungsform Version5 Deutsch Jedes Sommersemester Prüfungsleistung schriftlich 1

Veranstaltungen

Semester LV-Nr. Veranstaltungen Art SWS DozentenSS 2018 2304224 Elektrotechnik II für Wirtschaftsingenieure Vorlesung (V) 3 Wolfgang Menes-

klou

Erfolgskontrolle(n)Die Erfolgskontrolle erfolgt in Form einer schriftlichen Prüfung im Umfang von 2 Stunden.

Naturwissenschaft und Technik (B.Ed.)Modulhandbuch mit Stand 20.12.2018 für Wintersemester 18/19

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T Teilleistung: Experimentalphysik [T-PHYS-100278]

Verantwortung: Thomas SchimmelBestandteil von: [M-PHYS-102213] Physik

Leistungspunkte Sprache Turnus Prüfungsform Version12 Deutsch Jedes Semester Prüfungsleistung schriftlich 1

Veranstaltungen

Semester LV-Nr. Veranstaltungen Art SWS DozentenSS 2018 4040021 Experimentalphysik B für die Studiengän-

ge Chemie, Biologie, Chemische Biologie,Geodäsie und Geoinformatik, AngewandteGeowissenschaften, Geoökologie, Techni-sche Volkswirtschaftslehre, Materialwissen-schaften, Lehramt Chemie, NWT, Lehramt,Lebensmittelchemie, Materialwissenschaftund Werkstofftechnik (MWT) und Diplom-Ingenieurpädagogik

Vorlesung (V) 4 Thomas Schimmel

SS 2018 4040122 Übungen zur Experimentalphysik B für dieStudiengänge Chemie, Biologie, ChemischeBiologie, Geodäsie und Geoinformatik, An-gewandte Geowissenschaften, Geoökologie,Technische Volkswirtschaftslehre, Materi-alwissenschaften, Lehramt Chemie, NWT,Lehramt, Lebensmittelchemie, Materialwis-senschaft und Werkstofftechnik (MWT) undDiplom-Ingenieurpädagogik

Übung (Ü) 2 Thomas Schimmel,Florian Wertz

WS 18/19 4040011 Experimentalphysik A für die StudiengängeElektrotechnik, Chemie, Biologie, Chemi-sche Biologie, Geodäsie und Geoinformatik,Angewandte Geowissenschaften, Geoökolo-gie, technische Volkswirtschaftslehre, Mate-rialwissenschaften, Lehramt Chemie, NWTLehramt, Lebensmittelchemie, Materialwis-senschaft und Werkstofftechnik (MWT) undDiplom-Ingenieurpädagogik

Vorlesung (V) 4 Thomas Schimmel

WS 18/19 4040112 Übungen zur Experimentalphysik A fürdie Studiengänge Chemie, Biologie, Che-mische Biologie, Geodäsie und Geoinfor-matik, Angewandte Geowissenschaften,Geoökologie, technische Volkswirtschafts-lehre, Lehramt Chemie, NWT Lehramt,Lebensmittelchemie, Materialwissenschaftund Werkstofftechnik (MWT) und Diplom-Ingenieurpädagogik

Übung (Ü) 2 Thomas Schimmel,Florian Wertz

Erfolgskontrolle(n)Schriftliche Prüfung (in der Regel 180 min)

VoraussetzungenKeine

Naturwissenschaft und Technik (B.Ed.)Modulhandbuch mit Stand 20.12.2018 für Wintersemester 18/19

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T Teilleistung: Geländepraktikum [T-CHEMBIO-103705]

Verantwortung: Maren Riemann, Urszula WeclawskiBestandteil von: [M-CHEMBIO-102255] Biologie

Leistungspunkte Turnus Prüfungsform Version2 Jedes Sommersemester Studienleistung 4

Erfolgskontrolle(n)NwT-Studierende müssen insgesamt 6 Exkursionen aus den Bereichen Botanik und Zoologie belegen.Zu jeder Exkursion gibt es eine “Ergebnissicherung”, i.d.R. ein Protokoll.Voraussetzungenkeine

EmpfehlungenDie Übersicht und Anmeldung zu den angebotenen Exkursionen erfolgt über entsprechende ILIAS-Kurse. Nähere Informa-tionen dazu gibt es auf den Seiten der Fakultät für Chemie und Biowissenschaften unter:Botanische Exkursionen: http://www.biologie.kit.edu/438.phpZoologische Exkursionen: http://www.biologie.kit.edu/440.phpBitte auf die Inforamtionen und Platzvergabe zu Semesterbeginn achten.AnmerkungFür die Exkursionen benötigen Sie Bestimmungsliteratur:Zoologie:

• M. Schaefer: Brohmer - Fauna von Deutschland, Quelle & Meyer, neueste Auflage

Botanik

• SCHMEIL-FITSCHEN - Die Flora Deutschlands und angrenzender Länder (96. Auflage)• Rothmaler - Exkursionsflora von Deutschland, Gefäßpflanzen: Atlasband (13. Auflage)• Rita Lüder - Grundkurs Pflanzenbestimmung: Eine Praxisanleitung für Anfänger und Fortgeschrittene (7. Auflage)

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T Teilleistung: Gestaltung von Lehr- und Lernprozessen im naturwissenschaftlich-technischen Unterricht [T-GEISTSOZ-104519]

Verantwortung: Gerd Gidion, Daniel WeichselBestandteil von: [M-GEISTSOZ-102201] Fachdidaktik NwT II

Leistungspunkte Prüfungsform Version4 Prüfungsleistung anderer Art 1

Voraussetzungenkeine

EmpfehlungenEinführung in die Fachdidaktik NwT sollte möglichst vorher gehört sein

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T Teilleistung: Grundlagen der Biologie [T-CHEMBIO-100180]

Verantwortung: Peter NickBestandteil von: [M-CHEMBIO-102255] Biologie

[M-CHEMBIO-103139] Chemie/Biologie

Leistungspunkte Sprache Turnus Min. Sem. Max. Sem. Prüfungsform Version4 Deutsch Jedes Wintersemester 1 3 Prüfungsleistung schriftlich 2

Veranstaltungen

Semester LV-Nr. Veranstaltungen Art SWS DozentenWS 18/19 7001 Grundlagen der Biologie (zu Modul BA-01) Vorlesung (V) 4 Martin Bastmeyer,

Jörg Kämper, PeterNick

Erfolgskontrolle(n)Die Erfolgskontrolle erfolgt in Form einer schriftlichen Prüfung zu BA-01 im Umfang von 120 Minuten;Zum Bestehen der Prüfung müssen mindesten 50% der Gesamtpunktzahl erreicht werden.Die Klausur ist Teil der Orientierungsprüfung, daher nur 1 Wiederholungsmöglichkeit;Klausur zählt 1xVoraussetzungenkeine

EmpfehlungenMaterialien

• Purves, Sadava, Orians, Heller - Biologie (in der Lehrbuchsammlung, Lesesaal Naturwissenschaften unter 2006 A5765(7))

• Campbell, Reece, Markl - Biologie (in der Lehrbuchsammlung, Lesesaal Naturwissenschaften unter 97 E 322(6,N))

• Weitere Lehrbücher werden in den einführenden Vorlesungsstunden vorgestellt.

Tutorien zur Vorlesungweitere Informationen hierzu auf:http://www.biologie.kit.edu/349.phpAnmerkungVorlesungsplan und Folien:http://www.biologie.kit.edu/351.php

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T Teilleistung: Grundlagen der Chemie für Studierende des Maschinenbaus, der Werk-stoffwissenschaften und NwT-Lehramt [T-CHEMBIO-104371]

Verantwortung:Bestandteil von: [M-CHEMBIO-102069] Chemie

[M-CHEMBIO-103139] Chemie/Biologie

Leistungspunkte Turnus Prüfungsform Version3 Jedes Wintersemester Prüfungsleistung schriftlich 1

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T Teilleistung: Maschinenkonstruktionslehre I und II für CIW [T-MACH-104739]

Verantwortung: Sven MatthiesenBestandteil von: [M-MACH-101299] Maschinenkonstruktionslehre

Leistungspunkte Sprache Turnus Prüfungsform Version6 Deutsch Jedes Wintersemester Prüfungsleistung schriftlich 2

Veranstaltungen

Semester LV-Nr. Veranstaltungen Art SWS DozentenSS 2018 2146195 Maschinenkonstruktionslehre II

(CIW/VT/MIT/IP-M)Vorlesung (V) 2 Sven Matthiesen

WS 18/19 2145179 Maschinenkonstruktionslehre I(CIW/VT/MIT/IP-M)

Vorlesung (V) 2 Albert Albers,Matthias Behrendt,Sven Matthiesen

Erfolgskontrolle(n)Schriftliche Klausur (90min) über die Inhalte von MKLI und MKLII für CIW.VoraussetzungenDie Teilleistungen “T-MACH-102132 - Maschinenkonstruktionslehre I, Vorleistung” und “T-MACH-102133 - Maschinen-konstruktionslehre II, Vorleistung” müssen erfolgreich bestanden sein.Modellierte VoraussetzungenEs müssen die folgenden Bestandteile erfüllt werden:

1. Die Teilleistung [T-MACH-102133] Maschinenkonstruktionslehre II, Vorleistung muss erfolgreich abgeschlossenworden sein.

2. Die Teilleistung [T-MACH-102132] Maschinenkonstruktionslehre I, Vorleistung muss erfolgreich abgeschlossen wor-den sein.

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T Teilleistung: Maschinenkonstruktionslehre I, Vorleistung [T-MACH-102132]

Verantwortung: Sven MatthiesenBestandteil von: [M-MACH-101299] Maschinenkonstruktionslehre

Leistungspunkte Sprache Turnus Prüfungsform Version1 Deutsch Jedes Wintersemester Studienleistung 2

Veranstaltungen

Semester LV-Nr. Veranstaltungen Art SWS DozentenWS 18/19 2145195 Übungen zu Maschinenkonstruktionslehre I

(CIW/VT/MIT/IP-M)Übung (Ü) 1 Albert Albers,

Matthias Behrendt,Sven Matthiesen,Mitarbeiter

Erfolgskontrolle(n)Zum Bestehen der Vorleistung sind die Anwesenheit bei 3 Workshopsitzungen des MKL1-Getriebeworkshops sowie dasBestehen eines Kolloquiums zu Beginn jedes Workshops Voraussetzung. Zusätzlich ist die Teilnahme an einem Online-TestVoraussetzung.VoraussetzungenKeine

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T Teilleistung: Maschinenkonstruktionslehre II, Vorleistung [T-MACH-102133]

Verantwortung: Sven MatthiesenBestandteil von: [M-MACH-101299] Maschinenkonstruktionslehre

Leistungspunkte Sprache Turnus Prüfungsform Version1 Deutsch Jedes Sommersemester Studienleistung 2

Veranstaltungen

Semester LV-Nr. Veranstaltungen Art SWS DozentenSS 2018 2146196 Übungen zu Maschinenkonstruktionslehre II

(CIW/VT/MIT/IP-M)Übung (Ü) 2 Sven Matthiesen,

Mitarbeiter

Erfolgskontrolle(n)IP-MATH-CIW-NWT: Zum Bestehen der Vorleistung ist es erforderlich, dass eine Konstruktionsaufgabe als technischeHandzeichnung erfolgreich absolviert wird.MIT: Zum Bestehen der Vorleistung sind die Anwesenheit bei Workshopsitzungen sowie das Bestehen eines Kolloquiumszu Beginn jedes Workshops Voraussetzung.VoraussetzungenKeine

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T Teilleistung: Mathematische Methoden A [T-CHEMBIO-100612]

Verantwortung: Matthias OlzmannBestandteil von: [M-CHEMBIO-102069] Chemie

[M-CHEMBIO-103139] Chemie/Biologie

Leistungspunkte Turnus Prüfungsform Version5 Jedes Wintersemester Studienleistung 2

Voraussetzungenkeine

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T Teilleistung: Modulprüfung Technikfolgenabschätzung [T-GEISTSOZ-104556]

Verantwortung: Rafaela HillerbrandBestandteil von: [M-GEISTSOZ-102236] Technikfolgenabschätzung

Leistungspunkte Prüfungsform Version3 Prüfungsleistung anderer Art 1

Erfolgskontrolle(n)Die Modulprüfung besteht nach § 4 Abs. 2 Nr. 3 i.V.m. § 6 Abs. 7 SPO in einer Prüfungsleistung anderer Art wie z.B.Hausarbeit, Hausklausur, Essay, Lern-Portfolio, Reflexionsbericht, Planspiel- oder Projektergebnis. Prüferinnen bzw. Prüfersind die Lehrkräfte der besuchten Veranstaltung. Sie wählen die Form der Leistung aus den obengenannten und gebendas Thema der Arbeit aus.VoraussetzungenStudienleistungen des ModulsModellierte VoraussetzungenEs müssen die folgenden Bestandteile erfüllt werden:

• Die Teilleistung [T-GEISTSOZ-104555] Technikfolgenabschätzung muss erfolgreich abgeschlossen worden sein.

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T Teilleistung: Nutzpflanzen und Anatomie der Pflanzen [T-CHEMBIO-100221]

Verantwortung: Peter NickBestandteil von: [M-CHEMBIO-102255] Biologie

Leistungspunkte Sprache Turnus Prüfungsform Version3 Deutsch Jedes Semester Prüfungsleistung schriftlich 2

Veranstaltungen

Semester LV-Nr. Veranstaltungen Art SWS DozentenWS 18/19 7191 Einführung in die Botanik der Nutzpflanzen

(ANG-01 / Modul BA-LMC-3)Vorlesung (V) 2 Peter Nick

Erfolgskontrolle(n)Die Erfolgskontrolle erfolgt zum Teil in Form einer schriftlichen Modulabschlussprüfung über 120 MinVoraussetzungenkeine

Empfehlungenwichtige Informationen auf:http://www.biologie.kit.edu/467.php

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T Teilleistung: Organische Chemie [T-CHEMBIO-100209]

Verantwortung: Norbert Foitzik, wechselnde Dozenten, siehe VorlesungsverzeichnisBestandteil von: [M-CHEMBIO-102069] Chemie

Leistungspunkte Sprache Turnus Prüfungsform Version4 deutsch Jedes Sommersemester Prüfungsleistung schriftlich 3

Veranstaltungen

Semester LV-Nr. Veranstaltungen Art SWS DozentenSS 2018 5101 Organische Chemie I Vorlesung (V) 3 Hans-Achim Wa-

genknecht

Erfolgskontrolle(n)Klausur über 120 MinutenVoraussetzungenkeine

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T Teilleistung: Organische Chemie für Ingenieure [T-CHEMBIO-101865]

Verantwortung: Michael MeierBestandteil von: [M-CIWVT-102055] Chemie

Leistungspunkte Prüfungsform Version6 Prüfungsleistung schriftlich 2

Veranstaltungen

Semester LV-Nr. Veranstaltungen Art SWS DozentenSS 2018 5142 Organische Chemie für CIW/VT und BIW Vorlesung (V) 2 Joachim PodlechSS 2018 5143 Übungen zu Organische Chemie für

CIW/VT und BIWÜbung (Ü) 2 Joachim Podlech

Voraussetzungengem. Modulhandbuch

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T Teilleistung: Physiologie und Anatomie I [T-ETIT-101932]

Verantwortung: Olaf DösselBestandteil von: [M-CHEMBIO-102255] Biologie

Leistungspunkte Sprache Turnus Prüfungsform Version3 Deutsch Jedes Wintersemester Prüfungsleistung schriftlich 1

Veranstaltungen

Semester LV-Nr. Veranstaltungen Art SWS DozentenWS 18/19 2305281 Physiologie und Anatomie I Vorlesung (V) 2 Bastian Breustedt

Erfolgskontrolle(n)Die Erfolgskontrolle erfolgt in Form einer schriftlichen Prüfung im Umfang von 120 Minuten.Voraussetzungenkeine

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T Teilleistung: Technikfolgenabschätzung [T-GEISTSOZ-104555]

Verantwortung: Rafaela HillerbrandBestandteil von: [M-GEISTSOZ-102236] Technikfolgenabschätzung

Leistungspunkte Prüfungsform Version0 Studienleistung 1

Veranstaltungen

Semester LV-Nr. Veranstaltungen Art SWS DozentenSS 2018 22330 Ethik und Stoffkreisläufe Vorlesung (V) 2 Rafaela Hillerbrand,

Reinhard RauchSS 2018 5012073 Einführung in die Technikphilosophie Block (B) Armin GrunwaldWS 18/19 5012067 Normative Fragen der Technikfolgenab-

schätzungBlock (B) Armin Grunwald

Erfolgskontrolle(n)Regelmäßige Teilnahme an der Veranstaltung sowie weitere Studienleistungen, die in Form von Projektarbeit, Referat,Übungen in den Veranstaltungen oder in Form (schriftlicher) Vor- und Nachbereitung erbracht werden müssen.VoraussetzungenKeine

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T Teilleistung: Technische Thermodynamik I, Klausur [T-CIWVT-101879]

Verantwortung: Sabine EndersBestandteil von: [M-CIWVT-101592] Verfahrenstechnik

Leistungspunkte Prüfungsform Version7 Prüfungsleistung schriftlich 1

Veranstaltungen

Semester LV-Nr. Veranstaltungen Art SWS DozentenWS 18/19 22002 Thermodynamik I Vorlesung (V) 3 Sabine EndersWS 18/19 22003 Übungen zu Thermodynamik I Übung (Ü) 2 Sabine Enders, und

MitarbeiterWS 18/19 22007 Tutorium Thermodynamik I und II Tutorium (Tu) 2 Sabine Enders, und

Mitarbeiter

Erfolgskontrolle(n)Erfolgskontrolle ist eine Klausur im Umfang von 120 min nach § 4 Abs. 2 Nr. 1 SPO Bachelor Bioingenieurwesen 2015.VoraussetzungenPrüfungsvorleistung muss bestanden sein.Modellierte VoraussetzungenEs müssen die folgenden Bestandteile erfüllt werden:

• Die Teilleistung [T-CIWVT-101878] Technische Thermodynamik I, Vorleistung muss erfolgreich abgeschlossenworden sein.

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T Teilleistung: Technische Thermodynamik I, Vorleistung [T-CIWVT-101878]

Verantwortung: Sabine EndersBestandteil von: [M-CIWVT-101592] Verfahrenstechnik

Leistungspunkte Prüfungsform Version0 Studienleistung 1

Veranstaltungen

Semester LV-Nr. Veranstaltungen Art SWS DozentenWS 18/19 22002 Thermodynamik I Vorlesung (V) 3 Sabine EndersWS 18/19 22003 Übungen zu Thermodynamik I Übung (Ü) 2 Sabine Enders, und

MitarbeiterWS 18/19 22007 Tutorium Thermodynamik I und II Tutorium (Tu) 2 Sabine Enders, und

Mitarbeiter

Erfolgskontrolle(n)Erfolgskontrolle ist eine vorlesungsbegleitende Studienleistung nach §4 Abs. 3 SPO Bachelor Bioingenieurwesen 2015.Mindestens 2 von 3 Übungsblättern müssen anerkannt sein.Voraussetzungenkeine

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T Teilleistung: Verfahrenstechnisches Praktikum [T-CIWVT-103365]

Verantwortung: Sabine EndersBestandteil von: [M-CIWVT-101592] Verfahrenstechnik

Leistungspunkte Turnus Prüfungsform Version3 Jedes Sommersemester Studienleistung praktisch 1

Erfolgskontrolle(n)Versuchsdurchführung aller versuche und bestandene ProtokolleVoraussetzungenkeine

AnmerkungDas Praktikum besteht aus 6 Versuchen, die an unterschiedlichen Instituten derFakultät für CIW und VT absolviert werden müssen.Die Koordination und Anmeldung läuft über Dr. Sinanis (ITTK) ([email protected]).Die Studierenden melden sich gruppenweise bei den jeweiligen Instituten, um Termine für die Praktikumsversuche zuvereinbaren.Die Versuche sind entweder halb- oder ganztägig ausgelegt.

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T Teilleistung: Workshop Elektrotechnik und Informationstechnik I [T-ETIT-104456]

Verantwortung: Thomas ZwickBestandteil von: [M-ETIT-102339] Elektrotechnik

Leistungspunkte Turnus Prüfungsform Version2 Jedes Wintersemester Studienleistung 1

Veranstaltungen

Semester LV-Nr. Veranstaltungen Art SWS DozentenWS 18/19 2305901 Workshop Elektrotechnik und Informations-

technik IPraktikum (P) 1 Olaf Dössel, Tho-

mas Leibfried, Ul-rich Lemmer, Fern-ando Puente León,Eric Sax, Micha-el Siegel, ThomasZwick

Erfolgskontrolle(n)Die Aufgaben zu den Kursen werden in Gruppen selbständig mit den µController-Boards bearbeitet und protokolliert. EinAustausch und gegenseitige Hilfe der Studierenden untereinander ist erwünscht und wird über Foren unter ILIAS gefördert.Diese Foren werden von Tutoren moderiert, die bei schwierigen Fragen weitere Hilfestellung bieten. Zusätzlich werden vonTutoren betreute Fragestunden angeboten.Das Protokoll wird am Ende der Kurse online unter ILIAS hochgeladen, wobei pro Gruppe eine Ausführung erforderlichist.Voraussetzungenkeine

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T Teilleistung: Workshop Elektrotechnik und Informationstechnik II [T-ETIT-104457]

Verantwortung: Thomas ZwickBestandteil von: [M-ETIT-102339] Elektrotechnik

Leistungspunkte Sprache Turnus Prüfungsform Version1 Deutsch Jedes Sommersemester Studienleistung 1

Veranstaltungen

Semester LV-Nr. Veranstaltungen Art SWS DozentenSS 2018 2308902 Workshop Elektrotechnik und Informations-

technik IIPraktikum (P) 1 Olaf Dössel, Tho-

mas Leibfried, Ul-rich Lemmer, Fern-ando Puente León,Eric Sax, Micha-el Siegel, ThomasZwick

Erfolgskontrolle(n)Die Aufgaben zu den Kursen werden in Gruppen selbständig mit den µController-Boards bearbeitet und protokolliert.Ein Austausch und gegenseitige Hilfe der Studierenden untereinander ist erwünscht und wird über Foren unter ILIASgefördert. Diese Foren werden von Tutoren moderiert, die bei schwierigen Fragen weitere Hilfestellung bieten. Zusätzlichwerden von Tutoren betreute Fragestunden angeboten.Das Protokoll wird am Ende der Kurse online unter ILIAS hochgeladen, wobei pro Gruppe eine Ausführung erforderlichist.

Voraussetzungenkeine

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Stichwortverzeichnis STICHWORTVERZEICHNIS

StichwortverzeichnisA

Allgemeine Chemie und Chemie in wässrigen Lösungen (T)108

B

Bauen und Konstruieren (M) . . . . . . . . . . . . . . . 22, 43, 65, 87Baukonstruktionslehre (T) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 109Bauphysik (T) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 110Biologie (M). . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .45, 67

C

Chemie (M) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24, 70Chemie/Biologie (M) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 89

E

Einführung in die Fachdidaktik NwT (T) . . . . . . . . . . . . . 111Einführung in die Technische Mechanik I: Statik und Fes-

tigkeitslehre (T) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 112Elektrotechnik (M) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26, 48, 72, 91Elektrotechnik I für Wirtschaftsingenieure (T). . . . . . . . .113Elektrotechnik II für Wirtschaftsingenieure (T) . . . . . . . . 114Experimentalphysik (T) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 115

F

Fachdidaktik NwT I (M) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29, 51, 75, 94Fachdidaktik NwT II (M) . . . . . . . . . . . . . . . . . . 31, 53, 77, 96

G

Geländepraktikum (T) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 116Gestaltung von Lehr- und Lernprozessen im naturwissenschaftlich-

technischen Unterricht (T). . . . . . . . . . . . . . . . . .117Grundlagen der Biologie (T) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 118Grundlagen der Chemie für Studierende des Maschinenbaus,

der Werkstoffwissenschaften und NwT-Lehramt(T) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 119

M

Maschinenkonstruktionslehre (M). . . . . . . . . . .33, 55, 79, 98Maschinenkonstruktionslehre I und II für CIW (T) . . . . . 120Maschinenkonstruktionslehre I, Vorleistung (T). . . . . . . .121Maschinenkonstruktionslehre II, Vorleistung (T) . . . . . . . 122Mathematische Methoden A (T) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 123Modulprüfung Technikfolgenabschätzung (T) . . . . . . . . . 124

N

Nutzpflanzen und Anatomie der Pflanzen (T) . . . . . . . . . 125

O

Organische Chemie (T) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 126Organische Chemie für Ingenieure (T) . . . . . . . . . . . . . . . . 127

P

Physik (M) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 36, 58, 101Physiologie und Anatomie I (T) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 128

T

Technikfolgenabschätzung (M) . . . . . . . . . . . . 38, 60, 82, 103Technikfolgenabschätzung (T) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 129Technische Mechanik (M) . . . . . . . . . . . . . . . . 40, 62, 84, 105Technische Thermodynamik I, Klausur (T). . . . . . . . . . . .130Technische Thermodynamik I, Vorleistung (T) . . . . . . . . 131

V

Verfahrenstechnik (M) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 41, 63, 85, 106Verfahrenstechnisches Praktikum (T) . . . . . . . . . . . . . . . . . 132

W

Workshop Elektrotechnik und Informationstechnik I (T)133Workshop Elektrotechnik und Informationstechnik II (T)134