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Lernziele / Kompetenzen
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In dem Modul werden vorrangig Methodenkompetenzen im Umgang mit Datenmengen vermittelt.
Die Studierenden erlernen sowohl Methoden zur Datenerfassung, insbesondere verschiedene Messverfahren zur Ermittlung biomechanischer Daten, als auch Methoden und Verfahren zur Datenaufbereitung, z. B. zur Datenbereinigung und -validierung sowie zur Datenanalyse unter Verwendung der Methoden der mathematischen Statistik.
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Voraussetzungen für die Vergabe von LP
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Datenanalyse und Statistik: 4 Credits, Gewichtung der Modulnote: 4/9
Messverfahrenin der Biomechanik mit Labor: 5 Credits, die Note setzt sich zusammen aus der Klausurarbeit (Gewichtung 80 %) und der Laborarbeit (Gewichtung 20 %), Gewichtung der Modulnote: 5/9
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Veranstaltungen
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Datenanalyse und Statistik
| Art |
Vorlesung/Labor |
| Nr. |
M+V1014 |
| SWS |
4.0 |
| Lerninhalt |
Numerische Mathematik, insbesondere:
- Lösung linearer und nichtlinearer Gleichungssysteme
- numerische Algorithmen für Differentiation und Integration, Differentialgleichtungen
- Fourierreihen- und Fouriertransformation
Statistik, insbesondere:
- Begriffe: Zufallsgrößen, Zufallsexperimente, Ereignisse, Ergebnisse
- Dichtefunktionen und Verteilungsfunktionen (Normalverteilung, Lognormalverteilung, Weibullverteilung...)
- Quantile, Erwartungswert, Varianz
- Kovarianz, Korrelation
- Schätz- und Testverfahren (t-Test, Kolmogorov-Smirnov, ...)
- Zeitreihenanalyse (Regressionsanalyse, AVF, AKF, Moving-Average-Prozesse...)
- Risikoanalyse und Simulation (Volatilität, Brownsche Bewegung, Monte Carlo Simulation...)
- Anwendung auf studiengangspezifische Beispiele
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| Literatur |
- Aeneas Rooch: Statistik für Ingenieure, Springer-Verlag Berlin, Heidelberg, 2014, ISBN 978-3-642-54856-7
- H. Schiefer, F. Schiefer: Statistik für Ingenieure. Eine Einführung mit Beispielen aus der Praxis, Springer Vieweg, Wiesbaden, 2018, ISBN 978-3-658-20639-0
- Mathias Bärtl: Statistik Schritt für Schritt, Independently published, 2017, ISBN 978-1520186832
- Regina Storm: Wahrscheinlichkeitsrechnung, mathematische Statistik und statistische Qualitätskontrolle, Carl Hanser Verlag, 12. Auflage, 2007, ISBN 978-3-446-40906-4
- Ludwig Fahrmeir et al.: Statistik. Der Weg zur Datenanalyse. 8. Auflage, 2016. ISSN 0937-7433.
- Ludwig Fahrmeir et al.: Arbeitsbuch Statistik. 3. Auflage, 2003. ISBN 978-3-540-44030-7
- Kerstin Witte: Angewandte Statistik in der Bewegungswissenschaft. 2019. ISBN 978-3-662-58359-3.
- Christine Duller: Einführung in die Statistik mit EXCEL und SPSS. 4. Auflage, 2019. ISBN 978-3-662-59409-4.
- Andy Field, Jeremy Miles, Zoë Field: Discovering Statistics Using R, Sage Publications Ltd., 2012, ISBN 978-1-446-20046-9
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Messverfahren in der Biomechanik mit Labor
| Art |
Vorlesung/Labor |
| Nr. |
M+V1015 |
| SWS |
4.0 |
| Lerninhalt |
- Kinematische Messverfahren
- 2D/3D-Bewegungsanalysen
- Videoanalyse
- Motion Capturing
- Beschleunigungsmessung
- Wearable Sensors
- Kinetische Messverfahren
- Kraftmessung
- Druckmessung
- Bildgebende Verfahren
- Ultraschall
- MRT/CT
- Anthropometrische Messverfahren
- Atemgasanalytische Messverfahren
- Elektromyographische Messverfahren
- Inertial Measurement Units
- Kraftdiagnostik
- Angewandte Gang- und Laufanalyse
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| Literatur |
- Nigg, B. M., & Herzog, W. (Eds.). (2007). Biomechanics of the musculo-skeletal system. Wiley.
- Winter, D. A. (2009). Biomechanics and motor control of human movement. John Wiley & Sons.
- van Sint Jan, S. (2007). Color Atlas of Skeletal Landmark Definitions E-Book: Guidelines for Reproducible Manual and Virtual Palpations. Elsevier Health Sciences.
- Tränkler, H. R., & Reindl, L. M. (Eds.). (2015). Sensortechnik: Handbuch für Praxis und Wissenschaft. Springer-Verlag.
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