Angewandte Biomechanik
Modulhandbuch
Modulhandbuch
Angewandte Biomechanik (aBM)
Grundlagen der Mathematik I
Empfohlene Vorkenntnisse |
Erforderliche Vorkenntnisse: Schulkenntnisse Mathematik, evtl. Brückenkurs |
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Lehrform | Vorlesung | ||||||||||
Lernziele / Kompetenzen |
Die Studierenden besitzen das Rüstzeug, wesentliche Wirkungszusammenhänge in den angewandten Wissenschaften nachvollziehen zu können und konstruktiv damit umgehen können. Die Studierenden beherrschen die mathematische Fachterminologie, das Instrumentarium und das grundsätzliche Herangehen an Problembehandlungen so, dass sie diese auf konkrete ingenieurmäßige Aufgaben übertragen und anwenden können. Die Studierenden sind in der Lage, Probleme aus der Praxis mit Hilfe des Vorlesungsstoffs selbstständig zu lösen. |
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Dauer | 1 | ||||||||||
SWS | 6.0 | ||||||||||
Aufwand |
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ECTS | 7.0 | ||||||||||
Voraussetzungen für die Vergabe von LP |
Klausurarbeit, 90 Min. |
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Leistungspunkte Noten |
7 ECTS |
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Modulverantwortlicher |
Prof. Dr. rer. nat. Harald Wiedemann |
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Empf. Semester | 1 | ||||||||||
Haeufigkeit | jedes 2. Semester | ||||||||||
Verwendbarkeit |
Bachelor aBM, BM, ES, MA, ME - Grundstudium |
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Veranstaltungen |
Mathematik I
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Biowissenschaften I
Empfohlene Vorkenntnisse |
Für Chemie: Gute Kenntnisse der Chemie und Physik auf dem Niveau der Sekundarstufe II. Für Biomechanik: Mathematik- und Physikkenntnisse auf dem Niveau der Sekundarstufe II. Für Biologie: Biologiekenntnisse auf dem Niveau der Sekundarstufe II. |
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Lehrform | Vorlesung | ||||||||||
Lernziele / Kompetenzen |
Für Chemie:
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Dauer | 1 | ||||||||||
SWS | 6.0 | ||||||||||
Aufwand |
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ECTS | 8.0 | ||||||||||
Voraussetzungen für die Vergabe von LP |
Klausurarbeit, 120 Min. |
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Leistungspunkte Noten |
8 ECTS |
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Modulverantwortlicher |
Prof. Dr. biol. hum. Steffen Wolf |
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Empf. Semester | 1 | ||||||||||
Haeufigkeit | jedes 2. Semester | ||||||||||
Verwendbarkeit |
Bachelor aBM, BM - Grundstudium |
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Veranstaltungen |
Biomechanik, Biologie, Chemie
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Mechanik I
Empfohlene Vorkenntnisse |
Mathematik- und Physik-Kenntnisse auf dem Niveau der Sekundarstufe II, insbesondere Vektorrechnung |
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Lehrform | Vorlesung | ||||||||||
Lernziele / Kompetenzen |
Die Studierenden können
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Dauer | 1 | ||||||||||
SWS | 4.0 | ||||||||||
Aufwand |
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ECTS | 5.0 | ||||||||||
Voraussetzungen für die Vergabe von LP |
Klausurarbeit, 90 Min. |
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Leistungspunkte Noten |
5 ECTS |
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Modulverantwortlicher |
Prof. Dr.-Ing. Michael Volz |
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Empf. Semester | 1 | ||||||||||
Haeufigkeit | jedes 2. Semester | ||||||||||
Verwendbarkeit |
Bachelor aBM, BM, ES, MA, ME - Grundstudium |
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Veranstaltungen |
Technische Mechanik I
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Bedingungen und Strukturen beruflichen Lernens
Empfohlene Vorkenntnisse |
Präsentationstechniken und Erstellen von wissenschaftlichen Arbeiten auf dem Niveau Sekundarstufe II |
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Lehrform | Seminar | ||||||||||
Lernziele / Kompetenzen |
Die Laborpraxis ist eine verpflichtende Gruppenleistung im 1. Semester. Sie läuft semesterbegleitend und schließt am Ende der Vorlesungszeit mit einer Präsentation ab. Die Studierenden lernen
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Dauer | 1 | ||||||||||
SWS | 3.0 | ||||||||||
Aufwand |
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ECTS | 4.0 | ||||||||||
Voraussetzungen für die Vergabe von LP |
Laborarbeit und Referat müssen mit Erfolg bestanden sein. |
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Leistungspunkte Noten |
4 ECTS |
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Modulverantwortlicher |
Prof. Dr.-Ing. Grit Köhler |
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Empf. Semester | 1 | ||||||||||
Haeufigkeit | jedes 2. Semester | ||||||||||
Verwendbarkeit |
Bachelor aBM, BM - Grundstudium |
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Veranstaltungen |
Laborpraxis
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Propädeutikum Angewandte Biomechanik
Empfohlene Vorkenntnisse |
keine |
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Lehrform | Vorlesung | ||||||||||||||||||||
Lernziele / Kompetenzen |
In diesem Modul setzen sich die Studierenden auf der Grundlage eines biopsychosozialen Gesundheitsverständnisses mit den Aktivitäten eines Menschen in Bezug auf Haltung und Bewegung und den dafür erforderlichen Körperstrukturen und -funktionen auseinander. Sie lernen verschiedene Gesundheits- und Krankheitsmodelle sowie die Klassifikationen der Weltgesundheitsorganisation mit ihren Entwicklungsgeschichten und deren gesundheitspolitische Bedeutung kennen und können anhand von Beispielen Anwendungsmöglichkeiten der ICF und ICD 10 zuordnen. Die Studierenden befassen sich mit prinzipiellen Aspekten der funktionellen Anatomie sowie der Biomechanik und ergründen die Systematik körpereigener Gewebestrukturen. Mit Hilfe dieser grundlegenden Kenntnisse sind sie am Ende des Moduls in der Lage, am Beispiel eines Extremitätengelenks die Funktionsweise und das biomechanische Zusammenspiel der beteiligten Strukturen zu beschreiben und zu erklären. |
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Dauer | 1 | ||||||||||||||||||||
SWS | 3.0 | ||||||||||||||||||||
Aufwand |
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ECTS | 3.0 | ||||||||||||||||||||
Voraussetzungen für die Vergabe von LP |
Klausurarbeit, 90 Min. |
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Leistungspunkte Noten |
3 ECTS |
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Modulverantwortlicher |
Rémy Guth M. Sc. |
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Empf. Semester | 1 | ||||||||||||||||||||
Haeufigkeit | jedes 2. Semester | ||||||||||||||||||||
Verwendbarkeit |
Bachelor aBM, BM - Grundstudium |
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Veranstaltungen |
Angewandte Biomechanik I
ICF
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Physik
Empfohlene Vorkenntnisse |
Gute Kenntnisse in Mathematik und Physik auf dem Niveau der Sekundarstufe. Der Mathematik-Vorkurs wird dringend empfohlen! |
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Lehrform | Vorlesung/Labor | ||||||||||||||||||||||||||||||
Lernziele / Kompetenzen |
Ingenieur*innen der Biomechanik benötigen die physikalischen Grundlagen für das Verständnis der im Studium folgenden Fachvorlesungen und insbesondere für alle technischen Fachgebiete in der Praxis. Die Studierenden müssen in der Lage sein, grundlegende physikalische Aufgabenstellungen zu lösen. Dazu gehört die Anwendung von Erhaltungssätzen, Bewegungsgleichungen und Ergebnissen der modernen Physik. In den Vorlesungen Physik I und Physik II werden die physikalischen Zusammenhänge anhand konkreter Beispiele vorgestellt, entwickelt, beschrieben und erläutert und die Anwendung spezieller mathematischer Methoden geübt. Im Praktikum macht die weitgehend selbst aufgebaute Versuchsanordnug, die auch modernen Apparate zugrunde liegenden physikalischen Prinzipien, das Zusammenspiel der benutzten Komponenten und Ihre Beeinflussbarkeit durch den/die Experimentator*in deutlich. In den Versuchen wird die Kunst des Messens und Beobachtens, die Gewinnung quantitativer Zusammenhänge, die Erarbeitung physikalischer Sachverhalte und besonders die kritische Wertung der gewonnenen Ergebnisse geübt. Ebenso muss sich der/die Experimentator*in mit den benutzten Apparaten und ihrer Funktion vertraut machen. Die Experimente werden in kleinen, betreuten Gruppen bearbeitet. Die Schlüsselkompetenzen Kommunikationsfähigkeit und Teamfähigkeit sowie die Umsetzung theoretischer Grundlagen in praktische Anwendungen werden eingeübt. |
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Dauer | 2 | ||||||||||||||||||||||||||||||
SWS | 8.0 | ||||||||||||||||||||||||||||||
Aufwand |
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ECTS | 9.0 | ||||||||||||||||||||||||||||||
Voraussetzungen für die Vergabe von LP |
Physik I: Klausurarbeit, 90 Min. Physik II: Klausurarbeit, 60 Min. Physiklabor: Laborarbeit |
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Leistungspunkte Noten |
Physik I: 5 ECTS, Gewichtung der Modulnote: 2/3 Physik II: 2 ECTS, Gewichtung der Modulnote: 1/3 Physik-Labor: 2 ECTS |
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Modulverantwortlicher |
Prof. Dr.-Ing. Christian Ziegler |
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Empf. Semester | 1 und 2 | ||||||||||||||||||||||||||||||
Haeufigkeit | jedes 2. Semester | ||||||||||||||||||||||||||||||
Verwendbarkeit |
Bachelor aBM, BM, ES, MA, ME - Grundstudium |
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Veranstaltungen |
Physik II
Physik I
Physiklabor
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Grundlagen der Mathematik II
Empfohlene Vorkenntnisse |
Erforderliche Vorkenntnisse: Stoff des Moduls Mathematik I |
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Lehrform | Vorlesung | ||||||||||
Lernziele / Kompetenzen |
Die Studierenden besitzen das Rüstzeug, wesentliche Wirkungszusammenhänge in den angewandten Wissenschaften nachvollziehen zu können und konstruktiv damit umgehen können. Die Studierenden beherrschen die mathematische Fachterminologie, das Instrumentarium und das grundsätzliche Herangehen an Problembehandlungen so, dass sie diese auf konkrete ingenieurmäßige Aufgaben übertragen und anwenden können. Die Studierenden sind in der Lage, Probleme aus der Praxis mit Hilfe des Vorlesungsstoffs selbstständig zu lösen. Durch die bewusste Auswahl an Beispielen und Übungsaufgaben wird der Stoff des Moduls Mathematik I gefestigt. |
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Dauer | 1 | ||||||||||
SWS | 4.0 | ||||||||||
Aufwand |
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ECTS | 5.0 | ||||||||||
Voraussetzungen für die Vergabe von LP |
Klausurarbeit, 90 Min. |
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Leistungspunkte Noten |
5 ECTS |
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Modulverantwortlicher |
Prof. Dr. rer. nat. Harald Wiedemann |
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Empf. Semester | 2 | ||||||||||
Haeufigkeit | jedes 2. Semester | ||||||||||
Verwendbarkeit |
Bachelor aBM, BM, ES, MA, ME - Grundstudium |
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Veranstaltungen |
Mathematik II
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Biowissenschaften II
Empfohlene Vorkenntnisse |
Biomechanik I |
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Lehrform | Vorlesung | ||||||||||
Lernziele / Kompetenzen |
Die Studierenden können
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Dauer | 1 | ||||||||||
SWS | 4.0 | ||||||||||
Aufwand |
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ECTS | 5.0 | ||||||||||
Voraussetzungen für die Vergabe von LP |
Klausurarbeit, 60 Min. und Referat Bionik: ergänzendes Referat als freiwillige Prüfungsleistung möglich |
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Leistungspunkte Noten |
5 ECTS |
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Modulverantwortlicher |
Prof. Dr. biol. hum. Steffen Wolf |
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Empf. Semester | 2 | ||||||||||
Haeufigkeit | jedes 2. Semester | ||||||||||
Verwendbarkeit |
Bachelor aBM, BM - Grundstudium |
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Veranstaltungen |
Biomechanik und Bionik
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Elektrotechnik
Empfohlene Vorkenntnisse |
Erforderliche Vorkenntnisse: Gute Kenntnisse in Mathematik und Physik. |
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Lehrform | Vorlesung | ||||||||||
Lernziele / Kompetenzen |
Die Studierenden müssen in der Lage sein, grundlegende elektrotechnische Aufgabenstellungen zu lösen. Dazu gehört das Berechnen von Gleich- und Wechselstromkreisen, Leistungen im elektrischen Stromkreis, von Kräften und Energien in Feldern einschließlich der messtechnischen Erfassung der elektrischen Grundgrößen. Die Studierenden sollen die elektrotechnischen Grundlagen auf andere Problemfelder übertragen und anwenden können. |
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Dauer | 1 | ||||||||||
SWS | 4.0 | ||||||||||
Aufwand |
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ECTS | 4.0 | ||||||||||
Voraussetzungen für die Vergabe von LP |
Klausurarbeit, 90 Min. |
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Leistungspunkte Noten |
4 ECTS |
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Modulverantwortlicher |
Prof. Dr.-Ing. Grit Köhler |
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Empf. Semester | 2 | ||||||||||
Haeufigkeit | jedes 2. Semester | ||||||||||
Verwendbarkeit |
Bachelor aBM, BM, ES - Grundstudium |
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Veranstaltungen |
Elektrotechnik I
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Anatomie und Technik
Empfohlene Vorkenntnisse |
Kenntnisse der Biomechanik und der Kinematik der Gelenke auf dem Niveau des vorher angebotenen Moduls. |
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Lehrform | Seminar | ||||||||||
Lernziele / Kompetenzen |
Die Studierenden verstehen die biomechanischen Prinzipien beispielhafter anatomischer Strukturen und können sie anhand vergleichbarer Elemente aus der Technik oder aus anderen Anwendungsbereichen erklären. In Form einer Projektarbeit beschreiben oder bauen, erläutern und analysieren die Studierenden statische und/oder dynamische Modelle. Sie sind in der Lage, biomechanische Prinzipien und anatomische Gegebenheiten mit vergleichbaren Elementen aus der Technik (z. B. Zuggurtungsprinzig am Femur (Tractus iliotibialis) - Baukran) oder aus anderen Bereichen zu verknüpfen und so Zusammenhänge zwischen Anatomie und Technik herzustellen. Darüber hinaus kennen die Studierenden die Grundlange und Kriterien wissenschaftlichen Schreibens und wenden sie in der Erstellung ihrer Projektarbeiten erstmalig an.
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Dauer | 1 | ||||||||||
SWS | 2.0 | ||||||||||
Aufwand |
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ECTS | 4.0 | ||||||||||
Voraussetzungen für die Vergabe von LP |
Projektarbeit und Referat |
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Leistungspunkte Noten |
4 ECTS Gewichtung der Modulnote: 75 % Projektarbeit, 25 % Referat |
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Modulverantwortlicher |
Rémy Guth M. Sc. |
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Empf. Semester | 2 | ||||||||||
Haeufigkeit | jedes 2. Semester | ||||||||||
Verwendbarkeit |
Bachelor aBM, BM - Grundstudium |
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Veranstaltungen |
Angewandte Biomechanik II
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Mechanik II
Empfohlene Vorkenntnisse |
Erforderliche Grundkenntnisse: Technische Mechanik I, Mathematik I |
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Lehrform | Vorlesung | ||||||||||||||||
Lernziele / Kompetenzen |
Die Studierenden können
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Dauer | 1 | ||||||||||||||||
SWS | 4.0 | ||||||||||||||||
Aufwand |
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ECTS | 5.0 | ||||||||||||||||
Voraussetzungen für die Vergabe von LP |
Klausurarbeit, 90 Min. |
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Leistungspunkte Noten |
5 ECTS |
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Modulverantwortlicher |
Prof. Dr.-Ing. Gerhard Kachel |
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Empf. Semester | 2 | ||||||||||||||||
Haeufigkeit | jedes 2. Semester | ||||||||||||||||
Verwendbarkeit |
Bachelor aBM, BM, ES, MA, ME - Grundstudium |
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Veranstaltungen |
Technische Mechanik II
Tutorium Technische Mechanik II
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