Physics and Data Science

Das erste Studienjahr ist geprägt von einem hochschuleigenen Angebot an fachspezifischer Ausbildung, das auf den Zugangsqualifikationen der Studenten*innen aufbaut und diese erweitert. Die Studenten*innen wählen Einführungsmodule im Umfang von insgesamt 45 CP aus dem CHOICE-Bereich verschiedener Studienprogramme aus, wobei 15 bis 45 CP zu ihrem angestrebten Hauptfach gehören.

Um den Studienschwerpunkt PHDS zu belegen, müssen im ersten Studienjahr die folgenden CHOICE-Module (30 CP) als Pflichtmodule absolviert werden:

• CHOICE-Modul: Klassische Physik (m, 7,5 CP)
• CHOICE-Modul: Wissenschaftliches Programmieren mit Python (m, 7,5 CP)
• CHOICE-Modul: Moderne Physik (m, 7,5 CP)
• CHOICE-Modul: Mathematische Modellierung (m, 7,5 CP)

Das verbleibende CHOICE-Modul (15 CP) kann je nach Interesse und/oder mit dem Ziel ausgewählt werden, einen Studiengangwechsel zu ermöglichen.

Im zweiten Studienjahr belegen die Studenten*innen insgesamt 45 CP aus einer Auswahl vertiefender, fachspezifischer CORE-Module. Aufbauend auf den einführenden CHOICE-Modulen und unter Anwendung der bisher erworbenen Methoden zielen diese Module darauf ab, das kritische Verständnis der Studenten*innen für die zentralen Theorien, Prinzipien und Methoden ihres Hauptfachs im Hinblick auf den aktuellen Stand des Wissens und bewährte Praktiken zu erweitern.

Für den Studiengang Physics and Data Science müssen die folgenden 45 CP umfassenden CORE-Module absolviert werden:

• CORE-Modul: Analytische Mechanik (m, 5 CP)
• CORE-Modul: Elektrodynamik und Relativitätstheorie (m, 5 CP)
• CORE-Modul: Quantenmechanik (m, 5 CP)
• CORE-Modul: Statistische Physik (m, 5 CP)
• CORE-Modul: Fortgeschrittenes Physiklabor I (m, 5 CP)
• CORE-Modul: Fortgeschrittenes Physiklabor II (m, 5 CP)
• CORE-Modul: Computermodellierung (m, 5 CP)

Außerdem müssen 10 CP aus den folgenden obligatorischen Wahlmodulen des CORE-Moduls erworben werden:

• CORE-Modul: Wissenschaftliche Datenanalyse (me, 5 CP)
• CORE-Modul: Maschinelles Lernen (me, 5 CP)
• CORE-Modul: Fortgeschrittene anorganische Chemie (me, 5 CP)
• CORE-Modul: Physikalische Chemie (me, 5 CP)
• CORE-Modul: Fortgeschrittene organische Chemie (me, 5 CP)

Die CORE-Module „Physics and Data Science“ enthalten, wie ihre Titel bereits andeuten, eine vertiefende Auseinandersetzung mit den wichtigsten Bereichen der Physik und der Data Science.

Im dritten Studienjahr belegen die Studenten*innen 15 CP aus fachspezifischen oder fachnahen, fortgeschrittenen Spezialisierungsmodulen, um ihr Wissen zu festigen und einen Einblick in die aktuellste Forschung in ihren Interessengebieten zu erhalten. Dieser Lehrplanbestandteil wird als Modulangebot bereitgestellt, aus dem die Studenten*innen im fünften und sechsten Semester eine Auswahl treffen können. Die Standardgröße eines Spezialisierungsmoduls beträgt 5 CP, wobei auch kleinere Module mit 2,5 CP möglich sind.

Um Physics and Data Science als Hauptfach zu studieren, müssen 10 CP aus den folgenden fachspezifischen PHYSIK-Spezialisierungsmodulen belegt werden.

• Spezialisierung PHYSICS: Festkörperphysik (me, 5 CP)
• Spezialisierung PHYSICS: Teilchen, Felder und Quanten (me, 5 CP)
• Spezialisierung PHYSICS: Biophysik (me, 2,5 CP)*
• Spezialisierung PHYSICS: Atome und Moleküle (me, 2,5 CP)*
• Spezialisierung PHYSICS: Nanotechnologie (me, 2,5 CP)*
• Spezialisierung PHYSICS: Fortgeschrittene Optik (me, 2,5 CP)*

sowie 5 CP aus den folgenden studiengangsbezogenen Modulen der Spezialisierung Data Science müssen belegt werden:

• Spezialisierung Data Science: Deep Learning (me, 5 CP)
• Spezialisierung Data Science: Stochastische Modellierung und Finanzmathematik (me, 5 CP)

Anstelle der studiengangspezifischen Spezialisierungsmodule können maximal 5 CP aus studiengangsbezogenen Modulen belegt werden:

• MCSSE: Quanteninformatik (ich, 5 CP)
• MMDA-Spezialisierung: Grundlagen der mathematischen Physik (me, 5 CP)
• MMDA-Spezialisierung: Topologie und Differentialgeometrie (ich, 5 CP)
• ECE-CORE: Elektronik (me, 5 CP)
• ECE-CORE: Informationstheorie (me, 5 CP)
• CBT-CORE: Physikalische Chemie (ich, 5 CP)**
• RIS-CORE: Maschinelles Lernen (me, 5 CP)**

(**: nur zulässig, wenn nicht bereits als obligatorischer Wahlpflichtkurs im 2. Studienjahr belegt)

Zusätzlich zu den für den Master erforderlichen 180 CP können weitere Spezialisierungsmodule freiwillig belegt werden (diese sind nicht für den Master relevant). Bitte wenden Sie sich an einen SPC für Physics and Data Science, um weitere Optionen zu erfahren.

Als zentraler Bestandteil des Ansatzes der Constructor University zur Förderung der Beschäftigungsfähigkeit müssen die Studenten*innen ein obligatorisches zweimonatiges Praktikum im Umfang von 15 CP absolvieren, das in der Regel im Sommer zwischen dem zweiten und dritten Studienjahr stattfindet. Dies gibt den Studenten*innen die Möglichkeit, praktische Erfahrungen aus erster Hand in einem beruflichen Umfeld zu sammeln, ihr Wissen und Verständnis in einem beruflichen Kontext anzuwenden, über die Relevanz ihres Studienfachs für Arbeitswelt und Gesellschaft nachzudenken, ihre eigene Rolle in Arbeitswelt und Gesellschaft zu reflektieren und berufliche Orientierung zu finden. Als Alternative zum Vollzeitpraktikum können Studenten*innen, die daran interessiert sind, ein eigenes Unternehmen zu gründen, sich für eine Start-up-Option bewerben, um sich auf die Entwicklung ihres Geschäftsplans zu konzentrieren.

Der CONSTRUCTOR-Studiengang ist ein weiteres wichtiges Merkmal des Bildungsmodells der Constructor University. Der CONSTRUCTOR Track verläuft quer zu den fachspezifischen Modulen CHOICE, CORE und CAREER über alle Studienjahre hinweg und ist ein fester Bestandteil aller Bachelor-Programme. Er bietet ein intellektuelles Instrumentarium für lebenslanges Lernen und fördert den Einsatz vielfältiger Methoden zur Herangehensweise an interdisziplinäre Probleme. Der CONSTRUCTOR Track umfasst insgesamt 45 CP und beinhaltet die Module „Methoden“, „New Skills“-Module sowie „Deutsche Sprache und Geisteswissenschaften“.
 

"Methods"-Module

Methoden wie Mathematik, Statistik, Programmierung, Datenverarbeitung, Präsentationsfähigkeiten, wissenschaftliches Schreiben sowie wissenschaftliche und experimentelle Fertigkeiten werden allen Studenten*innen im Rahmen des Bereichs „Methoden“ in ihrem Studienplan angeboten. Die jeweils einem Studiengang zugeordneten Module vermitteln den Studenten*innen übertragbare akademische Kompetenzen. Sie vermitteln und trainieren spezifische Methoden, die für den gewählten Studiengang jedes Studenten*innen unverzichtbar sind. Die Studenten*innen müssen mindestens 20 CP im Bereich „Methoden“ belegen. Alle „Methods“-Module umfassen jeweils 5 CP.

Um den Studiengang „PHDS“ als Hauptfach zu belegen, müssen die folgenden "Methods"-Module (20 CP) als Pflichtmodule belegt werden:

• "Methods"-Modul: Matrixalgebra und Fortgeschrittene Analysis I (m, 5 CP)
• "Methods"-Modul: Matrixalgebra und Höhere Mathematik II (m, 5 CP)
• "Methods"-Modul: Wahrscheinlichkeit und Zufallsprozesse (m, 5 CP)
• "Methods"-Modul: Statistik und Datenanalyse (m, 5 CP)

PHDS-Studenten*innen können ein zusätzliches "Methods"-Modul aus den folgenden Modulen wählen, das 5 CP im Bereich „CT New Skills“ ersetzt:

• Einführung in die Bioinformatik (me, 5 CP)
• Analytische Methoden (me, 5 CP)
• Finite Mathematik (me, 5 CP)
• Numerische Methoden (me, 5 CP)

"New Skills"-Module

Dieser Teil des Lehrplans bildet ein intellektuelles und konzeptionelles Instrumentarium, das die Fähigkeit zu bestimmten intellektuellen Haltungen fördert, darunter Neugier, Vorstellungskraft, kritisches Denken und Transferfähigkeit. Er fördert eine Reihe individueller und gesellschaftlicher Kompetenzen wie Selbstreflexion, Argumentation und Kommunikation. Schließlich führt er die Studenten*innen in die normativen Aspekte von Forschung und wissenschaftlicher Arbeit ein, einschließlich der Normen, die das Zitieren, Teilen und Zurückhalten von Materialien und Forschungsergebnissen regeln, sowie weiterer Normen, die die Verantwortung von Fachleuten und die professionelle Sichtweise betreffen.

Alle Studenten*innen müssen im zweiten und dritten Studienjahr 20 CP an "New Skills"-Modulen belegen. Von den für die "New Skills"-Module erforderlichen 20 CP können die Studenten*innen 5 CP durch ein zusätzliches "Methods"-Modul ersetzen.

Die Studenten*innen wählen "New Skills"-Module aus dem folgenden Angebot aus:

• "New Skills"-Modul: Logik* (me, 2,5 CP)
• "New Skills"-Modul: Kausalität und Korrelation* (me, 2,5 CP)
• "New Skills"-Modul: Argumentation, Datenvisualisierung und Kommunikation* (me, 5 CP)
• "New Skills"-Modul: Modelle, Matrizen und Theorien komplexer Systeme (me, 5 CP)
• "New Skills"-Modul: Lösung komplexer Probleme (me, 5 CP)
• "New Skills"-Modul: Handlungsfähigkeit, Führung und Verantwortlichkeit (ich, 5 CP)
• "New Skills"-Modul: Community impact project (ich, 5 CP).

Module in Deutsch und Geisteswissenschaften

Die Studenten*innen müssen Module im Bereich Deutsch oder Geisteswissenschaften im Umfang von 5 CP belegen. Deutschkenntnisse fördern das interkulturelle Bewusstsein der Studenten*innen und verbessern ihre Beschäftigungsfähigkeit im Gastland. Sie sind zudem von Vorteil bei der Sicherung der obligatorischen Praktika (zwischen dem 2. und 3. Studienjahr) in deutschen Unternehmen und akademischen Einrichtungen. Die Constructor University unterstützt ihre Studenten*innen im ersten Jahr des CONSTRUCTOR Track beim Erwerb sowohl grundlegender als auch fortgeschrittener Deutschkenntnisse. Nicht-Muttersprachler werden dazu ermutigt, zwei Deutschmodule (jeweils 2,5 CP) zu belegen, sind jedoch nicht dazu verpflichtet. Muttersprachler und andere Studenten*innen, die dieses Angebot nicht in Anspruch nehmen, belegen in jedem der ersten beiden Semester alternative Module im Bereich Geisteswissenschaften.