13702 - Anwendung von Numerik, Simulation und Maschinellem Lernen im Bauingenieurwesen Modulübersicht
| Modulnummer: | 13702 |
| Modultitel: | Anwendung von Numerik, Simulation und Maschinellem Lernen im Bauingenieurwesen |
| Application of numerics, simulation methods and machine learning to civil engineering | |
| Einrichtung: | Fakultät 6 - Architektur, Bauingenieurwesen und Stadtplanung |
| Verantwortlich: |
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| Lehr- und Prüfungssprache: | Deutsch |
| Dauer: | 1 Semester |
| Angebotsturnus: | jedes Sommersemester |
| Leistungspunkte: | 6 |
| Lernziele: | In diesem Modul werden grundlegende Kenntnisse zum Verständnis moderner numerischer Simulationsmethoden und Methoden des Maschinellen Lernens in verschiedensten Bereichen von Wissenschaft und Technik vermittelt, insbesondere im Bauingenieurwesen. Durch praktische Übungen mit gängigen Programmpaketen wie MatLab oder Python sowie Finite-Elemente-Software werden die Teilnehmer befähigt, das erworbene Wissen praktisch umzusetzen. |
| Inhalte: | Im ersten Block dieses Moduls werden nach einer kurzen Einführung zur numerischen Lösung von Gleichungen (gewöhnliche Iteration, Newton-Verfahren) die grundlegende Verfahren zur Diskretisierung von Differentialgleichungen besprochen, wie sie in verschiedensten Bereichen auftauchen, z.B. in Statik, Thermodynamik oder Hydromechanik. Der Schwerpunkt dabei liegt auf räumlichen Diskretisierungsmethoden (Finite Differenzen, Ritz-Verfahren, Finite Elemente). Diese werden anhand von Beispielen aus den genannten Bereichen demonstriert, geübt und in entsprechender Software implementiert. Der zweite Block widmet sich einer Einführung in die Methoden des Maschinellen Lernens. Es werden die grundlegenden Konzepte, Begriffe und Fragestellungen eingeführt (Überwachtes/unüberwachtes Lernen, Training, Optimierung, Klassifizierung, Regression) und an Beispielen erläutert. Ausgewählte Algorithmen zur Bearbeitung dieser Fragestellungen werden vorgestellt und anhand eigener Implementierungen mittels verfügbarer Softwarebibliotheken geübt. |
| Empfohlene Voraussetzungen: | Kenntnis des Stoffes der Module:
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| Zwingende Voraussetzungen: | keine |
| Lehrformen und Arbeitsumfang: |
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| Unterrichtsmaterialien und Literaturhinweise: | Literaturempfehlungen:
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| Modulprüfung: | Continuous Assessment (MCA) |
| Prüfungsleistung/en für Modulprüfung: |
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| Bewertung der Modulprüfung: | Prüfungsleistung - benotet |
| Teilnehmerbeschränkung: | keine |
| Zuordnung zu Studiengängen: |
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| Bemerkungen: | keine |
| Veranstaltungen zum Modul: |
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| Veranstaltungen im aktuellen Semester: |
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