NWNR100300 Ausgewählte Themen der Biomathematik und der diskreten Mathematik

Art
prüfungsimmanente Lehrveranstaltung
Semesterstunden
6
Vortragende/r (Mitwirkende/r)
Hummel, Sebastian , Padilla Montani, Joaquin , Cordero, Fernando
Organisation
Mathematik
Angeboten im Semester
Wintersemester 2025/26
Unterrichts-/ Lehrsprachen
Deutsch
Lehrinhalt

In diesem Kurs steht die Modellierung realer Phänomene im Vordergrund. Mathematische Werkzeuge wie Differentialgleichungen, lineare Algebra oder Graphentheorie werden jeweils dann eingeführt, wenn sie für das Verständnis biologischer, chemischer oder gesellschaftlicher Systeme benötigt werden.

Zur Unterstützung der Theorie entwickeln wir kurze Python-Programme, mit denen wir das Verhalten der Modelle anschaulich visualisieren und besser verstehen können.

Biologische Modelle: Bevölkerungswachstum, Infektionsprozesse, ökologische Systeme.

Chemische Reaktionen: Modellierung mit Differentialgleichungen nach dem Massenwirkungsgesetz.

Graphenbasierte Modelle: Anwendungen aus Epidemiologie, Netzwerken und anderen Bereichen – mit heuristischen Methoden, wo eine vollständige Theorie nicht notwendig ist.

Eine erfolgreiche Teilnahme an der Lehrveranstaltung eröffnet die Möglichkeit, im direkten Anschluss eine Bachelorarbeit mit Schwerpunkt Modellierung zu beginnen.
Inhaltliche Voraussetzungen (erwartete Kenntnisse)

Differentialrechnung und Grundbegriffe der Integralrechnung.
Lehrziel

Die Studierenden können grundlegende mathematisch-biologische Prozesse beschreiben, analysieren und in Software umsetzen. Sie können Netzwerk-bezogene Probleme mit diskreten mathematischen Strukturen modellieren, analysieren und interpretieren.
Noch mehr Informationen zur Lehrveranstaltung, wie Termine oder Informationen zu Prüfungen, usw. finden Sie auf der Lehrveranstaltungsseite in BOKUonline.