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Vorkurse: Vor dem Studium ...

Verpflichtender Selbsttest der Fakultät Physik

Die Teilnahme an einem mathematischen Selbsttest ist verpflichtende Einschreibevoraussetzung für die Bachelor-Studiengänge Physik und Medizinphysik. Dieser Test soll dazu dienen, den Studienanfängerinnen und -anfängern gegebenenfalls einen Hinweis zu geben, in welchem Umfang das Aufarbeiten mathematischer Inhalte noch vor Studienbeginn anzuraten ist. Für eine solche Aufarbeitung bietet die Fakultät Physik in den drei Wochen vor dem Beginn der Vorlesungszeit vorbereitende Kurse an.

Mathematischer Auffrischungskurs der Fakultät Physik

Falls sich beim Selbsttest größere Unsicherheiten gezeigt haben, sollten Sie vor dem eigentlichen Vorkurs unseren mathematischen Auffrischungskurs zur Einübung mathematischer Techniken wahrnehmen. Dieser findet vom 12.10. bis 16.10.2020 statt und wird aus Pandemiegründen in diesem Jahr online angeboten. Eine Möglichkeit zur Anmeldung und weitere Informationen finden Sie hier.

Mathematischer Vorkurs der Fakultät Physik

Wenn Sie bei den meisten Aufgaben des Selbsttests wissen, wie diese zu lösen sind, sind Sie für die Teilnahme am mathematischen Vorkurs der Fakultät Physik gut gerüstet. Dieser findet in diesem Jahr vom 19.10. bis 30.10.2020 statt und die Teilnahme wird allen Studierenden des ersten Semester an der Fakultät Physik empfohlen. Der Vorkurs soll, soweit wie möglich, in Präsenzform (d.h. im Hörsaal und in Seminarräumen) durchgeführt werden. Eine reine online-Teilnahme wird aber auch möglich sein, für diejenigen, die eine solche bevorzugen. Wir sind verpflichtet, beim Abhalten von Präsenzveranstaltungen eine Rückverfolgung der teilnehmenden Personen zu gewährleisten. Hierzu benötigen wir eventuell Ihre Telefonnummer, die Sie bei der Anmeldung zum Vorkurs angeben können. Eine (einfachere) Alternative wird sein, dass Sie über die TU-App einen Barcode einscannen, der sich an Ihrem Sitzplatz befindet. Hierzu müssen Sie dann aber bereits Ihre TU-Zugangsdaten besitzen.

Sie bekommen nach der Anmeldung keine Bestätigungs-Email, sondern lediglich eine Rückmeldung auf dem Bildschirm. Hier geht es zur

Anmeldung zum Vorkurs   

Vorkurs der Fakultät Mathematik

Auch die Fakultät für Mathematik bietet einen Vorkurs an, und zwar vom 28.9. bis 16.10.2020, mit Vorlesungen (2 Stunden täglich) und Übungen (2 Stunden täglich); aktuelle Informationen gibt es hier. Die Anmeldung dort ist bereits möglich. Eine Überschneidung zwischen der Vorlesung dieses Vorkurses und dem Auffrischungskurs wird es nicht geben.

Online-Brückenkurs

Eine sehr gute Wiederholung der Schulmathematik bietet der an mehreren Universitäten und Fachhochschulen mit Unterstützung der Konferenz der Fachbereiche Physik in Deutschland entwickelte kostenlose Online-Brückenkurs Mathematik: http://www.ombplus.de/
Dort können Sie Kapitel durcharbeiten, Ihr Verständnis anhand von Beispielaufgaben testen und Fragen an die Online-Community oder an geschulte Tutoren stellen. Das Durcharbeiten des Brückenkurses ist eine gute Vorbereitung für die mathematischen Vorkurse an der Universität. Da der Stoffumfang nicht gleich ist, ist der Brückenkurs aber kein Ersatz für den Vorkurs.

Auch wichtig ...

... sind Techniken zum "Management" Ihres Studiums und weitere interessante Informationen vom Dortmunder Zentrum Studienstart.
Wichtige Informationen für Studienanfängerinnen und Studienanfänger im Lehramt gibt es beim DoKoLL.

Literatur

Wer mehr tun möchte als den Vorkurs zu besuchen, oder besonders neugierig ist (gute Eigenschaft für angehende Physiker(innen)!), kann sich mithilfe von Büchern weiterbilden. Hier einige Vorschläge:

  • H. J. Korsch
    Mathematik-Vorkurs
    Binomi-Verlag, Springer, ISBN 3-923923-62-7, 127 Seiten, 7,80 €.
    Der Autor lehrt und praktiziert Theoretische Physik an der Universität Kaiserslautern und weiß, was Physiker brauchen.
  • H. J. Korsch
    Mathematische Ergänzungen zur Einführung in die Physik
    Binomi-Verlag, Springer, ISBN 3-923923-62-7, 494 Seiten, 3. Aufl. 2004, 15,80 €.
    Kommentar siehe oben. Dieses Buch baut auf dem Vorkurs auf und ähnelt in der Stoffauswahl dem von Großmann (siehe unten).
  • Klaus Hefft
    Mathematischer Vorkurs zum Studium der Physik
    Spektrum Akademischer Verlag 2006
    340 Seiten
    Basiert auf dem entsprechenden Vorkurs der Universität Heidelberg und ist auch als Online-Version erhältlich.
  • Siegfried Großmann
    Mathematischer Einführungskurs für die Physik
    Teubner Verlag, Stuttgart., ISBN: 3519230747, Taschenbuch - 344 Seiten (2000).
    Altbewährtes und immer wieder überarbeitetes Werk, von einem Theoretischen Physiker. Ist, verglichen mit Schulbüchern, recht anspruchsvoll und enthält etwa die Mathematik, die man in den beiden ersten Semestern des Physikstudiums braucht. Man muss das aber nicht alles schon vor Beginn des Studiums können!
  • Wolfgang Schäfer, Kurt Georgi, Gisela Trippler, Christa Otto
    Mathematik- Vorkurs. Übungs-und Arbeitsbuch für Studienanfänger.
    Teubner Verlag, Leipzig, ISBN:3519002493, Taschenbuch - 444 Seiten (1999).
    In diesem Buch werden die wichtigsten Kapitel der elementaren und höheren Mathematik kurz dargestellt und durch viele durchgerechnete Beispiele erläutert. Viele Übungsaufgaben, zum Teil mit angegebenen Ergebnissen, machen das Buch zum Selbststudium sehr geeignet. Einige der "höheren" Kapitel sind: komplexe Zahlen, Vektorrechnung, Folgen, Grenzwerte und Stetigkeit, Differentialrechnung, Integralrechnung. Das Buch ist sehr empfehlenswert als Wiederholung des Schulstoffs und als Vorbereitung auf den Vorkurs, ersetzt aber nicht dessen Besuch. Einige Gebiete sind für Physikstudenten nicht ausführlich und tief genug dargestellt, z.B. Potenzreihenentwicklungen, transzendente Funktionen und komplexe Zahlen. (Dies gilt zumindest für die 2. Auflage 1993.)
  • Klaus Weltner (Herausgeber)
    Mathematik für Physiker, 2 Bände mit 308 bzw. 238 Seiten und je einer CD-ROM
    Springer Verlag September 2001.
    Mit vielen Aufgaben mit angegebenen Lösungen zur Selbstkontrolle erscheinen diese Bücher für das Selbststudium geeignet. Besser an die Bedürfnisse des Physikstudiums angepasst als Schäfer et al. (lateinische Abk. für "und andere"), beginnt auf etwas höherem Niveau als diese, dafür nicht ganz so viele Beispiele und Aufgaben.
    Stichworte zum Inhalt:
    • Band 1: Funktionen, Differentialrechnung, Integralrechnung, Vektoren, Potenzreihen, komplexe Zahlen, Differentialgleichungen, Funktionen mehrerer Veränderlicher und Felder, partielle und totale Ableitungen
    • Band 2: Mehrfachintegrale, Koordinatensysteme, Oberflächenintegrale, Divergenz und Rotation, Koordinatentransformationen und Matrizen, Determinanten und lineare Gleichungssysteme, Wahrscheinlichkeitsrechnung und Fehlerrechnung, Wellengleichungen und Fourierreihen. (Dieser Text bezieht sich auf die Auflage von 1990 im Vieweg Verlag.)
  • Kurt Meyberg, Peter Vachenauer
    Höhere Mathematik I, II
    Springer Verlag 1999.
    Diese Lehrbücher sind aus einer viersemestrigen Vorlesung für Physiker, Elektrotechniker und Maschinenbauer in München hervorgegangen, also praxisorientiert und anschaulich mit vielen Beispielen und Übungen, aber durchaus nicht anspruchslos. Stofflich gehen sie natürlich weit über den Vorkurs hinaus, dafür hat man auch länger etwas davon. Zum Nacharbeiten von Vorkurs oder Vorlesung sehr gut geeignet.
    • Band I: Zahlen und Vektoren; Funktionen, Grenzwerte, Stetigkeit; Differentiation; Integration; Potenzreihen; Lineare Algebra; Differentiation in mehreren Variablen, Integration in mehreren Variablen.
    • Band II: Gewöhnliche Differentialgleichungen; Funktionentheorie; Fourier-Analysis; partielle Differentialgleichungen; Variationsrechnung
  • Wolfgang Pavel, Ralf Winkler
    Mathematik für Naturwissenschaftler
    Pearson Studium, ISBN 978-3827372321, 592 Seiten, 34,99 €.
  • Markus Otto
    Rechenmethoden für Studierende der Physik im ersten Jahr
    Springer Spektrum, ISBN 978-3662577929, 548 Seiten, 29,99 €.
  • Christian B. Lang , Norbert Pucker 
    Mathematische Methoden in der Physik
    Springer Spektrum, ISBN 978-3662493120, 881 Seiten, 49,99 €.

Hinweise auf weitere nützliche Bücher werden gern entgegengenommen.

Englischsprachige Literatur

If you are not afraid to read technical texts in English (You cannot avoid that anyway, so why not begin right away?) there are some good (rather) new books:

  • Alexander Altland, Jan von Delft
    Mathematics for Physicists: Introductory Concepts and Methods
    Cambridge University Press, 720 pages.
  • Jenny Olive
    Maths: a student's survival guide (A self-help workbook for science and engineering students)
    Cambridge University Press 2000, 564 pages.
    This is a step-by-step workbook for self study starting at rather elementary level (algebra and trigonometry) and covering material, up to and including differentiation, integration and series expansions. There are plenty of worked examples and many hints on how to avoid common mistakes.
  • Kenneth F. Riley, Michael P. Hobson, Stephen J. Bence
    Mathematical methods for physics and engineering - A comprehensive guide
    Cambridge University Press 2000, 1008 pages. E-book freely available from computers within TU Dortmund.
    This is a fat volume containing just about every mathematical technique you may need during your first two years in physics. The book is faster than Olive's. It starts with a review of differentiation and integration and then covers complex numbers, series and limits, differentiation and integration in more than one variable, vectors, matrices, and many more advanced topics. Many worked examples are included, as are exercises with hints and/or answers for self-testing.
  • John S. R. Chisholm, Rosa M. Morris
    Mathematical methods in physics
    North-Holland Publishing Company 1983, 719 pages
    is a good old book. Much like the book by Riley et al. it starts with differentiation and integration and then moves on to more advanced topics.

If you are uncertain about your English reading ability, go to the Universitätsbibliothek. On the 3rd floor ("3. Obergeschoss") you will find thousands of physics books (most of them in English) on the shelves marked with the letter "N". Just have a look and see if you can roughly understand the texts.

Your English is probably ok if you understand this text.