194.076 Modeling and Simulation
Diese Lehrveranstaltung ist in allen zugeordneten Curricula Teil der STEOP.
Diese Lehrveranstaltung ist in mindestens einem zugeordneten Curriculum Teil der STEOP.

2020W, VU, 2.0h, 3.0EC

Merkmale

  • Semesterwochenstunden: 2.0
  • ECTS: 3.0
  • Typ: VU Vorlesung mit Übung
  • Format der Abhaltung: Distance Learning

Lernergebnisse

Nach positiver Absolvierung der Lehrveranstaltung sind Studierende in der Lage eigenständig ein typisches, vereinfachtes Modellbildungs und Simulationsexperiment für eine gegebene Forschungsfragestellung durchzuführen. Dieses Kernziel erfordert folgende Teilziele:

  • Studierende verstehen die Grundprinzipien von Modellbildung und Simulation und können den damit verbundenen Standardprozess wiedergeben.
  • Studierende können unterschiedliche Modellbildungskonzepte unterscheiden, klassifizieren und deren Einsatzgebiete benennen.
  • Studierende können mit den in der LVA erklärten Modellierungsstrategien einfache Systeme abstrahieren, konzeptionelle Modelle erstellen und diese auch analysieren.
  • Studierende sind in der Lage die in der LVA vorgestellten Simulatoren zu bedienen und können damit Simulationsmodelle implementieren.

Inhalt der Lehrveranstaltung

Im WS2020 mit Special Issue: Modelling and Simulation of COVID19

Die Vorlesung bietet einen breiten Überblick über Modellbildung und Simulation und deckt nahezu alle damit verbundenen Bereiche ab: Formulierung von Forschungsfragen, System-Abstraktion, Konzeptionelle Modellierung, Implementierung, Design von Simulationsexperimenten, Simulationsausführung bishin zur Ergebnisinterpretation.

Kern der Vorlesung bildet ein breiter Überblick über unterschiedliche Modellierungsmethoden mit Fokus auf: System Dynamics, Differenzengleichungen, Discrete-Event Simulation, Zelluläre Automaten und Agentenbasierte Modellierung. Auf Seiten der Implementierung wird detailliert auf den Simulator Anylogic eingegangen, es wird jedoch auch erklärt, wie MATLAB und Python in zur Implementation von bestimmten Modellen verwendet wird.

Im WS2020 wird zudem ein spezieller Fokus auf die Modellbildung und Simulation der SARS-CoV-2 Pandemie gelegt in dem, aus erster Hand, Auszüge aus der erfolgreichen Zusammenarbeit zwischen der TU Wien und den unterschiedlichen Policy Makern Österreichs im Zuge der Ausbreitungsbekämpfung präsentiert werden.

Methoden

  • Online Vorlesung mit regelmäßiger Diskussion
  • Präsentation von Case Studies
  • Hands-on Programmiermodule
  • Betreute Projektarbeit in Gruppen

Prüfungsmodus

Prüfungsimmanent

Weitere Informationen

Die LVA wird im WS2020 ausschließlich via ZOOM online abgewickelt. Zugehörige Links sind auf der TUWEL Seite der LVA zu finden.

Die Vorbesprechung zur VU findet am Do, 08.10.2020, 14:00-15:00 c.t., mit anschließender einführender Vorlesung 15:00-16:00 statt. In Folge findet die LVA stets Donnerstag in derselben Zeit statt.

Der Aufwand für die LVA setzt sich wie folgt zusammen:

  0.5h   Vorbesprechung
18.5h   Vorlesungs-/Übungs- einheiten (11 x 1.5h, 2 x 1.0h)
  0.5h   Projektvergabe
35.0h   Projektarbeit incl. Meetings mit Projektbetreuuendem
15.0h   Vorbereitung Test
  1.0h   Test
  3.0h   Vorbereitung Projektpräsentation
  1.5h   Projektpräsentation
------------------------
75.0h  = 3 ECTS

Außer an Terminen, die mit der Projektarbeit und dem Test zusammenhängen, herrscht keine Anwesenheitspflicht. Sehr wohl bitten wir aber, den LVA Anmeldezeitraum einzuhalten.

Die LVA wird mithilfe von TUWEL administriert.

Vortragende

Institut

LVA Termine

TagZeitDatumOrtBeschreibung
Do.14:00 - 16:0008.10.2020 - 28.01.2021 194.076: VU Modeling and Simulation
Modeling and Simulation - Einzeltermine
TagDatumZeitOrtBeschreibung
Do.08.10.202014:00 - 16:00 194.076: VU Modeling and Simulation
Do.15.10.202014:00 - 16:00 194.076: VU Modeling and Simulation
Do.22.10.202014:00 - 16:00 194.076: VU Modeling and Simulation
Do.29.10.202014:00 - 16:00 194.076: VU Modeling and Simulation
Do.05.11.202014:00 - 16:00 194.076: VU Modeling and Simulation
Do.12.11.202014:00 - 16:00 194.076: VU Modeling and Simulation
Do.19.11.202014:00 - 16:00 194.076: VU Modeling and Simulation
Do.26.11.202014:00 - 16:00 194.076: VU Modeling and Simulation
Do.03.12.202014:00 - 16:00 194.076: VU Modeling and Simulation
Do.10.12.202014:00 - 16:00 194.076: VU Modeling and Simulation
Do.17.12.202014:00 - 16:00 194.076: VU Modeling and Simulation
Do.07.01.202114:00 - 16:00 194.076: VU Modeling and Simulation
Do.14.01.202114:00 - 16:00 194.076: VU Modeling and Simulation
Do.21.01.202114:00 - 16:00 194.076: VU Modeling and Simulation
Do.28.01.202114:00 - 16:00 194.076: VU Modeling and Simulation

Leistungsnachweis

Der Leistungsnachweis seitzt sich zusammen aus

  • einem Vorlesungstest, zur Überprüfung der theoretischen Kenntnisse, und
  • einer betreuten Projektarbeit in Gruppen mit Abschlusspräsentation, zur Überprüfung des praktischen Verständnisses der LVA Inhalte.

LVA-Anmeldung

Von Bis Abmeldung bis
30.07.2020 00:00 29.10.2020 23:59 29.10.2020 23:59

Curricula

Literatur

Es wird kein Skriptum zur Lehrveranstaltung angeboten.

Vorkenntnisse

Eine absolvierte Mathematik Grundvorlesung wird empfohlen.

Vertiefende Lehrveranstaltungen

Sprache

Englisch