Allgemeine Modulbeschreibungen für das erste Semester Bachelor Bioinformatik 1. Objektorientierte Programmierung 2. 3. 4. 5. 6. Bestehend aus - Vorlesung „Objektorientierte Programmierung“ (Prof. Zimmermann) - Übung zu obiger Vorlesung (A. Thüring) Mathematische Grundlagen der Informatik (Prof. Staiger) Bestehend aus - Vorlesung „Mathematische Grundlagen der Informatik“ (Prof. Staiger) - Übung zu obiger Vorlesung (Dr. Schwarz, J. Mielke) Mathematik B (Diskrete Strukturen, lineare Algebra und Analysis) In diesem Semester bestehend aus - Vorlesung „Lineare Algebra und analytische Geometrie“ (Prof. Goebel) - Übung zu obiger Vorlesung (Dr. Henkel) Grundlagen der Biologie Bestehend aus - Vorlesung „Grundlagen der Botanik“ ( Dr. Ihl, Prof. Johanningmeier, Prof. Humbeck) - Vorlesung „Allgemeine Zoologie“ (Prof. G. Moritz) Zellbiologie Bestehende aus - Vorlesung „Zellbiologie“ (Prof. Klösgen) - Seminar zu obiger Vorlesung (Prof. Klösgen) Allgemeine und Grundlagen der Physikalischen Chemie Bestehend aus - Vorlesung „Allgemeine und Grundlagen der physikalischen Chemie für Bioinformatiker“ (Prof. Weißflog) - Übung zu obiger Vorlesung (Prof. Weißflog) Bemerkung: Termine und Orte für die einzelnen Lehrveranstaltungen sind dem Stundenplan zu entnehmen. Allgemeine Modulbeschreibung Allgemeiner Modultitel: Objektorientierte Programmierung Lernziele: Die Studierenden sollen - die grundlegenden Konstrukte objekt-orientierter Programmiersprachen erlernen - Grundkonzepte von Programmiersprachen verstehen - die gelernten Sprachkonstrukte sinnvoll und mit Verständnis anwenden - objekt-orientierte Grundkonzepte verstehen und anwenden - kleinere objekt-orientierte Programme selbstständig schreiben Inhalte: 1. Einleitung 2. Variablen, Zuweisung, Hintereinanderausführung 3. Basisdatentypen und Ausdrücke 4. Einfache Ablaufsteuerung 5. Prozeduren 6. Gültigkeitsbereiche und Blöcke 7. Ausnahmebehandlung 8. Zusammengesetze Datentypen 9. Klassen 10. Parametrisierte Klassen 11. Vererbung und Polymorphie Studiengangsverwendbarkeit: (AUSZUG !!!) Studien- Studienprogramm StudienModulart gang (Leistungspunkte) semester Bachelor Bioinformatik (180) Teilnahmevoraussetzungen: Dauer: Angebotsturnus: Studentischer Arbeitsaufwand Leistungspunkte: Modulbestandteile: Lehr- und Lernformen Vorlesung mit Übung Bearbeitung der Programmieraufgaben/Selbststudium 1. Benotung Anteil der Modulnote an Abschlussnote Pflichtmodul ja 5/170 keine ein Semester Jährlich im Wintersemester 150 Stunden 5 SWS 4 - Studentische Arbeitszeit in Stunden 60 90 Modulvorleistungen: 1. Regelmäßige Teilnahme in den Übungen 2. Erfolgreiches Lösen von Übungs- und Programmieraufgaben. 3. Die Lösungen zu Übungs- und Programmieraufgabe erklären können Prüfung: Semester WiSe WiSe Prüfungsleistung/en 1. Wiederholung 2. Wiederholung1 schriftliche oder mündliche Prüfung schriftliche oder mündliche Prüfung schriftliche oder mündliche Prüfung Anteil an Modulnote 100% Prüfungstermine: 1.Termin: spätestens am Ende der vorlesungsfreien Zeit des Semesters 1.Wiederholungstermin: spätestens am Ende der vorlesungsfreien Zeit des folgenden Semesters 2.Wiederholungstermin: erst nach Wiederholung des Moduls 1 Die Anzahl von 2. Wiederholungsprüfungen ist für den gesamten Studiengang begrenzt (vergleiche: § 13 Abs. 1 ff) Allgemeine Modulbeschreibung Allgemeiner Modultitel: Mathematische Grundlagen der Informatik Lernziele: Die Lehrveranstaltung hat zum Ziel die Grundlagen aus Mengenlehre, Logik und diskreter Mathematik zu legen. - Verständnis für abstrakte Zusammenhänge, Kenntnis grundlegender mathematischer Methoden, Fähigkeit zum logischen Denken mathematisches Grundlagenwissen als Voraussetzung für selbständiges Lernen und Arbeiten Beherrschen der mathematischen Sprache exaktes und gründliches Arbeiten Anwendung verschiedener Problemlösestrategien und Beweisverfahren Erkennen von Zusammenhängen zwischen verschiedenen Gebieten und Konzepten der Mathematik und Informatik Förderung des logischen Denkens und Abstraktionsvermögens Inhalte: - Mengen, Relationen, Graphen Logik Diskrete Mathematik Algebren Studienprogrammverwendbarkeit: (AUSZUG!!!) Studien- Studienprogramm StudienModulart gang (Leistungspunkte) semester Bachelor Bioinformatik (180) Teilnahmevoraussetzungen: Dauer: Angebotsturnus: Studentischer Arbeitsaufwand Leistungspunkte: 1 Benotung Anteil der Modulnote an Abschlussnote Pflichtmodul ja 5/160 keine ein Semester jedes Wintersemester 150 Stunden 5 Modulbestandteile: Lehr- und Lernformen Vorlesung Mathematische Grundlagen der Informatik Übung Bearbeitung der Übungsaufgaben/Selbststudium/Prüfungsvorbereitung Modulvorleistungen: 1. Regelmäßige Teilnahme in den Übungen 2. Aktive Mitarbeit in den Übungen SWS 2 2 Studentische Arbeitszeit in Stunden 30 30 Semester 90 WiSe WiSe WiSe 3. Erfolgreiches Lösen von Übungsaufgaben 4. Lösungen zu Übungsaufgaben erklären können Modulleistung: Prüfungsleistung/en 1. Wiederholung schriftliche oder mündliche schriftliche oder Prüfung mündliche Prüfung 2. Wiederholung1 schriftliche oder mündliche Prüfung Anteil an Modulnote 100 % Prüfungstermine: 1.Termin: spätestens am Ende der vorlesungsfreien Zeit des Semesters 1.Wiederholungstermin: spätestens am Ende der vorlesungsfreien Zeit des folgenden Semesters 2.Wiederholungstermin: erst nach Wiederholung des Moduls 1 Die Anzahl von 2. Wiederholungsprüfungen ist für den gesamten Studiengang begrenzt (vergleiche: § 13 Abs. 1 ff) Allgemeine Modulbeschreibung Allgemeiner Modultitel: Mathematik B (Diskrete Strukturen, lineare Algebra und Analysis) Lernziele: Vermittlung der Grundlagen über - Algebraische Strukturen - Lineare Algebra - Analysis Inhalte: Die Veranstaltung besteht aus zwei Teilen: Teil 1: Diskrete Strukturen und lineare Algebra - Elementare Logik und Mengentheorie - Gruppen, Ringe, Körper - rationale, reelle, komplexe Zahlen - lineare Gleichungssysteme, Vektoren, Matrizen - Vektorräume und lineare Operatoren - Eigenwerte, Diagonalisierung, Normalformen - Analytische Geometrie Teil 2: Analysis - Folgen, Reihen, Konvergenz - Funktionen und Stetigkeit - Iterationen und Fixpunkte - Differential- und Integralrechnung in einer Variablen - Fourier-Reihen - Differentialrechnung in mehreren Variablen - Vektoranalysis Studienprogrammverwendbarkeit: (AUSZUG!!!) Studien- Studienprogramm StudienModulart gang (Leistungspunkte) semester Bachelor Bioinformatik (180) Teilnahmevoraussetzungen: Dauer: Angebotsturnus: Studentischer Arbeitsaufwand Leistungspunkte: Benotung Anteil der Modulnote an Abschlussnote Pflichtmodul ja 15/170 1+2 keine 2 Semester jährlich, Teil 1 im WS, Teil 2 im SS 450 Stunden 15 Modulbestandteile: Lehr- und Lernformen Vorlesung Mathematik B1 (Lineare Algebra und Analytische Geometrie) Übung Selbststudium Vorlesung Mathematik B2 (Analysis) Übungen SWS Semester 3 Studentische Arbeitszeit in Stunden 45 2 3 2 30 150 45 30 WiSe WiSe SoSe SoSe WiSe Selbststudium - 150 SoSe Modulvorleistungen: Regelmäßige Teilnahme an den Übungen, Lösen von mindestens 50% der Übungsaufgaben und deren Präsentation Prüfung: Prüfungsleistung/en 1. Wiederholung schriftliche oder mündliche schriftliche oder Prüfung mündliche Prüfung 2. Wiederholung1 schriftliche oder mündliche Prüfung Anteil an Modulnote 100 % Prüfungstermine: am Ende des jeweiligen Semesters, Wiederholung zu Beginn des folgenden Semesters 1 Die Anzahl von 2. Wiederholungsprüfungen ist für den gesamten Studiengang begrenzt (vergleiche: § 13 Abs. 1 ff) Allgemeine Modulbeschreibung Modultitel: Grundlagen der Biologie für Bioinformatiker Lernziele: - Erwerb von Grundwissen über die Anatomie und Morphologie pflanzlicher und tierischer Organismen - Grundwissen der physiologischen Prozesse von bakteriellen, pflanzlichen und tierischen Organismen Inhalte: - Anatomie und Morphologie pflanzlicher und tierischer Organismen - Aufbau und vergleichende Betrachtung von Geweben und Organen - charakteristische Lebenszyklen von Pflanzen und Tieren - ökologische Anpassungen und Lebensformen - strukturelle Basis physiologischer Prozesse - grundlegende metabolische Prozesse, wie z.B. Assimilation, Dissimilation - grundlegende entwicklungsbiologische Prozesse in Pflanzen und Tieren Verantwortlichkeiten: Fakultät: Institut: Verantwortliche: Naturwissenschaftliche Fakultät I Institut für Biologie Prof. Dr. Ralf Bernd Klösgen, Prof. Dr. Udo Johanningmeier, Prof. Dr. Klaus Humbeck, Prof. Dr. Gerald Moritz Studiengangsverwendbarkeit: Studien- Studienprogramm gang (Leistungspunkte) Studiensemester Bachelor 1. Bioinformatik Teilnahmevoraussetzungen: Dauer: Angebotsturnus: Studentischer Arbeitsaufwand Leistungspunkte: Modulart Benotung Anteil der Modulnote an Abschlussnote Pflicht Ja 5/170 keine ein Semester jedes Wintersemester 150 Stunden 5 Modulbestandteile: Lehr- und Lernformen SWS Studentische Semester Arbeitszeit In Stunden Vorlesung Grundlagen der Botanik 3 45 WiSe Vorlesung Grundlagen der Zoologie 3 45 WiSe Vor- und Nachbereitung der Vorlesung 60 WiSe Modulvorleistungen: keine Modulleistung Modulleistung 1. Wiederholung 2. Wiederholung Anteil an Modulnote Klausur Klausur Klausur 100% Termine für die Modulleistung: 1. Ende des laufenden Semesters 1. und 2. Wiederholungstermin lt. Studien- und Prüfungsordnung Allgemeine Modulbeschreibung Modultitel: Zellbiologie Lernziele: - umfassende Kenntnis der Biologie prokaryotischer und eukaryotischer Zellen - Verständnis der molekularen Grundlagen zur Struktur, Funktion und Biogenese der Organellen und anderer subzellulärer Strukturen - Verständnis der grundlegenden Mechanismen zellulärer Prozesse Inhalte: - Vergleich prokaryotischer und eukaryotischer Zellorganisation - grundlegende molekulare Struktur und Funktion der wesentlichen Zellkomponenten (u.a. Membranen, Nukleinsäuren, Proteine, Enzyme, Metabolite) - Struktur, Funktion, Biogenese und Phylogenie von Zellorganellen (Endomembransystem, Mitochondrien, Plastiden, Zellkern) - Grundlagen der Vererbung (Replikation, Mitose, Meiose, Befruchtung) - grundlegende molekulare Mechanismen der Genexpression (Transkription, RNAProzessierung, RNA-Export, Translation) - Proteinfaltung, Proteinmodifikation, Proteindegradation, Mechanismen der intrazellulären Proteinsortierung - Struktur und Funktion des Cytoskeletts Verantwortlichkeiten: Fakultät: Institut: Verantwortliche/r: Naturwiss.Fak I – (NW I) Institut für Biologie Prof. Dr. Ralf Bernd Klösgen Studienprogrammverwendbarkeit: (AUSZUG!!!) Studiengang Studienprogramm Studien- Modulart Benotung Anteil der (Leistungspunkte) semester Modulnote an Abschlussnote Bachelor Bioinformatik (180) 1. Pflicht Ja 5/170 Teilnahmevoraussetzungen: Dauer: Angebotsturnus: Studentischer Arbeitsaufwand Leistungspunkte: keine ein Semester jedes Wintersemester 150 Stunden 5 Modulbestandteile: Lehr- und Lernformen SWS Vorlesung Zellbiologie Seminar Selbststudium: Vor- und Nachbereitung von Vorlesung und Seminar Klausurvorbereitung Modulvorleistung/en: Modulleistung: Modulleistung/en Klausur Semester 2 2 – Studentische Arbeitszeit in Stunden 30 30 60 – 30 WiSe WiSe WiSe WiSe keine 1. Wiederholung Klausur 2. Wiederholung Klausur Anteil an Modulnote 100 % Termine für Modulleistungen: – 1. Termin: am Ende der Vorlesungszeit im Wintersemester – 1. Wiederholung: im Sommersemester – 2. Wiederholung: im Sommersemester Allgemeine Modulbeschreibung Modultitel: Allgemeine Chemie und Grundlagen der Physikalischen Chemie für Bioinformatiker Lernziele: - Grundkenntnisse in der allgemeinen und physikalischen Chemie - Erlernen und Anwendung gesetzmäßiger Zusammenhänge zwischen stofflichen, energetischen und kinetischen Größen bei physikalischen und chemischen Prozessen Inhalte: - Aufbau und Eigenschaften der Materie, SI-Einheiten, Einführung in die Atomtheorie, Elementarteilchen, Isotope - Chemische Formeln, Moleküle, Ionen, Reaktionsgleichungen, stöchiometrisches Rechnen - Energiebilanzen chemischer Reaktionen, Kalorimetrie, Reaktionsenergie und –enthalpie, Bildungsenthalpien - Modernes Atommodell, elektromagnetische Strahlung, Elektronenstruktur der Elemente, Quantenzahlen, Periodensystem der Elemente, Periodizität von Eigenschaften - Chemische Bindung, Ionenbeziehung, kovalente Bindung, Mesomerie, Oxidationszahlen, Gitterenergien, Kristallstrukturen, Bindungstheorien (VB-, MO-Theorie), Bindungsverhältnisse und Molekülgeometrie - Zustandsformen der Materie, Aggregatzustände, Zustandsänderungen, - Zustandsgleichungen idealer und realer Gase, kinetische Gastheorie, - Flüssigkeiten, Lösungen, Dampfdruck, Osmose; Kristalle, Kristallgitter, Röntgenbeugung - Reaktionskinetik, Reaktionsgeschwindigkeit in Abhängigkeit von der Konzentration und Temperatur, Energieprofil und Katalyse, Reaktionsmechanismen - Thermodynamik, 1. und 2. Hauptsatz der Thermodynamik, Enthalpie, Entropie, Abhängigkeiten von der Temperatur, freie Enthalpie, exotherme und endotherme Reaktionen - Chemische Gleichgewichte, Massenwirkungsgesetz, Prinzip vom kleinsten Zwang - Säure-Base-Gleichgewichte, Titration, pH-Wert, Indikatoren - Redoxgleichgewichte, stöchiometrische Beschreibung von Redoxreaktionen. Studienprogrammverwendbarkeit: Studiengang Studienprogramm Studiensemester Benotung (Leistungspunkte) Bioinformatik Bachelor Nebenfach Chemie Teilnahmevoraussetzungen: Dauer: Angebotsturnus: Studentischer Aufwand: Leistungspunkte: 1. ja Anteil der Modulnote an Abschlussnote 5/170 keine ein Semester jeweils beginnend im SoSe 150 Stunden 5 Modulbestandteile: Lehr- und Lernformen SWS Studentische Arbeitszeit in Semester Stunden Vorlesung 3 45 WS Übung 1 15 WS Selbststudium 45 WS Klausur (Vorbereitung) Gesamt Modulvorleistungen: - 45 150 WS regelmäßige und aktive Teilnahme an den Übungen Modulleistung: Modulleistungen 1. Wiederholung 2. Wiederholung Mündliche oder schriftliche Prüfung Mündliche oder schriftliche Prüfung Mündliche oder schriftliche Prüfung Anteil an Modulnote 100 % Termine für Modulleistungen: Termin: jeweils am Ende der Vorlesungszeit bis Anfang Semesterpause 1. Wiederholungstermin: 2 Monate nach Vorlesungsende 2. Wiederholungstermin: erst nach Wiederholung des Moduls