Moses - Nachhaltigkeit physikalischer Anwendungen

Anzeigesprache

Diese Modulbeschreibung gilt nicht im aktuellen Semester.

Die Modulbeschreibung gilt nur für den Zeitraum SoSe 2020 - WiSe 2020/21. Die Version für das aktuelle Semester (SoSe 2024) finden Sie hier: Modulbeschreibung des SoSe 2024

Modul / Version:
#20747 / #1

Gültigkeit:
SoSe 2020 - WiSe 2020/21

Standard-Anzeigesprache:
Deutsch

Titel des Moduls:
Nachhaltigkeit physikalischer Anwendungen

Leistungspunkte:
9

Modulverantwortliche*r:
Eisele, Holger

Benotung:
benotet

Prüfungsform:
Portfolioprüfung

Zugehörigkeit

Fakultät:
Fakultät II

Institut:
Institut für Festkörperphysik

Fachgebiet:
Keine Angabe

Prüfungsausschuss:
Physik

Kontakt

Sekretariat:
EW 5-3

Ansprechpartner*in:
Heindel, Tobias

E-Mail-Adresse:
michael.kneissl@tu-berlin.de

Webseite:

https://isis.tu-berlin.de/course/view.php?id=34259

Lernergebnisse

Zentrales Lernergebnis soll das Erkennen von Nachhaltigkeitsaspekten in physikalischen Anwendungen sein. Neben der physikalischen Effizienz und dem Wirkungsgrad von Anwendungen auf Basis physikalischer Effekte und ihrer ökologischen Einordnung z. B. durch Abfallprodukte sollen auch soziale und ökonomische Implikationen betrachtet werden. Neben einer nachhaltigen Herstellung von Produkten soll auch deren gesamter Lebensdauerzyklus unter dem Aspekt der Nachhaltigkeit betrachtet werden, was auch Rohstoffeinsatz, Obsoleszenz, Recycling, Refurbishing sowie deren Entsorgung einschließt. Darüber hinaus soll die Fähigkeit zur wissenschaftlichen Recherche, zur Aufarbeitung von wissenschaftlichen Daten und der wissenschaftlichen Präsentation gestärkt werden. Im Fokus sollen sowohl Anwendungen der Energiegewinnung/Energieumwandlung als auch des Energietransports und vor allem des Energieverbrauchs stehen. Methodisch wird das eigenständige Aufarbeiten von Information aus sowohl wissenschaftlicher als auch grauer Literatur eingeübt. Hierzu ist insbesondere auch das Studium englischsprachiger Literatur notwendig. Ferner werden eine Vielzahl wissenschaftlicher Präsentationstechniken eingeübt (Vortrag, Poster, Dokumentation, Veröffentlichung). Studierende aus naturwissenschaftlichen Studienfächern gewinnen partielle Einblicke in die wissenschaftliche Kultur und Arbeitsweise der Sozialwissenschaften, interessierte Studierende aus dem sozialwissenschaftlichen Bereich erhalten einen Überblick über die physikalischen Grundlagen des Projekts.

Lehrinhalte

Die konkreten Lehrinhalte des Moduls sollen im Rahmen eines eigenständigen Projekts für die Studierenden offen gehalten werden. Sie sollen sich an historischen, aktuellen oder zukünftigen Beispielen physikalischer Anwendungen orientieren. Hierzu können u. a. die folgenden Beispiele und Themen zählen: Dampfmaschine, konventionelle Kraftwerke, Kern- und Fusionskraftwerke, Wasserkraftwerke, Windkraftwerke, Thermosolare Kraftwerke, Solarzellen, Wasseraufspaltung und Brennstoffzellen, Energiespeicherung, Batterien/Akkumulatoren, alternative Brennstoffe, Pumpspeicherwerke, Wechselstrom/Gleichstrom-Transport, öffentlicher und individueller Verkehr, Antriebssysteme, selbstständiges Fahren (LIDAR), Elektroautos und E-Roller, Wohnen (Lage, Heizung/Kühlung, Isolierung, Smart-Living), Wasseraufbereitung und Reinigung, Beleuchtung (Glühbirne, Energiesparlampe, LEDs), Kommunikation, elektronische Medien, individueller Medienkonsum vs. öffentlicher Rundfunk, Datenübertragung und -vorhaltung, WiFi und LiFi, Datenverschlüsselung, Quantencomputer, Memristoren/QD-RAMs/ReRAMs, von Neumann-Computer vs. FPGA Architekturen und Mircocontroller, Micro-LED Bildschirme, Laser-TV, soziale Netzwerke und Reisen. Eigene Ideen und Themen durch Studiernde sind herzlich willkommen.

Modulbestandteile

Pflichtgruppe:

Die folgenden Veranstaltungen sind für das Modul obligatorisch:

Lehrveranstaltungen	Art	Nummer	Turnus	Sprache	SWS	VZ
Nachhaltigkeit physikalischer Anwendungen	PJ	3231 L 10637	SoSe	Deutsch/Englisch	4

Arbeitsaufwand und Leistungspunkte

Nachhaltigkeit physikalischer Anwendungen (PJ):

Aufwandbeschreibung	Multiplikator	Stunden	Gesamt
Plenares Projektseminar	15.0	2.0h	30.0h
			30.0h(~1 LP)

Lehrveranstaltungsunabhängiger Aufwand:

Aufwandbeschreibung	Multiplikator	Stunden	Gesamt
Eigenarbeit Projekt	1.0	120.0h	120.0h
Einarbeitung in extradisziplinäre Wissenschaftskultur und -gepflogenheiten	1.0	40.0h	40.0h
Gruppenarbeit Projektseminar	15.0	2.0h	30.0h
Projektdokumentation	1.0	50.0h	50.0h
			240.0h(~8 LP)

Der Aufwand des Moduls summiert sich zu 270.0 Stunden. Damit umfasst das Modul 9 Leistungspunkte.

Beschreibung der Lehr- und Lernformen

Die zum Einsatz kommenden Lehr- und Lernformen orientieren sich im Wesentlichen an den einzelnen Projekten. Darunter zählen vor allem eigenständige Vorträge, Projektbesprechungen, Teamarbeit, Moderation, eigenständige wissenschaftliche Arbeit, Aufarbeitung wissenschaftlicher Daten, Einordnung und Beurteilung von Publikationen, Anleitung durch den/die Betreuer/in, Posterpräsentation und wissenschaftliche Dokumentation. Die Gruppenarbeit im Projektseminar soll vor allem zur Projektbesprechung und Anleitung durch den/die Betreuer/in genutzt werden, während das plenare Projektseminar der Vorstellung der eigenen Projekte, deren Fortschreiten und dem generellen Überblick dienen. Die Eigenarbeit am Projekt dient dem eigenständigen Fortschritt und der Ausarbeitung der Präsentationen. Im plenaren Projektseminar wird es zu Beginn der Lehrveranstaltung eine Einleitung in das Thema der Nachhaltigkeit im ökonomischen und sozialen Kontext geben.

Voraussetzungen für die Teilnahme / Prüfung

Wünschenswerte Voraussetzungen für die Teilnahme an den Lehrveranstaltungen:

Grundlegender Überblick über die dem Projekt zugrundeliegenden Teile der Experimentalphysik; nach Möglichkeit der Festkörperphysik und/oder der angewandten Physik. Fähigkeit zur eigenständigen Beurteilung physikalischer Sachverhalte. Interesse an inderdisziplinärem Arbeiten und sozialwissenschaftlichem Denken.

Verpflichtende Voraussetzungen für die Modulprüfungsanmeldung:

Dieses Modul hat keine Prüfungsvoraussetzungen.

Abschluss des Moduls

Benotung

benotet

Prüfungsform

Portfolioprüfung

Art der Portfolioprüfung

100 Punkte insgesamt

Sprache

Deutsch/Englisch

Prüfungselemente

Name	Punkte	Kategorie	Dauer/Umfang
Wiederholte Präsentation im plenaren Projektseminar	40	mündlich	Keine Angabe
Abschlusspräsentation	20	flexibel	Keine Angabe
Zusammenfassende Projektdokumentation	40	schriftlich	Keine Angabe

Notenschlüssel

Notenschlüssel »Notenschlüssel 2: Fak IV (2)«

Gesamtpunktzahl	1.0	1.3	1.7	2.0	2.3	2.7	3.0	3.3	3.7	4.0
100.0pt	95.0pt	90.0pt	85.0pt	80.0pt	75.0pt	70.0pt	65.0pt	60.0pt	55.0pt	50.0pt

Prüfungsbeschreibung (Abschluss des Moduls)

Die Benotung erfolgt über die 3 o. g. Prüfungselemente: a) die wiederholten Projektpräsentationen im wöchentlichen plenaren Projektseminar (2-3 pro Semester), die Abschlusspräsentation in der Regel in Form eines Posters mit Diskusssion und einer schriftlichen Ausarbeitung der Projektergebnisse in einer Projektdokumentation. Die Gesamtnote ergibt sich gemäß der o. g. Gewichtung der drei Prüfungselemente.

Dauer des Moduls

Für Belegung und Abschluss des Moduls ist folgende Semesteranzahl veranschlagt:
1 Semester.

Dieses Modul kann in folgenden Semestern begonnen werden:
Sommersemester.

Maximale teilnehmende Personen

Die maximale Teilnehmerzahl beträgt 30.

Anmeldeformalitäten

Die Anmeldung erfolgt in der Lehrveranstaltung "plenares Projektseminar" zum ersten Termin im jeweilgen Semester. Ein persönliches Erscheinen ist notwendig.

Literaturhinweise, Skripte

Skript in Papierform

Verfügbarkeit: nicht verfügbar

Skript in elektronischer Form

Verfügbarkeit: nicht verfügbar

Literatur

Empfohlene Literatur
Wird projektabhängig zur Verfügung gestellt und muss auch eigenständig zusammengetragen werden

Zugeordnete Studiengänge

Semester:

Zeige auch ausgelaufene Studiengänge und StuPOs

Diese Modulversion wird in folgenden Studiengängen verwendet:

	Studiengang / StuPO	StuPOs	Verwendungen	Erste Verwendung	Letzte Verwendung
Dieses Modul findet in keinem Studiengang Verwendung.

Studierende anderer Studiengänge können dieses Modul ohne Kapazitätsprüfung belegen.

Das Modul ist primär für Studierende des Master Physik und des 4. Studienjahres des Studiengangs NidI gedacht. Fortgeschrittene Studierende des Bachelor Physik und Studierende anderer Studiengänge sind ebenfalls willkommen.

Sonstiges

Das Modul wird i.d.R. in deutsch abgehalten. Nichtsdestotrotz können einzelne Gruppen, insbesondere Gruppen mit Austauschstudierenden und Teilnehmende mit nicht-deutschsprachigem Hintergrund, ihre Projektpräsentationen auch in englischer Sprache abfassen. Da Fragestellungen aktueller Forschung Gegenstand der Projekte sein sollen/können, steht die Literatur größtenteils nur englischsprachig zur Verfügung.