Inhalte & Prüfungen

1. Übersicht

Das technikwissenschaftliche Zusatzstudium besteht aus 10 Leistungsnachweisen. Die Veranstaltungen, in denen Leistungsnachweise erbracht werden können, sind in einen Grundlagen- sowie drei Schwerpunktteile gegliedert. Jeder Leistungsnachweis geht zu gleichen Teilen in die Gesamtnote ein. Der Leistungsnachweis wird nach Wahl des verantwortlichen Dozenten bzw. der verantwortlichen Dozentin in Form einer Klausur, mündlichen Prüfung, Portfolioprüfung, Präsentation, Hausarbeit oder lehrveranstaltungsbegleitenden Aufgabe erbracht.

Das komplette Zusatzstudium ist so konzipiert, dass seine Veranstaltungen begleitend zum Hauptstudium besucht und - im Falle von Jurastudierenden - alle erforderlichen schriftlichen Leistungsnachweise vor der Ersten Juristischen Prüfung erbracht werden können.

2. Lehrveranstaltungen und Leistungsnachweise

Produktentwicklung (TeWiZ)

Die Lehrveranstaltung befasst sich sowohl mit der Theorie als auch der Praxis des klassischen Produktentstehungsprozesses. Basierend auf der konstruktionsmethodischen Herangehensweise von Pahl/Beitz werden die einzelnen Stadien des Entwicklungsprozesses erarbeitet und anhand zahlreicher Beispiele aus der Praxis erläutert. Hierbei werden sowohl unterschiedliche Materialklassen (Kunststoff, Metall, Keramik) als auch aktuelle Themenbereiche wie Lernen von der Natur und Leichtbau vor dem Hintergrund gängiger Fertigungsverfahren und -prozesse dargelegt.

Neben der Darstellung konstruktionsbedingter Kostenentstehungseffekte wird auch ausführlich auf moderne, computergestützte Verfahren der Entwicklung wie CAD, FEA und Virtuelle Realität eingegangen. Ein Mini CAD Kurs macht die Hörer mit der täglichen praktischen Arbeit von Konstrukteuren vertraut.

Maschinenelemente und Mechanik (TeWiZ)

In der Lehrveranstaltung werden die Grundlagen der klassischen industriellen Produktentwicklung vermittelt. Hierbei wird zunächst auf die theoretischen Berechnungsverfahren der Technischen Mechanik eingegangen, die das Grundgerüst zur Ermittlung von Bauteilbelastungen- und -haltbarkeiten liefert. Ergänzende Erwägungen zur Verwendung und Beurteilung von unterschiedlichen Materialien bilden die Basis zur Erarbeitung gängiger Dimensionierungsverfahren und –richtlinien.

Anschaulich anhand von einfachen Beispielen aus der Praxis werden die Studierenden in diese Materie eingeführt, damit durch sie eigenständig eine Vordimensionierung durchgeführt werden kann. Im Weiteren werden ausgewählte Maschinenelemente wie z.B. Kugellager, Schrauben oder Zahnräder in ihren Eigenschaften und Anwendungen sowie deren Auswahl und Berechnung dargestellt. Viele Beispiele aus der betrieblichen Praxis veranschaulichen die Theorie.

Elektrotechnologie (TeWiZ)

Zunächst werden elementare Konzepte und Begriffe der Elektrotechnik behandelt (Ladung, Strom, Spannung, Leistung). Weiterhin wird in wichtige Konzepte der Informations- und Kommunikationstechnik eingeführt (Bauelemente, Strom-/Spannungszusammenhänge, elektrische Schaltungen, Darstellung und Verarbeitung von Informationen). Elektromagnetische Zusammenhänge werden im Hinblick auf wichtige Anwendungen erläutert (Elektrosmog, Funkkommunikation, Radar, Licht). Es folgt eine Darstellung des Grundprinzips der Automatisierung (Regelkreis, Sensoren, Fahrdynamiksysteme). Schließlich wird ausführlich die Erzeugung und Übertragung elektrischer Energie (Generator, Photovoltaik-Zelle, Batterie, elektrisches Netz) sowie ihre Verwendung behandelt (Gleichstrommaschine, Energiesparlampe, Komponenten eines Elektroautos).

Einführung in die Produktionstechnik (TeWiZ)

Diese Lehrveranstaltung entwickelt ein Grundverständnis für die Aufgaben und Tätigkeiten eines Ingenieurs und wird seit vielen Jahren im ersten Semester für Studierende ingenieur-wissenschaftlicher Studiengänge an der Universität Bayreuth angeboten. Es sind keine Vorkenntnisse notwendig und diese Vorlesung ist daher auch für Studierende der Rechtswissenschaften geeignet. Begleitet von einer Filmreihe werden theoretische und praktische Grundlagen aus Konstruktion, Produkt- und Produktionstechnologie sowie verschiedene Fertigungsverfahren vorgestellt. Zahlreiche Beispiele aus Maschinen- und Fahrzeugbau, Luft- und Schifffahrt, Energietechnik und Logistik veranschaulichen die Theorie. Die Besichtigung eines regionalen Industrieunternehmens runden die Veranstaltung ab.

Energietechnik (TeWiZ)

In dieser Vorlesung werden ausgewählte thermodynamische Grundlagen, technische und wirtschaftliche Grundlagen der Umwandlung und Nutzung von Energieträgern und Energiequellen, fossile und erneuerbare Energien und aktuelle Fragen der nationalen und globalen Energieversorgung behandelt. Damit soll ein Überblick über wesentliche Bereiche der Energietechnik gegeben werden und Grundkenntnisse und Fertigkeiten zur Verbindung energietechnischer und -wirtschaftlicher mit energierechtlichen Fragen erworben werden.

Verfahrenstechnik (TeWiZ)

Die Verfahrenstechnik beschäftigt sich mit allen technischen Prozessen, bei denen aus einem Roh- oder Ausgangsmaterial ein Produkt durch die Nutzung thermischer, mechanischer oder chemisch-physikalischer Vorgänge erzeugt wird. (Auch biologische Prozesse gehören zur Verfahrenstechnik; dieser Bereich wird allerdings in der Vorlesung „Biotechnologie für Juristinnen und Juristen“ gesondert behandelt.) Die Verfahrenstechnik steht damit zwischen der Rohstoffgewinnung und der Fertigstellung von Produkten. Im Rahmen der Vorlesung werden verfahrenstechnischen Grundprinzipien anhand wichtiger industrieller Produktionsprozesse erläutert (Erzeugung von Grundchemikalien aus Erdgas, Erdöl und Kohle, Herstellung anorganischer und organischer Basischemikalien sowie ausgewählter Endprodukte, wie Kunststoffe).  Auch werden Prozesse aus den Bereichen Umweltschutz und Energiegewinnung betrachtet, wie z. B. die Autoabgasreinigung oder die Behandlung von Rauchgasen aus Kraftwerken.

Toxikologie und Schadstoffe (TeWiZ)

Ziel dieser Vorlesung ist die Vermittlung von Grundwissen über Schad- bzw. Giftstoffe, insbesondere im Hinblick auf eine objektive und fundierte Betrachtung von Toxizitätsdaten. Dabei werden an ausgewählten Stoffbeispielen die Basisprinzipien der Toxikologie vermittelt. Zusammenhänge zwischen Schadstoff-Exposition, Aufnahmepfaden, innerer Exposition und schadstoffbedingten Effekten werden angesprochen. Da die Analytik eine zentrale Rolle bei der toxikologischen Bewertung von Substanzen spielt, werden auch Methoden zur Erfassung von toxischen Wirkungen vorgestellt.

Biotechnologie (TeWiZ)

Die Umstellung unserer Wirtschaft, insbesondere ihrer Energie- und Rohstoffbasis, auf eine „biobasierende Ökonomie“ wird derzeit breit diskutiert. Im medizinischen Bereich retten gentechnisch hergestellte Medikamente Leben, die Gendiagnostik ermöglicht eine „personalisierte Medizin“ und spätestens seit der Zulassung von Glybera ist auch die Gentherapie am Menschen in der Klinik angekommen. Gleichzeitig begründen diese neuen Möglichkeiten eine Vielzahl von ethischen und juristischen Fragen, z.B. in den Bereichen Lebensmittelsicherheit, Datenschutz, medizinische Versorgung, Patentierbarkeit, Umweltschutz u. a .m.

Im Rahmen der Veranstaltung sollen die zugrundeliegenden Konzepte und Methoden der industriellen und pharmazeutischen Biotechnologie diskutiert werden, z.B.

• Gene und Proteine
• genetisch modifizierte Organismen (GMOs)
• DNA-Diagnostik und -Therapie
• Produktionsorganismen in der Biotechnologie
• biotechnische Produkte für die Medizin
• technische Enzyme in Lebens- und Verbrauchsmitteln
• biotechnologische Aspekte der Energie- und Rohstoffversorgung

Ein weiteres Ziel ist die Vermittlung von natur- und ingenieurwissenschaftlichen Denk- und Arbeitsweisen sowie die Stärkung der Kommunikationsfähigkeit zwischen Juristinnen und Juristen und Naturwissenschaftlern/Ingenieuren.

Werkstoffkunde (TeWiZ)

Die Vorlesung behandelt materialwissenschaftliche Grundlagen vom atomaren Aufbau bis hin zu Bauteilen der verschiedenen Werkstoffklassen (Metall, Keramik und Polymere). Mechanisches Verhalten, Herstellungs- und Verarbeitungstechniken und potenzielle Einsatzgebiete der verschiedenen Materialien sollen aus der Kenntnis kleinster Baueinheiten und der Mikrostruktur heraus verstanden werden. Anhand beispielhafter Schadensfälle sollen die Kenntnisse weiter vertieft werden. Die Vorlesung umfasst auch Grundlagen zu Verbundwerkstoffen und aktuelle Entwicklungen und Anwendungen aus diesem Bereich. Des Weiteren werden Kenntnisse zu funktionellen Werkstoffeigenschaften vermittelt (Leiter, Halbleiter, Dielektrika) und es wird auf elektrotechnische Anwendungen eingegangen.

Werkstofferzeugung und -verarbeitung (TeWiZ)

Untertitel: Industrielle Verfahren in einer rechts- und umweltbewussten Gesellschaft

Die Veranstaltung behandelt die wichtigsten gegenwärtigen Industrieverfahren zur Herstellung und Verarbeitung von Metallen, organischen Polymeren, Silizium für Elektronik- und Photovoltaik-Anwendungen, Glas, Keramik, Pigmenten und Baustoffen. Die Abwägung zwischen Primär- und Sekundärnutzung von Rohstoffen nimmt einen breiten Raum ein, wie auch Aspekte der gegenseitigen Verknüpfung unterschiedlicher Industriezweige, um die Schließung von Stoffkreisläufen zu ermöglichen. Rechtliche Aspekte, wie Genehmigungsverfahren, Umweltauflagen und Emissionsvorschriften werden in Fallbeispielen (Übung) behandelt. Soweit es von der Teilnehmerzahl her möglich ist, werden Exkusionen zu Industriebetrieben angeboten.