Konzept und Struktur
Der Bachelorstudienganges Luft- und Raumfahrttechnik orientiert sich an den Empfehlungen des Fakultätentages Maschinenbau und Verfahrenstechnik (FTMV) und berücksichtigen die besonderen Anforderungen, die das Fachgebiet Luft- und Raumfahrttechnik mit sich bringt. Entsprechend ähneln die Inhalte denen eines klassischen Maschinenbaustudiums, betonen jedoch luft- und raumfahrttechnische Schwerpunkte bzw. Spezialgebiete.
Der Bachelorstudiengang umfasst Module im Umfang von 180 ECTS-Leistungspunkten. Die Regelstudienzeit für das Studium beträgt 3 Jahre (9 Trimester). Der Studienplan ist in Abbildung 1a dargestellt. Der Studiengang ist in einem Intensivstudium auch in einer Studienzeit von 2 ¼ Jahren (7 Trimester) studierbar. Das Konzept des Intensivstudiums, bei dem die Module in ihrem zeitlichen Verlauf so aufeinander abgestimmt sind, dass einzelne Module ein oder 2 Jahre früher absolviert werden können, hat sich in den vergangenen Jahren bewährt.
Aufbau des Studienganges
Der Aufbau und die Inhalte des Bachelorstudienganges sind grundlagen- und anwendungsorientiert. Hierbei wurde sich daran orientiert, dass die Absolventinnen/Absolventen ein Kompetenzprofil im Sinne der Anforderungen, die durch den Qualifikationsrahmen formuliert werden, aufbauen.
Studierende des Bachelorstudienganges LRT erwerben demnach Fähigkeiten und Fertigkeiten in Fachgebieten, die sich in ein Grundstudium und ein Fachstudium untergliedern lassen, wobei diese zeitlich nicht strikt getrennt sind. Zu den mathematischen und naturwissenschaftlichen Grundlagen gehört auch deren Vertiefung im Sinn der ingenieurwissenschaftlichen und insbesondere der luft- und raumfahrttechnischen Erfordernisse. Daneben gilt es, den Studierenden ingenieurwissenschaftliche Grundlagen zu vermitteln. Im Rahmen des Fachstudiums sind die Kenntnisse aus den ingenieurwissenschaftlichen Grundlagen sowohl anwendungs- als auch grundlagenorientiert zu vertiefen und zu erweitern, um die Fähigkeiten aufzubauen, technische Probleme ganzheitlich und problemorientiert zu betrachten. Im Rahmen des Fachstudiums sind zudem spezifische luft- und raumfahrttechnische Herausforderungen intensiv zu vermitteln, was in entsprechenden Vertiefungs- und Schwerpunktfächern erfolgt. Zur Entwicklung und dem Betrieb technischer Systeme bedarf es weiterführender Kenntnisse, die durch fachübergreifende nichttechnische Fächer abgebildet werden.
Aus diesen prinzipiellen Überlegungen heraus ergeben sich 5 Kategorien von Lehrveranstaltungen, die im Folgenden näher beschrieben werden.
Die mathematisch/naturwissenschaftliche Grundlagenfächer umfassen Module der Höheren Mathematik sowie der Experimentalphysik. Mit diesen Lehrveranstaltungen lernen die Studierenden einerseits naturwissenschaftliche Phänomene und physikalische Effekte kennen sowie Verfahren zu deren Beschreibung mittels mathematischer Methoden, die zur Darstellung von technischen Problemstellungen herangezogen werden können. Andererseits werden die Grundlagen gelegt, um technische Funktionen zu analysieren und sich ergebende Aufgabenstellungen zu lösen. Analytische Lösungsansätze der Mathematik existieren häufig nicht oder reichen nicht aus, um praktische Aufgabenstellungen effektiv zu lösen. Mit den Modulen Numerische Mathematik und Softwareentwicklung für Ingenieure erhalten die Studierenden das Rüstzeug zur numerischen Lösung von Problemstellungen sowie deren Umsetzung in Rechenprogramme.
Die Module zu ingenieurwissenschaftlichen Grundlagen dienen dazu, das Basiswissen des Maschinenbaus bereitzustellen. Die Module zur Technischen Mechanik liefern die Grundlagen für Struktur- und Festigkeitsbetrachtungen. Die Inhalte der Module zur Thermodynamik sind bereits um die spezifischen Herausforderungen der Luft- und Raumfahrttechnik erweitert. Ergänzt werden die Grundlagen um ein Modul Grundlagen der Elektrotechnik. Mit den Modulen zur Werkstoffkunde lernen die Studierenden die Eigenschaften metallischer und nichtmetallischer Werkstoffe sowohl von der phänomenologischen und der chemischen Seite als auch von der werkstoffphysikalischen Seite her kennen. Das zugehörige Praktikum ermöglicht ihnen, erste Erfahrungen im Umgang mit solchen Werkstoffen zu machen und das in den Vorlesungen erlernte Wissen zu veranschaulichen.
Module zur Ergänzung der ingenieurwissenschaftlichen Grundlagen sind Strömungsmechanik und Grundlagen der Aerodynamik, Grundlagen der Wärmeübertragung, Grundlagen der Messtechnik sowie Steuerungs- und Regelungstechnik. Diese Module erlauben die Vertiefung der ingenieurwissenschaftlichen Grundlagen sowie den Aufbau spezifischer für luft- und raumfahrttechnische Systeme notwendiger Kenntnisse. Neben der Vermittlung von Grundwissen ist es das Ziel dieser Module, ein Verständnis für die Komplexität technischer Systeme aufzubauen.
Zu den fachübergreifenden nichttechnischen Fächern gehört das Modul Grundlagen BWL und Management für Ingenieure. Hier lernen die Studierenden, wie die Entwicklung und Entstehung technischer Systeme, im Kontext von Markt, Unternehmen und Gesellschaft betrachtet werden müssen. Die Lösungsfindung in den Ingenieurwissenschaften erfolgt heute überwiegend im Team, Kommunikations- und Präsentationstechniken sind daher erforderlich, um die Kooperation zu gewährleisten. Auch die gesellschaftlichen, psychologischen, ökonomischen und politischen Voraussetzungen und Wirkungen der entwickelten Systeme sind zu betrachten. Schließlich sind Teamfähigkeit und gute Englischkenntnisse wichtige Eigenschaften im Umfeld der Luft- und Raumfahrttechnik. Die Entwicklung individueller Fähigkeiten, die über ingenieurwissenschaftliche Kenntnisse und Fähigkeiten hinausgehen, wird durch Module aus dem universitätsweit angebotenen Begleitprogramm Studium+ gefördert.
Abgerundet wird der Wissensaufbau durch luft- und raumfahrtspezifische Vertiefungs- und Schwerpunktmodule Leichtbau, Antriebssysteme, Grundlagen der Flugmechanik und Luftfahrttechnik und Raumfahrtsysteme. Im Rahmen dieser Module gilt es, das erworbene Grundlagenwissen anzuwenden. Die Studierenden erhalten einen Überblick über das Zusammenspiel der Teildisziplinen in realen technischen Systemen der Luft- und Raumfahrttechnik. Ergänzt wird diese Fächergruppe durch zwei Wahlpflichtmodule, die den Studierenden die Möglichkeit bieten, sich in Fachgebieten entsprechend ihrer Neigungen zu vertiefen.
Um die Kompetenzen, die die Studierenden erwerben, optimal an die zukünftigen Herausforderungen anzupassen, ist es an der Fakultät für Luft- und Raumfahrttechnik selbstverständlich, den Studierenden die Möglichkeit zur Mitarbeit in aktuellen Forschungsprojekten zu eröffnen. Einen ersten direkten Einblick in aktuelle Herausforderungen der Forschung und damit verbunden die Möglichkeit zum wissenschaftlichen Arbeiten erhalten die Studierenden im Rahmen der Module Studienarbeit und Bachelorarbeit. Mit beiden Modulen soll nicht nur ein Anwendungsbezug hergestellt werden sondern gleichzeitig auch durch die Anwendung des erworbenen Wissens die Fähigkeit trainiert werden, Methoden und Kenntnisse in einen Anwendungsbezug zu setzen und zur Problemlösung zu nutzen.
Die Studienarbeit stellt die erste größere Arbeit dar, in der die Studierenden ihre erworbenen Kenntnisse zu Lösung einer abgegrenzten Aufgabe unter Anleitung des wissenschaftlichen Personals bearbeiten. Ziel ist es neben dem oben beschriebenen Kompetenzaufbau, die Methoden des wissenschaftlichen Arbeitens, der Informationsbeschaffung und –verarbeitung sowie des Darstellens und Dokumentierens technisch-wissenschaftlicher Sachverhalte zu erlernen und zu trainieren.
Mit der Bachelorarbeit stellen die Studierenden letztlich unter Beweis, dass sie in der Lage sind, in einem begrenzten Zeitraum eigenständig technisch-wissenschaftliche Problemstellungen zu erkennen und in Aufgaben zu überführen, für die sie dann Lösungen ableiten, konkretisieren und umsetzen. Die Ergebnisse werden durch die Studierenden nicht nur dokumentiert und aufbereitet sondern auch innerhalb eines Entwicklungsteams kommuniziert, präsentiert und dargestellt, sodass sie weiterverarbeitet werden können.
Mit den beschriebenen Ausbildungsinhalten erwerben die Studierenden sowohl notwendiges grundlagenorientiertes als auch anwendungsspezifisches Wissen zur Lösung ingenieurwissenschaftlicher Herausforderungen als auch die Kompetenzen, um an Problemstellungen zielorientiert heranzugehen sowie diese effektiv zu lösen. Die Studierenden werden in der Lage sein, sich nach Einarbeitung in eine konkrete Arbeitsumgebung in aktuelle fachspezifische Aufgabenfelder hineinzudenken und ihr Wissen und ihre Fähigkeiten auf diese anzuwenden. Hierbei wirkt unterstützend, dass neben der fachlichen Kompetenz durch die Ausbildung im Rahmen von Studium+ auch soziale und außerfachliche Kompetenzen gefördert werden.