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Murphinski
Anmeldungsdatum: 19.06.2013
Beiträge: 8
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 Murphinski Verfasst am: 21. Aug 2013 22:00 Titel: Mathematik im Physikstudium |
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Guten Abend,
ich beginne nun zum kommenden Wintersemester mein Physikstudium und muss mich in den ersten zwei Woche zwischen zwei verschiedenen Mathematikausbildungen entscheiden.
An meiner Universität werden zu einem Mathematik für Physiker 1-3 (insg. 24Credits) oder Linerare Algebra 1 + Analysis 1-3 + Funktionentheorie (insg. 36Credits) angeboten.
Mich würde gerne interessieren was ihr davon haltet, bzw. was eurer Meinung nach die Vor-und Nachteile der verschiedenen Zweige sind 
Liebe Grüße
Murphinski |
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Jayk
Anmeldungsdatum: 22.08.2008
Beiträge: 1450
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| Jayk Verfasst am: 21. Aug 2013 23:47 Titel: |
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Mir geht es da ähnlich. Für mich persönlich steht allerdings fest, dass ich den mathematisch orientierten Zweig wählen werde. Ich kann da nicht mit Erfahrung dienen, aber möglicherweise interessiert dich ja folgende Seite: http://mathphys.fsk.uni-heidelberg.de/hoema.html
PS: In Heidelberg ist die Situation leicht anders. Funktionentheorie ist nicht geplanter Bestandteil. Es gibt natürlich eine Funktionentheorievorlesung, aber die ist eben für Physikstudenten nicht vorgesehen und man bekommt sie auch nicht angerechnet. Ein bisschen Funktionentheorie ist aber anscheinend auch schon in den Analysisvorlesungen drin. Abgesehen davon ist die Lineare Algebra 1 mit den Mathematikern zusammen Pflicht für alle. Die Analysis 1 ist keine Pflichtvorlesung, wird aber empfohlen, wenn man danach den mathematischen Zweig anwählen möchte, und das wird dann auch mit Credit Points belohnt.
Zuletzt bearbeitet von Jayk am 22. Aug 2013 12:07, insgesamt einmal bearbeitet |
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MI
Anmeldungsdatum: 03.11.2004
Beiträge: 828
Wohnort: München
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| MI Verfasst am: 22. Aug 2013 08:54 Titel: |
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Wenn du später Experimentalphysik machen wirst (was du am Anfang vielleicht noch nicht weißt), reicht die Mathematik für Physiker. Falls du eher theoretisch bist, empfehle ich die Matematikermathematik. Der Nachteil ist, dass man das zu Beginn selten weiß .
Der wesentliche Unterschied ist wohl der, dass die Mathematiker eine beweislastigere Ausbildung haben, weil der Mathematiker lernen muss, Beweise zu führen. Beweise stärken dabei das Verständnis für die Materie (ohne geht's nicht). Wenn du also nicht beweisen kannst, musst du die Mathematik häufig als Black-Box nehmen - das kann dich in der theoretischen Physik ärgern oder von Nachteil sein.
Andererseits, wenn du zu viel Mathematik lernst, kann es dir passieren, dass du sehr viel Wert auf Rigorosität legst - das führt dazu, dass der intuitive, rechengestützte Mathematikzugang der Physik ein wenig abhanden kommt, was dazu führt, dass du sehr viel langsamer bist (wenn du in der theoretischen Physik bei jeder Grenzwertvertauschung überlegst, ob du das jetzt wirklich darfst, dauert's zu lange, wenn du's nicht tust, fällst du in der Mathematik durch ).
Gruß
MI |
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jh8979
Moderator
Anmeldungsdatum: 10.07.2012
Beiträge: 8583
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| jh8979 Verfasst am: 22. Aug 2013 11:22 Titel: |
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| MI hat Folgendes geschrieben: | | Wenn du später Experimentalphysik machen wirst (was du am Anfang vielleicht noch nicht weißt), reicht die Mathematik für Physiker. Falls du eher theoretisch bist, empfehle ich die Matematikermathematik. Der Nachteil ist, dass man das zu Beginn selten weiß . |
Das fasst es im wesentlichen zusammen.
Aber egal wie Du Dich entscheidest, Du verbaust Dir nichts, egal was Du auswählst. Davon abgesehen kann es auch sehr stark von Qualität der Vorlesung (und des Professors der sie hält) abhängen und das kannst Du in keinem Fall vorher wissen.
Wenn Mathematik für Dich (bisher) keine grosse Schwierigkeit war, würde ich in jedem Fall eher die Vorlesung mit den Mathematikern hören an Deiner Stelle. Eine solide mathematische Grundausbildung ist in der Physik immer ein Vorteil. |
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Jayk
Anmeldungsdatum: 22.08.2008
Beiträge: 1450
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| Jayk Verfasst am: 22. Aug 2013 12:12 Titel: |
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| Zitat: | | Aber egal wie Du Dich entscheidest, Du verbaust Dir nichts, egal was Du auswählst. |
Das überrascht mich zu hören. In der von mir verlinkten Fachschafts-Seite wurde ja das Argument angebracht, dass man auf der Grundlage von Mathematik für Physiker schlecht aufbauende Mathematikvorlesungen (es kämen zum Beispiel Numerik oder Partielle Differentialgleichungen in Frage) besuchen kann, weil da ja verlangt wird, dass man beweisen kann. Was haltet ihr davon? |
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jh8979
Moderator
Anmeldungsdatum: 10.07.2012
Beiträge: 8583
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| jh8979 Verfasst am: 22. Aug 2013 12:49 Titel: |
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| Jayk hat Folgendes geschrieben: |
Das überrascht mich zu hören. In der von mir verlinkten Fachschafts-Seite wurde ja das Argument angebracht, dass man auf der Grundlage von Mathematik für Physiker schlecht aufbauende Mathematikvorlesungen (es kämen zum Beispiel Numerik oder Partielle Differentialgleichungen in Frage) besuchen kann, weil da ja verlangt wird, dass man beweisen kann. Was haltet ihr davon? |
Ich meinte, er verbaut sich nichts in Hinblick darauf ob er Experimentalphysik machen will später oder theoretische Physik. Was einem evtl. fehlt lässt sich immer noch dazulernen. Das gilt auch für weiterfuehrende Mathevorlesungen, allerdings wird das natürlich etwas schwerer.
Aber davon abgesehen kommt es stark darauf an, was in der/wie die Mathematik für Physiker gelehrt wird. In der Regel wird auch dort mathematisch bewiesen, nur die Stoffauswahl/tiefe und das mathematische Niveau ist ein wenig anders als in den Vorlesungen für Mathematiker. Es gibt auch etwas das oft "Mathematische Methoden für Physiker" heisst. Das ist in der Tat meistens Rechenmethoden lernen mit wenige/keinen Beweisen, allerdings ist dies meist eine Vorlesung zusätzlich zu den Mathevorlesungen. |
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Jayk
Anmeldungsdatum: 22.08.2008
Beiträge: 1450
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| Jayk Verfasst am: 22. Aug 2013 13:27 Titel: |
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| jh8979 hat Folgendes geschrieben: | | Es gibt auch etwas das oft "Mathematische Methoden für Physiker" heisst. Das ist in der Tat meistens Rechenmethoden lernen mit wenige/keinen Beweisen, allerdings ist dies meist eine Vorlesung zusätzlich zu den Mathevorlesungen. |
In Heidelberg ist das einfach Teil der Vorlesungen zur theoretischen Physik. Also die Matheinhalte tauchen auch explizit im Modulhandbuch auf, z.B. in TheoI (math. Methoden + klass. Mechanik): ODEs, Taylorreihe, komplexe Zahlen, Funktionen mehrerer Veränderlicher, Vektorfelder, krummlinige Koordinaten, Satz von Stokes, Tensoren, Satz von Gauß, in TheoII (analytische Mechanik + Grundlagen Thermodynamik): Variationsrechnung, Differentialformen, PDEs, usw. |
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jh8979
Moderator
Anmeldungsdatum: 10.07.2012
Beiträge: 8583
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| jh8979 Verfasst am: 22. Aug 2013 13:30 Titel: |
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| Jayk hat Folgendes geschrieben: |
In Heidelberg ist das einfach Teil der Vorlesungen zur theoretischen Physik. Also die Matheinhalte tauchen auch explizit im Modulhandbuch auf, z.B. in TheoI (math. Methoden + klass. Mechanik): ODEs, Taylorreihe, komplexe Zahlen, Funktionen mehrerer Veränderlicher, Vektorfelder, krummlinige Koordinaten, Satz von Stokes, Tensoren, Satz von Gauß, in TheoII (analytische Mechanik + Grundlagen Thermodynamik): Variationsrechnung, Differentialformen, PDEs, usw. |
Ich hab nichts anderes behauptet:
| jh8979 hat Folgendes geschrieben: | | ..., allerdings ist dies meist eine Vorlesung zusätzlich zu den Mathevorlesungen. |
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Jayk
Anmeldungsdatum: 22.08.2008
Beiträge: 1450
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| Jayk Verfasst am: 22. Aug 2013 13:37 Titel: |
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Stimmt.  Aber ich glaube, an den meisten anderen Unis sind die mathematischen Methoden eine ganz eigenständige Vorlesung. |
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jh8979
Moderator
Anmeldungsdatum: 10.07.2012
Beiträge: 8583
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| jh8979 Verfasst am: 22. Aug 2013 13:50 Titel: |
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| Jayk hat Folgendes geschrieben: | | Stimmt. Aber ich glaube, an den meisten anderen Unis sind die mathematischen Methoden eine ganz eigenständige Vorlesung. |
Ob an den meisten kann ich nicht sagen, aber in irgendeiner Form gibt es in der Regel "Mathematische Methoden" in den ersten ein-zwei Semestern, damit Physiker zumindest sicher Rechnen können mit Dingen, die sie in den Mathevorlesungen erst Wochen oder Monate später -und z.T. sehr viel abstrakter- lernen. (Dies umfasst in der Regel die Anwendung verschiedener Koordinatensysteme und Integrale und Vektoranalysis in diesen Koordinatensystemen, etc.)
Darüber hinaus sind die Vorlesungen zur Theoretischen Physik natürlich immer sehr Mathematik lastig, da es darum geht aus einer Theorie oder einem Formalismus gewissen Ergebnisse zu berechnen. So ist z.B. die Theo E-Dynamik Vorlesung im wesentlichen lernen wie man bestimmte partielle Differentialgleichungen löst, und die Theo QM Vorlesung wie Störungstheorie funktioniert, etc... Das war es nicht was ich mit "Mathematischen Methoden" gemeint hab. |
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Murphinski
Anmeldungsdatum: 19.06.2013
Beiträge: 8
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| Murphinski Verfasst am: 22. Aug 2013 21:58 Titel: |
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Vielen Dank für die vielen Informationen! Werde nun erstmal die Vorkurse der Mathematiker und Physiker besuchen um beides ein wenig kennenzulernen Mal schaun wie ich mich dann entscheiden werde.
Mir ist jedoch noch aufgefallen, dass an einigen Unis auch noch zusätzlich Numerik I Pflicht ist. Hat die Numerik einen so großen Stellenwert in der Physik, dass man sich überlegen sollte diese vllt. später noch zusätzlich als Nebenfach zu hören ? |
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Jayk
Anmeldungsdatum: 22.08.2008
Beiträge: 1450
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| Jayk Verfasst am: 22. Aug 2013 22:15 Titel: |
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| Murphinski hat Folgendes geschrieben: | | Mir ist jedoch noch aufgefallen, dass an einigen Unis auch noch zusätzlich Numerik I Pflicht ist. Hat die Numerik einen so großen Stellenwert in der Physik, dass man sich überlegen sollte diese vllt. später noch zusätzlich als Nebenfach zu hören ? |
Echt? Ich habe keine gefunden, wo die Pflicht ist. In Heidelberg KANN man die im Wahlpflichtbereich belegen (empfohlen, glaube ich, im 2. Semester), was auch mit Credit Points gewürdigt wird, aber sie ist keine Pflichtvorlesung. Und mir ist auch sonst keine Uni untergekommen, wo das Pflicht wäre, und ich habe mir einige angesehen... |
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Murphinski
Anmeldungsdatum: 19.06.2013
Beiträge: 8
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| Murphinski Verfasst am: 22. Aug 2013 22:26 Titel: |
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An der LMU München zum Beispiel und in früheren Prüfungsordnungen der Uni Konstanz war sie auch Pflicht. |
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Jayk
Anmeldungsdatum: 22.08.2008
Beiträge: 1450
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| Jayk Verfasst am: 22. Aug 2013 23:50 Titel: |
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Tatsache. Aber anscheinend gehen die Wahlmöglichkeiten an der LMU gegen null...
PS (zum Thema): Ich könnte mir schon vorstellen, dass Numerik wichtig ist. Wenn man bedenkt, dass viele Probleme eben nicht mehr analytisch, sondern nur numerisch gelöst werden können. Auf der anderen Seite werden ja auch oft Näherungen gemacht, und es ist doch auch irgendwie Teil eines korrekten naturwissenschaftlichen Vorgehens, dass man abschätzen kann, wie groß der durch Näherung X gemachte Fehler ist. |
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MI
Anmeldungsdatum: 03.11.2004
Beiträge: 828
Wohnort: München
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| MI Verfasst am: 23. Aug 2013 02:03 Titel: |
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Ob du Numerik brauchst hängt auch wieder ganz stark davon ab, was du machst.
Wenn du z.B. in die statistische oder biologische Physik gehst, wirst du vermutlich irgendwelche Modelle simulieren - da kommst du ohne nicht aus. In anderen Bereichen kommt man sehr gut ohne aus, auch wenn es immer sinnvoll ist, die Grundlagen zu kennen.
In Teilen der mathematischen Physik braucht man den Computer nur, wenn man einfach nicht mehr weiter weiß und mal zur besseren Vorstellung ein bisschen simuliert oder wenn man zu faul ist, größere Matrizen von Hand zu mutliplizieren.
Für beides braucht's i.d.R. kaum Numerik.
Wenn man sich nicht festlegen möchte, ist es wohl angebrachter, Funktionalanalysis zu hören (auch mehr als Funktionentheorie, im Endeffekt braucht man von der Funktionentheorie meistens nur drei Dinge: ein bisschen grundlegendes Rechnen mit komplexen Zahlen (für Fouriertransformationen, etc.), den Residuensatz (Integrale ausrechnen) und den Satz von Liouville (kommt schon mal vor)).
Naja, im Endeffekt braucht man sich im Bachelor noch nicht so richtig die Sorgen machen - die Wahlmöglichkeiten sind ohnehin beschränkt (und das ist okay so). Ich selbst bin auch im Master noch mehrfach umgeschwenkt und für die Masterarbeit in einem Gebiet gelandet, was ich vorher ausgeschlossen hatte .
Gruß
MI |
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jh8979
Moderator
Anmeldungsdatum: 10.07.2012
Beiträge: 8583
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| jh8979 Verfasst am: 23. Aug 2013 10:13 Titel: |
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Zumindest die Grundlagen der Numerik sollte man als Physiker beherrschen. Ob man dafür die Mathematik-Vorlesung dazu hören muss ist sicher Ansichtssache. Aber wie immer gilt:
"Je mehr Mathematik ein Physiker kann, desto besser!" 
Aber darüber darf man natürlich die Physik nicht vergessen und man hat ja auch nur beschränkt Zeit. Ich würde an Deiner Stelle erstmal abwarten und anfangen mit dem Studium. Du wirst um Laufe der Zeit schon sehen, was Du brauchst, was Dich interessiert und wo Du mehr Zeit für investieren möchtest. |
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Murphinski
Anmeldungsdatum: 19.06.2013
Beiträge: 8
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| Murphinski Verfasst am: 23. Aug 2013 11:50 Titel: |
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| jh8979 hat Folgendes geschrieben: | Zumindest die Grundlagen der Numerik sollte man als Physiker beherrschen. Ob man dafür die Mathematik-Vorlesung dazu hören muss ist sicher Ansichtssache. Aber wie immer gilt:
"Je mehr Mathematik ein Physiker kann, desto besser!"
Aber darüber darf man natürlich die Physik nicht vergessen und man hat ja auch nur beschränkt Zeit. Ich würde an Deiner Stelle erstmal abwarten und anfangen mit dem Studium. Du wirst um Laufe der Zeit schon sehen, was Du brauchst, was Dich interessiert und wo Du mehr Zeit für investieren möchtest. |
Jap, werde mir während des Vorkurses mal ein paar Skripte und alte Klausuren zu den jeweiligen Vorlesungen anschaun und vergleichen. Dann mal schaun wie ich mich entscheiden werde
Vielen Dank für all die Antworten! Hat mir sehr geholfen  |
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jh8979
Moderator
Anmeldungsdatum: 10.07.2012
Beiträge: 8583
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| jh8979 Verfasst am: 23. Aug 2013 12:01 Titel: |
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| Murphinski hat Folgendes geschrieben: |
Jap, werde mir während des Vorkurses mal ein paar Skripte und alte Klausuren zu den jeweiligen Vorlesungen anschaun und vergleichen. Dann mal schaun wie ich mich entscheiden werde |
Ich weiss nicht, ob das so hilfreich ist bei der Entscheidung. Skripte eventuell, sofern es gute sind, mit ausführlicher Beschreibung der Motivation, Anwendung, etc... Klausuren werden Dir hingegen nichts bringen, sondern Dich höchstens abschrecken, weil Du wenig bis nichts verstehst (was total normal ist, wenn man die zugehörige Vorlesung nicht gehöret hat).
Sprich am besten mit Deinen Übungsgruppenleitern und anderen älteren Semestern an Deiner Uni. Die können Dir besser sagen was Dich erwartet, evtl. sogar ob es sich bei dem Professor, der die Vorlesung in dem Semester hält, besonders lohnt (oder gerade nicht lohnt). Ich habe durchaus Vorlesungen in meinem Studium vertauscht, um sie bei bestimmten Professoren zu hören/ nicht zu hören. |
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