Materialwissenschaft 1-Fach

Der Masterstudiengang Material- und Ingenieurwissenschaften ist ein eigenständiger viersemestriger Studiengang. Er baut auf dem Bachelorstudiengang der Materialwissenschaften auf, kann aber auch von Studierenden aus fachlich benachbarter Bachelor- und Diplomstudiengänge sowie der Fachhochschul-Diplomanden belegt werden (z.B. Physik, Chemie, Elektrotechnik).

Diese unterschiedliche fachliche Einstiegsqualifikation der Masterstudierenden im Fach Materials Science rührt aus der Interdisziplinarität des Faches, aber auch aus der relativen Seltenheit spezifischer Bachelorstudiengänge in Materials Science; sie entspricht auch nordamerikanischer Erfahrung. Das Programm ist international ausgerichtet.
Der modernen Technik stehen unzählige Werkstoffe zur Verfügung. Die klassische Werkstoffkunde beschäftigt sich vorwiegend mit sogenannten Strukturmaterialen, bei denen mechanische Eigenschaften wie z. B. Festigkeit im Vordergrund stehen. Der junge Studiengang Materialwissenschaft in Kiel ist dem gegenüber auf sog. Funktionsmaterialen ausgerichtet, bei denen funktionelle Eigenschaften für Anwendungen in z. B. der Sensorik, Mikroelektronik, Solarik oder Optik im Brennpunkt des Interesses stehen. Grundlagenforschung, Materialentwicklung, Analytik und Prozesstechnik verbinden sich zusammen mit Themen wie Wirtschaftlichkeit und Umweltverträglichkeit zu einem modernen ingenieurwissenschaftlichen Studiengang.
Besonderes Profil
Die Technische Fakultät der Christian-Albrechts-Universität wurde im Jahre 1990 mit dem Ziel gegründet, des Standort Schleswig-Holstein durch Einrichtung technisch-wissenschaftlicher Studiengänge zu stärken. In der ersten Phase wurden Studiengänge mit Abschluss Dipl.-Ing. für die Fachrichtungen Informatik, Elektrotechnik und Informationstechnik sowie Materialwissenschaft eingeführt. Der Studiengang Materialwissenschaften mit dem Abschluss Diplom wurde bewusst als interdisziplinäres und zukunftsorientiertes Fach mit dem Schwerpunkt "Funktionsmaterialien" angelegt; er ergänzt damit die an der TU Hamburg-Harburg und am GKSS Forschungszentrum Geesthacht mit dem Schwerpunkt "Strukturmaterialien" etablierten Materialwissenschaften.

Die Fakultät hat im Rahmen eines Gesamtkonzepts das gesamte materialwissenschaftliche Studium internationalisiert und vollständig auf das Bachelor- und Mastersystem umgestellt.Beide Studiengänge wurden von der Fachakkreditierungsagentur für Studiengänge der Ingenieur-wissenschaften, der Informatik, der Naturwissenschaften und der Mathematik e.V. akkreditiert und sind somit gemäß EUR-ACE Projekt und Washington Accord europaweit und international an-erkannt. Alle Leistungen werden gemäß des European Credit Transfer System abgerechnet und sind somit europaweit anrechenbar.
Als wichtiger Baustein im Gesamtsystem materialwissenschaftlicher Studiengänge und als Kern der Auslandsorientierung soll der Masterstudiengang auf angewandte Aufgabenstellungen in den Fachrichtungen "Allgemeine Materialwissenschaft und Mechanik" (mit dem Forschungszentrum GKSS in Geesthacht), "Mikrosysteme" (mit dem Institut für Siliziumtechnologie – ISiT –) und "Funktionsmaterialien und Analytik" ausgerichtet werden.
Die Lehrveranstaltungen werden in englischer Sprache abgehalten.

Aufbau des Studiums

Das Studium umfasst 4 Fachsemester einschließlich der Masterprüfung mit der dreimonatigen Masterarbeit (15 Leistungspunkte). Die Lehrveranstaltungen gliedern sich in Pflichtmodule und in Wahlpflichtmodule; der Gesamtumfang des Studienprogrammes beträgt 79 Semesterwochenstunden bzw. 105 Leistungspunkte (LP). Die Wahlpflichtmodule im Umfang von 38 LP können weitestgehend unabhängig voneinander von den Studierenden abgerufen werden.

Im ersten und zweiten Fachsemester sind Grundlagenmodule der materialwissenschaftlichen Kernfächer vorgesehen; sie ermöglichen den Einstieg der Absolventen fachlich benachbarter Bachelor- und Diplomstudiengänge sowie der Fachhochschul-Diplomanden. Diese unterschiedliche fachliche Einstiegsqualifikation der Masterstudierenden im Fach Materials Science rührt aus der Interdisziplinarität des Faches. Im zweiten Studienjahr können sich die Studierenden aufgrund der großen Wahlmöglichkeiten in eine Vertiefungsrichtung spezialisieren.

Alle Module werden studienbegleitend in einem Kredit-Akkumulations-System abgeprüft.
Die Masterprüfung ist bestanden, wenn alle nach der Fachprüfungsordnung erforderlichen Modulprüfungen und die Arbeit bestanden und damit die erforderliche Anzahl von Leistungspunkten erworben wurde.

Die Regelstudienzeit für den Masterstudiengang Materialwissenschaft beträgt 4 Semester.

Nachbar- und Hilfswissenschaften

Wichtige Grundlagenfächer für das Studium der Materialwissenschaft sind Mathematik, Chemie und Physik.Vorbildung

• Grundsätzlich allgemeine Hochschulreife, fachgebundene Hochschulreife.
• in Deutschland eine bestandene Bachelor- oder Diplomprüfung an einer Fachhochschule oder wissenschaftlichen Hochschule in Materialwissenschaft oder einem diesen verwandten Fach
• außerhalb Deutschlands einen Abschluss, der nach Inhalt, Umfang und Anforderungen mindestens einem qualifizierten Bachelorabschluss oder dem Diplomabschluss an einer deutschen Fachhochschule entspricht
• Bescheinigung darüber, dass die Voraussetzungen für die Aufnahme des Masterstudiengangs gemäß Prüfungsordnung erfüllt sind. Weitere Auskünfte erhalten Sie beim zuständigen Prüfungsamt/bei der Studienfachberatung.

Sonstige Kenntnisse und persönliche Neigungen
Voraussetzungen für das Masterstudium der Materialwissenschaft und für eine erfolgreiche Ingenieurtätigkeit sind vor allem:

• gute Mathematik-, Chemie- und Physikkenntnisse sowie weitergehendes Interesse für diese Fächer,
• Fähigkeit zum analytischen Denken, zu konzentrierter Arbeit und zur raschen Durchdringung komplexer Zusammenhänge,
• Interesse für naturwissenschaftliche und technische Zusammenhänge,
• gute bis sehr gute Englischkenntnisse, da im Masterstudiengang nur auf Englisch gelehrt wird,
• hohe Belastbarkeit und konsequentes Zeitmanagement,


• Kenntnisse einer höheren Programmiersprache werden empfohlen.

Fachliche Vorkenntnisse
Mathematik
Analysis, Induktion, Differentialrechnung, Integralrechnung, Potenzreihen, Lineare Algebra, Vektorräume, Skalarprodukt und Norm, lineare Gleichungssysteme, Determinanten, Eigenwerte, Topologische Begriffe im Rn, Richtungsableitung, Gradient, Integralrechnung im Rn, Gebietsintegral, iterierte Integrale, Polar- und Kugelkoordinaten, Differentialgleichungen, lineare Differentialgleichung höherer Ordnung, Kurvenintegrale, Integralsätze von Gauss und Stokes, Komplexe Funktionen, Maximumprinzip, Wahrscheinlichkeitsraum, Stochastik.

Experimentalphysik
Physikalische Größen, SI-System, Kinematik, Dynamik, Arbeit und Energie, Grundbegriffe der Relativitätstheorie, Impuls, Rotationskinematik und –dynamik, Mechanik verformbarer Körper, Schwingungen und Wellen, Wärmelehre, Elektrostatik, Elektrischer Strom und Widerstand, Magnetfelder, Induktion, Magnetische Eigenschaften, Wechselstrom, Elektromagnetische Wellen, Geometrische Optik, Wellenoptik, Grundbegriffe der Quantenphysik.

Numerik
Algorithmen, Fehlerfortpflanzung, Interpolation, Trapezformel, lineare Gleichungssysteme, Ausgleichsprobleme, Methode der kleinsten Quadrate, Iterationsverfahren.

Chemie
Atome, Periodensystem der Elemente, Darstellungen, chemische Bindungen, Struktur von Festkörpern, chemische Kinetik, chemisches Gleichgewicht, pH, Puffer-Lösungen, Säure-Base-Titrationen, Lösungsgleichgewichte, chemische Reaktionen, Redoxreaktionen, Eigenschaften der Gase, Hauptsätze der Thermodynamik, Zustandsänderungen: reine Substanzen, Mischungen, Phasenregel, Ionen, Elektroden, elektrochemische Zellen, Alkalimetalle, Salze, Erdalkalimetalle, Kugelpackungen, Kristallstrukturen, Hauptgruppenmetalle, Edelmetalle, Lanthaniden.

Elektrotechnik
Elektrostatisches Feld, elektrisches Strömungsfeld, Gleichstromnetze, Ausgleichsvorgänge in RC-Netzen, Magnetisches Feld, Induktionsgesetz, Wechselstromgesetz.

Allgemeine Materialwissenschaften
Atomaufbau, Bindungstypen, Potentiale und Potentialtopfbeschreibung, Grundbegriffe der Quantenmechanik, Reale Kristalle, Thermodynamisches Gleichgewicht, Kinetik, Mechanische Eigenschaften, Gläser, Polymer, elastische und plastische Verformung, Bruch, Werkstoffalterung, elektronische Eigenschaften, Elektronen in Kristallen, Strukturbestimmung von Festkörpern, Elektronen im periodischen Gitterpotential, Halbleiter, Halbleiterkontakte und Bauelemente.

Wünschenswert wären die folgenden Informatikkenntnisse
Algorithmen und Spezifikation, Datenstrukturen, Modularität, hohe und niedere Programmiersprachen, Funktionsweise von Mikroprozessoren, Architekturklassen, Befehlscodes, Hardware-Software-Schnittstellen, Programmunterbrechungen, I/O-Programmierung, Realzeitprogrammierung.
PraktikaEs sind mindestens 3 Laborpraktika im Zuge des Studiums durchzuführen. Diese werden an modernsten Geräten innerhalb der Fakultät durchgeführt. Ein Industriepraktikum ist nicht notwendig.
Mögliche Berufe und TätigkeitsfelderMaterialwissenschaftlerinnen und Materialwissenschaftlern stehen vielfältige und abwechslungsreiche Arbeitsfelder offen.
Die Absolventinnen und Absolventen arbeiten hauptsächlich in Firmen, in denen moderne Funkti-onsmaterialien eine zentrale Rolle spielen.
Viele Firmen sind im Bereich Mikroelektronik und Halbleitertechnik tätig, darunter fast alle namhaften Mikrochiphersteller, oder agieren als Zulieferer für die Mikroelektronik. Hinzu kommen Firmen, zu deren Kerngeschäft die Energieversorgung gehört. Dabei stehen Batterien, Akkumulatoren und Brennstoffzellen für mobile elektronische Geräte sowie die Weiterentwicklung der immer bedeutender werdenen Solartechnik im Vordergrund.
Einige Absolventinnen und Absolventen erhalten einen Arbeitsplatz in einem der sehr eng mit der Industrie kooperierenden Fraunhofer-Institute, darunter das in Itzehoe angesiedelte Fraunhofer-Institut für Siliziumtechnologie. Wenige, mehr grundlagenorientierte Absolventinnen und Absol-venten, finden Beschäftigung an einem Max-Planck-Institut.
Bei Vorliebe zur theoretischen Vertiefung streben einige Absolventinnen und Absolventen die Promotion in Forschungseinrichtungen oder Hochschulen im In- und Ausland an.
Der Studienbeginn ist nur zum Wintersemester möglich.
Für Fächer, die einer Zulassungsbeschränkung unterliegen, wird die Einschreibfrist mit dem Zulassungsbescheid mitgeteilt.

Für Studiengänge ohne Zulassungsbeschränkungen findet kein Auswahlverfahren statt; damit erübrigt sich eine vorherige Anmeldung oder Bewerbung.
am 21. und 22. September(Bewerbung frist)