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Computational Sciences

Bachelor UH

Universität Basel UNIBAS > Philosophisch-naturwissenschaftliche Fakultät

Kategorien
Ausbildungsort

Basel (BS)

Unterrichtssprache

Deutsch - Englisch

Ausbildungstyp

Universitäre Hochschulen UH

Zeitliche Beanspruchung

Vollzeit

Ausbildungsthemen

Natur, Naturwissenschaften

Studiengebiete

Rechnergestützte Wissenschaften

Swissdoc

6.160.13.0

Aktualisiert 30.06.2022

Beschreibung

Beschreibung der Fachrichtung

Rechnergestützte Wissenschaften verwenden Computersimulationen, um naturwissenschaftliche und technische Probleme zu analysieren und zu lösen. Dabei spielen die mathematische Modellierung und der Umgang mit numerischen Lösungstechniken eine wichtige Rolle. Mehr zum Studiengebiet

Beschreibung des Angebots

Der Bachelorstudiengang Computational Sciences befindet sich an der Schnitt­stelle von Mathematik, Informatik und Naturwissenschaften.

In den Naturwissenschaften entwickeln Forscher*innen neue Theorien und überprüfen diese mittels Experimenten. Solche Experimente können sehr aufwändig, teuer und zeitintensiv sein. Die Möglichkeit, Computersimulationen durchzuführen, hat diese Lage fundamental verändert: Computersimulationen können in vielen Fällen experimentelle Ergebnisse schneller und preisgünstiger vorhersagen oder auch die industrielle Entwicklung beschleunigen.

Der Studiengang Computational Sciences vermittelt die Fähigkeit, moderne Simulationsmethoden in Biologie, Chemie, Informatik, Mathematik oder Physik anzuwenden und zu entwickeln. Das Verstehen des Zusammenspiels von Theorie, Experiment und Simulationsverfahren ist ein zentrales Lernziel. Dabei setzen die Computational Sciences andere Schwerpunkte als die Informatik/Computer Science. Die Computer Science beschäftigt sich mit dem Computer selbst, seiner Hard- und Software. Es wird zum Beispiel Software für Betriebssysteme entwickelt. Für die Computational Sciences steht das Anwenden des Computers auf naturwissenschaftliche Probleme im Vordergrund. In diesem Zusammenhang wird auch Software entwickelt, die jedoch mathematische Gleichungen aus den Naturwissenschaften lösen soll, um physikalische, chemische oder biologische Phänomene zu beschreiben.

Schwerpunkt der Lehre und Forschung

Simulationen beruhen auf mathematischen Modellen der Realität, die in Gleichungen gefasst werden. Die Lösung dieser Gleichungen ist nur dank äusserst rechenintensiver Methoden auf Hochleistungsrechnern möglich. Computersimulationen erlauben so, die Wirklichkeit zu begreifen und Vorhersagen zu treffen.

Der Studiengang wird mit fünf Vertiefungs­richtungen (Majors) angeboten und bereitet damit die Studierenden auf die Problemlösungen in den jeweiligen Fachgebieten vor.

Computational Biology: Die moderne Biologie ist eine quantitative Wissenschaft. Die vollständige Sequenzierung von Genomen beispielsweise führt zu einer Flut an Daten. In der Vertiefungsrichtung Computational Biology werden diese Datenmengen mit computergestützten Methoden analysiert, um die zugrundeliegenden Bauprinzipien zu entschlüsseln.

Computational Chemistry: In der Vertiefungsrichtung Computational Chemistry werden Aus- und Vorhersagen zur räumlichen Struktur von Molekülen, der Reaktivität von chemischen Substanzen oder deren analytischen Eigenschaften gemacht.

Computational Mathematics: In der Vertiefungsrichtung Computational Mathematics werden n effiziente numerische Lösungsverfahren zur Analyse und Simulation komplexer Sachverhalte aus Naturwissenschaft, Technik und Finanzwelt erarbeitet.

Computational Methods: Simulation und Datenanalyse sind gängige Ansätze in sehr vielen Forschungsdisziplinen. Die Kombination aus theoretischen Konzepten und leistungsfähigen Computern revolutioniert die Forschung auf breiter Basis. In der Vertiefungsrichtung Computational Methods wird ein vielfältiges Methodenspektrum, inklusive fundierten Informatikgrundlagen, für die unterschiedlichsten Anwendungsgebiete auch ausserhalb von Biologie, Chemie und Physik vermittelt.

Computational Physics: Die Physik beschreibt unsere Welt mittels weniger, fundamentaler Gleichungen. Deren Lösung war früher mit traditionellen Methoden für komplexe Systeme meist nicht möglich. Die Vertiefungsrichtung Computational Physics bietet hier eine Brückenfunktion und ermöglicht mittels computergestützter Simulationsmethoden die Lösung vieler dieser Gleichungen.

Organisation des Studiums

Der Bachelor ist der erste Studienabschluss vor dem Master. Das Bachelorstudium umfasst insgesamt 180 Kreditpunkte (KP). Alle Studierenden haben ein gemeinsames erstes Studienjahr (Grundstudium). Dieses umfasst 61 KP und soll innerhalb eines Jahres abgeschlossen werden. Falls Kreditpunkte fehlen, kann das Aufbaustudium unter dem Vorbehalt begonnen werden, dass die fehlenden Kreditpunkte innerhalb eines Jahres erworben oder anerkannt werden.

Danach wählen die Studierenden eine der folgenden Vertiefungsrichtungen (Majors): Computational Biology, Computational Chemistry, Computational Mathematics, Computational Methods oder Computational Physics.

Aufbau der Ausbildung

Ein Kreditpunkt (KP) ECTS entspricht ungefähr 30 Arbeitsstunden.

Studienplan Bachelorstudium ECTS
Grundstudium (61 ECTS)
Modul Grundlagen Mathematik 19
Modul Grundlagen Informatik 14
Modul Grundlagen Biologie 2
Modul Grundlagen Chemie 12
Modul Grundlagen Physik 12
Modul Computational Sciences I 2
Aufbaustudium Vertiefungsrichtung «Computational Biology» (119 ECTS) mit den Modulen
Computational Biology mind. 62
Methoden für Computational Sciences 14
Naturwissenschaften mind. 2
Vertiefung Mathematik und Vertiefung Informatik mind.10
Computational Chemistry  
Computational Mathematics  
Physics  
Computational Sciences II mind. 16
Wahlbereich (ausserhalb von Computational Sciences) mind. 12
Aufbaustudium Vertiefungsrichtung «Computational Chemistry» (119 ECTS) mit den Modulen
Computational Chemistry mind. 46
Methoden für Computational Sciences 14
Naturwissenschaften mind. 21
Vertiefung Mathematik mind. 8
Vertiefung Informatik mind. 8
Computational Biology  
Computational Mathematics  
Computational Physics  
Computational Sciences II  
Wahlbereich (ausserhalb von Computational Sciences) mind. 12
Aufbaustudium Vertiefungsrichtung «Computational Mathematics» (119 ECTS) mit den Modulen
Computational Mathematics mind. 49
Methoden für Computational Sciences  14
Naturwissenschaften mind.  4
Vertiefung Mathematik mind. 12
Vertiefung Informatik mind. 6
Computational Sciences II mind. 4
Wahlbereich (ausserhalb von Computational Sciences) mind. 12
Aufbaustudium Vertiefungsrichtung «Computational Methods» (119 KP) mit den Modulen
Computational Sciences II mind. 56
Methoden für Computational Sciences 14
Naturwissenschaften mind. 4
Vertiefung Mathematik  mind. 12
Vertiefung Informatik mind. 6
Computational Biology  
Computational Chemistry  
Computational Physics  
Computational Mathematics  
Wahlbereich (ausserhalb von Computational Sciences) mind. 12
Aufbaustudium Vertiefungsrichtung «Computational Physics» (119 ECTS) mit den Modulen
Computational Physics mind. 62
Methoden für Computational Sciences 14
Vertiefung Mathematik mind. 12
Vertiefung Informatik mind. 8
Computational Sciences II mind. 3
Wahlbereich (ausserhalb von Computational Sciences) mind. 12
Frei wählbar 8
Total 180

Fächerkombination

Die Studiengänge der Phil.-Nat. Fakultät sind grundsätzlich Monostudiengänge mit Vertiefungsmöglichkeiten und einem Wahlbereich. Computational Sciences wird als Monostudiengang angeboten. Eine Kombination mit einem anderen Fach ist nicht möglich.

Praktika

Sprachaufenthalte und Praktika können in das Studium eingebaut werden. Dabei entscheidet die Unterrichtskommission Computational Sciences, inwiefern diese Aktivitäten zum Studium angerechnet werden können. Bei Fragen kann die Studiengangskoordination kontaktiert werden.

Voraussetzungen

Zulassung

Direkte Zulassung

Eidg. anerkannte gymnasiale Maturität, Berufsmaturität mit bestandener Passerelle oder Bachelor-Abschluss einer Fachhochschule bzw. Pädagogischen Hochschule.
Verbindliche Informationen unter: http://www.unibas.ch/zulassung

Anmeldung

Voranmeldung

Anmeldung unter http://www.unibas.ch/anmeldung; Die Anmeldegebühr beträgt CHF 100.-. Anmeldeschluss für das Herbstsemester ist der 30. April, für das Frühjahrsemester der 30. November.

Immatrikulation

Zusammen mit dem Zulassungsentscheid wird über das Verfahren der Immatrikulation informiert. Studierende mit schweizerischer Vorbildung müssen in der Regel nicht persönlich zur Immatrikulation erscheinen.

Kosten

Universität Basel UNIBAS > Philosophisch-naturwissenschaftliche Fakultät

Anmeldegebühren

Die Anmeldegebühr von CHF 100.- wird nicht rückerstattet, falls das Studium nicht aufgenommen wird.
Begründete verspätete Anmeldungen erfordern eine Zusatzgebühr von CHF 150.-

Semestergebühren

Pro Semester (auch für Prüfungssemester) ist eine Pauschale von CHF 850.- (+ CHF 10.- freiwilliger Beitrag für die Studierendenschaft skuba) einzuzahlen.
Hinzu kommen je nach Fachrichtung noch Auslagen für Studienliteratur sowie Lebenshaltungskosten.

Abschluss

  • Bachelor Universitäre Hochschule UH

Bachelor of Science in Computational Sciences (BSc) mit einer der folgenden Vertiefungsrichtungen:
Major in Computational Biology
Major in Computational Chemistry
Major in Computational Mathematics
Major in Computational Methods
Major in Computational Physics

Perspektiven

Weiterführende Masterstudien

Studierende, die einen Bachelor in Computational Sciences erworben haben, können an der Universität Basel in den ihrer Vertiefungsrichtung entsprechenden Masterstudiengang eintreten. Das sind Master Molekularbiologie für Major in Computational Biology, Master Chemie für Major in Computational Chemistry, Master Mathematik für Major in Computational Mathematics, Master Computer Science/Informatik für Major in Computational Methods und Master Physik für Major in Computational Physics.

Praktische Hinweise

Ort / Adresse

  • Basel (BS)

Zeitlicher Ablauf

Beginn

Der Einstieg ist nur im Herbstsemester möglich.

Dauer

Die Regelstudienzeit für den Bachelor beträgt 6 Semester bei Vollzeitstudium. Ein Teilzeitstudium ist möglich, wobei sich die Studienzeit entsprechend verlängert. Eine Studienzeitbeschränkung besteht nicht.

Zeitliche Beanspruchung

  • Vollzeit

Unterrichtssprache

  • Deutsch
  • Englisch

Der Unterricht findet vorwiegend auf Deutsch sowie teilweise auf Englisch statt.

Bemerkungen

Studienfachinformationen / -reglemente

Wegleitungen, Studienpläne und Studienordnungen für den Studiengang Computational Sciences finden sich auf der Webseite der Philosophisch-Naturwissenschaftlichen Fakultät  und unter https://computational.unibas.ch/

Universität Basel UNIBAS > Philosophisch-naturwissenschaftliche Fakultät

Tag der offenen Tür

Im Januar findet ein Infotag für Schulklassen statt.
Jeweils im September stellen sich die einzelnen Fächer an den Informationsabenden für Maturand/innen ("Live aus der Uni Basel") vor.
Weitere Informationen

Reglemente der Fakultät

  • Ordnung für die Bachelor- und Masterstudiengänge sowie die Doktoratsstudien an der Philosophisch-Naturwissenschaftlichen Fakultät der Universität Basel
  • Wegleitungen und allfällige Stundenpläne für die einzelnen Fächer sind auf den entsprechenden Websites veröffentlicht.

Links

Auskünfte / Kontakt

Dr. Sabine Meinel, Studiengangskoordination Computational Sciences, T +41 61 207 57 29, e-mail: sabine.meinel@unibas.chhttps://computational.philnat.unibas.ch

Universität Basel UNIBAS > Philosophisch-naturwissenschaftliche Fakultät

Studienberatung Basel

Steinengraben 5, 4051 Basel
T +41 61 207 29 29/30
www.studienberatung.unibas.ch
studienberatung@unibas.ch

Studiensekretariat der Universität

(Anmeldung und Zulassung)
Petersplatz 1, 4001 Basel
Anfragen über www.unibas.ch/studseksupport (Kontaktformular)

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