Der M.Sc. Computational Engineering an der Ruhr-Universität Bochum richtet sich an Studierende, die technische und physikalische Fragestellungen mit Methoden der numerischen Simulation und Modellierung bearbeiten möchten. Im Zentrum steht das Zusammenspiel von Materialwissenschaft, Festkörperphysik und Programmierung – die RUB nutzt dabei ihre Stärke als Standort mit ausgeprägter Werkstoff- und Ingenieurforschung.
Der Studiengang ist zulassungsfrei und wird in Vollzeit angeboten, sodass sich der Fokus voll auf den Aufbau von Kompetenzen in Simulation, Materialmodellierung und Quantenmechanik legen lässt. Absolvent:innen entwickeln ein tiefes Verständnis dafür, wie sich Materialeigenschaften und physikalische Prozesse am Computer nachbilden und vorhersagen lassen.
36 Module · 120 ECTS gesamt – der vollständige Studienverlauf. Durchsuche alle Module oder filtere nach Semester.
Einführung in Betriebssysteme, moderne Programmiersprachen (Python, Fortran90/C++) und relevante mathematische Software. Die Studierenden lernen, Materialwissenschaftsprobleme in Algorithmen zu abstrahieren und diese in strukturierten Programmiersprachen zu implementieren.
Grundlegende Konzepte der Materialwissenschaft einschließlich Kristalldefekte, Phasendiagramme, Diffusionsprozesse und Phasentransformationen. Vermittlung von Grundwissen über Mikrostrukturen und deren Charakterisierung.
Grundverständnis der Quantenmechanik mit Fokus auf Anwendungen in Festkörperphysik. Behandlung der Schrödinger-Gleichung, Elektronen in periodischen Potentialen, Bandbildung und grundlegende Magnetismus.
Grundkonzepte der mechanischen Materialeigenschaften, thermodynamische Konzepte für Phasenstabilität und statistische Methoden zur Verbindung von makroskopischen zu atomaren Eigenschaften. Behandlung von Wärmeleitung, elektrischer Leitfähigkeit und magnetischen Eigenschaften.
Vertiefung der Quantenmechanik für Materialwissenschaften mit Fokus auf elektronische Strukturberechnungen, insbesondere Dichtefunktionaltheorie (DFT), und deren Anwendungen auf Moleküle und Festkörper.
Verständnis der Korrelation zwischen Mikrostruktur und mechanischen Eigenschaften, Kontinuum-Plastizität und mikromechanische Modellierung. Grundlagen der Finite-Element-Methode und Härtungsmechanismen von Materialien.
Fortgeschrittene kristallographische Konzepte und Streuung/Diffraktion von Elektronen-, Röntgen-, Synchrotron- und Neutronenstrahlung. Anwendung von Rasterelektronenmikroskopie (SEM) und Transmissionselektronenmikroskopie (TEM) zur Materialcharakterisierung.
Relevanz von Oberflächen und Grenzflächen in der Materialwissenschaft sowie experimentelle und rechnergestützte Techniken zu deren Charakterisierung. Verständnis der Beziehung zwischen atomistischen Beschreibungen und makroskopischen Materialeigenschaften.
Überblick über datengesteuerte Methoden einschließlich überwachtes und unüberwachtes Lernen sowie Deep Learning. Anwendung von Python-Tools und Datenbanken im Kontext der Materialwissenschaft.
Prinzipien der mesoskopischen Strukturbildung in kondensierten Systemen als Grundlage der Phase-Field-Theorie. Anwendung in numerischen Simulationen mit Fokus auf dendritisches Wachstum und Phasenübergänge.
Finite-Element- und Finite-Volumen-Methoden zur Lösung von Kontinuumsmechanik-Problemen einschließlich Phasentransformationen. Behandlung von Phase-Field-Methoden, CALPHAD-Thermodynamik und Mean-Field-Modellen.
Modelle für interatomare Wechselwirkungen, Molekulardynamik und kinetische Monte-Carlo-Simulationen zur Berechnung der Evolution von Atomstrukturen. Behandlung von Zeit- und Längenskalen in der atomistischen Modellierung.
Praktische selbstgeleitete Forschung und Projektarbeit als wesentlicher Teil des Studiums.
Masterarbeit als Abschlussleistung des Studiums.
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Moduldaten aus dem offiziellen Modulhandbuch der Hochschule München. Umfang und Angebot können sich je Studien- und Prüfungsordnung ändern.
Computational Engineering an der Ruhr-Universität Bochum verknüpft klassische Ingenieurdisziplinen mit computerbasierten Methoden zur Simulation von Materialien und physikalischen Prozessen. Die enge Anbindung an die Materialwissenschaften der RUB prägt das Profil des Studiengangs deutlich.
Studierende lernen, komplexe technische Systeme nicht nur zu berechnen, sondern auch am Rechner zu modellieren und die Ergebnisse kritisch zu interpretieren – eine Fähigkeit, die in Forschung und Industrie zunehmend gefragt ist.
Zentrale Bausteine sind Programmierkonzepte für materialwissenschaftliche Anwendungen, die Analyse von Mikrostrukturen sowie Grundlagen der Quantenmechanik im Kontext der Festkörperphysik. Diese Kombination vermittelt sowohl praktische Programmierfähigkeiten als auch ein fundiertes physikalisches Verständnis.
Der Studiengang legt Wert darauf, dass Studierende Simulationswerkzeuge nicht nur anwenden, sondern die zugrunde liegenden physikalischen Modelle nachvollziehen und weiterentwickeln können.
Besonders geeignet ist der Studiengang für Personen mit einem Bachelorabschluss in Ingenieurwissenschaften, Physik oder verwandten Fächern, die Interesse an Programmierung und numerischer Modellierung mitbringen.
Wer gerne analytisch denkt, sich für die physikalischen Grundlagen von Materialien interessiert und Freude an computergestützter Arbeit hat, findet hier ein passendes Umfeld.
Absolvent:innen des Studiengangs finden Einsatzmöglichkeiten in Forschung und Entwicklung, insbesondere in Branchen, die auf Materialentwicklung und Simulation angewiesen sind, etwa Automobilzulieferer, Halbleiterindustrie oder Forschungseinrichtungen.
Die Verbindung aus Ingenieurwissen und Simulationskompetenz eröffnet Wege sowohl in industrielle Entwicklungsabteilungen als auch in die akademische Forschung, etwa im Rahmen einer Promotion.
Die Ruhr-Universität Bochum bietet den Studiengang zulassungsfrei und in Vollzeit an, was einen direkten Einstieg ohne Auswahlverfahren ermöglicht. Der Standort Bochum profitiert von der Nähe zu Materialforschungseinrichtungen und einer forschungsstarken Ingenieurfakultät.
Das Vollzeitformat erlaubt eine intensive Auseinandersetzung mit den anspruchsvollen technischen und physikalischen Inhalten des Studiengangs.
Ehrliche Einordnung auf Basis der gebundenen Daten, plus dein persönlicher Match.
Dieser Studiengang hat keinen Numerus Clausus. Deine Abiturnote ist für die Zulassung nicht entscheidend, oft ist sogar ein Einstieg ohne Abitur möglich.
An staatlichen Hochschulen fallen in der Regel keine Studiengebühren an – du zahlst nur den Semesterbeitrag.
| Position | Betrag |
|---|---|
| Studiengebühren | 0 € |
| Semesterbeitrag | ca. 250 bis 350 € / Semester |
| Enthalten | u. a. Semesterticket & Studierendenwerk |
Richtwerte – den genauen Semesterbeitrag nennt die Hochschule.
Wenn du deinen Studiengang über StudySmarter und das StudyKit findest und dich darüber einschreibst, ist die Jobgarantie automatisch dabei.
Findest du innerhalb von 6 Monaten nach deinem Abschluss keinen Job, übernehmen wir dein professionelles Jobcoaching – so lange, bis du einen hast.
Gilt ab dem Tag deines Studienabschlusses.Es gelten die Teilnahmebedingungen. Details und Bedingungen erhältst du mit dem Infomaterial.
Der Studiengang öffnet Türen zu Tätigkeitsfeldern, in denen Simulation und Materialverständnis über den Erfolg von Entwicklungsprojekten entscheiden.
Branchenweite Marktorientierung für Computational Engineering-Profile (brutto pro Jahr), kein hochschulspezifischer Wert. Tatsächliche Gehälter hängen von Branche, Region und Erfahrung ab.
Wie sich der Beruf rund um Computational Engineering durch KI verändert, lässt sich bereits an heutigen Entwicklungen ablesen.
Simulationssoftware und KI-gestützte Verfahren verändern schon jetzt, wie Materialmodellierung und Berechnung durchgeführt werden.
Kompetenzen in Simulation und Materialverständnis werden gezielt durch Module wie Programming Concepts in Materials Science, Elements of Microstructure und Introduction to Quantum Mechanics in Solid-State Physics aufgebaut.
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Kurzprofil der Ruhr-Universität Bochum – Trägerschaft, Format und, wo verfügbar, unsere Einschätzung aus Studierendenbewertungen.
Für diese Hochschule liegen noch keine aggregierten Studierendenbewertungen vor.
Wer wenig Vorerfahrung in Programmierung oder Physik mitbringt, sollte sich auf einen anspruchsvollen Einstieg einstellen, da Module wie die Quantenmechanik im Festkörperkontext fundiertes analytisches Denken voraussetzen.
Nein, der Studiengang ist zulassungsfrei, sodass ein direkter Einstieg ohne Auswahlverfahren möglich ist.
Grundkenntnisse in Physik, Mathematik und idealerweise erste Programmiererfahrung erleichtern den Einstieg, da Module wie die Einführung in die Quantenmechanik der Festkörperphysik anspruchsvoll sind.
Der Studiengang wird in Vollzeit angeboten und führt zum Abschluss Master of Science (M.Sc.).
Absolvent:innen finden Einsatzmöglichkeiten in Forschung und Entwicklung, insbesondere in Branchen mit hohem Bedarf an Materialsimulation, sowie Wege in eine wissenschaftliche Laufbahn.
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