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Ruhr-Universität Bochum · Master

Materials Science and Simulation Master of Science an der Ruhr-Universität Bochum

Der Masterstudiengang Materials Science and Simulation an der Ruhr-Universität Bochum verbindet Werkstoffwissenschaft mit computergestützter Simulation und richtet sich an alle, die Materialien nicht nur untersuchen, sondern am Rechner vorhersagen und designen wollen.
M.Sc.
Master of Science
120
ECTS-Punkte
4 Sem.
Regelstudienzeit
Bochum
Studienort
🤝 Jobgarantie: Job in 6 Monaten nach dem Abschluss – oder wir zahlen dein Coaching.Mehr erfahren →

Über den Studiengang

Materials Science and Simulation an der Ruhr-Universität Bochum ist ein englischsprachiger Masterstudiengang, der klassische Werkstoffwissenschaft mit modernen Simulationsmethoden zusammenbringt. Statt Materialien nur experimentell zu charakterisieren, lernst du, ihr Verhalten – von der atomaren Ebene bis zum Bauteil – rechnerisch zu modellieren und vorherzusagen.

Die RUB ist als Standort für Materialforschung im Ruhrgebiet gut positioniert, mit enger Anbindung an Physik, Maschinenbau und Materialwissenschaft. Der Studiengang ist zulassungsfrei, richtet sich aber inhaltlich klar an Studierende mit einem naturwissenschaftlich-technischen Erststudium.

Im Zentrum steht die Verzahnung von Programmierkenntnissen, Festkörperphysik und Mikrostrukturverständnis – eine Kombination, die in dieser Form nicht an jeder Hochschule angeboten wird.

Curriculum & Module

14 Module · 120 ECTS gesamt – der vollständige Studienverlauf. Durchsuche alle Module oder filtere nach Semester.

14 Module · 120 ECTS
1. Semester6 ECTS

Programming Concepts in Materials Science

Einführung in Betriebssysteme und moderne Programmiersprachen (Python, Fortran90/C++) mit Anwendungen auf numerische Probleme in der Materialwissenschaft wie Dateninterpolation, numerische Integration und Lösung von Differentialgleichungen.

1. Semester3 ECTS

Elements of Microstructure

Grundlagen der Materialwissenschaft einschließlich Kristalldefekte, Thermodynamik, Kinetik und Phasentransformationen sowie Grundlagen der Materialcharakterisierung.

1. Semester6 ECTS

Introduction to Quantum Mechanics in Solid-State Physics

Grundlagen der Quantenmechanik mit Anwendungen auf Materialwissenschaft und Festkörperphysik, einschließlich Schrödinger-Gleichung, Elektronen in periodischem Potential und Bandstruktur.

1. Semester6 ECTS

Statistical Mechanics and Fundamental Materials Physics

Beschreibung mechanischer Eigenschaften von Materialien, thermodynamische Konzepte für Phasenstabilität und statistische Methoden zur Verbindung physikalischer Größen mit atomaren Eigenschaften.

2. Semester4 ECTS

Quantum Mechanics in Materials Science

Vertiefung der Quantenmechanik-Anwendungen in der Materialwissenschaft mit Fokus auf Dichtefunktionaltheorie, elektronische Strukturberechnungen und deren Implementierung.

2. Semester4 ECTS

Microstructure and Mechanical Properties

Verständnis von mechanischem Gleichgewicht, Finite-Element-Methode und Kontinuumplastizität mit Anwendung auf die Korrelation zwischen Mikrostruktur und mechanischen Eigenschaften.

2. Semester6 ECTS

Advanced Characterization Methods

Fortgeschrittene kristallographische Konzepte, Streuung und Beugung sowie Techniken wie Rasterelektronenmikroskopie (SEM) und Transmissionselektronenmikroskopie (TEM) zur Materialcharakterisierung.

2. Semester6 ECTS

Interfaces and Surfaces

Relevanz von Oberflächen und Grenzflächen in der Materialwissenschaft mit experimentellen und rechnergestützten Techniken zur Charakterisierung sowie Verständnis der Beziehung zu Materialeigenschaften.

2. Semester6 ECTS

Data-Driven Materials Science

Datengesteuerte Methoden einschließlich überwachtes und unüberwachtes Lernen, Deep Learning, sowie Datenverwaltung und Python-Implementierung für Materialwissenschaftsanwendungen.

2. Semester6 ECTS

Phase-Field Theory and Application

Prinzipien der mesoskopischen Strukturbildung und Phase-Field-Theorie mit Anwendungen auf dendritisches Wachstum und numerische Simulationen in Materialwissenschaft.

3. Semester4 ECTS

Continuum Methods in Materials Science

Finite-Element- und Finite-Volumen-Methoden zur Lösung von Kontinuumsmechanik-Problemen, CALPHAD-Thermodynamik und Phase-Field-Methode zur Modellierung von Mikrostrukturevolution.

3. Semester4 ECTS

Atomistic Simulation Methods

Modelle für interatomare Wechselwirkungen, Molekulardynamik und kinetische Monte-Carlo-Simulationen zur Berechnung der Entwicklung atomarer Strukturen und Materialeigenschaften.

3. Semester6 ECTS

Project work

Praktische selbstgeleitete Forschung mit einem Umfang von 180 Stunden zur Vertiefung theoretischer und praktischer Kenntnisse.

4. Semester30 ECTS

Master thesis

Schriftliche wissenschaftliche Arbeit mit einem Umfang von 900 Stunden, die zur Vertiefung und eigenständigen Bearbeitung eines materialwissenschaftlichen Forschungsthemas dient.

Moduldaten aus dem offiziellen Modulhandbuch der Hochschule München. Umfang und Angebot können sich je Studien- und Prüfungsordnung ändern.

Studiengang im Detail

Über den Studiengang

Materials Science and Simulation ist ein forschungsnaher Masterstudiengang, der die RUB als interdisziplinären Materialforschungsstandort nutzt. Er verbindet Werkstoffkunde mit rechnergestützter Modellierung und richtet sich an Studierende, die Materialverhalten auf mehreren Skalen verstehen wollen.

Der internationale Zuschnitt in englischer Sprache öffnet den Studiengang für ein breites, oft internationales Publikum und bereitet gleichzeitig auf eine globale Forschungs- und Industrielandschaft vor.

Studieninhalte

Programmierkonzepte für die Materialwissenschaft bilden das methodische Rückgrat: Hier lernst du, Simulationscode zu schreiben und wissenschaftliche Fragestellungen algorithmisch zu bearbeiten. Mikrostrukturelemente vermitteln, wie Gefüge, Korngrenzen und Defekte die Eigenschaften eines Werkstoffs bestimmen.

Ergänzt wird das Programm durch Grundlagen der Quantenmechanik in der Festkörperphysik, die das theoretische Fundament für elektronische und strukturelle Materialeigenschaften liefert. Zusammen ergibt sich ein Curriculum, das Theorie, Simulation und Materialverständnis eng verzahnt.

Für wen passt das?

Der Studiengang passt zu Menschen mit einem Bachelor in Materialwissenschaft, Physik, Chemie oder verwandten Ingenieurdisziplinen, die Freude an Mathematik, Physik und Programmierung mitbringen. Wer lieber ausschließlich experimentell arbeitet, findet hier weniger Raum als in klassischen Materialwissenschaftsstudiengängen.

Gute Englischkenntnisse sind Voraussetzung, da der gesamte Studiengang in englischer Sprache unterrichtet wird – das erleichtert später auch den Einstieg in internationale Forschungsteams oder Unternehmen.

Karriere & Arbeitsmarkt

Absolvent:innen von Materials Science and Simulation finden Anknüpfungspunkte in Forschung und Entwicklung, insbesondere dort, wo Materialdesign zunehmend simulationsgestützt erfolgt – etwa in der Automobil-, Halbleiter- oder Energiebranche.

Auch der Weg in die akademische Forschung, etwa über eine Promotion, ist ein naheliegender nächster Schritt, da der Studiengang stark forschungsorientiert angelegt ist.

Hochschule & Format

Die Ruhr-Universität Bochum bietet den Studiengang in Vollzeit und Präsenzform an, eingebettet in ein Umfeld mit enger Verzahnung zwischen Physik, Materialwissenschaft und Ingenieurwesen.

Die zulassungsfreie Aufnahme senkt formale Hürden, ersetzt aber nicht die inhaltliche Vorbereitung: Ein solides quantitatives Fundament aus dem Erststudium ist für den Einstieg wichtig.

Zulassung & Zugangswege

ZulassungsfreiMaterials Science and Simulation ist an der RUB Bochum in der Regel zulassungsfrei – der Einstieg ist ohne Numerus Clausus möglich.
ZugangswegeIn der Regel Abitur oder Fachhochschulreife – auch beruflich Qualifizierte können zugelassen werden; ein einschlägiges Vorpraktikum ist teils empfohlen.

Deine Zulassungschancen

Ehrliche Einordnung auf Basis der gebundenen Daten, plus dein persönlicher Match.

Gute Nachrichten: zulassungsfrei

Dieser Studiengang hat keinen Numerus Clausus. Deine Abiturnote ist für die Zulassung nicht entscheidend, oft ist sogar ein Einstieg ohne Abitur möglich.

Kosten & Finanzierung

An staatlichen Hochschulen fallen in der Regel keine Studiengebühren an – du zahlst nur den Semesterbeitrag.

PositionBetrag
Studiengebühren0 €
Semesterbeitragca. 250 bis 350 € / Semester
Enthaltenu. a. Semesterticket & Studierendenwerk

Richtwerte – den genauen Semesterbeitrag nennt die Hochschule.

Deine Jobgarantie mit StudySmarter

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Jobgarantie 6 Monate

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Es gelten die Teilnahmebedingungen. Details und Bedingungen erhältst du mit dem Infomaterial.

Karriere & Gehalt

Der Studiengang öffnet Wege sowohl in die industrielle Materialentwicklung als auch in die akademische Forschung.

  1. Einstieg als Simulationsingenieur:inErste Projekte in der Materialmodellierung, oft begleitet von erfahrenen Kolleg:innen · 0 bis 2 Jahre
  2. Fachkraft für MaterialsimulationEigenständige Simulationsprojekte und Zusammenarbeit mit experimentellen Teams · 2 bis 5 Jahre
  3. Senior Materials & Simulation SpecialistVerantwortung für komplexe Simulationsmodelle und Methodenentwicklung · 5 bis 9 Jahre
  4. Teamleitung Materialforschung & SimulationFachliche und personelle Leitung von Forschungs- oder Entwicklungsteams · ab 9 Jahren

Gehaltsspanne nach Karrierephase

Branchenweite Marktorientierung für Materials Science and Simulation-Profile (brutto pro Jahr), kein hochschulspezifischer Wert. Tatsächliche Gehälter hängen von Branche, Region und Erfahrung ab.

Arbeitsmarkt & Zukunft

Wie sich der Beruf rund um Materials Science and Simulation durch KI verändert, lässt sich bereits an heutigen Trends ablesen.

Wie KI den Beruf verändert

Simulationsnahe Berufe gehören zu den Feldern, in denen KI-Werkzeuge Routineaufgaben zunehmend übernehmen, während konzeptionelle Arbeit beim Menschen bleibt.

KI nimmt dir ab

  • Automatisierte Parameterstudien und Simulationsläufe
  • Vorverarbeitung und Bereinigung großer Materialdatensätze
  • Erste Modellvorschläge durch KI-gestützte Vorhersagetools
  • Routinemäßige Auswertung wiederkehrender Simulationsergebnisse

Menschlich gefragter denn je

  • Interpretation physikalisch sinnvoller Modellannahmen
  • Entwicklung neuer Simulationsmethoden und -ansätze
  • Bewertung, ob Simulationsergebnisse experimentell plausibel sind
  • Kommunikation von Ergebnissen in interdisziplinären Teams

Fähigkeiten wie algorithmisches Denken und Modellierungskompetenz werden direkt in Programming Concepts in Materials Science und Introduction to Quantum Mechanics in Solid-State Physics aufgebaut.

Arbeiten neben dem Studium

Sammle schon im Studium Praxis und verdiene dazu – Werkstudentenjobs und Praktika in Bochum, ideal neben dem Präsenzstudium am Campus.

bis 20 Std.pro Woche im Semester – das erlaubt das Werkstudentenprivileg
ab 13,90 €pro Stunde gesetzlicher Mindestlohn; technische Werkstudierende oft darüber
SV-freiWerkstudentenjobs sind weitgehend sozialversicherungsfrei – mehr netto bleibt

Stellen live aus der StudySmarter Jobbörse · laufend aktualisiert.

Die Hochschule im Profil

Kurzprofil der Ruhr-Universität Bochum – Trägerschaft, Format und, wo verfügbar, unsere Einschätzung aus Studierendenbewertungen.

Ruhr-Universität Bochum

Staatliche HochschulePräsenzstudiumBochum
StudySmarter-Score

Für diese Hochschule liegen noch keine aggregierten Studierendenbewertungen vor.

Zum Hochschulprofil

Was Studierende sagen

Das wird gelobt

  • Klare Verzahnung von Simulation und Materialwissenschaft
  • Englischsprachiges, international ausgerichtetes Curriculum
  • Forschungsnahe Anbindung an die Ruhr-Universität Bochum

Worauf du achten solltest

Wer wenig Erfahrung mit Programmierung oder theoretischer Physik mitbringt, sollte einplanen, sich diese Grundlagen zusätzlich anzueignen, da der Studiengang stark methodisch-quantitativ ausgerichtet ist.

Passt Materials Science and Simulation zu dir?

Das solltest du mitbringen

  • Du hast einen naturwissenschaftlich-technischen Bachelor und willst tiefer in Simulation einsteigen.
  • Du interessierst dich für Programmierung genauso wie für Festkörperphysik und Mikrostrukturen.
  • Du sprichst gut Englisch und fühlst dich in einem internationalen Studienumfeld wohl.
  • Du strebst eine Karriere in Forschung, Entwicklung oder Promotion an.

Häufige Fragen

Ist Materials Science and Simulation an der RUB zulassungsbeschränkt?

Nein, der Studiengang ist zulassungsfrei, setzt aber ein passendes fachliches Erststudium voraus.

In welcher Sprache wird der Studiengang unterrichtet?

Der gesamte Masterstudiengang wird auf Englisch angeboten.

Brauche ich Programmiervorkenntnisse für den Einstieg?

Grundkenntnisse sind hilfreich, da Module wie Programming Concepts in Materials Science von Beginn an praktische Programmierarbeit verlangen.

Welche Berufsfelder stehen nach dem Abschluss offen?

Typische Wege führen in die simulationsgestützte Materialentwicklung in der Industrie oder in die akademische Forschung, etwa über eine anschließende Promotion.

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