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Universität Koblenz · Master

Mathematical Modeling, Simulation and Optimization Master of Science an der Universität Koblenz

Der Master Mathematical Modeling, Simulation and Optimization an der Universität Koblenz verbindet mathematische Tiefe mit computergestützter Praxis für komplexe Simulations- und Optimierungsprobleme.
M.Sc.
Master of Science
180
ECTS-Punkte
4 Sem.
Regelstudienzeit
Koblenz
Studienort
🤝 Jobgarantie: Job in 6 Monaten nach dem Abschluss – oder wir zahlen dein Coaching.Mehr erfahren →

Über den Studiengang

Der Studiengang Mathematical Modeling, Simulation and Optimization an der Universität Koblenz richtet sich an Studierende, die mathematische Methoden nicht nur theoretisch verstehen, sondern gezielt auf reale, oft technische oder naturwissenschaftliche Fragestellungen anwenden möchten. Im Zentrum stehen die Modellierung komplexer Systeme, deren Simulation am Rechner sowie die Optimierung von Prozessen und Strukturen.

Als konsekutiver Masterstudiengang mit dem Abschluss M.Sc. baut das Programm auf einem mathematisch-technischen Bachelor auf und vertieft die Fähigkeit, abstrakte Modelle zu entwickeln, numerisch umzusetzen und kritisch zu bewerten. Der Studienort Koblenz bietet dabei ein überschaubares, forschungsnahes Umfeld für ein anspruchsvolles Fach.

Die zulassungsfreie Aufnahme senkt die formale Eintrittshürde, ersetzt aber nicht die inhaltliche Anforderung: Wer sich für Mathematical Modeling, Simulation and Optimization entscheidet, sollte Freude an abstraktem Denken und algorithmischer Umsetzung mitbringen.

Curriculum & Module

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

77 Module · 120 ECTS
Weitere Module6 ECTS

Solid State Physics

Kristallstruktur, Bindungsmechanismen, mechanische, thermische und elektronische Eigenschaften von Festkörpern sowie Halbleiter.

Weitere Module6 ECTS

Materialphysik

Festkörperphysik mit Kristallstruktur, Defekten und experimentellen Methoden sowie Einführung in die Finite-Elemente-Methode zur Simulation.

Weitere Module5 ECTS

Computervisualistik

Theoretische Grundlagen der Computergrafik, objektorientierte Programmierung, Grafikpipeline, Farb- und Beleuchtungsmodelle sowie virtuelle Realität.

Weitere Module5 ECTS

Physikalische Grundlagen von Sensoren

Überblick über Sensoren für physikalische, chemische und elektromagnetische Größen mit Anwendungen in Messtechnik und Industrie.

Weitere Module5 ECTS

Röntgenphysik

Atomphysikalische Grundlagen der Röntgenstrahlung, Wechselwirkung mit Materie, Reflexion und Beugung im Röntgenbereich sowie Röntgenquellen und Detektoren.

Weitere Module

Röntgenoptik

Weitere Module

Nichtlineare Optik I: Grundlagen

Weitere Module

Nichtlineare Optik II: Ultrakurze Laserpulse

Weitere Module

Moderne Verfahren in der hochauflösenden Bildgebung

Weitere Module

Laserspektroskopie und Lasermaterialanalyse

Weitere Module

Methoden der Fernerkundung

Weitere Module

Laserfertigungstechnik

Weitere Module

Optiksimulation

Weitere Module

Physikalische Grundlagen von Laserstrahlquellen

Weitere Module

Lasermedizin und biomedizinische Optik

Weitere Module

Forschungsprojekt Lasertechnik und Optische Technologien

Weitere Module

Surface Science

Weitere Module

Polymer Science

Weitere Module

Ceramic Materials

Weitere Module

Physics of Metals

Weitere Module

Modellieren, Simulieren und Optimieren

Weitere Module

Applied Theoretical Physics

Weitere Module

Magnetresonanztomographie

Weitere Module

Nuklearmedizin, Computertomographie und Röntgendiagnostik

Weitere Module

Aktuelle Fragen der Physik / Current Issues of Physics

Weitere Module

Forschungsprojekt Material- und Grenzflächenphysik

Weitere Module

Medizinische Bild- und Signalverarbeitung

Weitere Module

Medizinische Bildverarbeitung

Weitere Module

Dosimetrie ionisierender Strahlung und Strahlenschutz in Medizin und Technik

Weitere Module

Ultraschallbildgebung

Weitere Module

Physik und Technik der Strahlentherapie

Weitere Module

Sportmedizin 1

Weitere Module

Sportmedizin 2

Weitere Module

Analyse funktioneller und struktureller MRT-Bildgebungsdaten

Weitere Module

Biomechanische Simulationen

Weitere Module

Applied Deep Learning

Weitere Module

Funktionale Sicherheit

Weitere Module

Exercise Neuroscience

Weitere Module

Fortgeschrittene Leistungsphysiologie

Weitere Module

Compliance medizinischer Produkte

Weitere Module

Forschungsprojekt Medizintechnik und Sportmedizinische Technik

Weitere Module

Parallel Computing

Weitere Module

Wissenschaftliches Rechnen und Simulation

Weitere Module

Applied Machine Learning

Weitere Module

Computer Vision

Weitere Module

Variationsrechnung und optimale Steuerung

Weitere Module

Künstliche Intelligenz

Weitere Module

Applied Differential Equations

Weitere Module

Bildverarbeitung 1

Weitere Module

Bildverarbeitung 2

Weitere Module

Mikrocontrollertechnik

Weitere Module

Computer Aided Design

Weitere Module

Moderne Objektorientierte Programmierung

Weitere Module

Softwaretechnik

Weitere Module

Quantum Computing and Quantum Information

Weitere Module

Einführung in die Quantentechnologien I: Grundlagen

Weitere Module

Einführung in die Quantentechnologien II: Anwendungen

Weitere Module

Computermodelle für die Angewandte Physik mit Python

Weitere Module

KI auf eingebetteten Systemen

Weitere Module

Forschungsprojekt Scientific Computing

Weitere Module

Aktuelle Themen der Kryptografie

Weitere Module

Auslandslehrveranstaltung

Weitere Module

Kontinuumsmechanik

Weitere Module

Relativitätstheorie

Weitere Module

Quantenfeldtheorie

Weitere Module

Astronomie und Astrophysik

Weitere Module

Statistik für Naturwissenschaftler und Ingenieure

Weitere Module

The New Venture Technology Project

Weitere Module

Computational Methods in Radiation Medical Physics: Radiotherapy and Medical Imaging

1. Semester5 ECTS

Höhere Mathematik

Spektraltheorie, numerische lineare Algebra, Approximation und Interpolation sowie Stochastik. Die Studierenden erwerben tiefe Kenntnisse mathematischer Werkzeuge für physikalische Anwendungen.

1. Semester5 ECTS

Atomphysik

Entwicklung der Atomvorstellung, Quantenmechanik zur Beschreibung atomarer Systeme, Wasserstoffatom, Fein- und Hyperfeinstruktur. Praktische Versuche zu Zeeman-Effekt und Elektronenspinresonanz.

1. Semester7 ECTS

Theoretische Physik 1: Theoretische Mechanik, Elektrodynamik

Lagrange- und Hamilton-Mechanik, Drehungen sowie Elektrodynamik mit Maxwellgleichungen und elektromagnetischen Wellen.

2. Semester5 ECTS

Molekülphysik

Formale Grundlagen der Quantenmechanik, Mehrelektronensysteme, molekulare Bindungen, Energiestruktur und Spektren von Molekülen sowie Molekulardynamik.

2. Semester5 ECTS

Kern- und Teilchenphysik

Kernmodelle, Radioaktive Zerfälle, Elementare Teilchen und Wechselwirkungen, Beschleuniger und Detektoren sowie Anwendungen der Kernphysik wie Kernspaltung und Tumortherapie.

2. Semester7 ECTS

Theoretische Physik 2: Quantentheorie, statistische Physik und Thermodynamik

Postulate der Quantentheorie, Schrödingergleichung, Drehimpuls und Spin, statistische Physik mit Boltzmann- und Fermi-Dirac-Verteilung sowie Thermodynamik.

4. Semester25 ECTS

Masterarbeit

Eigenständige wissenschaftliche Bearbeitung einer Forschungsfrage unter fachlicher Anleitung. Die Arbeit muss im gewählten Schwerpunkt geschrieben werden.

4. Semester5 ECTS

Kolloquium

Präsentation und Diskussion der Masterarbeit mit Herstellung von Verbindungen zu weiteren physikalischen Fragestellungen.

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

Studiengang im Detail

Über den Studiengang

Mathematical Modeling, Simulation and Optimization an der Universität Koblenz vermittelt die mathematischen Grundlagen und Werkzeuge, um komplexe dynamische Systeme zu beschreiben, zu simulieren und zu optimieren. Der Studiengang versteht sich als Bindeglied zwischen reiner Mathematik und ihrer Anwendung in Technik, Wirtschaft und Naturwissenschaften.

Charakteristisch ist die enge Verzahnung von Theorie und computergestützter Praxis, sodass mathematische Modelle nicht nur formuliert, sondern auch numerisch umgesetzt und interpretiert werden.

Studieninhalte

Im Zentrum des Curriculums steht das namensgebende Modul Mathematical Modeling, Simulation and Optimization, in dem Studierende lernen, reale Problemstellungen in mathematische Modelle zu übersetzen, geeignete Simulationsverfahren auszuwählen und Optimierungsstrategien zu entwickeln.

Ergänzend werden numerische Methoden, algorithmisches Denken und der Umgang mit wissenschaftlicher Software vertieft, sodass Studierende befähigt werden, eigenständig komplexe Modellierungsprojekte durchzuführen.

Für wen passt das?

Der Studiengang eignet sich für Personen mit einem mathematisch-technischen Vorstudium, die Interesse an anwendungsorientierter Forschung haben und keine Scheu vor Programmierung und numerischer Analyse mitbringen.

Besonders geeignet ist das Programm für alle, die gerne in interdisziplinären Kontexten arbeiten, etwa an der Schnittstelle zu Ingenieurwissenschaften, Physik oder Wirtschaft, in denen Simulation und Optimierung zentrale Rollen spielen.

Karriere & Arbeitsmarkt

Absolvent:innen von Mathematical Modeling, Simulation and Optimization finden Anknüpfungspunkte in Berufsfeldern, die als Mathematical Modeling, Simulation and Optimization-Fachkräfte klassifiziert werden, etwa in Forschung, Industrie oder datengetriebenen Bereichen.

Die erworbenen Kompetenzen in Modellbildung und numerischer Optimierung sind branchenübergreifend gefragt, von der Fertigungsplanung bis zur Entwicklung technischer Systeme.

Hochschule & Format

Die Universität Koblenz bietet den Studiengang in Vollzeit an, was ein konzentriertes, forschungsnahes Studium ohne parallele Berufstätigkeit ermöglicht.

Die zulassungsfreie Zulassung erleichtert den Einstieg formal, während der Studienort Koblenz ein persönliches Lernumfeld mit direktem Kontakt zu Lehrenden schafft.

Zulassung & Zugangswege

Zulassung nach KapazitätBitte die aktuellen Zulassungsbedingungen direkt bei der Universität Koblenz prüfen.
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.

NC-Status nicht hinterlegt

Für diesen Studiengang liegt uns keine NC-Grenze vor. Im Studiengang-Match siehst du anhand deiner Note, wie gut du passt, alternativ direkt beim Anbieter prüfen.

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

Wenn du deinen Studiengang über StudySmarter und das StudyKit findest und dich darüber einschreibst, ist die Jobgarantie automatisch dabei.

Jobgarantie 6 Monate

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.
So sicherst du sie dir
  • Finde & wähle deinen Studiengang über StudySmarter und das StudyKit
  • Schreib dich darüber an deiner Uni ein und schließe erfolgreich ab
  • Bewirb dich über die StudySmarter Jobbörse und CareerKit für deinen ersten Job nach dem Studium
Alle Bedingungen findest du in den Teilnahmebedingungen.
Ohne Zusatzkosten Automatisch dabei. Mit deiner Einschreibung über StudySmarter ist die Jobgarantie inklusive – du musst nichts extra buchen. Infomaterial anfordern

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

Karriere & Gehalt

Der Master eröffnet Wege in Berufsfelder, in denen mathematische Modellierung und Optimierung praktisch gebraucht werden.

  1. Einstieg als Modellierungs- oder SimulationsassistenzUnterstützung bei der Entwicklung und Validierung mathematischer Modelle unter Anleitung erfahrener Kolleg:innen · 0 bis 2 Jahre
  2. Fachkraft für Simulation und OptimierungEigenständige Bearbeitung von Modellierungs- und Optimierungsprojekten in Forschung oder Industrie · 2 bis 5 Jahre
  3. Senior-Spezialist:in für mathematische ModellierungVerantwortung für komplexe Simulationsprojekte und methodische Weiterentwicklung · 5 bis 9 Jahre
  4. Leitung von Modellierungs- oder ForschungsteamsStrategische Steuerung von Projekten sowie fachliche Führung interdisziplinärer Teams · ab 9 Jahren

Gehaltsspanne nach Karrierephase

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

Arbeitsmarkt & Zukunft

Wie sich der Beruf rund um Mathematical Modeling, Simulation and Optimization durch KI verändert, lässt sich bereits in Grundzügen abschätzen.

Wie KI den Beruf verändert

KI-Systeme verändern schon heute, wie mathematische Modelle entwickelt und Simulationen durchgeführt werden.

KI nimmt dir ab

  • Automatisierte Vorverarbeitung großer Datensätze für Simulationsmodelle
  • Generierung erster Modellentwürfe durch KI-gestützte Tools
  • Beschleunigte numerische Optimierung mittels maschinellem Lernen
  • Routinemäßige Validierung von Simulationsergebnissen

Menschlich gefragter denn je

  • Kritische Bewertung der Modellannahmen und ihrer Grenzen
  • Kreative Entwicklung neuer Modellierungsansätze für komplexe Probleme
  • Interdisziplinäre Kommunikation mit Fachbereichen wie Technik oder Wirtschaft
  • Verantwortung für Interpretation und Einsatz der Ergebnisse in der Praxis

Die Fähigkeit, komplexe Systeme zu modellieren und zu optimieren, wird direkt im Modul Mathematical Modeling, Simulation and Optimization aufgebaut.

Arbeiten neben dem Studium

Sammle schon im Studium Praxis und verdiene dazu – Werkstudentenjobs und Praktika in Koblenz, 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 Universität Koblenz – Trägerschaft, Format und, wo verfügbar, unsere Einschätzung aus Studierendenbewertungen.

Universität Koblenz

Staatliche HochschulePräsenzstudiumKoblenz
StudySmarter-Score

Für diese Hochschule liegen noch keine aggregierten Studierendenbewertungen vor.

Zum Hochschulprofil

Was Studierende sagen

Das wird gelobt

  • Enge Verbindung von mathematischer Theorie und praktischer Anwendung
  • Zulassungsfreier Zugang erleichtert den Einstieg in ein anspruchsvolles Fach
  • Gute Anschlussfähigkeit an technische und naturwissenschaftliche Berufsfelder

Worauf du achten solltest

Wer sich für diesen Studiengang entscheidet, sollte solide mathematische Vorkenntnisse und Freude an Programmierung mitbringen, da Modellierung und Simulation stark numerisch und algorithmisch geprägt sind; ohne diese Grundlage kann das Studium schnell fordernd werden.

Bedenke, dass der Studiengang eine hohe mathematische und programmiertechnische Eigenständigkeit voraussetzt – ohne diese Basis wird der Einstieg schwierig.

Ist der Master Mathematical Modeling, Simulation and Optimization an der Universität Koblenz zulassungsbeschränkt?

Nein, der Studiengang ist zulassungsfrei, das heißt, es gibt keinen Numerus Clausus als formale Hürde. Inhaltlich solltest du dennoch fundierte mathematische Vorkenntnisse mitbringen.

Welcher Abschluss wird am Ende vergeben?

Der Studiengang schließt mit dem akademischen Grad Master of Science (M.Sc.) ab, der an der Universität Koblenz in Vollzeit erworben wird.

Welche Berufsfelder stehen nach dem Studium offen?

Absolvent:innen können in Berufsfeldern arbeiten, die der Kategorie Mathematical Modeling, Simulation and Optimization-Fachkräfte zugeordnet sind, etwa in Forschung, Industrie oder technischen Entwicklungsabteilungen.

Wird der Studiengang in Vollzeit oder Teilzeit angeboten?

Der Master wird an der Universität Koblenz in Vollzeit studiert, was ein konzentriertes Studium ohne parallele Berufstätigkeit voraussetzt.

Kostenlos & unverbindlich

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