Algorithmische Mathematik I + II

Der Vorlesungszyklus Algorithmische Mathematik I und II wird abwechselnd vom Institut für Analysis und Numerik und dem Institut für Mathematische Optimierung übernommen.

Prüfungen

Prüfungen können jederzet individuell vereinbart werden. In den folgenden Zeiträumen der vorlesungsfreien Zeit werde ich nicht in Magdeburg sein:

  • 15.07. - 29.07.
  • 15.08. - 19.08.
  • 05.09. - 09.09.
  • 18.09. - 15.10.
Prüfungen können in Ausnahmefällen auch online durchgeführt werden, insbesondere im Zeitram 18.09. bis 15.10., wo ich aufgrund von Dienstreisen länger nicht in Magdeburg bin.

Aufbau und Inhalt

In der Vorlesung werden grundlegende Probleme und Methoden der Mathematik analysiert. Im Mittelpunkt steht ein algorithmischer Zugang, der ganz konkret bedeutet kann: Können wir Computer nutzen, um das Problem zu lösen? Die Vorlesung ist aber keine Informatik-Vorlesung. Es geht um die Analyse und um das Verständnis und weniger um die effiziente Umsetzung und Implementierung.

Dennoch ist die Programmierung (in Python) ein wesentlicher Bestandteil der Vorlesung. Denn oft zeigen sich Probleme erst bei der Erprobung der Verfahren. Die Vorlesung erfordert keinerlei Vorkenntnisse in der Programmierung und auch zum Ende der Vorlesung werden Sie keine voll ausgebildeten Programmierinnen und Programmierer sein, aber Sie werden in die Lage versetzt, den Computer produktiv für Ihr weiteres Mathestudium einsetzen zu können.

Im ersten Semester geht es um die Grundlagen, um Fragen der Komplexität und um die Umsetzung einfacher mathematischer Strukturen (z.B. Graphen) auf dem Computer. Nebenbei wird eine Einführung in die Programmierung mit Python gegeben. Im zweiten Semester steht dann die Analyse von mathematischen Aspekten der Linearen Algebra und Analysis aus algorithmischer Sicht an. Wir greifen den Stoff der ersten Semester aus diesen Semestern auf und überlegen uns z.B., wie ein Computer genutzt werden kann, um automatisch die Nullstellen einer Funktion zu finden.

Ablauf im Sommersemester 2022

Die Vorlesung wird im Sommer 2022 als Präsenzveranstaltung durchgeführt. Sowohl die Vorlesung selbst als auch die Übungen finden in den Hörsälen und Übungsräumen statt. Vorlesungstermin ist Donnerstags von 9.15-10.45 in G02-111, die Übungen finden Dienstags von 15.15-16.45 in G02-020 statt.

Das Material zur Vorlesung wird in einem Verzeichnis in der OwnCloud bereit gestellt. Das Passwort hierzu wird in der Vorlesung bekannt gegeben

Falls einzelne Termine online durchgeführt werden, so wird stets der gleiche Zoom-Raum verwendet. Das Passwort entspricht dem Cloud-Zugang und es wird in der Vorlesung bekannt gegeben.

Die neuen Übungsblätter werden jeden Donnerstag in der OwnCloud veröffentlicht. Es erfolgt keine weitere Benachrichtung, dass ein neues Blatt online ist. Abgabe der Übungen Donnerstags in der Vorlesung oder bis (einschliesslich) Donnerstag per Mail an algomath@ovgu.de. Die Python-Übungen sind ausschliesslich per Mail an algomath@ovgu.de abzugeben. Auch hier endet die Abgabe Donnerstag Abend.

Übungen

Die Vorlesung wird von wöchentlichen Übungen begleitet. Auf den Übungszetteln sind sowohl theoretische als auch praktische Programmieraufgaben (in Python) enthalten. Als Kriterium für die erfolgreiche Teilnahme an der Vorlesung gilt die regelmäßige Bearbeiten der Übungen (durchschnittlich 50% der Punkte) und die aktive Teilnahme an den Übungsgruppen inkl. dem Präsentieren der Lösungen.

Im Laufe des Semesters wird es eine größere Projektübung geben. Hier geht es um eine etwas umfangreichere Programmieraufgabe. Diese kann in Zweiergruppen über einen längeren Zeitraum (etwa 4 Wochen) bearbeitet werden. Auch die Bearbeitung dieser Aufgabe ist Teil der Zulassung zur Abschlussprüfung. Die Projektaufgabe wird jedoch nicht benotet, es geht hier nur um die Beschäftigung mit der Aufgabe.

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Prof. Dr. Thomas Richter
Head of Numerics in Application group
at the Institute of Analysis and Numerics
at the Faculty of Mathematics
at the Otto-von-Guericke University Magdeburg

Universitätsplatz 2, 02-016b
39106 Magdeburg, Germany

: +49 391 67 57162
:

Birgit Dahmstrohm

Universitätsplatz 2, 02-18
39106 Magdeburg, Germany

: +49 391 67 58649
:

Stephanie Wernicke

Universitätsplatz 2, 02-18
39106 Magdeburg, Germany

: +49 391 67 58586
:

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Prof. Dr. Thomas Richter
Head of Numerics in Application group
at the Institute of Analysis and Numerics
at the Faculty of Mathematics
at the Otto-von-Guericke University Magdeburg

Universitätsplatz 2, 02-016b
39106 Magdeburg, Germany

: +49 391 67 57162
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Birgit Dahmstrohm

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Stephanie Wernicke

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