Computational Sciences Abschluss: Bachelor

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 heutzutage eine quantitative Wissenschaft, aus deren Zentrum computergestützte Methoden zur Informationsanalyse, zur Simulation und zur Vorhersage nicht mehr wegzudenken sind. Durch neue experimentelle Methoden, wie etwa der vollständigen Sequenzierung von Genomen entsteht eine Flut an Daten. Mittels rechnergestützter Methoden werden diese Datenmengen in der Computational Biology analysiert, um die zugrundeliegenden Bauprinzipien und Regulationsmechanismen zu entschlüsseln.

Computational Chemistry beschäftigt sich mit Verständnis und Vorhersage der Eigenschaften von chemischen und biologischen Materialien und wie sich diese durch deren Zusammensetzung verändern lassen. Es werden insbesondere die elektronischen und dynamischen Eigenschaften untersucht. Das Gebiet setzt sich auch zum Ziel, chemische und biologische Prozesse auf molekularer Ebene zu verstehen, damit daraus allenfalls gemein gültige Prinzipien abgeleitet werden können. In der Praxis sind diese computergestützten Ansätze besonders in der Entwicklung von Medikamenten und neuen Materialien mit spezifischen Eigenschaften von Bedeutung.

Computational Mathematics: In den Naturwissenschaften, der Technik und der Wirtschaft spielen mathematische Lösungsmethoden eine immer wichtigere Rolle und werden sehr häufig eingesetzt. Computational Mathematics erarbeitet effiziente numerische Lösungsverfahren zur Analyse und Simulation komplexer Sachverhalte. Hochleistungsrechner erlauben es dabei, mathematische Modelle zu berechnen und Vorhersagen darüber zu treffen, wie sich ein untersuchtes System in Zukunft verhält. Diese neue Ausrichtung bildet eine Verbindung zwischen der traditionellen Mathematikausbildung und den modernen Naturwissenschaften.

Computational Methods: Modellierung, Simulation und Datenanalyse sind gängige wissenschaftliche Ansätze in vielen Forschungsbereichen. Die Kombination aus Theorie und Simulation an Hochleistungsrechnern revolutionierte die Forschung auf breiter Basis. In der Vertiefungsrichtung Computational Methods wird ein breites Methodenspektrum an Informatikgrundalgen wie Algorithmen, Wissenschaftliches Rechnen, Programmierung und Parallelisierung, Mustererkennung und Softwareentwicklung für die unterschiedlichsten Anwendungen verwendet.

Computational Physics: Die Physik beschreibt unsere Welt mittels weniger, fundamentaler Gleichungen. Die Lösung dieser Gleichungen für reale Systeme war früher mit traditionellen Methoden meist nicht möglich. Heute können viele dieser fundamentalen Gleichungen jedoch mittels computergestützter Simulationsmethoden für komplexe Systeme gelöst werden. Computational Physics bildet somit eine Brückenfunktion zwischen den fundamentalen Gleichungen der Physik und unserer realen Welt.

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.

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.

Es kommen unter Umständen auch weitere interdisziplinäre bzw. spezialisierte Masterstudiengänge wie z. B. Actuarial Sciences, Biomedical Engineering, Data Science, Physics of Life oder Bioinformatics and Computational Biology (Joint Master zwischen ETH Zürich, Universität Zürich und Universität Basel). Dabei müssen teilweise bestimmte zusätzliche Voraussetzungen (z. B. Notenschnitt, inhaltliche Anforderungen) erfüllt werden. Details zu den Zulassungsvoraussetzungen sind den jeweiligen Studienplänen/-ordnungen zu entnehmen.

Studienfachberatung

Die Studienfachberatung hilft bei Fragen bezüglich Studieninhalt und Studiengestaltung des spezifischen Studienfachs/-gangs weiter (z.B. Studien- und Prüfungsordnungen, Stundenpläne, Studienaufbau, Fächerkombination, Arbeitstechnik, Prüfungsvorbereitung).

Kontakt: Dr. Sabine Meinel
Website: Studienfachberatung

Studienberatung

Die Studienberatung unterstützt bei allgemeinen Fragen bezüglich Studieren, bei der Studienwahl und Laufbahnplanung sowie bei Orientierungs- und Entscheidungskonflikte oder Fragen betreffend Studienkombination und -wechsel.

Website: Studienberatung