Einleitende Modellierungsaufgaben

Einleitende Modellierungsaufgaben#

In den folgenden Aufgaben soll zum einen der Umgang mit Matlab und zum anderen die Modellierung einfacher Prozesse geübt werden. Diese Übungen können mit wenig Vorwissen in Modellbildung und Simulation gut gelöst werden. In vier Aufgaben lernen Sie

Schrittweise vertiefte Modellbildung mit zeitlicher und räumlicher Diskretisierung
Nutzung von Unit Tests
Kenntnis der Funktionsweise zellulärer Automaten
Sensibilisierung für die mathematische Robustheit (Abweichung des Ergebnisses bei Abweichung der Eingabewerte) eines Modells
Softwareimplementierung von allgemein definierten Regeln, Verhaltensweisen und Auswahlmöglichkeiten
Umgang mit Funktionen und instanzierten Aufrufen innerhalb der Software
Visualisierung von Daten

Schwierigkeitsgrade#

Hier finden Sie eine Erklärung zu dieser Tabelle.

1. Flüssigkeit im Boden#

Kategorie	Aufwand	Anspruch
Modellbildung	★ ★ ★ ☆ ☆	★ ★ ☆ ☆ ☆
Implementierung	★ ★ ★ ★ ☆	★ ★ ★ ☆ ☆
Mathematik	★ ☆ ☆ ☆ ☆	★ ☆ ☆ ☆ ☆
Physikalische Zusammenhänge	★ ☆ ☆ ☆ ☆	★ ☆ ☆ ☆ ☆

2. Verkehrssimulation mit zellulären Automaten#

Kategorie	Aufwand	Anspruch
Modellbildung	★ ★ ★ ☆ ☆	★ ★ ☆ ☆ ☆
Implementierung	★ ★ ★ ☆ ☆	★ ★ ☆ ☆ ☆
Mathematik	★ ☆ ☆ ☆ ☆	★ ☆ ☆ ☆ ☆
Physikalische Zusammenhänge	★ ☆ ☆ ☆ ☆	★ ☆ ☆ ☆ ☆

3. Der perfekte Wurf#

Kategorie	Aufwand	Anspruch
Modellbildung	★ ★ ★ ☆ ☆	★ ★ ★ ☆ ☆
Implementierung	★ ★ ★ ☆ ☆	★ ★ ★ ☆ ☆
Mathematik	★ ★ ★ ☆ ☆	★ ★ ☆ ☆ ☆
Physikalische Zusammenhänge	★ ★ ★ ☆ ☆	★ ★ ☆ ☆ ☆

4. Game of Life#

Kategorie	Aufwand	Anspruch
Modellbildung	★ ★ ☆ ☆ ☆	★ ★ ☆ ☆ ☆
Implementierung	★ ★ ★ ☆ ☆	★ ★ ★ ★ ☆
Mathematik	★ ☆ ☆ ☆ ☆	★ ☆ ☆ ☆ ☆
Physikalische Zusammenhänge	★ ☆ ☆ ☆ ☆	★ ☆ ☆ ☆ ☆