Der Bachelor of Science in MML

Die Mathematik bildet eine wichtige Schnittstelle zwischen Biowissenschaften, Medizin und Informatik. Sie ist als wichtiges Werkzeug zur Lösung immer anspruchsvollerer und komplexer werdender Probleme der Biowissenschaften nicht mehr wegzudenken. Das Bachelor-Studium Mathematik in Medizin und Lebenswissenschaften liefert deshalb nicht nur die theoretischen Grundlagen in wichtigen Kerngebieten der Mathematik. Vielmehr ist der mathematische Anwendungsbezug von zentraler Bedeutung: So werden insbesondere fach-übergreifende Denkweisen zur Lösung biowissenschaftlicher Probleme vermittelt, um so schon frühzeitig die interdisziplinäre Zusammenarbeit mit Biologen, Mediziner, Pharmazeuten oder Biochemikern vorzubereiten. Diese starke Ausprägung des Anwendungsfaches ist für das spezielle Profil des Lübecker Studiengangs charakteristisch.

Unser Bachelor ermöglicht sowohl den Einstieg in den Arbeitsmarkt wie auch die Fortsetzung des Studiums im Master – am liebsten weiter hier bei uns.

Das Bachelor-Studium liefert nicht nur die theoretischen Grundlagen in wichtigen Kerngebieten der Mathematik, sondern betont auch den Anwendungsbezug. Bereits im Bachelor-Studium werden fachübergreifende Denkweisen zur Lösung biowissenschaftlicher Probleme vermittelt, um so schon frühzeitig die interdisziplinäre Zusammenarbeit mit Biologen, Medizinern, Pharmazeuten oder Biochemikern vorzubereiten.

Die Regelstudienzeit des Bachelor-Studiums beträgt drei Jahre. Die ersten fünf Semester enthalten größtenteils verpflichtende Grundvorlesungen. Im Bereich der Mathematik werden beispielsweise folgende Schwerpunkte gesetzt:

Analysis

Hier werden die Grundlagen der Differential- und Integralrechnung vermittelt. Ein besonderes Ziel besteht darin, mathematische Methoden auf mehr algorithmisch formulierte Verfahren umzuschreiben bzw. solche Verfahren effizienter und schneller, d.h. für die Anforderungen moderner Computer nutzbar zu machen. Dabei kommt z.B. die Approximationstheorie, in der es um die Annäherung komplizierter durch besonders einfache Funktionen geht, zum Tragen.

Lineare Algebra und diskrete Strukturen

Neben grundlegenden Strukturen wie z.B. Mengen, Abbildungen und Vektorräumen wird der Matrizenkalkül zur Lösung linearer Gleichungssysteme behandelt. Die Studierenden sollen in die Lage versetzt werden, einerseits ein Verständnis für mathematische Denkweisen und abstrakte Strukturen entwickeln, andererseits mathematische Fragestellungen aus den Naturwissenschaften, der Informatik und der Medizin in Gleichungen umzusetzen und diese algebraisch zu lösen.

Numerik

Neben klassischen Inhalten wie die Fehlerrechnung oder die näherungsweise Lösung komplexer Gleichungen und Gleichungssysteme sowie von Integralen, liegt ein Schwerpunkt auf Fragen der Bildanalyse und -verarbeitung, die beispielsweise in der modernen medizinischen Diagnostik und Therapeutik in Nuklearmedizin und Chirurgie auftreten. Der rechentechnischen Umsetzung von Verfahren und Algorithmen wird besondere Beachtung gewidmet.

Stochastik

Im Zentrum stehen stochastische Grundkonzepte wie z.B. Wahrscheinlichkeitsräume, Zufallsgrößen und -vektoren, Verteilungen und bedingte Wahrscheinlichkeiten. Es wird verdeutlicht, dass stochastische Modelle als Modelle von Zufallsphänomenen unerlässlich für die Beschreibung, Simulation und Vorhersage von Prozessen in Natur und Technik sind und Anwendung in den Lebenswissenschaften von der Genetik bis zur Untersuchung von Epilepsie- und Schlafdaten finden.

Biostatistik

Neben Verfahren der beschreibenden Statistik werden Grundprinzipien des statistischen Schätzens und Testens mit besonderem Augenmerk auf die Interpretation von Ergebnissen und statistischen Fehlern behandelt und grundlegende statistische Modelle betrachtet. Außerdem geht es um die Anwendung ausgewählter Test- und Schätzverfahren und um die Planung von Fallzahlen. Methoden der Biostatistik sind wichtige Hilfsmittel, um zuverlässige Aussagen in der medizinischen und pharmazeutischen Forschung zu erhalten.

Weitere mathematische Fächer sind

• Biomathematik,

• Modellierung biologischer Systeme,

• und Optimierung.

Mit den Veranstaltungen

• Allgemeine Biologie und Kurs,

• Allgemeine und Anorganische Chemie,

• Grundlagen der Physik und Physikalischer Kurs

werden die naturwissenschaftlichen Grundlagen für das Studium gelegt. Hinzu kommen mit

• Programmieren,

• Algorithmen und Datenstrukturen,

• Grundlagen der Bioinformatik

Fächer, in denen theoretisches und praktisches Rüstzeug der Informatik geliefert werden. Schließlich bilden die Fächer

• Klinische Studien

• Genetische Epidemiologie

• Statistik-Praktikum

eine besondere Brücke zu medizinischen und naturwissenschaftlichen Anwendungen.

Eine zentrale Stellung im Bachelorstudium nimmt das Interdisziplinäre Seminar ein. Hier halten die Studierenden Vorträge zu aktuellen Forschungsthemen, bei deren Bearbeitung mathematische Methoden zu Zuge kommen. Ausgangspunkt ist eine Veranstaltung, bei der Wissenschaftler aus verschiedensten Bereichen der Universität, z.B. der Medizin, der Biochemie, Physik oder Bioinformatik Vortragsthemen liefen, die in den vielen Fällen in einer Bachelor-Arbeit münden.

Insbesondere im sechsten Semester kann je nach Interesse aus speziellen Vertiefungsvorlesungen ausgewählt werden. In diesem Semester wird auch die Bachelor-Arbeit verfasst. Sie kann entweder in einem Institut der Universität oder in einem auswärtigen Unternehmen geschrieben werden. Die Bearbeitungszeit beträgt üblicherweise drei Monate.

Die Mathematik durchdringt viele Lebensbereiche, weshalb Firmen aller Art Bachelor- Absolventen einstellen. Offene Stellen gibt es viele, der Bedarf an Mathematikern wird eher noch steigen. Besonders in Verbindung mit den Biowissenschaften entstehen beste Berufsaussichten etwa bei Firmen der Biotechnologie und Medizintechnik, Pharma- und Chemieindustrie, Unternehmen und Institutionen im Bereich Umweltmanagement und Controlling, Krankenhäuser, Versicherungen, Banken sowie außer- und inneruniversitäre Forschungseinrichtungen.

Für Berufe in Wissenschaft und Forschung ist eine Vertiefung im Rahmen eines Master-Studiums nötig,  am besten in unserem Masterstudiengang „Mathematik in Medizin und Lebenswissenschaften“.