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Wie wichtig sind Mathe, Physik und Chemie für Bauingenieure?
Es besteht bei vielen Studieninteressierten oftmals ein großer Respekt vor Modulen wie Mathematik, Physik oder Chemie im Studiengang Bauingenieurwesen. Diese Fächer zählten schon in der Schulzeit häufig nicht zu den beliebtesten und führen bei Schülern regelmäßig zu Frustrationen und Sorgen. Die Angst vor dem Rechenanteil im Studium ist daher keine Seltenheit und wird oft von großer Verunsicherung und Zweifeln begleitet.
Hinzu kommt, dass Ingenieurstudiengänge im Allgemeinen den Ruf haben, sehr anspruchsvoll und äußerst rechenintensiv zu sein. Dies gilt nicht nur für das Bauingenieurwesen, sondern ebenso für andere Ingenieursdisziplinen wie beispielsweise dem Maschinenbau oder der Elektrotechnik. Deswegen ist es kaum verwunderlich, dass die Themen rund um den Umfang und den Schwierigkeitsgrad der oben genannten Fächer zu den häufigsten Fragen über das Bauingenieur-Studium zählen.
In der folgenden Kurzübersicht erfährst Du, welche Rolle Mathe, Physik und Chemie jeweils für das Bauingenieurwesen spielen und wie wichtig diese für ein erfolgreiches Studium sind.
Mathematik im Studiengang Bauingenieurwesen
Die mathematischen Fähigkeiten bilden das Fundament für die akademische Laufbahn im Ingenieurwesen. Ohne Mathe wirst Du in einem Bauingenieur-Studium nicht weit kommen, da ein gewisser Rechenanteil in so gut wie jedem Fach vorkommt.
Dabei ist zunächst zwischen den Grundlagenmodulen der Mathematik und den mathematischen Anteilen in anderen Fächern zu unterscheiden:
Am Anfang des Studiums müssen Grundlagenfächer wie Mathe 1 und Mathe 2 belegt werden, in denen es darum geht, die wichtigsten Rechenarten und Vorgehensweisen der Ingenieur-Mathematik zu vermitteln. Das Ziel dieser Module ist es noch nicht, spezifische Anwendungsfälle aus der Praxis zu berechnen, sondern theoretische Rechenaufgaben zu lösen und das notwendige Handwerkszeug für die nachfolgenden Fächer zu erlernen. Die Grundlagenmodule sind vergleichbar mit dem Matheunterricht aus der Schule, nur dass sie deutlich umfangreicher und anspruchsvoller sind.
Das Niveau der Mathematik-Module ist meist sehr hoch und die Rechnungen können schnell komplex und lang werden. Ebenso werden viele verschiedene Themen in kurzer Zeit behandelt, wodurch der Anspruch weiter steigt.
Im Gegensatz zu den Grundlagenmodulen nimmt die Mathematik in den anderen Fächern eine andere Stellung ein. Dort geht es nicht mehr um die Mathematik als solches, sondern sie dient nur noch als Hilfsmittel für den eigentlichen Zweck. Die Aufgabenstellungen sind dabei sehr praxisorientiert und das Ziel ist es stets, eine bestimmte Kennzahl oder einen Wert zu berechnen, der auch eine tatsächliche baupraktische Bedeutung hat.
So können beispielsweise in der Bauphysik erforderliche Dämmstärken eines Bauteils berechnet werden, in der Baukalkulation können die voraussichtlichen Baukosten bestimmt werden oder in der Gebäudetechnik kann der zukünftige Heizbedarf rechnerisch ermittelt werden. Da hierbei nicht mehr das Rechnen an sich im Fokus steht, kann der Schwierigkeitsgrad je nach Fach sehr variieren. In einigen Fächern sind weiterhin fortgeschrittene mathematische Fähigkeiten erforderlich, wohingegen bei anderen Modulen einfache Rechenoperationen wie Addition, Multiplikation und Division bereits ausreichen.
Die Anzahl der Fächer, die ohne jegliche Rechnungen auskommen und ausschließlich textbasiert sind, ist jedoch im gesamten Studium sehr überschaubar, sofern überhaupt solche Module vorgesehen sind.
UPDATE (17.07.2023): Eine weitere detaillierte Erläuterung über die Rolle der Mathematik im Bauingenieur-Studium findest Du in diesem Artikel:
🔗 Mathematik im Bauingenieurwesen: Wie schwierig ist es wirklich?
Physik im Studiengang Bauingenieurwesen
Die erforderlichen Fachkenntnisse aus der Physik beschränken sich beim Bauingenieurwesen im Wesentlichen auf den Teilbereich der Technischen Mechanik. Auch hierbei werden Grundlagenmodule in den ersten Semestern des Studiums angeboten, die wiederum das Fundament für zahlreiche weitere Fächer bilden, wie zum Beispiel für die Geotechnik, den Stahlbau oder die Baustatik. Die Grundmodule der Mechanik werden häufig als sehr anspruchsvoll wahrgenommen und stellen für viele Studierende anfangs eine gewisse Herausforderung dar.
Im Vergleich zur Mathematik ist die Menge an unterschiedlichen Themen, die behandelt werden, in der Technischen Mechanik etwas geringer. Außerdem unterscheidet sich die Herangehensweise deutlich von der in der Mathematik und die Aufgaben gestalten sich anders, als Du es vielleicht aus der Schulzeit gewohnt bist. In der Mechanik wird viel an statischen Systemen gerechnet, wie beispielsweise dem unten abgebildeten Einfeldträger. Die Rechenoperationen sind dabei oft recht einfach, sodass die eigentliche Schwierigkeit darin besteht, das gegebene System und die notwendigen Schritte zum Berechnen der gesuchten Größen zu verstehen. Bei der Technischen Mechanik gibt es außerdem oft mehrere verschiedene Wege, die ans Ziel führen und unterschiedliche Arten, ein Problem zu lösen.
Da gute Kenntnisse aus dem Bereich der Mechanik viele Fächer im weiteren Studienverlauf erheblich erleichtern, lohnt es sich, hier besonders viel Zeit und Mühe zu investieren. Es wird sich über das Studium hinweg definitiv bezahlt machen, wenn Du die Grundrechenarten und Vorgehensweisen der Mechanik sicher beherrschst und eine gewisse Routine aufgebaut hast.
Neben der Technischen Mechanik sind selbstverständlich auch allgemeine Basics aus der Physik für das Bauingenieur-Studium erforderlich. Diese sind jedoch sowohl in Bezug auf den Anspruch als auch in Bezug auf den Umfang recht überschaubar und werden entsprechend in die Lehrinhalte der betreffenden Module integriert.
Chemie im Studiengang Bauingenieurwesen
Von den drei genannten Fächern nimmt die Chemie im Bauingenieurwesen ohne Zweifel den geringsten Anteil ein. Es gibt im Studium nur sehr wenige Module, in denen überhaupt Kenntnisse aus der Chemie notwendig sind. Eines dieser Module ist die Baustoffkunde, doch auch dort hält sich der Anteil in Grenzen und beschränkt sich auf wenige grundlegende Aspekte. Die Themen, die für die jeweiligen Module erforderlich sind, werden in den Lehrveranstaltungen vermittelt, sodass an den meisten Hochschulen kein nennenswertes Vorwissen aus dem Bereich der Chemie erforderlich ist.
Die Chemie führt im Bauingenieur-Studium selten zu größeren Problemen, sodass auch bei schlechten Leistungen in der Schulzeit und geringen Vorkenntnissen in der Regel kein Grund zur Sorge besteht.
Fazit
Das Bauingenieurwesen ist auf jeden Fall ein sehr rechenintensiver und mathelastiger Studiengang – ein gewisser Spaß am Umgang mit Zahlen ist also sicherlich von Vorteil. Es lohnt sich definitiv, von Anfang an bei den mathematischen und physikalischen Grundlagen am Ball zu bleiben und viel Übung und Routine in den betreffenden Fächern aufzubauen (siehe hierzu auch 5 Tipps für ein erfolgreiches Studium).
Gute Rechenfähigkeiten erleichtern das Studium nicht nur, sondern sie erhöhen auch den Spaß an den späteren Modulen, da Du Dich dann auf die eigentlichen Inhalte konzentrieren kannst und nicht zu sehr von rechnerischen Aspekten abgelenkt wirst. Letztere stellen nur das erforderliche Handwerkszeug dar und nicht den eigentlichen Zweck der Module. Es handelt sich beim Bauingenieurwesen schließlich nicht um ein reines Mathe- oder Physikstudium, sondern um einen praxisorientierten Ingenieurstudiengang.
Zu erwähnen ist abschließend noch, dass sich die Gewichtung der jeweiligen Fächer von Hochschule zu Hochschule sehr unterscheiden kann. Im Allgemeinen sind die Grundlagenmodule wie Mathe und Technische Mechanik an Universitäten etwas schwieriger als an Fachhochschulen, wohingegen bei Letzteren der Fokus mehr auf dem praktischen Anwendungsbezug liegt.
Ebenso gibt es auch zwischen Universitäten und zwischen Fachhochschulen Unterschiede in der Schwerpunktsetzung, wodurch die jeweiligen Leistungsanforderungen und der Anspruch einzelner Fächer anders ausfallen können.
