Elektrotechnikstudium: Vorbereitung für das Grundstudium mit Buchempfehlungen

Grundlagen der Elektrotechnik

Wie wird Elektrizität effizient genutzt? Welche Prozesse werden benötigt, um den elektrischen Strom zu erzeugen? Um solche Fragen fachlich richtig beantworten zu können, liegen im Grundstudium die Schwerpunkte auf den mathematisch-naturwissenschaftlichen Grundlagen und die physikalischen Größen. Zu diesem Basiswissen in der Elektrotechnik gehören zunächst die Gleichstromtechnik, das elektrische und magnetische Feld und die Wechselstromtechnik. Am Anfang des Semesters werden Gleichstromkreise näher erläutert, anschließend werden Berechnungen für verschiedene Arten von Netzwerken durchgeführt, um anschließend das elektrische und magnetische Feld zu besprechen. Nachdem das Thema Gleichstrom abgeschlossen wurde, werden die verschiedenen Bereiche der Wechselstromtechnik behandelt. Um die Gesetzmäßigkeiten der Elektrotechnik gut kennenzulernen, ist es ratsam sich stets Schritt für Schritt in die Materie einzuarbeiten, bei Verständnisproblemen sollten Übungsaufgaben und deren Lösungen betrachtet werden. 

Elektronische Schaltungstechnik

Zunächst sollten Fachbegriffe und einzelne Bauelemente geklärt werden, damit man mit diesem Wissen die Grundschaltungen und ihre verschiedenen Arten versteht. Angefangen bei der Reihen- und Parallelschaltung sowie gemischte Schaltungen, werden auch Schaltungen von Kondensatoren im Gleichstromkreis behandelt. Um sich darauf möglichst effizient vorzubereiten, sollten zunächst die komplexen Zusammenhänge verstanden werden. Dazu sind die physikalischen Vorgänge zu verstehen, die in der Halbleitertechnik stattfinden. Setzen sie sich zunächst detailliert mit den Grundlagen auseinander, auch wenn sie schon aus der Ausbildung bekannt sein sollte, da es im Studium noch mehr in Tiefe geht. Wie verhält sich der Strom oder die Spannung in einer Reihenschaltung? Berechnungen zu dem Gesamtwiderstand in verschiedenen Schaltungssystemen. Was besagen die kirchhoffsche Regeln? All diese Grundlagen werden benötigt, um Analysemethoden - und Werkzeuge für weitere Schaltungsberechnungen zu verstehen und anzuwenden.

Technische Mechanik

Angefangen von Verständnis-Aufgaben und Erklärungen von verschiedenen Lagern und das Verhalten von Stab-Kräften, geht das Fach "Technische Mechanik" schnell weiter mit komplizierten Aufgaben zur Berechnung von Fachwerken, die uns aber zunächst nicht interessieren sollten. Viel wichtiger sind die Verständnisse von den Grundlagen bei der Vorbereitung zum Studium. Beschäftigen sie sich also mit den ganz einfachen Aufgaben, bis sie die verschiedenen Möglichkeiten kennengelernt haben, um einfache Aufgabenstellungen zu berechnen. Man will ja nicht vor dem Studium schon eine Klausur schreiben oder etwas lernen, was der Dozent später gar nicht von einem verlangt. Was ist Statik denn überhaupt? Dazu erst mal ein Schritt zurück. Angefangen wird mit der Statik. welches ein Unterthema der technischen Mechanik ist. Es gibt neben der Statik noch das Unterthema Dynamik und Festigkeitslehre. Bei der Dynamik sind Gegenstände in Bewegung z.B. ein Ball rollt eine Schräge hinunter.Da wirken viele Kräfte, wie das Gewicht des Balles oder die Kraft mit der es angeschoben wird, aber auch Werte wie der Durchmesser des Balles oder der Winkel der Schräge werden zur Berechnung genutzt. Bei der Statik hingegen bewegt sich aber nichts, alles ist im Gleichgewicht. Du sitzt vielleicht gerade auf einem Stuhl, der nicht zusammenbricht, dies hat jemand mithilfe der Lehre über der Statik berechnet.

Physik

Ein Zug mit 100 km/h fährt um 12.00 Uhr von München nach Hamburg und ein Auto mit 70 km/h 2 Minuten später von Hamburg nach München, bei welchem Kilometerstand fährt der Zug am Auto vorbei? Tja, genau! Dieses Fach kostet vielen Studenten, viele Nerven. In diesem Fach muss man nicht nur Verständnis für die Aufgabenstellung haben, man muss auch noch Formeln entsprechend der Aufgabe herleiten. Man kann gut in Mathe sein oder auch alles über Einstein gelesen haben, aber für dieses Fach muss man drei Dinge auf jeden Fall tun: Übungsaufgaben durchrechnen, Rechnen von Übungsaufgaben und anschließend Übungsaufgaben berechnen. Hier ist wirklich Learning by Doing angesagt. Man sollte zur Vorbereitung des Elektrotechnikstudiums sich ein Thema des Fachs heraussuchen und anfangen sich die Formeln herzuleiten. Zur Vorbereitung kann man ruhig gleich anfangen, nach dem man die Formeln ein wenig verstanden hat, sich mit Hilfe von kleinen Zeichnungen an einfache Physik-Aufgaben zu probieren. Wenn man erst einmal den Dreh raus hat, macht es bei den Aufgaben immer schneller "Klick". Wer gerne Rätsel löst, ist in dem Fach herzlichst Willkommen.

Mathematik

Das Fach mit der höchsten Durchfall-Quote. Auf dieses Fach kann man sich nicht früh genug vorbereiten. Eines sei vorweggesagt: Grundlagen werden gar nicht behandelt, es ist auch keine Zeit dafür vorhanden, denn Themen wie komplexe Zahlen, Matrizen und andere Themenblöcke sind schon komplex genug. Grundlagen wie Potenz- und Wurzelrechnung, Formeln umstellen und lineare Gleichungen müssen einfach sitzen, da wird auch keine Rücksicht genommen oder etwas noch einmal ausführlich erklärt. Die meisten Studenten schaffen es auch nicht, beim ersten oder zweiten Versuch die Prüfung zu bestehen.Eine Vorbereitung für Mathematik ist lebensnotwendig, sonst kommt man gleich am Anfang ins Schwitzen, wenn man beim Abschreiben von der Tafel sich noch Gedanken macht, warum Wurzel 2 x Wurzel 2 = 2 ist. Noch mal, das Wurzelrechnen ist nicht das Thema an der Tafel, sondern z.B. komplexe Zahlen.

Auf was man sich vorbereiten sollte, hängt vom eigenen Wissensstand ab. Entweder wirklich beim Bruchrechnen (und du bist nicht der Einzige) oder bei den komplexen Zahlen. Viele sind länger aus dem Thema raus und erschrecken sich, was alles Grundlagen sind. Andere, mit sehr gutem Kenntnisstand in Mathematik, können sich schon einmal mit komplexen Zahlen auseinandersetzen oder verschiedene Varianten beim Berechnen von Matrizen üben. Von allen Themen zur Vorbereitung zum Elektrotechnik-Studium sollte in dem Fach Mathematik der Schwerpunkt gesetzt werden, hier überschätzt man sich leicht oder schiebt es zu lange vor sich hin.