Bachelor Computational Sciences
- ein rasant wachsendes Forschungsgebiet
Was ist Computational Sciences?
In den Naturwissenschaften werden theoretische Annahmen mittels Experimenten überprüft und es wird nach neuen Theorien gesucht, um die Ergebnisse der Experimente zu erklären. Diese Experimente können sehr teuer, aufwendig und zeitintensiv sein. Bisher basierte die Forschung in vielen Naturwissenschaften auf den Säulen Theorie und Experiment. Dies hat sich in den letzten Jahren jedoch stark geändert. Die Computational Sciences haben an Bedeutung gewonnen und die traditionellen Forschungsmethoden um die Computersimulation als zentrale Forschungsmethode erweitert. Dadurch kommt zu den beiden Säulen Theorie und Experiment die dritte Säule der Simulation hinzu. Mittels Simulationen lassen sich teure Experimente reduzieren oder gar komplett ersetzen und Ergebnisse können in vielen Fällen schneller vorhergesagt werden. So kann auch die industrielle Entwicklung beschleunigt werden. Am Computer können auch Simulationen durchgeführt werden, die real nicht durchführbar oder sehr unwirtschaftlich wären.
Die Computational Sciences verbinden die angewandte Informatik mit den Naturwissenschaften. Diese rechnergestützten Wissenschaften sind ein interdisziplinärer Ansatz für die Entwicklung von Software, Modellen und Algorithmen, um mit naturwissenschaftlichem Fachwissen und den Kenntnissen aus der Angewandten / Numerischen Mathematik und Informatik komplexe naturwissenschaftliche Fragestellungen anhand von Simulationen auf Hochleistungsrechnern untersuchen und beantworten zu können.
Computersimulationen haben schon zu etlichen wissenschaftlichen Durchbrüchen verholfen. Ein Beispiel ist die vor Kurzem gelungene vollständige Entschlüsselung des menschlichen Genoms. Auch aus vielen anderen Forschungsbereichen sind die Computational Sciences heutzutage nicht mehr wegzudenken.
Berufsaussichten
Das erfolgreich abgeschlossene Bachelorstudium ist einerseits die Grundlage für weiteres wissenschaftliches Arbeiten wie ein Masterstudium und Doktorat. Andererseits ermöglicht es auch den Einstieg in die Berufswelt. Hier eröffnet sich den Absolvierenden der Computational Sciences ein sehr breites Spektrum an Berufsmöglichkeiten in Forschungs- und Entwicklungsabteilungen der Industrie, in der Softwareentwicklung und im IT-Management, in der chemischen sowie Pharma- und Biotechindustrie, bei öffentlichen Behörden, in Startups, aber auch bei Banken und Versicherungen.
Stimmen zum Studium
Nils Kenel - Alumnus Computational Sciences
«Das Studium ist überhaupt nicht einseitig. Mich fasziniert die Kombination von Theorie und Praxis, die es bietet: wir erwerben einerseits die theoretischen Grundkenntnisse einer Naturwissenschaft, und können andererseits praktische Umsetzung in der Programmierung üben.»
Bastian Schäfer - ehemals Doktorand Computational Physics
«Manchmal ist es erstaunlich, wie schnell Resultate aus der Computational Physics in den Alltag einfliessen. So wurden zum Beispiel innerhalb der letzten zehn Jahre Materialien für Festplatten oder Halbleiter am Computer entwickelt und wirtschaftlich nutzbar gemacht. Es ist motivierend, sich vorzustellen, dass die eigene Arbeit, die manchmal abstrakt ist, in absehbarer Zeit Bedeutung für den Alltag erhalten könnte.»
Prof. Dr. Mihaela Zavolan - Computational Biology
«Computational Biology is a field where people with many different backgrounds in quantitative science come together to share their expertise trying to interpret what is going on in biological systems. It is an interdisciplinary and dynamic field – and that is very exciting.»
Prof. Dr. Markus Meuwly - Computational Chemistry
«In der pharmakologischen Forschung ist es eines der Ziele der Computational Chemistry, die Medikamentenentwicklung dadurch zu beschleunigen, dass gewisse unnötige Arbeitsschritte eliminiert werden. Zudem können problematische und gefährliche Experimente – zum Beispiel solche mit toxischem Potential – umgangen werden.»
Prof. Dr. Marcus Grote - Computational Mathematics
«Computational Mathematics verbindet abstrakte Mathematik mit der konkreten Aufgabe, numerische Lösungsverfahren auf Hochleistungsrechnern zu programmieren, um so Naturphänomene zu simulieren und besser zu verstehen. Für mich ist dies eine begeisternde Kombination.»
