Was ist Informatik-Ingenieurwesen?

Die Erfolge in den Basistechnologien Mikroelektronik und Softwaretechnik, die weitgehende Digitalisierung aller Daten und Nachrichten sowie das Zusammenwachsen von Computer- und Kommunikations- technik führen zu Innovationen in den Informationstechnologien, die alle Lebensbereiche durchdringen. Dadurch werden neue Arbeitsfelder für Ingenieure erschlossen.

Grundsätzlich stehen hier der Entwurf, Bau, Betrieb und Einsatz von komplexen informationstechnischen Systemen im Vordergrund. Dabei spielen Abstraktion und Konstruktion modularer und hierarchischer Systeme unter Berücksichtigung der technischen Anforderungen eine wichtige Rolle. Für alle diese Aufgaben werden einerseits Methoden, Verfahren und Werkzeuge eingesetzt, die den Strukturwissenschaften Mathematik und Informatik zuzuordnen sind. Andererseits unterliegen technische Systeme physikalischen Gesetzen, auf die jede Realisierung Rücksicht nehmen muß.

Im Grundstudium und in der ersten Hälfte des Hauptstudiums des Studiengangs Informatik-Ingenieurwesen konzentriert sich daher das Lehrangebot auf die Grundlagenfächer der Mathematik, Informatik und Technik.

In der zweiten Hälfte des Hauptstudiums besteht das Lehrangebot aus einer Vielzahl von Qualifikationsprofilen, die es erlauben, zwischen den Kerngebieten des Informatik-Ingenieurwesens und den jeweiligen Anwendungsfächern z. B. Elektrotechnik, Maschinenbau, Verfahrenstechnik, Bauwesen, Wissenschaftliches Rechnen, Brücken zu schlagen.

Die Welt wird digital. Wegbereiter sind Mikroelektronik und Softwaretechnologie. Hier war es zunächst die Datenverarbeitung, die von den Fortschritten profitierte. Das Preisleistungsverhältnis hat bei Prozessoren und Speichern über die Jahre ständig abgenommen, somit konnten die Rechner in alle Lebensbereiche vordringen und als Beschleuniger sui generis nicht nur ihre eigene Entwicklung forcieren, sondern auch auf anderen Feldern zu Produktionssteigerung, Qualitätsverbesserung und Erkenntnismehrung beitragen. Kennzeichen dieses Trends ist eine Hinwendung zu immer höherer Abstraktion. Durch Modellierung auf der Basis binär verschlüsselter Daten läßt sich in virtuellen Welten die Realität nachzeichnen, wobei kostspielige Experimente eingespart werden können. Demzufolge sind Computersimulationen allenthalben zu finden, der Entwurf elektronischer Schaltungen, Crash-Tests in der Automobilbranche, globale Klimaszenarien, Entwicklung und Erprobung von Pharmazeutika, Abläufe auf nationalen und internationalen Märkten usf.

Inzwischen führt die Digitalisierung auch in der Nachrichtentechnik zur Ablösung analoger Aufzeichnungs- und Übertragungsverfahren; Compact Disk, digitales Telefon, digitales Radio, digitales Fernsehen sind zum Teil schon im praktischen Einsatz oder stehen kurz vor der Einführung. Die Vorteile liegen in einer quantitativ sowie qualitativ besseren Nutzung der Übertragungskanäle begründet.

Von Bedeutung mit weitreichenden Auswirkungen ist die Tatsache, daß die Digitalisierung zu einer Konvergenz von Computer- und Kommunikationstechnik geführt hat; allein schon das Internet ist beredtes Zeugnis für die Verschmelzung von Informationsverarbeitung, Informationsspeicherung und Informationsaustausch. Hier steckt ein enormes Potential für weitere Entwicklungen und Innovationen, die nicht ohne Auswirkungen auf unsere Arbeitswelt, Ausbildung, medizinische Versorgung, Unterhaltung und Freizeitgestaltung bleiben werden. Die Palette an Möglichkeiten ist groß; was sich quasi als Standard durchsetzen wird, wird im Wechselspiel von Angebot und Nachfrage ermittelt werden. Im Rahmen dieses Strukturwandels, der durch Rechnervernetzung, Datenautobahnen, Multimedia-Applikationen, Informations- und Kommunikationstechniken und -dienste vorbereitet und initiiert worden ist, eröffnen sich weitere Anwendungsfelder, und viele technische Realisierungen stehen erst am Anfang.

Bei der Entwicklung informations- und kommunikationstechnischer Systeme sind grundsätzlich zwei Aspekte zu beachten, bei dem einen steht die Hardware, die Technologie, im Vordergrund, bei dem anderen die Software, d.h. die Modellierung von Informationssystemen und die Programmierung. Der Studiengang Informatik-Ingenieurwesen versucht beiden Aspekten gerecht zu werden.

Während im klassischen Sinn der Elektrotechnik die Entwicklung elektronischer Schaltungen und datenverarbeitender sowie nachrichtenübertragender Geräte zuzuordnen ist, werden Modellierung und Programmierung der Informatik zugerechnet. Mit dem Studiengang Informatik-Ingenieurwesen soll die Grenze zwischen den Disziplinen geöffnet werden. Die Entscheidung, welche Teile eines informations- und kommunikationstechnischen Systems günstiger in Hardware und welche besser mit Hilfe der Software realisiert werden sollen, muß auf der Basis solider Kenntnisse beider Disziplinen getroffen und ausgeführt werden.

Die konsequente Umsetzung der neuen mikroelektronischen und Software-Technologien in neue Produkte und Applikationen ist eine typische ingenieurmäßige Aufgabenstellung, bei der Entwurf, Bau, Betrieb und Einsatz von komplexen informationstechnischen Systemen im Vordergrund stehen. Dabei spielen Abstraktion und Konstruktion modularer und hierarchischer Systeme unter Beachtung der technischen Verwirklichung eine wichtige Rolle. Für alle diese Aufgaben werden einerseits Methoden, Verfahren und Werkzeuge eingesetzt, die den Strukturwissenschaften Mathematik und Informatik zuzuordnen sind. Andererseits unterliegen technische Systeme physikalischen Gesetzen, auf die jede Realisierung Rücksicht nehmen muß.

Das erfordert ein entsprechendes Abbild in der Ausbildung. Durch die Betonung mathematischer, informatischer, technischer und anwendungsorientierter Aspekte trägt der Studiengang Informatik-Ingenieurwesen diesen Anforderungen Rechnung.

Im Grundstudium werden daher gleichermaßen die Grundlagen in Mathematik, Informatik und Technik vermittelt. Die Betonung der Grundlagen erstreckt sich bis in den Kernbereich des Hauptstudiums, wobei sich die Schwerpunktsetzung auf informationstechnische Fächer verlagert. Im weiteren Verlauf des Hauptstudiums steht ein breites Angebot an Lehrveranstaltungen aus unterschiedlichen technischen Disziplinen zur Verfügung, sog. Wahlpflichtblöcke, aus denen der Studierende seinen Interessen und Neigungen entsprechend frei auswählen kann. Hierbei ist berücksichtigt worden, daß die Informationstechnologie als Schlüsseltechnologie eine Vielzahl weiterer Branchen durchdringt und in vielen unterschiedlichen Technologiebereichen ein wesentliches Hilfsmittel zur Erzielung von Leistungs- sowie Produktivitätsfortschritten und zur Qualitätsverbesserung ist.

Das Ausbildungsziel dieses Studienganges sieht vor, den Studierenden einen umfassenden Überblick über den gesamten Bereich der Informationstechnologie zu vermitteln. Aufgrund der erworbenen Kenntnisse sollen die Diplom-Ingenieurinnen und Diplom-Ingenieure in der Lage sein, fundierte Vorstellungen über die Anwendung von Verfahren und Methoden dieses Fachgebietes zu entwickeln und in konkrete Realisierungen umzusetzen. Die Tätigkeitsfelder von Informatik-Ingenieuren umfassen sowohl Forschungs-, Entwicklungs- und Projektierungsaufgaben als auch Tätigkeiten im Vertrieb und Marketing. Die Differenzierung und Bedeutung neuer Berufsfelder der Informationstechnologie wird noch zunehmen. Mittel- bis langfristig wird mit guten Chancen gerechnet und eine verstärkte Nachfrage nach qualifiziertem Nachwuchs prognostiziert.

Genauere Informationen über die Lehrveranstaltungen für die Studierenden des Informatik-Ingenieurwesens gibt es im kommentierten Vorlesungsverzeichnis.