Ingenieurwissenschaften / Technik: Online-Kurse

Ingenieure wenden Naturwissenschaften in der Praxis an

Die Ingenieurwissenschaften entwickeln, konstruieren und produzieren Technik. Dabei werden naturwissenschaftliche Erkenntnisse praxisorientiert eingesetzt. Das Ingenieurwesen konzentrieren sich also auf praktisch realisierbare Lösungen. Man spricht daher oft auch von den "technischen Wissenschaften".

Viele der heutigen Ingenieurwissenschaften gehen auf physikalische Grundlagen zurück. Praktisches, anwendungsbezogenes Technikwissen wurde in den Handwerksberufen bereits seit Jahrhunderten gesammelt. Heute kann man viele der Grundlagen auch in modernen Online-Kursen lernen.

Maschinenbau als wichtiger Anwendungsbereich 

Die modernen Ingenieurwissenschaften umfassen eine Vielzahl an Fachdisziplinen. Basis vieler Fachgebiete ist der Maschinenbau, in dem es um die Konstruktion, Entwicklung und Fertigung von Maschinen geht. Darunter fallen beispielsweise Motoren, Werkzeugmaschinen oder ganze Fahrzeuge. Die Autoindustrie ist in Deutschland natürlich ein wichtiges Beispiel dafür.

Ein Schwerpunkt der Ausbildung im Maschinenbau liegt in der Technischen Mechanik, die weiter unterteilt werden kann:

• Die Statik behandelt die Wirkung von Kräften an Bauteilen, die sich in unbewegten Systemen im Gleichgewicht befinden. 
• Die Festigkeitslehre befasst sich mit verschiedenen Belastungsfällen wie beispielsweise Zug, Druck und Knickung für Materialien, die im Maschinenbau zum Einsatz kommen. 
• Die Dynamik betrachtet die Bewegung von Körpern, zum Beispiel die Geschwindigkeit und Beschleunigung (Kinematik). In der Kinetik werden zusätzlich Masse und Kräfte berücksichtigt. 

Außerdem wird in der Strömungslehre untersucht, wie sich Gase und Flüssigkeiten verhalten (zum Beispiel in Turbinen). Die Konstruktionslehre dagegen zeigt, wie Maschinen in der Praxis tatsächlich hergestellt werden.

Elektrotechnik: Strom und Elektrizität einsetzen

Ein weiterer großer Bereich der Ingenieurwissenschaften ist die Elektrotechnik, die sich mit elektrischen und magnetischen Funktionsprinzipien auseinandersetzt. Eng verwandt damit sind unter anderem die Regelungstechnik, Messtechnik, Signalverarbeitung und Sensorik. 

Viele ingenieurwissenschaftliche Fachgebiete sind sehr interdisziplinär und überlappen sich insbesondere mit der Informatik. Mikrosystemtechnik und Eingebettete Systeme erfordern beispielsweise ein integriertes Verständnis sowohl für Hardware als auch für Software. 

Unzählige weitere Anwendungsfelder

Ein anderes wichtiges Anwendungsgebiet ist das Bauingenieurwesen. Dort beschäftigt man sich mit der Konstruktion, Berechnung, Durchführung und Organisation von Bauwerken sowie Bauarbeiten. 

Weitere Disziplinen sind unter anderem die Materialwissenschaft, die Verfahrenstechnik (Stoffumwandlungstechnik) und die Mechatronik, die sich aus dem Zusammenspiel von Mechanik, Elektronik und Informatik ergibt. 

In den letzten Jahren haben sich, befördert durch neue technische Entwicklungen und die Möglichkeiten der Digitalisierung, weitere spannende ingenieurwissenschaftliche Anwendungsgebiete herausgebildet. Die unter dem Schlagwort Industrie 4.0 gefassten Entwicklungen verknüpfen beispielsweise Automatisierungstechnik mit Produktionstechnik, Logistik, Künstlicher Intelligenz und dem Internet-of-Things zu komplexen Systemen. 

Energie als bedeutendes Zukunftsthema

Das Thema Energiegewinnung und –übertragung nimmt in den Ingenieurwissenschaften ebenfalls einen hohen Stellenwert ein. 

Ob Kernenergie und Reaktortechnik, Wind- und Solarenergie oder andere regenerative Energieformen wie Biomasse- und Gezeitenkraftwerke – der globale Energiebedarf steigt von Jahr zu Jahr an und erfordert möglichst umweltschonende Kraftwerke sowie eine verlustarme Energieverteilung zu den Endverbrauchern. Ingenieure leisten hierzu einen wichtigen Beitrag.

Weitere Trends: Elektromobilität, autonomes Fahren, Robotik

Fortschritte in der Entwicklung sicherer und leistungsfähiger Batterien haben die Elektromobilität zur Realität werden lassen. Und auch an selbstfahrenden Autos wird intensiv gearbeitet. Einige hochprofessionelle Online-Kurse beschäftigen sich daher genau mit diesen Themen.

Elon Musk setzt mit seinem Unternehmen Tesla die Vision der Elektromobilität bereits im großen Maßstab um, und die etablierten Automobilkonzerne ziehen nach.

Auch Google investiert hohe Summen in die Elektromobilität und die Entwicklung des selbstfahrenden Autos. Autonomes Fahren als eine Anwendung der Robotik ist technisch mittlerweile schon problemlos möglich. Eine Vielzahl von Sensoren ermöglicht die sichere Navigation auch durch unübersichtliche Gebiete. Dabei nimmt die Bedeutung der Software im Gesamtsystem stetig zu.

All dies wird durch Ingenieure mit entwickelt, der Bedarf an gut ausgebildeten Spezialisten wird dabei in der Zukunft eher noch zunehmen. Wer über Technik online lernen will, findet bereits viele hochwertige Videokurse professioneller Anbieter.

Hunderte E-Learning-Angebote zu Ingenieurwissenschaften und Technik 

Unser Verzeichnis relevanter MOOCs (massive open online courses) und Online-Kurse deckt bereits ein breites Spektrum ingenieurwissenschaftlicher und technischer Fachrichtungen ab. Weitere Kurse werden laufend ergänzt. 

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