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  1. Startseite
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  3. Internationaler Studiengang Bionik B. Sc.
Eine Studentin im Laborkittel platziert ein Stück einer Pflanze mit einer Pinzette auf einem Objektträger für ein Mikroskop.
© Hochschule Bremen - Marcus Meyer

Fakultät Natur und Technik

Internationaler Studiengang Bionik B. Sc.

Sie wollen innovative Techniken entwickeln, die von der Biologie inspiriert sind? In unserem internationalen Studiengang "Bionik Bachelor of Science" erwerben Sie Kompetenzen für spannende Berufsfelder in verschiedenen technologischen Branchen!

Übersicht

Abschluss Bachelor of Science
Studienbeginn Wintersemester
Bewerbungszeitraum Wintersemester 01. Juni bis 15. Juli
Regelstudienzeit 7 Semester
Credits 210
Akkreditiert

Ja – Weitere Informationen zur Akkreditierung

Zulassungsbeschränkt Ja
Zulassungsvoraussetzungen

Allgemeine Hochschulreife, Fachhochschulreife oder fachgebundene Hochschulreife

Unterrichtssprache Deutsch
Fakultät/Institution Fakultät Natur und Technik
Integrierter Auslandsaufenthalt Ja

Von der Natur lernen und innovative Technik von morgen mitentwickeln – das lernen Sie im Internationalen Studiengang Bionik. Haihaut als Vorbild für die Oberfläche von Schiffsrümpfen, Delfine als Inspiration für eine Skibox, Geckos als Meister des klebefreien Haftens oder Zebras als Grundlage für die Temperaturregelung in Gebäuden: Es gibt unzählige Beispiele, wie die Natur als Vorbild für technischen Fortschritt dienen kann. Im Studiengang Bionik lernen Sie viele davon kennen und führen eigene Praxisprojekte durch.

Studien­INFO­tag

03. Juni 2025: Studiengänge stellen sich vor, die Studienberatung informiert über Themen rund um das Studium, Studierende beantworten Fragen zum Hochschulalltag

Alle Infos

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Der Studiengang richtet sich an naturwissenschaftlich-technisch interessierte Menschen, denn im Studium werden sowohl biologische als auch ingenieurwissenschaftliche Inhalte vermittelt. In Teamarbeit führen Sie unterschiedliche Praxis-Projekte durch, außerdem werden im Rahmen des Studium auch Exkursionen angeboten, zum Beispiel nach Hamburg, Sylt oder Helgoland. Das fünfte Semester verbringen Sie im Ausland.

  • Externe Website des Studiengangs IS Bionik (B. Sc.)

Perspektiven

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Für Absolvent:innen des Internationalen Studiengangs Bionik B. Sc. eröffnet sich ein weites Tätigkeitsfeld auf allen Gebieten der Erforschung und Entwicklung neuer Technologien bzw. innovativer Produkte. Zum Beispiel in folgenden Branchen:

  • Luft- und Raumfahrtindustrie 
  • Automobilbau 
  • Schiffbau 
  • Roh- und Werkstoffindustrie 
  • Zulieferindustrie 
  • Ingenieurbüros
  • Architektur- und Design-Büros 
  • Pharmazeutische und medizintechnische Industrie 
  • Forschungsinstitutionen 
  • Maritime Institutionen

Folgende Berufssparten sind Schwerpunkte: 

  • Nanotechnologie 
  • Surface Engineering
  • Smart Materials and Sensors
  • Biomaterialien 
  • Bioinformatik 
  • Robotik 
  • Bildung

Studienverlauf

Die Regelstudienzeit beträgt sieben Semester und beinhaltet sechs theoretische Studiensemester, ein integriertes Auslandssemester (im 5. Fachsemester) und die Abschlussprüfungen inklusive der Bachelor-Arbeit.

Während innerhalb der ersten Semester die Grundlagen der allgemeinen Naturwissenschaften, der Mathematik und Biologie sowie ausgewählte Inhalte der Ingenieurwissenschaften vermittelt werden, dient das Vertiefungsstudium der Profilierung in Form von Schwerpunkten. Bei diesen Schwerpunkten handelt es sich um die Themengebiete „Werkstoffe“, „Konstruktion“ und „Lokomotion (Transportsysteme)“. Dabei findet die Ausbildung innerhalb der laufenden Forschungsprojekte unter Anwendung modernster Instrumentarien und Methoden der Biologie sowie der Ingenieurwissenschaften statt. 

Neben fachlichen und methodischen Kenntnissen erwerben Sie soziale Kompetenzen (internationale wie interdisziplinäre Studienteams) sowie kognitive Kompetenzen (Auseinandersetzung mit hochkomplexen, mehrdimensionalen biologischen Konstruktionen). Ebenso sind Lehrinhalte aus den Bereichen Unternehmensführung, Kommunikationstechnik und Fremdsprachen obligater Bestandteil des Studiums. 

  • Chemie: Chemiegeschichte; Trennungsverfahren; Analytische Verfahren; periodische Eigenschaften; molekulare und ionische Verbindungen; Nomenklatur; anorganische & organische Verbindungen; Stöchiometrie; Reaktionen in Wasser und Stöchiometrie in Lösungen; Die elektronische Struktur der Atome; MO- & Bänder-Theorie; Metallische Bindungen; Metallurgie; Elektrochemie, Korrosion.

    Physik: Messen und Maßeinheiten, Mechanik (Kinematik, Dynamik, Impuls, Kräfte, Arbeit, Energie, Leistung), Thermodynamik (kinetische Gastheorie, Zustandsgleichungen, Masseerhaltung, 1. Hauptsatz, 2. Hauptsatz, Kreisprozesse, Wärmeübertragung), Statik der Fluide, Deformation von Materie (Elastizitätsmodul, Schubmodul, Viskosität), Grenzflächeneffekte (Oberflächenspannung, Kontaktwinkel)
     

  • Mathematik: Einführung in Analytische Geometrie (Koordinatensysteme, Grundbegriffe); Differentialrechnung (Ableitungsregeln, angewandte Differentialrechnung, partielle Differentiation, Nabla-Operator); Einführung in best. & unbest. Integrale, Mehrfachintegrale (kartesische, Zylinder-, Kugelkoordinaten); Lineare Algebra (Vektoren, Determinanten, Matrizen, Lin. Gleichungssysteme); Funktionen und Kurven (allgemeine Funktionseigenschaften, trigonometrische, Exponential- und Logarithmusfunktionen, Nullstellensuche, Rationale Funktionen, Partialbruchzerlegung); Auswertung von Beobachtung und Messung (Fehler- und Ausgleichsrechnung, Interpolation, Spline);

    Informatik: Rechnerpraxis/ EDV (MS Word, MS Excel); Rechnerarchitektur, Hardware Grundlagen, Betriebssysteme; Internetaufbau und -dienste (OSI Kommunikations Referenzmodell und Protokolle), Internet Suchmaschinen, Informationscodierung (Binärsystem, Ganzzahlen, Zweierkomplement, Reelle Zahlen, Zeichencodierung in ASCII und Unicode, A/D-Wandlung), Rechnen im Binärsystem, Datenkompression (verlustfrei und verlustbehaftet).

  • Einführung in die Biologie: Phylogenese der Organismen, Evolution, Klassische und Molekulare Genetik, DNA, Reproduktion, Translation & Transkription, Proteinbiosynthese, Struktur und Funktion von Makromolekülen, Membranfunktionen (Fluidmosaikmodell, Immunsystem, Photosynthese), Funktion der Zellorganellen, Zellteilung, Ontogenese, humorale und neuronale Kommunikationssysteme, Neurotoxine, Grundlagen Zentrales Nervensystem.

    Einführung in die Bionik: Definition & historische Entwicklung, Chancen und Grenzen der Bionik. Bionische Vorgehensweise (Bottom-Up & Top-Down, Morphologischer Kasten & Bewertungsmatrix). Einführung in adaptive Werkstoffe, rheologische Modelle, Biopolymere, Bio-Keramik, funktionale Oberflächen, biol. Kleb- & Haftstrukturen, masseminimiertes Strukturdesign ("Bionic-Car"), Formoptimierung, generische Produktionsverfahren (3D-Druck „Bionische Strukturen“) Neuronale Steuerung (CPG), Informationsspeicherung und -verarbeitung, Funktion der Hirnareale, Lernsysteme, Bottom up- u. Top-Down-Prozessing, Systemleistungen, KNN & Aspekte der KI, Bio-Robotik (“Living Machines”).
     

  • Baupläne und Systematik der Tiere (Protozoa und Metazoa) Einführung ins Mikroskopieren an Fertig- und
    Frischpräparaten. Einf. in Morphologie u. Anatomie: Gewebetypen, adaptive Materialanordnung, funktionale Oberflächenstrukturierung, Funktionsmorphologie.

    Mikroskopie-Theorie: Lichtmikroskopie inkl. Dokumentationsverfahren (wissenschaftl. Zeichnen & Fotodokumentation), Einsatzbereiche, Beugungsgrenze, maximale Auflösung.

    Praxis: Lichtmikroskopie und Präparation an ausgewählten Vertretern der wichtigsten taxonomischen Gruppen.
     

  • Informationsmanagement: Digital Learning: hypothesenbasiertes empirisches wissenschaftliches Arbeiten, "Arbeitstool" digitale Bibliothek; Nutzung von verschiedenen Datenbanken, Keywording, Aufbau und Struktur von wiss. Texten und Projekten, Struktur eines wiss. Vortrags, Aufbau und Gliederung schriftlicher und mündlicher Präsentationen, Erstellen von verschiedenartigen wissenschaftlichen Texten, adäquate Nutzung von wissenschaftlicher Software (Literaturverwaltung, Bildverarbeitung, Darstellung von Messergebnissen, etc.).

    Englisch: Erlernen des fachspezifischen Vokabulars in Wort und Schrift

  • Chemie: Kristalle; Gitteraufbau; Intermolekulare Kräfte; Struktur und Eigenschaft von Festkörpern und Flüssigkeiten; Nomenklatur; VSEPR-Modell; Molekülstruktur und Bindungstheorien; Isomerie; Funktionelle Gruppen; Struktur & Funktion biologischer Makromoleküle; Proteine; Mono-, Bi- u. Polysaccharide, Polymerprinzipien.

    Physik: Geometrische Optik (Reflexion, Brechung. Linsen, optische Instrumente), Schwingungen (freie, gedämpfte, erzwungene Schwingungen, Resonanz), Wellen, (d’Alembertsche Wellengleichung, Doppler-Effekt, Schall und Überschall, Interferenz, Akustik), Wellenoptik (Kohärenz, Interferenz, Polarisation), Elektrizität (Elektrostatik, Strom, Spannung, elektrischer Widerstand, Kirchhoffsche Regeln, Schaltung von Widerständen, elektrische Arbeit und Leistung)

  • Mathematik: Folgen, Reihen (Fibonaccifolge, Taylor-, Fourierreihe, Potenzreihe, Konvergenz); Integralrechnung (besondere Lösungsmethoden, Anwendungen); Komplexe Zahlen, Differentialgleichungen (Gewöhnlichen, Partielle,
    Näherungsansätze).

    Informatik: Überblick Programmiersprachen; Variablen und Datenstrukturen; Datentypen; Schleifen und Bedingungen; Funktionen, Prozeduren und Methoden; objektorientiertes Programmieren; grafische Oberflächen; Standardalgorithmen: Sortieren, Suchen; Syntax vs. Semantik; Programmiersprache: Java (mit Verweisen auf C, C++, Pascal und Scriptsprachen);
    Software Entwicklung (Planung und Analyse, Entwurf, Programmierung, Verifikation); praktische Anwendung an einem Software-Projekt
     

  • Biologie: Vergleichende Physiologie, phylogenetische Adaptionen der Lebewesen, Systemkomponenten: Herz Kreislauf-Systeme (Hoch- & Niederdrucksystem), Blutphysiologie, Atmung (Luft- und Wasseratmung), Verdauung, Resorption, Exkretion, Homöostase, Osmoregulation, Thermoregulation, Muskel-/Bewegungsphysiologie (Muskelarchitektur, Fasertypen, Funktionseinheit Sarkomer), Stoffwechselphys. /Metabolismus (Transformation chemischer Energie: ATP
    System), Neurophysiologie (Neuromotorik, motorische Einheit, Reflexbögen), Auszüge aus der Pflanzenphysiologie
    (Bewegungs- & Transportvorgänge). Organismen als „offene Systeme“ (ökophysiologische Systemantworten)

    Bionik: Verhaltensforschung als Werkzeug der Sinnesphysiologie, Grundlagen der Sinnesphysiologie und Biosensorik: Signalrezeption und -transduktion. Auflösungsgrenzen, Differential-/Proportional-Rezeptor; Chemo-, Mechano-, Thermosensorik, Akustik, Propriorezeption, SLO, Optik, Noziceptoren, Elektro- und Magnetorezeption. Sensorische Täuschungen, Anwendunspotenziale, Biomedizin-Technik / Bionics: Mensch-Maschine-Schnittstelle (Cochlea-/Retina-Implantate, Prothetik). Anwendungen in der Robotik und Medizintechnik.

  • Baupläne und Systematik der höheren Pflanzen; Anatomie/Morphologie, spez. Funktionsmorphologie. Aufbau und Charakteristika von Pflanzenzellen und Gewebetypen, eigenständiges Erstellen von einfachen Präparaten (Schnittechniken, Grundlagen der Histologie und Färbung)

    Theorie Mikroskopie: Lichtmikroskopie, optische Verfahren zur Kontrastverstärkung. Zerstörungsfreie Probenanalyse (microCT).

    Praxis: Lichtmikroskopie und Präparation an ausgewählten Vertretern der wichtigsten taxonomischen Gruppen der Pflanzen.

  • Informationsmanagement: Datenanalyse und -darstellung, Versuchsplanung, experimentelles Design, Deskriptive Statistik (Mittelwerte, Varianzen, Box-Plot, stat. Graphik), Induktive Statistik (univariat): Normal-, Binomial- und Poissonverteilung, Prüfverteilungen, stat. Testverfahren (Anpassungstests, Varianztests, Signifikanztests, Schnelltestverfahren). Deskriptive & induktive Statistik für den bivariaten Fall: Parameter, Graphik, Korrelations- & Regressionsanalyse. Kritische Bewertung von Testergebnissen.

    Englisch in Anwendung und Ausdruck. Erlernen des fachspezifischen Spezialvokabulars in Wort und Schrift, freies Referieren zu relevanten Themen. Diskussionsübungen.

  • Biophysik: Physik der Makromoleküle: DNA, Myoglobin und Hämoglobin, Chlorophyll und Photosynthesesystem; Biophotonik: ioluminiszenz & Fluoreszenz (GFP). Molekulare Antriebsmechanismen (Flagellin). Membranbiophysik: Polarisation, Öffnungswahrscheinlichkeit, Aktionspotentiale, AoN-Regel, Rauschverhältnis. Bioinformatik: Regelkreise, Soll- und Ist-Wert, KNN. Strukturanalyse via REM, TEM, Grenzen der Auflösung

    Biomechanik der Fluide: Einführung in die Tensorrechnung, Eigenschaften von Fluiden (Kontinuumshypothese, Stoffeigenschaften), Kinematik des Fluidelementes (Euler/Lagrange Betrachtung, Bahn-, Strom-, Streichlinien, Deformation, Rotation), Grundgleichungen der Fluidmechanik (Kontinuitätsgleichung, Navier-Stokes-Gleichung), Ähnlichkeitstheorie, Integralformen der Grundgleichungen,Stromfadentheorie, vollausgebildete Strömungen, Kurz Einführung in die Turbulenz und Grenzschichttheorie, Innen- und Umströmungen an Beispielen biologischer und technischer Systemkomponenten.

  • Ausgewählte Kapitel der Zoophysiologie: Transportorgan Blut, Herz-Kreislauf und Atmung, EKG, O2-Transportkapazität, Lungenfunktionstests. Neurophysiologie,Muskelmotor und Bewegung, Sinnesphysiologie. Analysen der Lokomotion des Menschen, neuro-muskuläre Koordination, Oberflächenelektromyographie, Anatomie des menschlichen Gangapparates, sensorischen Input-OutputKoordination, Central-Pattern-Generatoren, vastibuläres, optisches u. akustisches System. Drucksohlen- & Ganganalytik, Laufbandanalysen zur Erfassung der motorischen Lokomotionseinheiten beim Menschen inkl. Datenauswertung & -darstellung.

  • Werkstoffwissenschaft I: Werkstoffe & Nachhaltigkeit; Klassifizierung & Begrifflichkeit; Werkstoffauswahl; natürlich gegebene und industriell geschaffene Werkstoffe; Werkstoffe für Nahtmittel; Struktur und Eigenschaft; Charakterisierung von Oberflächen; Holz & Holzwerkstoffe; Grundprinzipien Biologischer Werkstoffe & Strukturen; Hierarchische Strukturen; Biomineralisation; Kristallsysteme; Gitteraufbau; Legierungen und Zustandsdiagramme; Monomere und Polymere Werkstoffe.

    Bio-Mechanik: Grundlagen der Technischen Mechanik: Statik: Gleichgewicht der Kräfte; Gelenke/Lager, Lagerreaktionen, Stab, Fachwerk; Balken, Schnittkräfte, Schnittkraftverläufe, spez. Skelettanatomie. Festigkeitslehre: Einführung in die Elastizitätslehre, Festigkeitseigenschaften natürlicher Gewebe und Bio-Werkstoffe, Zug/Druck, Scherung, Biegung und Torsion, Versagenshypothesen; Dehnungen, Knickung.

  • Einführung in die Konstruktionsmethodik: Klären der Aufgabenstellung, Konzipieren, Entwerfen, Ausarbeiten; bionische, reative und diskursive Lösungssuche. Nutzung von CAD-Software: Erzeugen von 2D- und 3D-Modellen an techn. und biolog. Beispielen, Ausleiten von technischen Zeichnungen, Kenntnis der Regeln des Technischen Zeichnens; Datenaustausch (Import/Export, Schnittstellenformate, Rapid Prototyping).
     

  • Projekt Management I: Projektdefinition (Sach-, Termin-, Kostenziele, Zielvereinbarung, Pflichtenheft), Projektplanung (Arbeitspakete, Meilensteine, Roadmap), Projektcontrolling (Folgenabschätzung, Feed-back-Schleifen), Projektevaluation. Bionik als Kreativitätstechnik. Bionischer Entwicklungsprozess (Bottom-Up, Top-Down, Morphologischer Kasten, Bewertungsmatrix).

    Englisch in Anwendung und Ausdruck. Erlernen des fachspezifischen Spezialvokabulars in Wort und Schrift. Freies Referieren zu relevanten Themen. Diskussionsübungen.

  • Ausgewählte Kapitel aus dem Kontext der terrestrischen Lokomotion sowie insbesondere der Lokomotion in Fluiden, Einsatz von Wind- u. Wasserkanälen und Laufband zur experimentellen Erfassung der Kinematik und Dynamik von Bewegungsabläufen sowie der Analyse von relevanten Modellparametern.

    Einsatz moderner Messverfahren zur Detektion des Nachlaufs eines umströmten Objektes (HS, DPIV), videogestützte Kinematikanalyse, Erfassung von Widerstand u. Auftrieb, Verwendung von relevanten Meßsystemen. Weiterführende Laufbandanalysen zur Erfassung der Kinemaik & Dynamik beim Menschen.

  • Werkstoffwissenschaft II: Polyreaktionen; Biopolymere; Regenerate; Gittermorphologie; natürliche und industriell erzeugte Polymere: Temperatur & Eigenschaft; Elastisches, viskoses & viskoelastisches Verhalten von natürliche und industriell erzeugten Substanzen; Werkstoffauswahl & Datenbanken; ElastischPlastisches Verhalten; Zug-, Bruch- & Deformationsverhalten; Flüssigkristalle; Glas & Keramik; mechanische Eigenschaften und Größeneffekte in Natur und Technik; adaptives Wachstum in der Natur; Verbundstrukturen als natürliche Vorbilder; Verbundwerkstoffe.

    Bio-Mechanik II: Grundlagen der Technischen Mechanik. Dynamik: Kinematik, Translation/Rotation, Kinetik des Massenpunktes und des ausgedehnten Körpers; Energiesatz; Prinzip von D’Alembert, Stoßgesetze. Einführung in die Schwingungslehre. Strömungsinduzierte Schwingungen. Fallbeispiele aus der Lokomotion.

  • Einführung in die Theorie und Anwendung der numerischen Simulation via Finiten Element Methode (FEM), Anwendung gängiger FEM-Software, Theorie der Stab-, Balken-, Scheiben- und Volumen-Elemente. 2D- und 3D-Simulationen. 

    Spannungs- und Verformungsanalysen insbesondere biologischer Systeme.

  • Arbeitsschutz & Gefährdungsbeurteilung; Kalibrierung und Rückführung von Messinstrumenten; Interlaboratorielle Messwertstreuung; Besonderheiten bei der Charakterisierung von biologischen Strukturen; Klimaabhängige geometrische Eigenschaften natürlicher Werkstoffe; Einführung in die mechanische Charakterisierung von Biowerkstoffen; Härtemessung; Bruchphänomene; Schlagund Zugeigenschaften natürlicher & industriell geschaffener Werkstoffe; Zustandsdiagramme; Spezielle Präparationstechniken für Mikroskopie und REM; Partikelanalyse an biologischen Proben; Werkstofferkennung.

  • Projekt Management II: Systemanalyse, Projektierung / Antragstellung, Aquise (Brachen-, Stakeholder-orientiert), Markt- und Patentanalyse, erweiterte Projektdefinition (Ressourcenmanagement: Zeit-, Kosten-, Personalmanagement; Outsourcing; Sonderziele), Machbarkeitsanalyse, Projektcontrolling (point of no return; "Plan B"), spez. Kreativitätstechniken, nutzerzentriertes Designen. Projektevaluation & -reflexion (inkl. kritischer Selbstreflexion).

    Englisch: : Verbesserung der Fremdsprache Englisch in Anwendung und Ausdruck. Sprach-Übungen, freies Referieren zu relevanten Themen. Diskussionsübungen.

  • Auseinandersetzung und Zugang zur landeseigenen Kultur, kulturelle & kontextuelle Diversity, gesellschaftsspez. Normen & Sozialisierungen, verbale & nonverbale Kommunikation, Vermittlungs- & Überzeugungsstrategien, barrierefreie Wahrnehmungsfreiheit / Vorurteilsfreiheit. Formulieren von konstruktiver Kritik / Feedback, "Plan B", Methoden der Autoreflexion und Selbstkritik.

  • k.A.

  • Analyse der kulturspezifischen Betriebsabläufe oder Vorgehensweisen bzw. Unterrichtsformen sowie deren Auswirkungen im interkulturellen Austausch.

    Aufarbeitung, Bewertung, Darstellung und Vermittlung der universitären Lehreinheiten bzw. betrieblichen Betätigungsfelder oder Forschungsprojekten vor dem Hintergrund studiengangsspezifischer Aspekte, Reflektionsvermögen.

  • System- und Problemanalyse, Projektierung, Informationsbeschaffung und -bewertung; Versuchsdesign inkl. Messtechnik; Auswahl der Verfahren zur Datenanalyse und -darstellung; Marktanalyse, Zeit- und Ressourcenmanagement, Meilensteinplanerstellung, Pflichtenheft, Antragstellung, Zielkonfliktbewältigung, AutoEvaluation, Tech-Translation, Kundenorientierung.

    Antragstellung, Messwertaufnahme, Datenanalyse und - darstellung; Kinematik, Dynamik, Lokomotion und Antriebsmechanismen; funktionsadäquate Werkstoffcharakteristik, CAD-Modellierung, FEM-Simulation, Ergebnisbewertung, Transferanalyse in technische Anwendungen, Prototyping (inkl. 3D-Druck), Tech-Translation.

  • Organisationsbionik: Einführung in die Biologische Kybernetik und Regelungstechnik: Eingangsfunktionen; Filter, Kennlinien; Untersuchung nichtlinearer Systeme; Aufbau und Funktion statischer und dynamischer Regelkreise; Beispiele von biologischen Regelungsmechanismen; Aufbau und einfache Lernprinzipien künstlicher neuronaler Netze, Prinzipien der Selbstorganisation in der Biologie.

    BWL: Einführung in die Betriebswirtschaft: Abgrenzung BWL / VWL, Grundlagen der Unternehmensplanung (Strategische Planung & Zielsetzung, Marktanalyse), Unternehmensaufbau. Produktionsverfahren, betriebliche Produktionsfaktoren (Kennzahlen, Standortfaktoren). Rechtsformen. Unternehmensführung & Entscheidungsprozesse (Zielvereinbarung, Controlling, Revision). Funktionale BWL (Akquise, Einkauf, Lagerhaltung, Produktion, Absatz & Marketing). Finanzierung & Investition, betriebliches Rechnungswesen, Kostenrechnung

  • Theorie der Optimierungsverfahren (lineare, nichtlineare und stochastische Optimierungsverfahren, Evolutionsstrategie), Bewertung der Leistungsfähigkeit und Einsatzbereiche der unterschiedlichen Methoden; Strukturoptimierung mit FEM (unter besondere Berücksichtigung der SKO- und CAO-Methodik). Anwendung insbes. der Evolutionsstrategie auf Optimierungsprobleme.

  • Meeresbiologische Exkursion (Sylt / Helgoland), Abläufe und Prozesse in biologischen Forschungseinrichtungen als Basis der Datengewinnung im bionischen Entwicklungsprozess. Maritime Habitate & Ökosysteme als Bsp. für komplexe Systeme mehrdimensionaler Interaktionseffekte, zeitlichräumliche Systemanpassungen, Extrembiotope, Bio-Diversität, Biozönosen, Neobiota, Nahrungsketten, Lebenszyklen, Artenkenntnis; Feld- & Laborarbeit, Datenerfassung & - Bewertung, Hypothesenbildung, Anwendung technischer Beprobungsinstrumente (ROV, AquaLab), biomechanische Analytik (Hydrodynamik, Lokomotion).

  • Die Modulcodierung 6.5 dient als Verwaltungsmarker und repräsentiert ganz allgemein das im 6. Semester zu belegende Wahlpflichtmodul. Entsprechend existiert hierfür keine explizite Modulbeschreibung.

    Aktuell werden im Wahlpflicht-Bereich von den in der spezifischen Teil der Bachelor-PO (Anlage 1) vom Studiengang Bionik die Module 6.6 "Computational Fluid Dynamics I", Modul 6.7 "Spezielle Werkstoffkunde II " sowie 6.8 "Ecophysiology" angeboten.

  • Wahl-Pflichtmodul Option 1:

    Einführung in die numerische Strömungssimulation, Modellgleichungen, Diskretisierungsverfahren (Finite Differenzen, Finite Volumen, zeitliche Diskretisierung), numerische Lösungsverfahren der Navier-Stokes-Gleichung für inkompressible Fluide. Simulation von Um- und Durchströmungen biologischer/technischer Systeme sowie deren Interpretation und Darstellung

  • Wahl-Pflichtmodul Option 2:

    Theorie: Spezielle Charakterisierung biologischer Strukturen; Struktur und Eigenschaftsbeziehungen; Übertragung natürlicher Phänomene auf technische Anwendungen; Bruchverhalten & Bruchflächenanalyse; Größeneffekte und Weibull-Statistik; Einfluss der Prüfbedingungen und der Probenpräparation auf die Eigenschaften; Werkstoffe und Strukturen; Struktur & Funktion biologischer Makromoleküle – Haare, Spinnenfaser und pflanzliche Verstärkungselemente; DNA-Analyse; Röntgenstrukturanalyse.

    Praxis: Bruchflächenerzeugung und -analyse an biologischen Proben; Bildanalyse an biologischen Proben; klimaabhängige mechanische Eigenschaften von biologischen Werkstoffen; Raster-Elektronen-Mikroskopie; Auswertung und Interpretation von REM-Bildern; Präparationstechniken für die AFMMikroskopie; Auswertung und Interpretation von AFM-Bildern.

  • Wahl-Pflichtmodul Option 3: 

    Fundamental mechanisms and different levels of adaptation and acclimatization; Biotic and abiotic challenges of different aquatic and terrestrial ecosystems; Allometric relationships as a tool for biomimetics; evolutionary pathways and trends in comparative physiology on the cellular and organismal level; Special physiological and behavioral adaptations to life in oceans, shorelines, estuaries, fresh water and special aquatic habitats; Selected examples of terrestrial life in extreme cold and hot habitats; Parasitism as an example for highly specialized adaptations and a major evolutionary factor, selected examples for bioinspired technical applications.

  • Systemanalyse, Projektentwicklung- und Planung, Informationsbeschaffung und -bewertung; Konzeption des Versuchsdesigns inkl. der Neukonzeption von notwendiger Messtechnik; Datenbe- und -verarbeitung, statistische Analyse und Bewertung. CAD-Modellierung, FEM-Simulation und Interpretation, Ergebnisbewertung, Transferanalyse in technische Anwendungen, Marktanalyse, Prototyping (inkl. 3D-Druckverfahren), Time- und RessourcenManagement, Akquise, Tech-Translation, nutzerzentriertes Designen, Unternehmerisches Handeln.

  • Die Modulcodierung 7.2 dient als Verwaltungsmarker und repräsentiert ganz allgemein die im 7. Semester zu belegen Wahlpflichtmodule. Entsprechend existiert hierfür keine explizite Modulbeschreibung.

    Aktuell werden im Wahlpflicht-Bereich von den in der spezifischen Teil der Bachelor-PO (Anlage 1) vom Studiengang Bionik die Module 7.6 "Computational Fluid Dynamics II", 7.7 "Spezielle Werkstoffkunde III" sowie Modul 7.8 "Biodiversität und Nachhaltigkeit" angeboten.

    Im 7. Semester sind zwei Wahl-Pflichtmodule zu wählen (7.2 und 7.3).

    Die Beschreibungen hierzu finden sich im Anschluss an die Modulbeschreibungen 7.4 und 7.5 (Bachelor-Thesis).

     

     

  • Modul 7.4 und 7.5 sehen für die Bachelor-Thesis, in der themenbezogene Fachinhalte behandelt werden. 

  • Wahl-Pflichtmodul Option 1: 

    Einführung in die Turbulenz, Turbulenzmodelle (RANS, LES), Direkte Numerische Simulation (DNS), Lösungsverfahren für lineare Gleichungssysteme, Simulation von Um- und Durchströmungen biologischer/technischer Systeme sowie deren Interpretation und Darstellung.

  • Wahl-Pflichtmodul Option 2:

    Theorie: Chancen und Grenzen biologischer und biomimetischer Werkstoffe; Technische Textilien; Schicht- und Faserverbundstrukturen in der Natur; Verbundtheorie; Kritische Faserlänge in natürlichen und technischen Verbunden; Übertragung natürlicher Vorbilder auf technische Anwendungen im Textil- und Verbundwerkstoffbereich; Anwendungsbereiche für biomimetische Strukturen; Adaptive Werkstoffe; Statische & dynamische Eigenschaften.

    Praxis: Erkennung und Übertragung von Verstärkungsprinzipien in natürlichen Strukturen; Charakterisierung von biologischen Werkstoffen & Verbundwerkstoffen; Bestimmung der mechanischen Eigenschaften nach nationalen und internationalen Standards; Zug-, Biege- & Impactversuche an Verbundstrukturen; Scannerbasierte Bildanalyse; Methoden zur Bestimmung der Grenzflächenhaftung. Herstellung und Charakterisierung von Faserverbundwerkstoffen.

  • Wahl-Pflichtmodul Option 3: 

    Stabilität & Basisleistung von Ökosystemen (Watt, Wüste, Moore, Regenwald, Korallenriff, Mangrove), Auswirkungen von Klimawandel, Globalisierungseffekte, Waren- & Güterströme, Peak Oil, Treibhausgase, erneuerbare Energiequellen, nachwachsende Rohstoffe, ökologischer Fußabdruck, GenFood, Klimaschutzkonventionen, Gendermainstreaming, Maßnahmenkataloge, Handlungsempfehlungen & Aktionsprogramme, nationale & internationale Rechtsintrumente, Berufsperspektiven, Green Economy, biologische Transformation der Technik (BioTrans).

  • Studierende im Feldlabor auf der Helgolandexkursion. Ein aufgeklappter Laptop steht im Vordergrund, daneben ein Präparationsset. Im Mittelgrund sitzen zwei Studierende, die jeweils in ein Mikroskop schauen. Im Hintergrund mit dem Rücken zugewandt stehen und sitzen weitere Studierende, die mit Laborarbeit beschäftigt sind.
  • Zwei Studentinnen, die einander zugewandt vor und hinter einem Wasserkanal stehen. Eine Studentin hält einen Probenkörper ins Wasser.
  • Eine Studentin hält einen Objektträger für ein Mikroskop hoch und betrachtet die Probe, die sich darauf befindet.

Modulhandbücher

Das Modulhandbuch ab Juli 2021 gilt für alle Studierende, die ab dem WS 2021/22 anfangen im ersten Semester im ISB zu studieren.

Das Modulhandbuch 2012 gilt für alle Studierende, die vor dem WS 2021/22 angefangen haben im ISB zu studieren.

  • Modulhandbuch 2012 (PDF, 155 KB, Datei ist nicht barrierefrei)
  • ModulhandbuchBACHELOR_2021.pdf (PDF, 1 MB, Datei ist nicht barrierefrei)

Prüfungsordnung

Analog zu den Modulhandbüchern, gilt die Prüfungsordnung BPO 2021 für Studierende, die ab dem WS 2021/22 angefangen haben im ersten Semester im ISB zu studieren. 

Für alle Studierende, die vor dem WS 2021/22 im ersten Semester im ISB angefangen haben zu studieren, gilt die BPO 2006 und ihre Ergänzungen (BPO 2008 und BPO 2010). 

  • BPO Bionik 2021 (PDF, 502 KB, Datei ist nicht barrierefrei)
  • BPO Bionik 2010 (PDF, 282 KB, Datei ist nicht barrierefrei)
  • BPO Bionik 2008 (PDF, 106 KB, Datei ist nicht barrierefrei)
  • BPO Bionik 2006 (PDF, 288 KB, Datei ist nicht barrierefrei)
  • Allgemeiner Teil der Bachelorprüfungsordnungen

Internationalität

Das fünfte Studiensemester verbringen Sie im Ausland. Ein Teil der Studierenden nutzt die Zeit zum Studium, die anderen arbeiten an wissenschaftlichen Projekten mit oder absolvieren ein Firmenpraktikum.  

Alle Partnerhochschulen der HSB
  • Australien:  
    James Cook University, Townsville 
    La Trobe University, Melbourne  

    Belgien:  
    Von Karman Institute for Fluid Dynamics, Brüssel  

    Brasilien:  
    Institutdo national de pesquisas da Amazonia; Manaus 
    Universidade Federal da Paraíba  

    Dänemark:  
    University of Kopenhagen, Kopenhagen  

    England:  
    University of Bath 
    University of Reading 
    University of Oxford 
    University of Cambridge  

    Frankreich:  
    Université de Tours 
    Université de la Mediteranée (Marseille)  

    Kanada:  
    Coastal Ecosystem Research Foundation; Vancouver Island 
    St. Francis Xavier University, Antigonish, Neu Schottland  

    Neuseeland:  
    University of Auckland  

    Schweden:  
    Institute of Technology, Lund  

    USA:  
    Harvard University (Cambridge) 
    University of California (Berkeley) 
    California Institute of Technology (CalTech) 
    Georgia Institute of Technology (GeorgiaTech)

    Venezuela:  
    IVIC-Institut, Margarita 

Kooperationen

Bionik-Innovations-Centrum

Seit 2005 koordiniert das B-I-C die Forschung im Grundlagen- und Anwendungsbereich. Weiterhin stützt und moderiert das Institut den Technologietransfer von der Wissenschaft in die Wirtschaft, nicht zuletzt im Rahmen der nationalen und internationalen Vernetzung unterschiedlichster Akteure. Markant zunehmend sind auch die Aktivitäten im Bereich der Weiterbildung im Kontext des lebenslangen Lernens.

  • Externe Website des Bionik-Innovations-Centrums (B-I-C)

Weitere Videos

  • Bionik - der Film
  • Making-of "Bionik - der Film"
  • YouTube-Kanal der HSB-Bioniker:innen

Bewerbung

  1. Informieren

    Prüfen Sie die Bewerbungsfristen und Zulassungsvoraussetzungen für Ihren Wunsch-Studiengang.

    Fragen zum Studiengang beantworten die unten genannten Ansprechpersonen. Bei weiteren Fragen rund um Ihre Entscheidung für ein Studium an der HSB helfen unsere Beratungs- und Serviceeinrichtungen weiter.

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Kontakt

Fragen zum Studieninhalt

Prof. Dr. Antonia Kesel
+49 421 5905 2731
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Bewerbung, Zulassung, Immatrikulation und Prüfungsangelegenheiten

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+49 176 1514 0120
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    Prof. Dr. Albert Baars
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    Prof. Dr. Jan-Henning Dirks
    Biological Structures and Biomimetics
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    Prof. Dr.-Ing. Jörg Müssig
    +49 421 5905 2747
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    Auf dem Bild ist Jessica Brüggebors zusehen. Sie hat schulterlanges, braunes Haar und trägt einen dunkelblauen Pullover.

    Jessica Brüggebors
    +49 421 5905-2523
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    Porträtfoto Nina Graupner

    Dr.-Ing. Nina Graupner
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    Porträtfoto Florian Hoffmann

    Dipl.-Ing. (FH) Florian Hoffmann
    +49 421 5905 2593
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    Dipl.-Biol. René Sonntag
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    Auf dem Bild ist Maria von Einem zu sehen. Sie trägt ihr braunes Haar locker zusammengebunden, eine Brille und einen dunkelgrünen Pullover.

    Maria von Einem
    +49 421 5905-2595
    E-Mail

  • Simon Lenz (M.Sc.)

    • Informatik

    Email

Besuchsadresse

Foto des Gebäudes, in dem die Bionik untergebracht ist.

Die Bionik ist zurzeit vor allem am HSB-Standort in der Hermann-Köhl-Straße 1 untergebracht.

Die Fachrichtung Bionik und das Bionik-Innovations-Centrum der Hochschule Bremen finden Sie in der Nähe des Flughafens Bremen in der 4. und 5. Etage des Gebäudes (Abkürzung: HK) mit der Adresse:

Hermann-Köhl-Straße 1
28199 Bremen

Hier befinden sich auch die großen Seminarräume und viele der Vorlesungen des Internationalen Studienganges Bionik werden hier gehalten. Ebenfalls vor Ort sind einige Labore (z. B. EDV, 3-D Druckstraße). Andere Labore (z. B. der Werkstoffe) sind in den Gebäuden am Neustadtswall untergebracht.     

Infos & mehr aus der HSB

  • Zwei Studentinnen unterhalten sich.

    makeMINT

  • Eine Studentin und Prof. Dr. Jan-Henning Dirks betrachten ein Dokument.

    Bionik: Mobile Systeme M. Sc.

  • Eine Personengruppe sitzt im Kreis auf der Wiese und dehnt sich.

    Sport und Aktivitäten

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