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MATERIALWISSENSCHAFTEN UND BIONIK

Bachelorstudiengang | Campus Lippstadt

Materialwissenschaften heißt zu lernen, Materialien und Systeme zu entwickeln, die neue Maßstäbe in Sachen Funktionalität, Leichtbauweise und Nachhaltigkeit setzen. Im Studiengang "Materialwissenschaften und Bionik" lernst Du die Zukunft nach dem Vorbild der Natur zu gestalten.

Informationen zur Bewerbungsphase

Die Bewerbungsphase für Studiengänge mit Start im Wintersemester, startete am 27. März 2024 und endet am 31. Juli 2024. Spätentschlossene können sich noch vorbehaltlich der Einreichung sämtlicher Unterlagen bis zum 11. September für das Wintersemester bewerben.

Die Bewerbung ist über das Studienkonto für den Studienstart im Wintersemester 2024/25 möglich. Der Studiengang ist in diesem Studienjahr zulassungsfrei. Hier findest Du eine Hilfestellung zum Studienkonto.

Jetzt bewerben!

Vorbild Natur: Materialwissenschaften der Zukunft

Karosserien mit bioinspirierten Leichtbau-Rädern und Scharnieren, die so nahtlos sind wie die Panzer von Krabben. Oder optische Linsen aus nachwachsenden Rohstoffen, entspiegelt wie die Augen von Motten. Die Funktionsweisen der Natur zu verstehen und sie in neue Werkstoffe und Produkte zu übersetzen, ist der Kern der Bionik. Lerne von der Natur, um die Materialien und Technologien von morgen zu entwickeln!

Neben naturwissenschaftlichen Grundlagen vermittelt Dir der Studiengang "Materialwissenschaften und Bionik" handfestes technisches Know-how. Du erfährst, wie Materialien entstehen, die neue Maßstäbe in Sachen Leichtbauweise, Nachhaltigkeit, Leistungsfähigkeit und Funktionalität setzen. Dafür kombinieren wir folgende Disziplinen:

  • Materialwissenschaften
  • Bionik
  • Ingenieurswissenschaften
  • Leichtbau
  • Optik und Photonik
  • Polymerwissenschaften
  • Biologie
  • Chemie
  • Physik
  • Mathematik

So bist Du nach Deinem Abschluss in der Lage, die Entwicklung innovativer Materialien und Produkte der Zukunft mitzugestalten.

Studienverlauf

In den ersten vier Semestern machst Du Dich mit den natur- und ingenieurswissenschaftlichen Grundlagen vertraut und erfährst, welche strukturellen und funktionellen Analogien es zur Natur gibt. Auf dem Programm stehen Fächer wie

  • Bionik
  • Biomechanik
  • Biologie
  • Allgemeine, Anorganische und Organische Chemie
  • Angewandte Mathematik
  • Technische Mechanik
  • Konstruktionstechnik und CAD
  • Instrumentelle Analytik und Messtechnik
  • Technische Optik
  • Lichttechnik

Im dritten Semester erhältst Du bereits erste Einblicke in die drei Wahlpflichtprofile: "Leichtbau und Bionik", "Photonik und Bionik" und "Bioinspirierte Materialien und Polymere" , auf die Du Dich später fachlich konzentrieren kannst.
Das fünfte Semester steht Dir als Praxis- oder Auslandssemester zur Verfügung. Hier arbeitest Du in richtigen Projekten in Unternehmen, Hochschulen oder Forschungsinstituten und erlebst Aufgaben, für die Du als zukünftige/r wissenschaftliche/r Ingenieurin oder Ingenieur mitverantwortlich sein wirst.

Deine Zukunft mit einem Bachelor in "Materialwissenschaften und Bionik"

Nach Deinem erfolgreichen Abschluss als "Bachelor of Science" steht Dir der Weg in ein Masterstudium offen. Oder Du gehst in die Berufspraxis und arbeitest als Wissenschaftler/in oder Ingenieur/in in einem Forschungsinstitut oder Unternehmen.

Die Industrie sucht Fachleute wie Dich in Branchen wie

  • Automobil- und Luftfahrtindustrie
  • Materialentwicklung und chemische Industrie
  • Kunststoffverarbeitende Industrie
  • Mikro- und Nanotechnikbranche
  • Beleuchtungs- und Optikindustrie
  • Industrielle Bioökonomie
  • Maschinenbau
  • Energietechnik
  • Medizintechnik

Du möchtest "Materialwissenschaften und Bionik" studieren? Hier findest Du alle Infos zur Bewerbung und Einschreibung.
Du hast Fragen? Nimm Kontakt zu uns auf!

Wahlpflichtprofile

  • Übersicht zu den Wahlpflichtbereichen
  • Leichtbau und Bionik

    In der fachlichen Ausrichtung "Leichtbau und Bionik" wirst Du Dich intensiver mit der Entwicklung von neuen insbesondere von bionischen Materialien beschäftigen, die neue Standards hinsichtlich Festigkeit, Leichtbau, Funktionalisierung und Nachhaltigkeit setzen. Dabei wirst Du die entsprechenden Fertigungsverfahren und die Methoden der Werkstoffprüfung sowie die Besonderheiten der Konstruktion aus solchen Werkstoffen erlernen. So stehen folgende Themen auf dem Lehrplan:

    • Bionik: Strukturen und Leichtbau in Natur und Technik, Biomaterialien und Biokunststoffe
    • Leichtbau: Fertigung bioinspirierter Leichtbaustrukturen, Modellbildung und FEM-Simulation
    • Materialanalyse und -charakterisierung: Werkstoff- und Bauteilprüfung, Mikro- und Nanotechnologie, Oberflächentechnik
    • Nachhaltigkeit: Umwelttechnik und Qualitätsmanagement

    Schwerpunktverantwortlicher: Prof. Dmitrij Tikhomirov

  • Photonik und Bionik

    Nachhaltige, ressourcenschonende optische Komponenten aus Biopolymeren, faltbare Displays, Materialstrukturierung mittels Laser sowie eine moderne Mess- und Sensortechnik. Solltest Du Dich für die fachliche Ausrichtung "Photonik und Bionik" entscheiden, wirst Du Dich intensiver mit der Entwicklung von optischen Systemen und Komponenten für holografische Bildgebung, Sicherheitstechnik, medizinische Diagnostik und Materialanalyse sowie mit Beleuchtungstechnologien und Lichtdesigns beschäftigen, die gänzlich neue und kreative Möglichkeiten für die Nutzung von Licht bieten. Folgende Themen stehen auf Deinem Lehrplan:

    • Bionik: Bionik und Optik-Design, Biomimetische Materialien und Prozesse, Biomimetische Mikro-/Nanooptik
    • Angewandte Photonik: Lichttechnik und Lichtsysteme, biologische Aspekte der Beleuchtung, Technische Mikro-/Nanooptik
    • Materialien: Photonische Materialien, Technische mikro- und nanooptische Komponenten
    • Mikro- und Nanotechnologie, Oberflächentechnik, optische Charakterisierung

    Schwerpunktverantwortlicher: Prof. Dr.-Ing. Christian Thomas

  • Bioinspirierte Materialien und Polymere

    Nichtbeschlagende Oberflächen, funktionale und responsive Materialien, widerstandsfähig gegen Feuer und Flammen und aus nachwachsenden Rohstoffen - innovative, nachhaltige Materialien und Werkstoffe bilden die Basis für Zukunftstechnologien. Solltest Du Dich für die fachliche Ausrichtung "Bioinspirierte Materialien und Polymere" entscheiden, wirst Du Dich intensiv mit der Entwicklung insbesondere von Polymeren und bionischen Materialien mit maßgeschneiderten Eigenschaften beschäftigen, die neue Standards hinsichtlich Funktionalisierung, Feuerwiderstand und Nachhaltigkeit setzen. So stehen folgende praxisnahe Themen auf dem Lehrplan:

    • Bionik: Biomaterialien und Biomineralisation, Biokunststoffe, Biomimetische Materialien und Prozesse
    • Makromolekulare Chemie und Kunststofftechnik: Funktionale makromolekulare Werkstoffe und deren Verarbeitung, Synthese und Charakterisierung von Polymeren
    • Polymer Design: Entwicklung von nachhaltigen, funktionsoptimierten Kunststoffrezepturen und Additiven
    • Materialanalyse und -charakterisierung: Mikro- und Nanotechnologie, Qualitäts- und Datenmanagement

    Schwerpunktverantwortliche: Prof. Dr. Helge Fabritius & Prof. Dr. Sabine Fuchs

Entdecke den Studiengang Materialwissenschaften und Bionik

HSHL-Studierende und Studiengangsleiter Prof. Dr. Oliver Sandfuchs geben in diesem Video spannende Einblicke in den Studiengang "Materialwissenschaften und Bionik".

Wir leben "Materialwissenschaften und Bionik"

Christina Steinmann, „Materialwissenschaften und Bionik“-Absolventin 2023, hat ihr Praxissemester bei der ARGUS Additive Plastics GmbH in Büren absolviert

Die HSHL-Absolventin Christina Steinmann entschied sich nach ihrem Bachelor-Abschluss 2023 in "Materialwissenschaften und Bionik" für die Universität Paderborn, um im Master "Maschinenbau" mit dem Schwerpunkt "Kunststofftechnik" zu studieren.

Bei der ARGUS Additive Plastics GmbH konnte sie während ihres Praxissemesters und ihrer anschließenden Werksstudententätigkeit wichtige Berufserfahrungen sammeln. Im Rahmen mehrerer studentischer Arbeiten im Bachelorstudium arbeitete sie im Unternehmen an verschiedenen Themen wie der Entwicklung von Masterbatchen und der Analyse von recycelten Kunststoffen. Als besonders hilfreich für die Arbeit in der Firma ARGUS Additive Plastics GmbH erwiesen sich aus dem Bachelorstudium die Fächer Chemie, Kunststofftechnik und Polymer Design.

Selina Linnemann, HSHL-Absolventin 2020

Selina Linnemann, HSHL-Absolventin 2020, arbeitet als Projektingenieurin in der Abteilung "Bionischer Leichtbau und funktionale Morphologie" am Alfred-Wegener-Institut, Helmholtz-Zentrum für Polar- und Meeresforschung in Bremerhaven.

An der Schnittstelle zwischen Biologie und Technik arbeite ich daran Prinzipien natürlicher Leichtbaustrukturen, wie die von einzelligen marinen Lebewesen, zu verstehen und auf Anwendungen zu übertragen. Die Projekte sind dabei vielfältig und beinhalten beispielsweise die Optimierung von Prothesen, Felgen oder Offshore-Anlagen. Zu meinen Aufgaben zählt unter anderem die Entwicklung bionischer Strukturen durch rechnergestützte Konstruktion, Simulation und Optimierung. Mein Bachelorstudium mit dem Schwerpunkt Leichtbau hat mich vor allem durch die interdisziplinären und innovativen Inhalte optimal auf meine Arbeit in der Anwendungsforschung und Produktentwicklung vorbereitet.

Wiebke Kerkemeyer, HSHL-Absolventin 2021

Wiebke Kerkemeyer, HSHL Absolventin 2021, arbeitet in Rüthen bei der Firma CONSTAB Polyolefin Additives GmbH in der Abteilung Technical Service / Research and Development

Bereits während meines Praxissemesters in der Schweiz, konnte ich an der Eidgenössische Materialprüfungs- und Forschungsanstalt, EMPA, wichtige Erfahrungen für das spätere Berufsleben sammeln. Bei der Entwicklung von optischen Polymerfasern war es möglich, die erlernten Forschungsmethoden praxisnah anzuwenden. Die Entwicklung neuer kundenspezifischer Masterbatches, sowie die Analyse und Weiterentwicklung bestehender Produkte sorgen für immer neue Herausforderungen. Dabei steht die technische Betreuung der Kundinnen und Kunden stets im Fokus meines Arbeitsalltags. Vor allem die Module Polymerdesign und Kunststofftechnik aus dem Studium mit dem Schwerpunkt Leichtbau, haben mich zusammen mit dem Praxissemester und meiner Arbeit als Tutorin, optimal auf meine jetzige Arbeit in der Forschung und Entwicklung vorbereitet.

Seepferdchen im computertomographischen Scan

Was haben "Materialwissenschaften und Bionik“ mit Seepferdchen zu tun? Einiges, denn um Bau und Funktion von Skelettstrukturen aus dem biologischen Material Knochen zu verstehen, wird auch ein Seepferdchen en détail betrachtet. Erstellt wurde das Bild vom wissenschaftlichen Mitarbeiter Tekie Ogbazghi und Prof. Helge Fabritius, um für Lehrzwecke das Potential von Kieferstrukturen für die Entwicklung bionischer Greifinstrumente zu illustrieren. Es handelt sich um einen computertomographischen Scan, bei dem das Präparat mit Röntgenstrahlen durchstrahlt und ein vollständiges 3D-Modell des Schädels erstellt wird.

Die Bildinformation ist die Dichte des Materials aus dem Knochen und Haut des Tierchens bestehen, weswegen die Rohdaten eigentlich auch nur als Graustufengradienten vorliegen. Die Farbinformation wurde per Software eingerechnet. Das Ergebnis kann sich sehen lassen, denn es  ist einfach futuristisch und spannend zugleich. Im Studiengang ist unter anderem die Beschaffenheit von Materialen von großer Bedeutung.

Sonja Schippering, HSHL-Absolventin 2022, wechselte nach ihrem Bachelorstudium zur Hochschule Rhein-Main für ein Masterstudium

Die ehemalige HSHL-Studentin Sonja Schnippering hat nach ihrem erfolgreichen Bachelor-Abschluss in "Materialwissenschaften und Bionik" den Weg an die Hochschule Rhein-Main eingeschlagen, um im Master Angewandte Physik zu studieren. Dabei zeigt sich, dass das von ihr gewählte Studium an der HSHL, welches den Photonik-Schwerpunkt beinhaltete, eine ausgezeichnete Vorbereitung auf ihren aktuellen Studiengang war. Insbesondere das solide mathematische Grundwissen, das sie während ihres Bachelor-Studiums erlangt hat, kommt ihr im Master-Studium sehr zugute.
Darüber hinaus erweisen sich auch die chemischen Anteile ihres Bachelor-Studiums als äußerst hilfreich, da sie sogar in der Quantenphysik von Vorteil sind. Durch ihr breites Wissen aus verschiedenen Disziplinen ist Sonja Schnippering somit in der Lage, in ihrem Master-Studium besonders komplexe Zusammenhänge zu verstehen und erfolgreich zu meistern.

News aus dem Studiengang

Drei HSHL-Abschlussarbeiten erhalten Preise

Für herausragende Leistungen: Drei Abschlussarbeiten von HSHL-Absolvent*innen wurden in den vergangenen Tagen mit Preisen ausgezeichnet. [24.06.2024]

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MWB-Studierende in Aktion und im Ausland

Dominik Klein, 5.Semester "Materialwissenschaften und Bionik", Auslandspraktikum in Frankreich

"Im UMET wird mir viel Freiraum gelassen, aber auch Verantwortung übergeben. So arbeite ich nach meinem eigenen Zeitplan. Ich komme und gehe also wann ich will und müsste theoretisch nur zu den Einweisungen in das Laborequipment anwesend sein. Dafür ist‘s im Labor aber viel zu spannend!" 

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Johanna Budde, 5.Semester "Materialwissenschaften und Bionik", Auslandspraktikum in Australien

"Meine Praktikumsbetreuerin hat mir sehr viel Freiraum gelassen und so durfte ich, nachdem ich die entsprechenden Sicherheitsunterweisungen erhalten habe, in nahezu jedes Labor der Universität und meine eigenen Ideen von der Theorie in die Praxis umsetzen. Meine Ergebnisse habe ich regelmäßig innerhalb der Projektgruppe präsentiert."

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Lucas Alan Hastenrath, 6. Semester "Materialwissenschaften und Bionik", berichtet von der Licht 2023

"Im Rahmen einer Studierendenpatenschaft wurde es mir ermöglicht, die Konferenz LICHT2023 zu besuchen. Inhalt der Tagung, die vom 26.03. bis 29.03. in Salzburg abgehalten wurde, waren unter anderem der neueste Stand der Technik und aktuelle wissenschaftliche Erkenntnisse im Bereich Licht."

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Eva Prinz, HSHL-Absolventin 2022 des Bachelorstudienganges "Materialwissenschaft und Bionik", ist Research Assistant in Neuseeland.

"Eigentlich wollte ich dort lediglich meine Schwester besuchen, die aktuell an der University of Waikato in Tauranga promoviert, doch aus dem geplanten Urlaub wurde viel mehr."

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Studieren an der HSHL

Alle Infos zum Studieren und Leben an der HSHL findest Du hier.

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