• Vorstellung biologisch und biotechnologisch hergestellter Produkte mit dem Fokus der Anwendung als innovative Arzneimittel (monoklonale Antikörper, Impfstoffe, Gentherapie, zelluläre Therapien).
• Grundlagen der Arzneimittelentwicklung, auch aus regulatorischer und ökonomischer Sicht.
• Klinische Entwicklung und dazugehörige Herausforderungen und Aspekte der Verträglichkeit und Wirksamkeit.
• Holistischer Blick aus Sicht der Hersteller und Entwickler, aber auch der Patienten.
• Grundlagen der Genetik und Immunologie im Hinblick auf deren Anwendung im Kontext der modernen, biologischen Therapieansätze und Impfstoffe.

• Studierende verfügen über die für die Herstellung von Pharmazeutika, und im Speziellen der Biopharmazeutika, notwendigen Grundkenntnisse der Materialien und Produktqualität, der Produktionstechnologien, der medizinischen Anwendungen und der allgemeinen Herausforderungen. Ziel ist es, die Komplexität der innovativen Therapieansätze von der Molekülentdeckung im Labor bis zur Anwendung beim Patienten basierend auf neusten Publikationen und „jenseits vom Lehrbuchwissen“ aufzuzeigen.

Blended learning

Endprüfung: schriftliche Endprüfung

• Einleitung in die Eukaryoten-Zellkultur
• Best Practices zum Schutz von Zellbanken vor Mykoplasmenkontamination
• Molekulare Techniken zur Erkennung und Verhinderung einer Mykoplasmenkontamination
• Charakterisierung genetischer Variationen

• Studierende sind mit aktuellen Themen der Zellkultur-Stammsammlung vertraut. Sie können praktische Experimente zur Charakterisierung von Zellkulturen planen und durchführen, Kontaminationen mit Mycoplasmen detektieren und genetische Drifts feststellen.

Erlernen praktischer Fähigkeiten

Immanente Leistungsüberprüfung: Protokollabgabe

• Kurzwiederholung: Produkte, Expressionssysteme, Abnehmer
• Metabolic Engineering: Ziele, Vorbedingungen, Methoden
• Produkt- oder Produktionsoptimierung
• Fokus Biomedizin: Antikörper – Impfstoffe – Gentherapievektoren
• Beispiele aus der neueren Literatur
• Problemstellungen in Produktion/Upscaling

• Studierende können über mikrobielle Stammverbesserung referieren. Sie wählen geeignete Methoden zur Stammverbesserung aus, können Vor- und Nachteile dieser Methoden benennen. Sie können praxisrelevante Parameter für die Stammverbesserung den Prozessbedingungen zuordnen, Maßnahmen zur Produktivitätssteigerung von mikrobiellen Produktionsprozessen vorschlagen, mit prozessökonomischen Daten korrelieren und mit praxisgerechten Beispielen untermauern.

Blended learning

Endprüfung: Endprüfung

Mess- und Regelungstechnik:

• Grundlagen der Messtechnik; Instrumentierung eines Bioreaktors
• Reglertypen (PID-Regler, Zweipunktregler, Kaskadenregelung u.ä.m.)
• Anforderungen an Regelkreise (Regelgüte, Stabilität)
• Entwurf von Regelkreisen, Ermitteln von Reglerparametern 
• Regelung von Bioreaktorparameter (Temperatur, pH, pO2, Leistung, pCO2, feedrate u.a.m.)

Automatisierung:

• Grundlagen der Automatisierung von Anlagen (Leittechnik, Betriebsleitsysteme) und Prozessleittechnik (Schrittketten, Ablaufsteuerung)
• Einführung in die Industrie 4.0 und das Konzept von Digital Twins
• Praktischer Entwurf einer Durchfluss- und Füllstandsregelung  – Übung in Automatisierung

• Studierende können Methoden der Mess-, Steuerungs- und Regelungstechnik für biotechnologische Anlagen konzipieren und optimieren. Sie können Automatisierungsverfahren für biotechnologische Anlagen entwickeln und betreiben.

Blended learning

Endprüfung: Schriftliche Endprüfung

Einführung in die Thermodynamik

• Zustandsänderungen
• Erster Hauptsatz der Thermodynamik
• Wärmeberechnung
• Zweiter Hauptsatz der Thermodynamik
• Arbeit - fluide Systeme
• Exergie
• Wärmeübertragung
• Technische Wärmübertragung

• Studierende können den 1. und den 2. Hauptsatz der Thermodynamik auf technische Prozesse anwenden und die thermodynamischen Modelle in technische Prozesse abstrahieren.

Blended learning

Endprüfung: Schriftliche Endprüfung

Betriebshygiene:

• Gute Herstellungspraxis
• Vorgehensweisen zur Vermeidung von schädlichen Kontaminationen
• spezifische Umsetzung und Werkzeuge
• Betriebselemente

Sterilisation und Desinfektion:

• Begriffe und Konzepte der Sterilisation, Pasteurisierung, Desinfektion und Reinigung
• Prinzipien und Zusammenhang unterschiedlicher Verfahren der Keiminaktivierung
• Verfahren der Dampfsterilisation, sowie der chemischen und thermischen Desinfektion
• Berechnungsmodelle zur Sterilisation

Biosafety und Biosecurity:

• Konzepte der biologischen Sicherheit und des Arbeitnehmerschutzes gemäß EN 45001
• Erkennung, Bewertung und Behandlung von biologischen Gefahren im Kontext der österreichischen Verordnung biologischer Arbeitsstoffe
• Biosafety: Risikofaktoren, Risikoklassen, Praxisbeispiele, Maßnahmen der technischen Sicherheit, rechtliche Grundlagen
• Biosecurity: Zugriffssicherheit im mikrobiologischen Labor

Anlagenreinigung:

• Reinigung von produktberührten Oberflächen
• Prozess- und Geträtematrices
• Analyse und Planung der Reinigungsvalidierung
• Übungsbeispiel zur Reinigung und Reinigungsvalidierung, z.B. an einem Fermentor

• Studierende verstehen die Definition von Hygiene im Kontext der Betriebshygiene und der Pharmazeutischen Industrie. Sie sind in der Lage, Hygiene als interdisziplinäres Thema betreffend der Bereiche Personal, Gebäude, Materialien, Methoden und Gerätschaften zu verstehen und können die dazugehörigen Prozesse bewerten, abgrenzen und beschreiben.

• Die Studierenden erwerben theoretische Kenntnisse der Keiminaktivierung, insbesondere der Inaktivierung mittels feuchter Hitze. Die Studierenden können die Keiminaktivierung erklären, interpretieren und charakterisieren.

• Die Studierenden können die Konzepte der biologischen Sicherheit (containment und biosafety) interpretieren, unterscheiden und evaluieren. Sie können die in Österreich zur Anwendung kommenden rechtlichen Regelwerke interpretieren und sind imstande, die mikrobiologischen Arbeiten entsprechenden Anforderungen zu identifizieren.

• Die Studierenden können regulatorische Kenntnisse der Reinigung von produktberührten Oberflächen in Fermentationsanlagen der biopharmazeutischen Industrie anwenden, analysieren, planen, evaluieren und beurteilen.

Blended Learning

Endprüfung: Zwischenprüfung (Gewichtung 40%)

Schriftliche Endprüfung (Gewichtung 60%)

• Die Prozessschemen: Batch, Fed-Batch, Semi-kontinuierlich und kontinuierlich für Grundoperationen, insbesondere der Fermentation.
• Prozesstechnische Parameter für die Auslegung und Bewertung von Bioprozesse können ermittelt und bewertet werden (z.B. Sauerstoffsättigung, , Biomassekonzentration, Produkt, Substratverbrauch, Ausbeutekoeffizienten, etc.)
• Modelle für den Prozesstransfer und das Scale Up
• Erstellung von Digital Twins von Grundoperationen der Bioverfahrenstechnik

• Studierende sind mit den Grundoperationen der Bioverfahrenstechnik in Prinzip und Konzept vertraut und können diese zu funktionsfähigen Abläufen verbinden.

• Studierende können mathematische Modelle für Grundoperationen implementieren und diese für den Transfer von Prozessen, das Scale Up und die Digitalisierung (Digital Twin) anwenden.

Blended learning

Endprüfung: schriftliche Endprüfung

• Differential- und Integralrechnung
• Einführung in die Differentialgleichungen n-ter Ordnung
• Trennung von Variablen

• Die Studierenden sind in der Lage, homogene und inhomogene lineare Differenzialgleichungen 1. und 2. Ordnung mit konstanten Koeffizienten zu lösen und diese zu interpretieren.

Blended learning

Immanente Leistungsüberprüfung: immanenter Prüfungscharakter

In der Lehrveranstaltung werden Themen der Statistik im Sachkontext der Biostatisik behandelt:

explorative Datenanalyse
Grundlagen der statistischen Inferenz (Hypothesentesten)
Statistische Modellierung, Modellselektion

• Nichtlineare Funktionen; Skalentransformationen zur Linearisierung von nichtlinearen Abhängigkeiten anwenden;
• Verteilungen: Vertiefend: Normal, Poisson, Binominal; Log- und Gammaverteilung; Überprüfung der Normalverteilungsannahme (QQ-Plot, Shapiro-Wilk-Test);  Identifizierung von Ausreißern (Grubbs-Test); 
• Parameter: Mittelwert, Median, Varianz; Lage- Dispersions- und Formmaße;
• Multivariate Analyse; Faktoren und Clusteranalyse; Logistische Analyse;
• Statistische Tolerierung: Berechnung von Maßketten  und Grundlagen der statistischen Tolerierung;
• Diskussion des Fehlerkonzeptes: Streuung, Minimierung, Umsetzung in Gerätetoleranz, Grenzwert und Alarmwert, Probenahmestatistik und rechtliche Probenahmepläne, z.B. Prüfung auf Sterilität nach dem Arzneibuch
• Stichproben: Berechnen von Stichproben: 1- und 2-dimensionale Stichproben mit Maßzahlen und Grafiken beschreiben können; Mindeststichprobenumfänge zur Feststellung von relevanten Abweichungen für einfache Alternativtests planen 

• Studierende können statistische Methoden im Sachkontext der Biostatistik anwenden.

Blended learning

Endprüfung: Hausübungsprojekte, Mitarbeit, schriftliche Endprüfung

• Logik und Ziel von statistischen Vergleichsstudien
• elementare beurteilende Statistik
• grundlegende Versuchsdesigns
• Fehler in der statistischen Beurteilung von Daten
• erforderliche Stichprobengröße
• Interpretation von P-Wert
• Bestimmtheitsmaß und Restfehler
• elementare varianzanalytische Verfahren, ANOVA, Regression, etc.

• Studierende sind in der Lage, grundlegende statistische Vergleichsstudien zu planen, zu organisieren und auszuwerten. Sie können praktische Fragestellungen aus qualitätsrelevanten Prozessen, wie z.B. Prozessoptimierung, Prozessvalidierung oder Prozesstransfer mit den richtigen, statistischen Methoden bewerten.

• Studierende interpretieren Ergebnisse von statistischen Auswertungen und können Stakeholdern (Nicht-Statistiker*innen) diese Ergebnisse verständlich präsentieren.

Blended learning

Endprüfung: Teilleistung und schriftliche Endprüfung

Scale Up Praktikum im Scientific Brewhouse

• Rezeptskalierung 20L auf 150L (Versuchsbrauanlage)
• Scale up von technischen Parametern
• Betreiben einer automatisierten  Pilotanlage
• Vergleichsstudie: 20L Sud vs 150L Sud
• Aufnahme von analytischen und technischen Parametern
• Qualitätskontrolle
• Abfüllung in KEGs und Flaschen
• Kennzeichnung vom Produkt

• Studierende können einen biotechnologischen Prozess skalieren und in der Praxis umsetzen. Sie können Abweichungen erkennen, erklären und Gegenmassnahmen setzen.

Erlernen praktischer Fähigkeiten

Immanente Leistungsüberprüfung: Protokollabgabe

Im Zuge dieser Übung wird die exemplarische Herstellung eines biopharmazeutischen Produkts durchgearbeitet, und in allen ihren Aspekten vom Prozessdesign und Fermentation bis zur Ernte und Filtration behandelt.

Die Produktionssysteme sind tierische Zellen und Mikroorganismen.

• Studierende sind in der Lage, einen Fed-batch auszulegen und praktisch durchzuführen. Sie können eine automatisierte Fermentationsanlage unter aseptischen Bedingungen betreiben. Sie beherrschen das Monitoring von wichtigen Prozessparametern und können Daten auswerten und Protokolle erstellen.

erlernen praktischer Fähigkeiten

Immanente Leistungsüberprüfung: Präsentation und Protokollabgabe

Anlagenbau:

• Vorgehen bei der Planung und Realisierung von Anlagen
• Erklärung der Planungsinhalte und Planungsschritte
• Anordnung von Anlagenteilen hinsichtlich idealer Gestaltung von Material und Personalflussen unter Berücksichtigung von hygienetechnischen Anforderungen
• Räumliche und qualitative Gestaltung der Anlagenbereichen
• Abriss der notwendigen Nebenfunktionen (Ver- und Entsorgung)

Anlagendesign:

• Grundsätzliche Vorgaben an Apparate, Komponenten und Verbindungen hinsichtlich deren Bauform und Gestaltung sowie deren Materialbeschaffenheit für den Einsatz in der Bioverfahrenstechnik

Technisches Risikomanagement:

• Organisation von Projekten
• Projektbegriff
• Projektarten
• Methoden der Projektplanung und Projektsteuerung
• Projektmanagement-Ansätze
• Projektorganisation,
• Methoden der Projektabgrenzung und der Projektkontextanalyse
• Rollen im Projekt
• Anforderungen an Projektmitglieder
• Projektkultur
• Managementfertigkeiten

• Studierende können biotechnologische Anlagen konzipieren und in einem Team realisieren.

• Studierende sind in der Lage, technische Projekte selbstständig und systematisch umzusetzen.

Blended learning

Endprüfung: Schriftliche Endprüfung

Vertiefung thermodynamische Prozesse:

• Kreisprozesse
• Zweiphasige Systeme - Dampf
• Kältetechnik

Technische Energiesysteme:

• Einführung in die Energiesysteme
• Wärmepumpe
• Erneuerbare Energie

• Studierende verbinden thermodynamische Prozesse mit Energiesystemen (Kältetechnik, Energietechnik) und können diese auf technischen Anwendungen (Wärmepumpe) anwenden.

Blended learning

Endprüfung: Schriftliche Endprüfung

Prozessmanagement und -optimierung

• Prozessanalyse und -design: Methoden zur Analyse und Gestaltung von Prozessen.
• Kontinuierliche Verbesserung: Prinzipien und Methoden wie Kaizen und PDCA-Zyklus.
• Lean Management: Grundlagen und Anwendung in der Prozessoptimierung.

Qualitätswerkzeuge und -techniken

• Sieben Qualitätswerkzeuge: Flussdiagramm, Ursache-Wirkungs-Diagramm, Histogramm, Pareto-Diagramm, Regelkarte, Streudiagramm, und Prüfblatt.
• Fehlermöglichkeits- und Einflussanalyse (FMEA): Durchführung und Nutzen.

Qualitätsprüfung und -sicherung

• Prüfmethoden und -techniken: Zerstörungsfreie Prüfungen, Stichprobenprüfungen.

Qualitätsmanagement in der Praxis

• Fallstudien: Analyse und Diskussion realer Fallbeispiele.
• Praxisbeispiele: Bearbeitung von Fallbeispielen.

Führung und Kommunikation

• Kommunikation: Effektive Kommunikation von Qualitätsmanagementthemen.
• Schulung und Sensibilisierung: Entwicklung und Durchführung von Trainingsprogrammen.

• Studierende können Normen und Regularien nach den Grundsätzen der Guten Herstellungspraxis auf den Biotechnologischen Prozess anwenden. Des weiteren sind die Studierenden in der Lage qualitätssichernde Dokumente im Produktionsprozess zu erstellen, zu überprüfen und zu warten.

• Die Studierenden können die sieben Qualitätswerkzeuge und statistische Prozesskontrolle (SPC) zur Überwachung und Verbesserung der Prozessqualität einsetzen.Die Studierenden können komplexe Qualitätsmanagementthemen verständlich kommunizieren und Schulungen für verschiedene Zielgruppen durchführen.

Vortrag mit strukturierten Übungen

Immanente Leistungsüberprüfung: Immanente Leistungsüberprüfung während der LV (Hausübungen)

Grundlagen des Risikomanagements:

• Begriffe zum Thema Risikoanalyse;
• Typische Anwendungsgebiete und spezielle rechtliche Aspekte
• Schadensfälle aus der Prozessindustrie;
• Risikobewertung (qualitativ, semi-quantitativ, quantitativ)

Methoden:

• FMEA
• HAZOP
• Fehlerbaumanalyse (Grundlagen)

Anwendung spezieller Verfahren der Risikoanalyse:

• Fehlerbaumanalyse
• Ereignisbaumanalyse und Layer of Protection Analyse
• HACCP
• SWIFT (Structured What-If) Analysis, Checklisten

• Die Studierenden kennen die Grundlagen und Ziele des Risikomanagements und können den Begriff des Risikos sowie die einschlägige Terminologie definieren. Weiters können sie Risikoanalysemethoden beurteilen und können die Stärken und Schwächen benennen.

• Studierende können die genannten Methoden für praxisrelevante Fragestellungen anwenden. Studierende können die für die jeweilige Aufgabenstellungen geeigneten Verfahren in Hinblick auf Eignung, Aufwand, Kosten/Nutzen auswählen.

Blended Learning

Endprüfung: Schriftliche Endprüfung

• Grundlagen der Validierung
• Regulatorische Anforderungen und Richtlinien
• Geräte- und Anlagenqualifizierung (DQ, IQ, OQ, PQ)
• Risikoanalyse
• Methodenvalidierung
• Prozessvalidierung
• Reinigungs- und Sterilisationsvalidierung
• Validierungsmanagement und -dokumentation

• Die Studierenden verstehen die grundlegenden Qualifizierungs- und Validierungsprinzipien. Dies umfasst die Planungsphase, Gerätequalifizierung, Validierung analytischer Methoden, Prozessvalidierung sowie Reinigungs- und Sterilisationsvalidierung.

• Die Studierenden haben Kenntnisse der Validierungsdokumentation, wie Master Validierungsplan, Validierungsvorschriften, - berichte erlangt.

• Die Studierenden können die Planung und das Management von Validierungsprojekten durchführen und beherrschen die praktische Umsetzung in Validierungsprojekten (Gerätequalifizierung, Reinigungsvalidierung, Sterilisationsvalidierung).

Blended Learning

Immanente Leistungsüberprüfung: Blended Learning-Aufgaben

Schriftliche Endprüfung

• Einleitung: Begriffsdefinitionen, Gründe zur Verwendung, Überblick über die Marktsituation
• Biotechnologische Verfahren zur Herstellung von biobasierten Polymerwerkstoffen bzw. biobasierten Monomeren als Ausgangsstoffe: Fermentationsrohstoffe und deren Verfügbarkeit,  biotechnologische Herstellung von ausgewählten Produkten (PHAs, Milchsäure und PLA)
• Chemische Derivatisierung/Synthese von Biokunststoffen; Verarbeitung und Formgebung (insbesondere thermoplastische Formgebungsverfahren, wie Extrusion und Spritzguß); Beispiele für Verarbeitungsprozesse aus der Praxis

• Studierende sind in der Lage, die Begriffe "biobasiert", "biologisch abbaubar" und "kompostierbar" zu unterscheiden und Materialien entsprechend zuzuordnen. Sie können die wichtigsten biobasierten und biologisch abbaubaren Kunststoffe benennen und deren Herstellungsverfahren und Eigenschaften beschreiben. Außerdem sind sie in der Lage, aktuelle Entwicklungen und Diskussionen zu biobasierten Materialien kritisch zu beurteilen. Die wesentlichen Verfahren zur Verarbeitung sind bekannt.

Blended Learning

Immanente Leistungsüberprüfung: Referate, Präsentationen

Die Studierenden erlernen den vertiefenden Umgang mit R zur Analyse und Visualisierung von Daten, welche im Bioprocess Engineering anfallen.

• Programmieren mit R
• Ablauf und Methoden der Datenanalyse
• Spezielle Pakete zur Datenanalyse
• Visualisierungsmethoden und Pakete
• Analysemethoden die künstliche Intelligenz verwenden

• Die Studierenden können eigenständige Datenanalysen in R durchführen.

• Die Studierenden kennen Visualisierungsmethoden und können ihre Daten sinngerecht visualisieren.

• Die Studierenden haben sich mit dem Einsatz von künstlicher Intelligenz in der Datenanalyse auseinandergesetzt.

Blended learning

Endprüfung: Projektabgabe

• Aufbau von mehrfaktoriellen statistischen Versuchsplänen
• Unterschiede zwischen den verschiedenen Versuchsdesigns im Hinblick auf Umfang, Aussage und Resultate der einzelnen Schemata
• Analyse von Experimenten auf Basis der t-Statistik bzw. der Anwendung des General Linear Model (GLM).

• Studierende sind in der Lage, mehrfaktorielle Versuchsdesigns einer praktischen Fragestellung zu planen, zu organisieren und auszuwerten. Sie verstehen die Unterschiede der einzelnen Berechnungsverfahren im Hinblick auf deren Stärken und Schwächen und wenden die richtige Methode auf den jeweiligen Fall an.

• Die Studierenden sind in der Lage die Ergebnisse der verschiedenen Versuchsdesigns richtig zu interpretieren und in Form von optimalen Prozesseinstellungen in praktische Lösungsansätze umzusetzen.

Blended learning

Endprüfung: Teilleistung und schriftliche Endprüfung

• Ablauf von Downstream Prozessen zur Proteinreinigung
• Detailliertere Betrachtung von wichtigen Prozessschritten wie Zentrifugation, Filtration, Präzipitation, Chromatographie
• Skalierung und Auslegung von Downstream Prozessschritten

• Studierende kennen und verstehen die wichtigsten Methoden und Abläufe in der Proteinaufreinigung sowie die Kalkulation der Prozesse und Prozessauslegung.

Blended learning

Immanente Leistungsüberprüfung: Schriftliche Endrüfung

Ziel ist die Aufreinigung und Formulierung eines Proteins

• Praktische Durchführung von mehreren Grundoperationen im Downstream Processing (DSP) auf automatisierten Anlagen.
• Grundoperationen: Zentrifugation, Filtration, Ultrafiltration, chromatographische Methoden,…
• Analytische „In Prozess Kontrolle“ und Abbildung eines Teilprozesses als Hybridmodell
• Formulierung des Proteins und Gefriertrocknung
• Präsentation und Protokoll der des Prozesses und Bewertung der Aufreinigung

• Studierende können eine Aufreinigung eines Proteins (Protein of Interest) praktisch durchführen und die dafür notwendigen Grundoperationen (Zentrifugation, Filtration, Chromatografie) auswählen, kalkulieren, entwickeln und umsetzen. Die Studierenden können von einem Prozess ein Hybridmodell erstellen und damit Optimierungsprobleme lösen.

Erlernen praktischer Fähigkeiten

Immanente Leistungsüberprüfung: Präsentation, Protokollabgabe

• Biorefinery Product and Process Design
• Biorefinery Supply Chains
• Biorefinery Process Analysis
• Biorefinery Feedstocks
• Biorefinery Technologies
• Biorefinery Policy and Environmental Analysis

• Studierende können über Bioraffinerien referieren. Sie können praxisrelevante Prozesse an supply und value chains zuordnen, technische und ökonomische Machbarkeitsstudien für Produktionsprozesse ausarbeiten und mit praxisgerechten Beispielen untermauern.

Blended Learning

Endprüfung: schriftliche Endprüfung

• Entwicklung der Enzymtechnologie und Begriffsdefinitionen
• Biochemische Grundlagen: Struktur und Funktion von Proteinen
• Enzymherstellung (Fermentation, Reinigung, Stabilisierung)
• Modifizierung von Enzymen (Ziele, genetische Methoden, Immobilisierung)
• Enzymkinetik (Reaktionsmechanismen und Enzymkinetik)
• Biochemische Reaktionstechnik (Reaktoren und Prozesskontrolle)
• Enzyme in Produktionsprozessen (Bulk- and Fine Chemicals, Antibiotika,…)
• Enzyme in Diagnostik und Biosensoren (medizinische Anwendungen, Enzymassays, Biosensoren)

• Studierende sind in der Lage, die biochemischen Grundlagen von Enzymen zu verstehen und können ihr Wissen zur Lösung praxisrelevanter Fälle anwenden. Sie verstehen die Mechanismen enzymatischer Reaktionen und können die einflussnehmenden Prozessparameter zur Berechnung und Auslegung von enzymatischen Prozessen und der Prozesskontrolle einsetzen. Studierende sind in der Lage, Unterschiede und Gemeinsamkeiten der anorganischen, organischen und biochemischen Katalyse zu verstehen.

Blended learning

Endprüfung: Schriftliche Endprüfung

• Überblick zu den Methoden der Modellierung und Simulation von Bioprozessen
• Chemometrie von biotechnologischen Prozessen, d.h. mathematische und statistische Verfahren
• Modellierungs- und Simulationsansätze
• Quality by Design
• Process Analytical Technology
• Soft sensor
• Computational Fluid Dynamics (CFD)
• Digital Twins
• Übungen zu einem Thema der Modellierung
• Anwendungen von KI für die Bioprozesssimulation

• Studierende wenden verschiedene Verfahren zur Darstellung, Modellierung und Simulation von speziellen Aspekten von Bioprozessen an.

• Die Studierenden haben sich mit dem Einsatz von künstlicher Intelligenz für die Erstellung von Modellen und Simulationen von Bioprozessen auseinandergesetzt.

Blended learning

Endprüfung: schriftliche Endprüfung

• Betriebswirtschaftliche praxisnahe Grundkonzepte
• Ausarbeitung eines Businessplans
• Praktische Anwendung von Prinzipien der Betriebswirtschaftslehre und Kostenrechnung

• Studierende lernen betriebswirtschaftliche Zusammenhänge kennen und verstehen diese.

Blended learning

Immanente Leistungsüberprüfung: Ausarbeitung & Präsentation eines Businessplans

• Gewerbliche Schutzrechte
• Umgang mit Patentschriften
• Schutzbereich von Patenten
• Neuheit und Stand der Technik
• Erfinderische Tätigkeit
• Sonstige Patentierbarkeitsvoraussetzungen
• Patentanmeldeverfahren
• internationaler Patentschutz
• Patentprivatrecht insb. Lizenzverträge

• Die Studierenden verfügen über ein grundlegendes Verständnis für den gewerblichen Rechtschutz und das Patentrecht.

Vorlesung

Immanente Leistungsüberprüfung: schriftliche Zwischentests

Hausarbeit

mündliche Prüfung

• Weiterentwicklung und Ausarbeitung des Forschungsdesigns in Form eines Exposés für die Masterarbeit
• Die Masterarbeit muss den Erfordernissen einer wissenschaftlichen bzw. ingenieurtechnischen Arbeit entsprechen.
• Die Datenermittlung erfolgt primär experimentell

Untersuchungsmethodik:

Hier werden zur Erledigung der Aufgaben und Beantwortung der Fragen eingesetzte Untersuchungsmethoden aufgeführt.

Der Stand der Methoden (die vorhandene Expertise): Welche Methoden sind bereits und welche müssen erst im Zuge der Arbeit etabliert bzw. überhaupt erst entwickelt werden?

Die Durchführung einer Untersuchungsreihe sollte grundsätzlich aufgrund vorab erstellter schriftlicher Methoden und eines Versuchsplans erfolgen. Die Ergebnisse werden im Laufe des Projekts kontinuierlich in Teilberichten zusammengefasst.

Literaturrecherche:

Auseinandersetzung mit den neuesten wissenschaftlichen Erkenntnissen, der technischen Entwicklung und dem aktuellen Stand des Wissens auf dem Gebiet der Arbeit.

• Die Studierenden demonstrieren ihre Fertigkeit, eine Fragestellung systematisch zu untersuchen, eine Problemstellung vertieft unter Anwendung wissenschaftlicher Methoden und Vorgehensweisen zu bearbeiten, daraus Schlüsse zu ziehen und in einer schriftlichen Arbeit zu beschreiben.

• Die Masterarbeit weist die Befähigung der Studierenden nach, eine Forschungsfrage eigenständig sowie inhaltlich und methodisch adäquat zu bearbeiten und neue Erkenntnisse abzuleiten.

• Die Studierenden wenden Techniken kritischen und selbstregulierten Lesens und Schreibens routinemäßig an. Die Studierenden reflektieren die verwendeten forschungsmethodischen Ansätze im Kontext der Forschungsfrage und der angestrebten Forschungsziele.

Ausarbeitung einer Themenschrift

Immanente Leistungsüberprüfung: Themenschrift der Masterarbeit

• Grundzüge Entrepreneurship
• Aktuelle Herausforderungen im Start-up-Bereich
• Ideengenerierung
• Entrepreneurial Spirit: Start-up-Teams bilden
• Elemente einer Unternehmensgründung/Aufbau eines Start-ups
• Fehlerkultur
• Pitch-Vorbereitung

• Die Studierenden sind mit Begriffen aus dem Bereich Entrepreneurship und Ideengenerierung vertraut und können damit verbundene Tools theoretisch und praktisch anwenden.

• Die Studierenden sind in der Lage, die ersten Schritte einer Start-up-Gründung von Beginn an bis zur Vorstellung der Geschäftsidee in Form eines Pitches auszuüben.

• Die Studierenden können Teamstrukturen erkennen und anwenden.

Blended learning

Projektarbeit in Teams

Immanente Leistungsüberprüfung: Endpräsentation der Projektarbeit (Pitches)

• Anleitungen und Präsentation der Masterarbeit mit Diskussion zur Planung, Gestaltung, Durchführung, Dokumentation und Präsentation der wissenschaftlichen bzw. ingenieurtechnischen Arbeiten.
• Übung der im Rahmen der Masterprüfung abzuhaltenden Präsentation
• Was ist besonders bei der Präsentation einer wissenschaftlichen Arbeit zu beachten?
• Feedback erhalten & geben.

• Nach Absolvierung der Lehrveranstaltung können Studierende ihre Masterarbeit effektiv zusammenfassen und präsentieren. Sie kennen die Grundlagen in Bezug auf Aufbau der Präsentation, Darstellung der Ergebnisse, Präsentationsstil und Einhaltung der zeitlichen Vorgaben.

• Studierende können facheinschlägige Literatur kritisch bewerten und zusammenfassen.

• Die Studierenden sind am Ende der Lehrveranstaltung in der Lage, ein wissenschaftliches Thema aufzuarbeiten.

Präsentationen, Diskussion eines wissenschaftlichen Artikels

Immanente Leistungsüberprüfung: Beurteilung der Präsentation (Aufbau, Gestaltung der Folien, Vortragsstil, Einhaltung der zeitlichen Vorgaben).

Der Inhalt dieser Lehrveranstaltung ist das Verfassen einer Masterarbeit.

Viele Studierende entwickeln Masterarbeitsthemen, forschen und verfassen ihre Masterarbeit in Kooperation mit bzw. auf Vorschlag von Unternehmen. Etwa 20% finden ein Thema mit Hilfe ihrer Lehrenden bzw. Betreuer*innen.

• Studierende können eine wissenschaftliche Arbeit auf Masterniveau zu verfassen.

• Studierende bearbeiten eigenständig wissenschaftliche Forschungsfragen, wählen adäquate Methoden um neue Erkenntnisse abzuleiten.

Die Masterarbeit ist in Rücksprache mit der FH-Betreuerin / dem FH-Betreuer und nach Genehmigung der Studiengangsleitung zu verfassen.

Immanente Leistungsüberprüfung: Beurteilung der schriftlichen Masterarbeit nach einem standardisierten Katalog.

Prüfungsgespräch über studienrelevante Inhalte.

• Die Studierenden beweisen in einem Prüfungsgespräch über die Masterarbeit und studienrelevante Inhalte ihr quervernetztes Wissen in der Biotechnologie.

• Die Studierenden können Projekte präsentieren.

Selbststudium

Endprüfung: Präsentation der Diplomarbeit, Diskussion, Prüfungsgespräch.