Hinweise zum Schreiben einer Ausarbeitung - Physik-Department ...

<strong>Hinweise</strong> zur<br />

<strong>Ausarbeitung</strong> (AUS)<br />

Stand: 08.12.08<br />

Seite 1<br />

<strong>Hinweise</strong> <strong>zum</strong> <strong>Schreiben</strong> <strong>einer</strong> <strong>Ausarbeitung</strong><br />

Inhaltsverzeichnis<br />

(<strong>Physik</strong>alisches Praktikum für <strong>Physik</strong>er)<br />

Autor: M. Saß<br />

Fakultät für <strong>Physik</strong><br />

Technische Universität München<br />

08.12.08<br />

1 Struktur <strong>einer</strong> <strong>Ausarbeitung</strong> 2<br />

1.1 Die Einleitung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2<br />

1.2 Die Beschreibung der verwendeten Methoden . . . . . . . . . . . . . 3<br />

1.3 Das Experimentelle Vorgehen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3<br />

1.4 Die Ergebnisse . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3<br />

1.5 Die Diskussion . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3<br />

1.6 Die Zusammenfassung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3<br />

1.7 Der Anhang . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4<br />

1.8 Das Literaturverzeichnis . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4<br />

2 Was muss in die <strong>Ausarbeitung</strong>? 4<br />

3 Was gilt es zu vermeiden? 5<br />

4 Formattierungsfragen 5<br />

4.1 Text und Überschriften . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5<br />

4.2 Formeln . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5<br />

4.3 Tabellen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6<br />

4.4 Abbildungen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6<br />

5 Was ist sonst zu beachten? 6

---

<strong>Hinweise</strong> zur<br />

<strong>Ausarbeitung</strong> (AUS)<br />

Stand: 08.12.08<br />

Seite 2<br />

Machen Sie sich einmal die Mühe, eine eine vernünftig strukturierte <strong>Ausarbeitung</strong><br />

als ” Vorlage“ zu erstellen, die Sie dann durch das ganze Praktikum (evtl. sogar das<br />

Fortgeschrittenenpraktikum) verwenden können.<br />

Formulieren Sie die <strong>Ausarbeitung</strong> in ganzen Sätzen. Eine Stichpunktsammlung mit<br />

Rechnungen ist nicht ausreichend. Die Länge der <strong>Ausarbeitung</strong> darf aber 10 Seiten<br />

nicht überschreiten. Was darüber hinaus geht, wird nicht gewertet!<br />

1 Struktur <strong>einer</strong> <strong>Ausarbeitung</strong><br />

Der typische Aufbau <strong>einer</strong> wissenschaftlichen Arbeit besteht aus:<br />

1. Einleitung<br />

2. Beschreibung der verwendeten Methoden<br />

3. Experimentelles Vorgehen<br />

4. Ergebnisse (mit Betrachtung der Unsicherheiten)<br />

5. Diskussion der Ergebnisse<br />

6. Zusammenfassung<br />

7. Anhang (wenn nötig)<br />

8. Literaturverzeichnis<br />

An diesem Aufbau sollten Sie sich orientieren, wenn Sie Ihre <strong>Ausarbeitung</strong> schreiben.<br />

Die Grenzen zwischen den einzelnen Bereichen können dabei durchaus variieren.<br />

Es kann zweckmäßig sein, einzelne Punkte zusammenzufassen (z.B. Methoden<br />

und experimentelles Vorgehen, Ergebnisse und Diskussion, Diskussion und Zusammenfassung).<br />

Bei manchen Versuchen, bei denen verschiedene Methoden verwendet werden, lassen<br />

sich auch die Bereiche 2-5 für jede Methode einzeln ausführen.<br />

Der Aufbau muss aber so sein, dass klar nachvollziehbar ist, was Sie gemacht haben,<br />

und welcher Teil der <strong>Ausarbeitung</strong> zu welchem Teil des Versuches gehört.<br />

1.1 Die Einleitung<br />

In der Einleitung soll die Idee des Versuches kurz wiedergegeben werden. Sie soll<br />

höchstens zwei bis drei Sätze umfassen, außer es werden darin die zu manchen<br />

Versuchen vorhandenen ” Vorüberlegungen“ behandelt.

---

<strong>Hinweise</strong> zur<br />

<strong>Ausarbeitung</strong> (AUS)<br />

1.2 Die Beschreibung der verwendeten Methoden<br />

Stand: 08.12.08<br />

Seite 3<br />

Hier wird die verwendete Methode kurz skizziert. Dabei sollen die für die Auswertung<br />

wichtigen Formeln explizit angegeben werden. Die Beschreibung muss aber<br />

nicht so detailliert sein, wie die Versuchsanleitung, es ist sinnvoller, auf die Versuchsanleitung<br />

zu verweisen (s. Literaturverzeichnis). Allerdings müssen alle Größen, die<br />

gemessen oder verwendet werden, benannt sein.<br />

1.3 Das Experimentelle Vorgehen<br />

In diesem Punkt wird beschrieben, wie tatsächlich gemessen wurde, z.B. wie viele<br />

Messungen gemacht wurden, oder mit welcher Apparatur und welchen Geräten Sie<br />

gemessen haben (falls vorhanden Gerätenummer, o.ä.).<br />

1.4 Die Ergebnisse<br />

Geben Sie Ihre Messergebnisse (nicht jedoch alle Einzelmessungen) mit Unsicherheiten<br />

an, und führen auf, welche Unsicherheiten berücksichtigt wurden, und welche<br />

nicht.<br />

Stellen Sie Ihre Messdaten anschaulich in Graphen oder kurzen Tabellen dar, und<br />

beschreiben diese kurz.<br />

Abschließend wird das aus den Messergebnissen gewonnene Endergebnis mit Unsicherheit<br />

angegeben.<br />

Die ausführliche Fehlerrechnung und längere Zwischenrechnungen sind meist besser<br />

in einem Anhang als im Text aufgehoben.<br />

1.5 Die Diskussion<br />

Diskutieren Sie Ihr Ergebnis: Was sagt es aus? Ist es realistisch?<br />

Falls dieselbe Größe auf unterschiedliche Arten bestimmt wurde, müssen die Ergebnisse<br />

vergleichend diskutiert werden.<br />

Wenn möglich ist das Ergebnis mit Literaturwerten zu vergleichen (Zitate nicht vergessen!)<br />

Mögliche Gründe für eventuelle Abweichungen müssen angeführt werden.<br />

1.6 Die Zusammenfassung<br />

Fassen Sie die wichtigsten Punkte des Versuchs noch einmal zusammen.

---

<strong>Hinweise</strong> zur<br />

<strong>Ausarbeitung</strong> (AUS)<br />

1.7 Der Anhang<br />

Stand: 08.12.08<br />

Seite 4<br />

In einem Anhang kann all das dargestellt werden, was für den Textfluss der eigentlichen<br />

<strong>Ausarbeitung</strong> zu lang ist. Dies sind im Praktikum hauptsächlich längere<br />

Rechnungen, z.B. eine ausführliche Fehlerrechnung. Außerdem kann die Beantwortung<br />

der Fragen zu den Versuchen im Anhang erfolgen.<br />

Die Rohdaten der Messungen können im Anhang (und nicht im Text) tabelliert<br />

werden. Dies ist hilfreich, wenn das Protokoll nur schwer lesbar ist (sollte eigentlich<br />

nicht vorkommen!), oder um die Versuche ” komplett“ zu archivieren.<br />

1.8 Das Literaturverzeichnis<br />

Wenn Sie Informationen verwenden, die nicht von Ihnen selbst stammen, müssen<br />

Sie die Quelle zitieren. Im Praktikum wird man meist <strong>zum</strong>indest die Anleitung als<br />

Referenz angeben. Aber auch bei Literaturwerten, mit denen die gemessenen Werte<br />

verglichen werden, muss die Herkunft angegeben werden.<br />

Die Referenz auf die vorliegenden <strong>Hinweise</strong> kann z.B. so aussehen:<br />

1. M. Saß, ” <strong>Hinweise</strong> <strong>zum</strong> <strong>Schreiben</strong> <strong>einer</strong> <strong>Ausarbeitung</strong>“, 08.12.08<br />

Bezugsquelle:<br />

http://www.ph.tum.de/studium/betrieb/praktika/anfaenger/anleitungen/AUS.pdf<br />

2 Was muss in die <strong>Ausarbeitung</strong>?<br />

1. Namen und Gruppennummer<br />

2. Titel des Experiments<br />

3. Datum der Durchführung<br />

4. Inhaltsverzeichnis (nicht zwingend, aber sinnvoll)<br />

Es erleichtert (sowohl Ihnen als auch dem Korrektor) zu überprüfen, ob die<br />

<strong>Ausarbeitung</strong> vollständig ist und eine vernünftige Struktur hat.<br />

Diese ersten vier Punkte können z.B. auf <strong>einer</strong> Titelseite zusammengefasst sein.<br />

5. Seitennummerierung<br />

6. Experimentbeschreibung<br />

7. Ergebnisse mit Unsicherheiten<br />

8. Diskussion der Ergebnisse<br />

9. Referenzen<br />

Die letzten vier Punkte betreffen die Struktur der <strong>Ausarbeitung</strong> (s. Abschnitt 1).

---

<strong>Hinweise</strong> zur<br />

<strong>Ausarbeitung</strong> (AUS)<br />

3 Was gilt es zu vermeiden?<br />

Stand: 08.12.08<br />

Seite 5<br />

1. Längere Messwerttabellen gehören (wenn überhaupt) nur in einen Anhang.<br />

2. Längere Rechnungen oder Umformungen sollten im Anhang beigefügt werden.<br />

Dies gilt auch für eine ausführliche Fehlerrechnung.<br />

3. Die Angabe von Ergebnissen mit zu vielen Stellen ist nicht nur unschön, sondern<br />

falsch.<br />

Wert und Unsicherheit sollen die gleiche Genauigkeit haben. Die Angabe der<br />

Unsicherheit auf mehr als zwei signifikante Stellen ist im Normalfall nicht<br />

sinnvoll.<br />

4. Offensichtlich falsche Ergenisse dürfen nicht einfach so stehen gelassen werden.<br />

Meistens hilft ein nochmaliges Nachrechnen. Falls der Fehler auch dann nicht<br />

aufzufinden ist, muss das Ergebnis mindestens kommentiert werden (s. Diskussion).<br />

4 Formattierungsfragen<br />

4.1 Text und Überschriften<br />

Wählen Sie eine gut lesbare Schriftgröße (10-12 pt), die Sie für den ganzen Text<br />

beibehalten.<br />

Überschriften und Unterüberschriften sollen nummeriert, und ihrer Hierarchie entsprechend<br />

hervorgehoben werden (Größe, Fettdruck, etc.)<br />

4.2 Formeln<br />

Formeln und Gleichungen werden in eigenen Zeilen gesetzt und nummeriert. So kann<br />

man später im Text darauf verweisen.<br />

Dies ist ein Beispiel, wie man eine Formel in<br />

der <strong>Ausarbeitung</strong> setzt.<br />

f<br />

a<br />

′ f<br />

+ = 1 (1)<br />

a ′<br />

Die Gleichung (1) stellt die allgemeine Form<br />

der Linsengleichung dar.

---

<strong>Hinweise</strong> zur<br />

<strong>Ausarbeitung</strong> (AUS)<br />

Frequenz Drehmoment Leistung Wirkungsgrad<br />

f (Hz) M (Nm) Pm (W) η (%)<br />

4, 10 ± 0, 20 0, 176 ± 0, 017 4, 52 ± 0, 50 3, 48 ± 0, 56<br />

4, 50 ± 0, 20 0, 153 ± 0, 015 4, 32 ± 0, 47 3, 33 ± 0, 53<br />

5, 00 ± 0, 20 0, 117 ± 0, 012 3, 67 ± 0, 40 2, 83 ± 0, 45<br />

5, 40 ± 0, 20 0, 059 ± 0, 007 1, 98 ± 0, 25 1, 53 ± 0, 27<br />

5, 80 ± 0, 20 0, 025 ± 0, 005 0, 90 ± 0, 19 0, 69 ± 0, 17<br />

Stand: 08.12.08<br />

Seite 6<br />

Tabelle 1: Kenndaten des Stirlingmotors bei <strong>einer</strong> Heizleistung Ph = 130 ± 15 W:<br />

Drehmoment M, abgegebene mechanische Leistung Pm und Wirkungsgrad η bei der<br />

Frequenz f<br />

4.3 Tabellen<br />

Tabellen werden durchnummeriert, so kann im Text darauf verwiesen werden. Tabellen<br />

sollen mit <strong>einer</strong> Titelzeile und Spaltenüberschriften versehen sein. Daten werden<br />

entweder im Text oder in Tabellen gezeigt, aber nicht in beidem.<br />

Tabelle 1 ist ein Beispiel, wie Tabellen formatiert werden können.<br />

4.4 Abbildungen<br />

Abbildung 1 ist ein Beispiel für die Formatierung <strong>einer</strong> Abbildung.<br />

Abbildungen werden nummeriert und durch eine Bildunterschrift oder Legende kurz<br />

erläutert. Im Text muss Bezug auf die Abbildung genommen werden, dort werden<br />

die Abbildungen beschrieben.<br />

Die Achsen eines Graphen müssen beschriftet sein (aufgetragene Größe mit Einheit).<br />

Zumindest einige Datenpunkte sollen mit Fehlerbalken versehen werden.<br />

Die gezeigten Daten sollen die Fläche eines Graphen ausnutzen. Die Achsen dürfen<br />

über den Wertebereich der Daten nicht zu weit hinausgehen. Es ist nicht erforderlich,<br />

dass der Ursprung des Koordinatensystems immer in der Graphik sichtbar ist.<br />

5 Was ist sonst zu beachten?<br />

1. Alle Größen müssen mit Einheiten angegeben werden (es sei denn, sie sind<br />

dimensionslos).<br />

Nach Möglichkeit sind SI-Einheiten zu verwenden (oder die im jeweiligen Fachgebiet<br />

übliche Nomenklatur). Die Einheit wird übelicherweise mit einem Leerzeichen<br />

von der Zahl abgesetzt und nicht kursiv gesetzt (z.B. 3, 0 V).

---

<strong>Hinweise</strong> zur<br />

<strong>Ausarbeitung</strong> (AUS)<br />

Drehmoment M (Nm)<br />

0,20<br />

0,15<br />

0,10<br />

0,05<br />

0<br />

4,0 4,5 5,0<br />

Drehzahl f (Hz)<br />

5,5 6,0<br />

Stand: 08.12.08<br />

Seite 7<br />

Abbildung 1: Frequenzabhängigkeit des Drehmoments der Stirlingmaschine. Die<br />

gestrichelte Linie dient der Augenführung<br />

2. Es sind geeignete ” Vorsilben“ (µ, m, k, M, ...) zu verwenden (z.B. 3, 0 mm,<br />

und nicht 0, 0030 m).<br />

3. Größe und Unsicherheit sind mit der gleichen Genauigkeit und Einheit anzugeben.<br />

(z.B. (3, 00 ± 0, 04) m, und nicht 3 m ± 4 cm).<br />

Ist die führende Ziffer der Unsicherheit eine Eins oder Zwei wird die Unsicherheit<br />

auf zwei signifikante Stellen angegeben, sonst reicht auch eine Stelle.<br />

4. Es ist üblich, in der Experimentbeschreibung eine personalisierte Formulierung<br />

zu vermeiden (Also: ” Es wurde gemessen“ statt ” Wir haben gemessen“)