Die Mathematik des Lebens

Biomathematik studieren

1. Kurz + knapp

2. Das Studium

Unter BiomathematikerInnen gibt es ein bekanntes Zitat: „Die Biologie ist die neue Physik der Mathematik, nur noch besser.“ Das Sprichwort prägte der Biomathematiker Joel E. Cohen, der 2004 damit ausdrückte, dass die Biologie ungemein von der Mathematik profitiert – und umgekehrt. Und manch einer erinnert sich an die bahnbrechende Entschlüsselung des Humangenoms im Jahr 2001. Die tausenden DNA-Fragmente wurden mittels eines mathematisch gestützten Computermodells zusammengesetzt. Heute ist die Biomathematik auch für den Wirtschaftssektor keine Randwissenschaft mehr.

Evolutionsbiologisch lässt sich anhand äußerlicher Ähnlichkeiten nicht ganz genau aussagen, wie eng verwandt Tiere sind. Dazu brauchen wir die DNA. Eine Auswertung und ein Vergleich von 23.000 Genen des Menschen mit denen von Tieren verlangt wiederum nach einem computerisierten Modell. Das liefert uns die Biomathematik – ein spezialisierter Studiengang aus dem praktischen Anwendungsbereich der Mathematik.

Er ähnelt angewandteren Mathematikstudiengängen wie der Technomathematik oder Wirtschaftsmathematik. An der Schnittstelle zwischen Biologie – Biotechnologie – Molekularbiologie und der Mathematik setzt die Biomathematik an. Sie löst mit Hilfe von mathematischen Methoden biologische und medizinische Fragestellungen. Daraus modelliert sie Analysen, Prognosen und Statistiken für biologische, pharmazeutische und medizinische Zwecke.

Bachelor

Aus dem Diplomstudiengang Biomathematik entwickelte sich im Zuge der Bologna-Entwicklungen der Bachelorstudiengang Biomathematik. Seit 1998 wird dieser Bachelor in Deutschland unterrichtet, mittlerweile an drei bzw. vier Hochschulen: an den Unis Greifswald und Ulm sowie an der Hochschule Koblenz (Standort Remagen). Die Uni Lübeck bietet zudem den spezialisierten Studiengang Mathematik in Medizin und Lebenswissenschaften an.

In Remagen ist das Studium eher angewandt, wohingegen die Universitäten eher spezialisiert auf gewisse Forschungsfelder sind, wie beispielsweise auf die Teilwissenschaft der Biometrie und Biomedizin.

Zum Bachelorstudium noch ein wichtiger Punkt: Auch AbsolventInnen der Mathematik, Biologie, Informatik oder verwandter Fächer steht der Weg zum/zur BiomathematikerIn offen. Sie können im Anschluss an das Bachelorstudium mit einem Master in „Biomathematik“ oder einem verwandten Fach aufrüsten.

Inhalt des Bachelors

Zum Bachelorstudium zählen Vorlesungen und Übungen aus den Biowissenschaften, z.B. Biochemie, Bioinformatik, Zytologie oder Pharmakologie, Mikrobiologie oder Ökologie. Dazu kommen Vorlesungen aus der Mathematik wie Lineare Algebra und analytische Geometrie, Diskrete Mathematik, Analysis und Optimierung, Stochastik oder Statistik. Ebenfalls abgedeckt wird ein Anwendungsbereich aus der Informatik wie Computeralgebrasysteme oder Programmierpraxis.

Vorurteile aufräumen – Was Biomathematik (nicht) ist

Viele Studierende stellen sich vor, dass es sich um Mathematik mit Nebenfach Biologie handelt. Doch ist Biomathematik eine Art Dolmetschwissenschaft für weitere Wissenschaften. Es ähnelt diesbezüglich der Wirtschaftsmathematik. BiomathematikerInnen „übersetzen“ BiologInnen Fragen wie „Wieviele DNA-Sequenzen von Schimpansen, Gorilla, Orang-Utan ähneln dem Menschen?“

Hierzu stellen sie ein mathematisches Modell her. Daraus programmieren BioinformatikerInnen eine Software, die BiologInnen auf Knopfdruck die erwünschten Antworten bietet. Diese Arbeit ist oft sehr theoretisch, aber teilweise auch recht angewandt. Angewandte Projektarbeiten können z.B. Datenanalysen gemeinsam mit BiologInnen, BiotechnologInnen oder MolekulargenetikerInnen sein.

Und was ist eigentlich Biometrik?

Kein Student der Biologie oder eines verwandten Faches kommt an der Biometrik vorbei. Doch was ist das eigentlich? Die Biometrik bzw. auch die Biometrie ist die Wissenschaft von der Anwendung statistischer Messungen an Lebewesen aller Art. Es werden z.B. Messungen der Iris, der DNA, des Fingerabdrucks oder der Ohrform verglichen. Oftmals wird Biometrie auch synonym für Biostatistik verwendet.

Du begegnest den Messungen an Lebewesen im Prinzip in allen Biowissenschaften, d.h. sowohl in der Medizin als auch in Biologie, Biophysik oder Molekularbiologie. Der „biometrische Personalausweis“ ist ein anschauliches Beispiel für Anwendungen, die auf biometrischen Verfahren basieren.

Möglichkeiten im Master

Alle Masterstudiengänge führen in vier Semestern Vollzeitstudium zum Abschluss. An der Universität Heidelberg kannst du den Masterstudiengang „Medical Biometry/Biostatistics“ auch berufsbegleitend studieren. Dies kostet allerdings auch Studiengebühren. Oft haben die Hochschulen eine Kooperation mit bio(technologischen) oder klinischen Instituten sowie mit Unternehmen der Industrie. Dadurch entstehen viele Masterarbeiten auch durch diese Zusammenarbeit.

Allgemeine „biomathematische“ Masterstudiengänge

Die Masterstudiengänge Biomathematik (Uni Greifswald) und Mathematics in Bioscience (TU München) bieten u.a. speziell biomathematische Veranstaltungen. Hier hast du Themen wie Stochastische Modelle der Biologie oder auch Molekulare Evolution. Zusätzlich besuchst du Kurse zur Mathematik, Biologie und Informatik, die jedoch über das Grundwissen des Bachelorstudiums hinaus gehen.

In Lübeck hast du die Möglichkeit, dich in den Lebenswissenschaften, der Bildgebung und -verarbeitung oder der Genetischen Epidemiologie zu spezialisieren. Und an der Hochschule Koblenz kannst du im Master einen Schwerpunkt in Biomathematik belegen.

Biomathematische Teilwissenschaften

Die Masterstudiengänge „Medical Biometry/Biostatistics“ an der Uni Bremen und Heidelberg konzentrieren sich auf Teilgebiete der Biomathematik. Sie behandeln insbesondere mathematische Modelle für klinische Auswertungen. Also erhältst du zusätzlich Kenntnisse zur Medizin, Ethik, Gesetzeskunde oder statistischen Fallstudien. Der Vorteil ist, dass sie auf konkrete Berufe zugeschnitten sind (z.B. als verantwortlicher Biometriker für Zulassungsstudien).

3. Dauer des Biomathematik-Studiums und mögliche Studienabschlüsse

In der Regel dauert das Biomathematik Studium 6 Semester und wird als Bachelor of Science mit einer Bachelorarbeit abgeschlossen. Insgesamt werden dabei 180 ECTS-Punkte (Credit Points) erbracht.

Anschließend kann noch das Master-Studium in Biomathematik oder einem ähnlichen Masterstudiengang absolviert werden. Der Master of Science kann in 4 Semestern abgeschlossen werden, wobei 120 Credits erbracht werden müssen.

Studienformen des Biomathematik-Studiums

Die klassische Form des Biomathematik-Studiums ist das Vollzeit-Präsenzstudium. Man studiert Vollzeit an einer Hochschule, an der man praktisch täglich zu Veranstaltungen (Vorlesungen, Übungen, Tutorien etc.) geht und wo auch die Prüfungen stattfinden. Vollzeit bedeutet grob 40 Stunden / Woche, wobei in der Realität meist Phasen mit weniger Zeitaufwand anderen (vor allem vor größeren Prüfungen) gegenüberstehen, in denen evt. auch mehr Zeit pro Woche mit dem Studium verbracht wird.

4. Was kostet Studieren 2023?

Lebenshaltungskosten insgesamt

Während eines Biomathematik-Studiums brauchst du eine finanzielle Grundlage für eine Unterkunft am Studienort, für Nahrung, Kleidung, Fahrtkosten, Telefon und Internet sowie Bücher und Arbeitshefte. Je nach Ort und eigener Sparsamkeit liegen die monatlichen Ausgaben zwischen 672 € und über 1.600 €. Im Durchschnitt geben Studierende inzwischen knapp 900 € im Monat für Studienkosten aus.

München ist Spitzenreiter, was die Mieten und die Lebenshaltungskosten an sich angeht, aber auch Frankfurt/Main, Hamburg, Köln und Berlin liegen deutlich über dem Durchschnitt. Günstiger lebt es sich in kleineren Städten abseits der Metropolen, insbesondere in den neuen Bundesländern.

Hauptkostenpunkt: Miete

Die Mieten für ein WG-Zimmer liegen je nach Stadt zwischen 249 Euro und 700 Euro (Werte von 2022 via wg-gesucht.de; 2023 wahrscheinlich weiter steigend um geschätzt 5 Prozent). Andere Wohnformen können billiger sein (günstige Wohnheimzimmer), aber auch teurer (eigene Wohnung, teure Studierenden-Appartments mit All-inclusive-Service).

Gerade durch die aktuellen Energiekosten kann es durch hohe Nebenkosten leider sogar noch teurer werden. Für BAföG-Empfänger:innen im Wintersemester 2022/2023 hilft hier ein wenig der zweite Heizkostenzuschuss.

Kosten je nach Ort und persönlicher Situation

Für das Studium ist halbjährlich noch ein Semesterbeitrag zu zahlen. Damit werden bspw. günstigere Mensapreise ermöglicht. In einigen Studienstädten ist ein Semesterticket für den öffentlichen Nahverkehr eingeschlossen, was zwar den Semesterbeitrag erhöht, aber deutlich günstiger als andere Dauerkarten für den jeweiligen Verkehrsverbund ist. An einigen größeren Unis gibt es auch studentische Fahrradwerkstätten.

Kosten für eine Krankenversicherung sind zu berücksichtigen, wenn eine Familienversicherung über die Eltern nicht mehr möglich ist.

Muss ich für ein Biomathematik-Studium Studiengebühren zahlen?

Praktisch alle Bachelor und konsekutiven Master können an staatlichen Hochschulen ohne Studiengebühren begonnen werden. Konsekutive Master schließen meist an ein fachgleiches (oder zumindest fachlich passendes) Bachelorstudium an und setzen keine Berufserfahrung voraus. Ein langes Studium oder ein Zweitstudium sind allerdings in einigen Bundesländern kostenpflichtig.

5. Wie kann ich mein Biomathematik-Studium 2023 finanzieren?

calvste - stock.adobe.com

Maßgeschneidert: Studienfinanzierungs-Check

Ein paar Fragen beantworten und schon weisst du, welche Finanzierungsquellen für dich in Frage kommen – und welche leider nicht.  weiter

Geld von den Eltern

Eine Aufgabe deiner Eltern ist es, dir eine angemessene Berufsausbildung zu ermöglichen. Dazu zählt auch, dir im Studium finanziell oder mit Kost und Logis unter die Arme zu greifen. Die Entscheidung, ob es ein Studium sein soll und welche Fachrichtung, liegt primär in deiner Hand, so dein Schulabschluss dir diesen Weg ermöglicht. Der Staat unterstützt deine Eltern u.a. mit Kindergeld, das im Ausnahmefall auch direkt an dich ausgezahlt werden kann.

BAföG beantragen: Staatliche Förderung, zur Hälfte geschenkt!

BAföG für Studentinnen und Studenten soll einspringen, wenn deine Eltern – aus Sicht des Gesetzes – zu wenig Einkommen haben, um ausreichend Unterhalt für das (geplante) Studium zu leisten.

Die Verbesserungen beim BAföG seit Wintersemester 2022/2023 führen dazu, dass ein Antrag viel eher lohnt als bisher. So wurde der Freibetrag auf das Elterneinkommen um 20,75 Prozent erhöht, die Bedarfssätze um 5,75 Prozent (letzteres ist leider das schwächste Detail). Vor allem steigt die Altersgrenze auf 45 Jahre und die Vermögensgrenze für alle, die schon 30 Jahre alt sind, auf 45.000 € (für alle unter 30 immerhin noch auf 15.000 €).

Die BAföG-Rückzahlung ist auf 10.010 € begrenzt, beginnt erst Jahre später und nur, wenn ausreichend verdient wird. Hast du bereits eine Ausbildung gemacht und danach mehrere Jahre gearbeitet sowie in wenigen anderen Ausnahmefällen könnte es sogar elternunabhängiges BAföG für dich geben. Das gilt auch, wenn du bei Studienbeginn schon 30 Jahre oder älter bist.

Stipendien für das Biomathematik-Studium

Stipendien stehen einer viel kleineren Gruppe zur Verfügung als BAföG. Größter Vorteil: Durch Stipendien erhaltene Förderung ist geschenkt. Dazu kommt oft eine ideelle Förderung. Die großen Studienförderwerke vergeben Stipendien nach den BAföG-Regeln (also abhängig vom Einkommen der Eltern). Hinzu kommen 300 Euro „Büchergeld“ im Monat für alle. Das Bewerbungsverfahren beginnt mindestens ein halbes Jahr zuvor.

Für Auslandsaufenthalte im Studium kann es Förderung in Form von ERASMUS-Stipendien geben oder über den DAAD.

Jobben als Werkstudent / Minijob / Selbständig sein

Die meisten Studierenden jobben zumindest zeitweise während des Studiums, oft als Mini-Jobber oder als WerkstudentIn. Während der Vorlesungszeit darf die Arbeitszeit 20 Wochenstunden nicht überschreiten.

Eine Anrechnung auf das BAföG erfolgt, wenn dein durchschnittlicher Verdienst über 520 Euro im Monat liegt (seit Oktober 2022). Entscheidend ist im Unterschied zur Steuer nicht das Kalenderjahr, sondern der Bewilligungszeitraum des BAföG.

Staatlicher Bildungskredit und weitere Möglichkeiten

Für Studierende in höheren Semestern oder im Master gibt es den staatlichen Bildungskredit mit günstigen Zinsen und einer Auszahlung von bis zu 300 Euro / Monat für höchstens zwei Jahre.

Ein Studienkredit (oder ein Bildungsfonds) ist dagegen nur als letzte Möglichkeit in Betracht zu ziehen, wenn die günstigeren Möglichkeiten nicht reichen oder bspw. am Studienende eine Konzentration auf das Studium ohne Jobben möglich sein soll.

frenta - Fotolia.com (stock.adobe.com)

Studienfinanzierung – Alle Finanzierungsquellen

Wir haben alle relevanten Finanzierungsquellen für das Studium gesammelt: BAföG, Bildungskredit, Jobben, Kindergeld, Stipendien, Studienkredite, Unterhalt der Eltern und noch mehr. weiter

6. Berufsaussichten – noch keine statistischen Werte

Die Berufsaussichten sind gut, wenn es auch keine konkreten Zahlen gibt. Noch fehlen dafür belastbare Aussagen. Professoren von den Universitäten in Greifswald, Bremen und Ulm gaben gegenüber Studis Online an, dass ihre MasterabsolventInnen meist innerhalb weniger Monate in Arbeit waren. Während des Studiums versprechen dir die Universitäten Kontakte zu interdisziplinären Wissenschaften wie Medizin, Pharmazie und Biologie zu vermitteln. Ob dies nur auf die Vorlesungsverzeichnisse reduziert bleibt, musst du genau prüfen.

Berufsaussichten – für Biometriker und Biostatistiker

Interessant können für dich auch die mathematischen Analysen von BiomedizinerInnen sein. In der Praxis verlangen Zulassungsstudien für Medikamente oder klinische Verfahren, dass Ergebnisse grafisch und statistisch ausgewertet werden. Doch konkurrierst du hier mit den studierten BiometrikerInnen. Die studierten BiomathematikerInnen sind dagegen breiter und allgemeiner ausgebildet und können sich in allen Bereichen der Life Sciences Nischen suchen.

Mögliche Berufe

Deine Berufsmöglichkeiten liegen im Bereich der biologischen und medizinischen Forschung, der Lehre und Forschung an Hochschulen und in der biotechnologischen Planung und Entwicklung. Auch im Umweltschutz, bei der Pharmaindustrie und im Consulting kannst du prinzipiell arbeiten. Als BiometrikerIn kannst du zusätzlich zur Pharmaindustrie, Hochschulen und Forschungsinsituten auch in Krankenhäusern mit klinischer Forschung oder in Unternehmen für Überwachungssysteme (biometrische Verfahren) beschäftigt werden.

Im Zuge des Bolognia-Prozesses entstanden neue Studiengänge, die ein ganz spezifisches Arbeitsmarktsegment bedienen. Trotzdem zählt diese mathematische Richtung noch zu den jungen Wissenschaften. Die Biomathematik ist im Begriff, die neue angewandte Mathematik der biologischen, pharmazeutischen und medizinischen Firmen zu werden.

Noch fehlen Zahlen und Fakten, wie sie sich von Wirtschaftsmathematik und angewandter Mathematik unterscheidet. Doch spricht ihre Anwendungsorientierung und Verknüpfung mit Biologie, Psychologie, Medizin, Pharmazie und zum Teil auch Ethik für sehr guten Praxisbezug nach dem Studium.

7. Gehalt von Biomathematiker und Biomathematikerinnen

AbsolventInnen, die in Biomathematik oder in Mathematik ihren Master-Abschluss machen, können mit einem Einstiegsgehalt von 34.000 € rechnen (Zahl bezieht sich auf Uni-Abschluss).

Fünf Jahre nach Master-Abschluss liegt das Jahresgehalt von BiomathematikerInnen bei 67.340 €. Verglichen mit dem Einstiegsgehalt hat sich die Zahl mehr als verdoppelt. Es gilt aber zu berücksichtigen, dass dieses Gehalt auch für klassische MathematikerInnen gilt.

Weitere fünf Jahre später, also 10 Jahre nach Abschluss beträgt das Jahresgehalt etwa 76.234 €

Wie bei allen Gehaltsangaben gilt: Je nach konkreter Position im Unternehmen, Branche, Größe des Unternehmens, Ort der Beschäftigung und noch manchem mehr unterscheiden sich konkrete Gehälter mehr oder weniger stark von Durchschnittszahlen. Da die Zahlen bereits einige Jahre alt sind, sollten die aktuellen Gehälter sogar höher liegen.