10 Jahre Mathematische Modellierungstage
Die mathematischen Modellierungstage sind ein Kooperationsprojekt des St.-Willibrord-Gymnasiums mit der Technischen Universität Kaiserslautern und dem Felix-Klein-Zentrum für Mathematik, die seit 2003 besteht. Die Veranstaltung ist ein wichtiger Bestandteil des mathematisch-naturwissenschaftlichen Profils am St.-Willibrord-Gymnasium.
An dem Projekt können alle Schülerinnen und Schüler der 10. Klassen teilnehmen. Ziel ist es, zu zeigen, dass Mathematik nicht nur Erlernen und Anwenden von Formeln ist, sondern in einer immer komplexeren Welt ein wichtiges Werkzeug darstellt, um Fragestellungen aus dem Alltag systematisch und quantitativ zu untersuchen.
Mathematische Modellierung ist ein wichtiges Gebiet der modernen mathematischen Forschung. Sie steckt zum Beispiel ja auch hinter jedem Wetterbericht.
Die Teilnehmerinnen und Teilnehmer lernen ein Problem, das zunächst nicht offensichtlich etwas mit Mathematik zu tun hat, in die Sprache der Mathematik zu übersetzen. Dabei müssen unter Umständen Vereinfachungen vorgenommen werden, das Vorwissen ist ja das bis dahin erworbene Schulwissen. Anschließend wird eine mathematische Lösung ermittelt, dabei kommt meistens auch der Computer zum Einsatz. Am Ende wird die Tragfähigkeit der Lösung getestet. Waren z.B. die Vereinfachungen zu grob, muss der Modellierungsprozess nochmals durchlaufen werden.
Am Ende der Veranstaltung präsentieren die Schülerinnen und Schüler ihre wieder in die Alltagssprache übersetzte Lösung des Problems.
In diesem Jahr wurde eine optimale Spielstrategie entwickelt, es wurden Betrachtungen zum demographischen Wandel durchgeführt und eine Möglichkeit, Prognosen für die Zukunft zu erstellen, erarbeitet außerdem war die optimale Steuerung einer Ampelanlage an einer Baustelle zu finden.
Neben der Erfahrung der Alltagrelevanz von Mathematik sind die Zusammenarbeit in einem Team, die Eigenverantwortung für den Erfolg und das Präsentieren von Ergebnissen wichtige Bausteine der Veranstaltung.
Betreut werden unsere Schülerinnen und Schüler von Mitarbeitern des Felix-Klein-Zentrums, das als Zusammenschluss der TU Kaiserlautern und des Fraunhofer-Instituts für Wirtschafts-und Technomathematik ein wichtiges Kompetenz-Zentrum für mathematische Modellbildung ist.
