Mathematische Modellierungswoche 2013 Kaub

Mathematiker stellt sich der Laie ziemlich grau vor. In sich geschlossen, fokussiert auf Zahlenreihen und Rechenmodelle. Das Klischee wird aber schon zerstört, sobald der Laie einen der Arbeitsräume während der Mathematischen Modellierungswoche für Oberstufenschüler in der Jugendherberge Kaub betritt. Hier geht es richtig bunt zu, nicht allein, weil an den Wänden des historischen Gemäuers unweit des Rheins farbenfrohe moderne Bilder hängen. Die Atmosphäre bei den Mathematikern ist alles andere als naturwissenschaftlich angestaubt. Eins ist gleich klar: Klischees können draußen bleiben.
„Es geht um mathematische Modelle in der Realität", erklärt Thomas Götz, Professor für Mathematik an der Universität Koblenz-Landau. Der 42-jährige gebürtige Simmerner betreut gemeinsam mit dem Kaiserslauterner Mathematikforscher Martin Bracke die Modellierungswoche. Acht Projekte werden hier bearbeitet. „Es sind realistische Fragestellungen", sagt Bracke. Der mathematische Laie hört erstaunt zu, er denkt an Berechnungsmodelle aus der Systemtheorie, die niemand versteht. Aber die acht Projekte sind für jedermann greifbare Themen, unter anderem geht es darum, herauszufinden, wann ein Autofahrer angesichts der wöchentlichen Preisentwicklung an seiner lokalen Tankstelle am besten tankt. Andere Fragenstellungen lauten: Wie lässt sich das Busnetz von Kaiserslautern optimieren? Was ist die richtige Taktik beim Laufwettkampf in profiliertem Gelände? Wie lässt sich eine Großstadt im Fall eines Weltkriegs-Bombenfundes am besten evakuieren?Die Schüler brüten über völlig unterschiedlichen und durchweg spannenden Fragestellungen. „Die Praxisnähe ist entscheidend", sagt Thomas Götz, der von seinen Unikollegen eine wissenschaftliche Aufgabe nach Kaub mitgenommen hat: Geologen der Universität Koblenz-Landau rätseln schließlich darüber, wie sich die Bodenerosion in einem konkreten Fallbeispiel
in Marokko genau berechnen lässt. „Der Bandbreite der Aufgaben sind keine Grenzen gesetzt – wenn Ihr Verlag beispielsweise das System des Zeitungsvertriebs optimieren wollte, wären wir ein guter Ansprechpartner", erklärt Martin Bracke lachend. „Gerade für mittelständische Firmen sind Modellierungen interessant, denn kaum jemand gibt eine solche Analyse beim Fraunhofer-Institut in Auftrag", ergänzt Thomas Götz.Die Arbeitsgruppe von Stephan Glaser hat einen sehr aktuellen – und höchst politischen – Fall. Die Frage lautet: Wie lässt sich die Trasse des Neubaus der Eifel-Autobahn A1 optimal planen? Es geht um jenen Lückenschluss, den die rot-grüne Landesregierung jüngst beschlossen hat. Die Gruppe berechnet nun in der Modellierungswoche, wie die etwa 40 Kilometer lange Trasse konkret geplant werden könnte. „Ich kam auf diese Fragestellung, weil ich mit offenen Augen Bahn gefahren bin und mich gefragt dabei habe, wie die Straßenführung der Eifel-Autobahn aussehen soll", erklärt Glaser, der auf die häufige parallele Führung von Straße und Bahn verweist. Der Mathematik- und Ethiklehrer des Simmerner Herzog-Johann-Gymnasiums nimmt bereits zum dritten Mal an einer Modellierungswoche teil, die erstmals 1993 von der Universität Kaiserslautern veranstaltet wurde. Glaser sitzt mit einer Gruppe Mädchen und Jungs um Skizzen herum am Tisch und diskutiert. Laptops stehen herum, alles sieht nach einem höchst kreativen Wust aus, mittendrin liegen Bananen, Wasserflaschen und jede Menge Papier. Ähnlich sieht es auch in den übrigen sieben Arbeitsräumen aus. Nach vier von fünf Modellierungstagen wirkt die Gruppe der angehenden und hauptberuflichen Mathematikforscher noch immer zielstrebig, aber vor allem bereits ziemlich zufrieden. „Wir haben ein Computerprogramm geschrieben", erzählt Niclas Eich aus Bitburg, der mit seiner Gruppe den Busfahrplan von Kaiserslautern bearbeitet hat.„Es ist extrem spannend für mich, Schüler so zu erleben", erklärt Eva Decker, Lehrerin des Gymnasiums am Römerkastell in Bad Kreuznach, die neben dem jungen Programmierer der Gruppe, Brian Moser aus Kaiserslautern, sitzt. Bis nach Mitternacht wägt die Gruppe um Betreuer und Aufgabensteller Patrick Capraro von der Uni Kaiserslautern Modelle ab.„Man kann mit Mathe einfach viel mehr machen, als Lehrer werden", sagt Thomas Götz. Es klingt keineswegs despektierlich, sondern konstruktiv. Mathematik bietet vielfältige Betätigungsmöglichkeiten, die in der Modellierungswoche aufgezeigt werden. So nehmen auch die Lehrer viele kreative Anreize für ihren Unterricht mit. Das Wichtigste aber sind auch hier die Ergebnisse, nicht nur, weil das Projekt durch Mittel des Bildungsministeriums, der Unis Kaiserslautern und Koblenz sowie das Felix Klein Zentrum für Mathematik in Kaiserslautern gefördert wird. Gemeinsam finden die Teilnehmer in der Modellierungswoche realistische Lösungen. Alles geschieht in Teamarbeit und gar nicht im vermeintlich stillen Kämmerlein, in denen Mathematiker so häufig vermutet werden.