CAMMP

Was?    Schüler/innen werden in verschiedenen Workshops anhand von bekannten Anwendungen in die Grundlagen mathematischer Modellierung eingeführt.

Dabei finden mathematische Inhalte, wie beispielsweise Winkelsätze oder Matrizenrechnung, Anwendung, die die Schülerinnen und Schülern unter Umständen bereits aus dem Unterricht kennen. Neben inhaltlichen Kompetenzen werden in den Workshops prozessbezogene Kompetenzen gefördert. Dazu gehören in besonderem Maße Problemlösen und Modellieren, aber auch Kommunizieren und Argumentieren sowie Werkzeuge nutzen (z.B. e-Learning-Einheiten, MATLAB, GeoGebra). Der CAMMP day findet an der RWTH Aachen am Lehrstuhl MathCCES statt und wird auf Anfrage je nach Themenwahl mit Oberstufen- bzw. Mittelstufenkursen von ein bis zwei wissenschaftliche Mitarbeitern/-innen durchgeführt.

Ablauf?   Die Schülerinnen und Schüler erhalten morgens zunächst eine Einführung im Rahmen eines Vortrages, der die Bedeutung von mathematischer Modellierung und Simulation für Wissenschaft und Industrie anhand verschiedener Beispiele veranschaulicht. Anschließend finden die Workshops statt. Ausprobieren und Entdecken ist in Kleingruppen die vorherrschende Arbeitsweise. In jedem Arbeitsschritt besteht die Möglichkeit, vorhandenes Wissen aufzufrischen bzw. zu neuem Wissen zu gelangen. Der Fokus liegt auf dem praktischen, zielgerichteten Gebrauch der Mathematik, der durch die Software MATLAB begleitet wird. Nachmittags wird durch einen Besuch der Powerwall des AICES ein Einblick in das Forschungsgebiet der Virtuellen Realität gegeben.

Wer?   je nach Themenwahl Mathematikkurse der Oberstufe oder der Mittelstufe aller Schulformen. Die Mindestteilnehmerzahl beträgt 10 Schülerinnen und Schüler.

Wann?   individueller Termin vereinbar, Dauer des Workshops ca. von 9:00-15:00 Uhr (Die Zeiten können auch angepasst werden.)

Wo?   Center for Computational Engineering Sciences, RWTH Aachen

Unkostenbeitrag?   kostenlos

Anmeldung?  Termine können individuell per E-Mail vereinbart werden. Bitte füllen Sie dazu dieses Formular aus und hängen Sie es an die E-Mail.

Fragen oder Rückmeldungen? Bei Rückfragen stehen wir Ihnen gerne unter cammp@aices.rwth-aachen.de zur Verfügung!

Es werden folgende Workshops angeboten:
Für die detaillierten Workshopbeschreibungen einfach das gewünschte Modul anklicken.

Thema	ab Klasse	Vorkenntnisse*	mögliche Mathematische Inhalte	Dauer(h)**
Soziale Netzwerke***	7	Erstellung von Boxplots, Baumdiagramme (Summen- und Pfadregel)	Lagemaße, Streuungsmaße, Boxplots, zweistufige Zufallsexperimente, Wahrscheinlichkeitsrechnung (insb. Interpretation von Wahrscheinlichkeiten), Optimierung, Hypothesentests	5-6
Evolution***	8	relative Häufigkeit, arithmetisches Mittel, Median	Umgang mit Daten, Abstandsmessung, Clusteringmethoden, Metrik, Übergangsmatrizen und stochastische Prozesse	4-6
Solarenergie	8	Winkelpaare, Sinus, Cosinus, Tangens	Geometrie, Trigonometrie, Winkelbeziehungen im Dreieck	4-6
Fitnesstracker	9	Funktionsbegriff	Funktionsgleichungen, Trigonometrische Funktionen	5-6
Shazam	9	Funktionsbegriff	Funktionsgleichungen, Trigonometrische Funktionen	5-6
Datenkomprimierung	9	Funktionsbegriff	Funktionsgleichungen, Trigonometrische Funktionen	5-6
Klimawandel	10	Funktionsbegriff, Differentialrechnung, arithmetisches Mittel	Lineare Regressionsanalyse, Bestimmtheitsmaß, Hypothesentests	ca. 6
Computertomographie	10	Geraden im R^2, Schnittpunktberechnung	Inverse Probleme, Parameterdarstellung von Geraden und Ebenen, Matrizen	ca. 6
Machine Learning	10	Vektoren	Vektoren, Skalarprodukt, Abstandsbestimmung zu Ebenen in Normalenform	5-6
Google	10	Lineare Gleichungssysteme, Potenzschreibweise	Stochastik (Wahrscheinlichkeitsbegriff), Analysis (Grenzwert), Algebra (Übergangsmatrizen)	4-6
GPS	10	Aufstellen von Geradengleichungen, Gleichungssysteme	Gleichungssysteme, Tangentengleichungen im dreidimensionalen Raum, Ausgleichsrechnung	5-6
Animationsfilme	11	Funktionsbegriff, Differentialrechnung	Interpolation	5-6

 

*eine Wiederholung ist im Workshop möglich

**inkl. Mittagspause

***Workshops werden auf vorhandene Vorkenntnisse und Klassenstufe individuell angepasst