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CAMMP

Über Uns

Was ist CAMMP?

CAMMP steht für Computational and Mathematical Modeling Program (Computergestütztes Mathematisches Modellierungsprogramm) und ist ein Education Lab der RWTH Aachen. Im Rahmen verschiedener Veranstaltungsformate steigen Schüler/innen gemeinsam mit Lehrer/innen aktiv in das Problemlösen mit Hilfe von mathematischer Modellierung und Computereinsatz ein. Bei den zu untersuchenden Problemen handelt es sich um echte Fragestellungen aus Alltag, Industrie oder Forschung.

Idee

Das „Computergestützte Mathematische Modellierungsprogramm“ CAMMP bringt Schüler/innen und Wissenschaftler/innen zusammen, um die Grundlagen der mathematischen Modellierung anhand von praktischen Beispielen zu erlernen. Die Schüler/innen arbeiten an der Lösung herausfordernder realer Probleme und benutzen dafür mathematische Methoden und Computersimulationen. Dabei werden sie von Wissenschaftler/innen unterstützt.

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Numerische und mathematische Modellierung ist die Anwendung von mathematischen Werkzeugen zur Lösung von komplexen realen Problemen. Die Anwendungen umfassen Fragestellungen aus den Bereichen Finanzen, Luft- und Raumfahrt, Videospiel-Design, medizinischer Bildgebung sowie Ökologie. Es ist eine ideale Möglichkeit der Interessensauslotung für diejenigen Schüler/innen, die sich für Mathematik und Informatik interessieren und sich jenseits der Theorie mit Problemlösung beschäftigen möchten. CAMMP gibt Schüler/innen einen Einblick in die Berufswelt von Mathematikern/innen, Informatikern/innen und Ingenieuren/innen.

Die bei CAMMP untersuchten Probleme haben alle gemein, dass sie den Alltag der Schüler/innen berühren. So setzen sich die Schüler/innen beispielsweise mit der Mathematik hinter dem Empfehlungsalgorithmen von Netflix, Amazon und Co. auseinander, verstehen wie der Google-Suchalgorithmus funktioniert oder optimieren für Fluggesellschaften den Boardingprozess.

Im Rahmen von CAMMP gibt es verschiedene Angebote die Lehrer/innen gemeinsam mit Schüler/innen wahrnehmen können:

  • CAMMP week: Computergestützte mathematische Modellierungswoche in einer Jugendherberge
  • CAMMP day: Computergestützter mathematischer Modellierungstag an der RWTH Aachen
  • Online-Workshop CAMMP day: Online-Durchführung der CAMMP days in der Schule oder zuhause

Programmziele

CAMMP lehrt den Umgang mit mathematischer Modellierung und fördert damit auch die Fähigkeiten der Schüler/innen in diesem Bereich. Ergänzend zum und aufbauend auf den Lehrplan in den Schulen umfasst das Arbeiten mit mathematischer Modellierung die folgenden Schritte:

  • Übersetzen des in Umgangssprache formulierten Problems in ein mathematisches Modell
  • Lösung des Modells mittels vorhandener mathematischer Kenntnisse
  • Bewertung und Überprüfung der erhaltenen Lösung
  • Interpretation der Ergebnisse und Beschreibung für den Anwender

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Die Schülerinnen und Schüler erweitern durch die Arbeit in Gruppen zusätzlich ihre Teamfähigkeit, und lernen Hard- und Software-Werkzeuge zur Problemlösung zu nutzen.

Auch Mathematiklehrer/innen können von einer intensiven Beschäftigung mit mathematischer Modellierung profitieren, denn reale Probleme werden von Schülerinnen und Schülern als sehr motivierend empfunden. Lehrerinnen und Lehrer eignen sich in diesem Programm an, wie man komplexe und anwendungsorientierte Probleme in den Schulunterricht einbinden kann, um Schülerinnen und Schüler zu selbständiger Arbeit zu ermuntern.

Historie

Bereits seit 1993 veranstaltet die Arbeitsgruppe Technomathematik der Technischen Universität Kaiserslautern jeweils im Juni oder Juli eine Mathematische Modellierungswoche in Rheinland-Pfalz. Die Projektwoche wurde von Professor Dr. Helmut Neunzert, dem ehemaligen Leiter des Fraunhofer-Instituts für Techno- und Wirtschaftsmathematik ITWM, ins Leben gerufen. Veranstaltungen nach diesem Konzept finden seitdem regelmäßig in ganz Deutschland, Österreich und Italien (Südtirol) statt.

Im Mai 2011 fand, organisiert durch Prof. Dr. Ahmed Ismail, Dr. Nicole Faber und Prof. Dr. Martin Frank, die erste CAMMP week in Nideggen statt. Bereits im folgenden Jahr wurde die CAMMP week 2012 in Voeren/Belgien mit deutlich mehr Teilnehmenden ausgerichtet. Seit 2012 bietet CAMMP auch eintägige CAMMP day Projekte an, bei denen Klassen oder Kurse an einem Tag an der RWTH Aachen die mathematische Modellierung näher kennenlernen können. Im Mai 2013 wurde CAMMP dann auch offiziell Schülerlabor und gehört damit zu einem der EDULABS der RWTH Aachen. Durch eine steigende Nachfrage wächst auch das CAMMP Team seit 2013 kontinuierlich an.
Im September 2015 musste das Schülerlabor leider die Trennung von einem seiner Mitbegründer, Prof. Dr. Ahmed E. Ismail, hinnehmen, da dieser einem Ruf nach Virginia folgte. Im September 2017 musste das Schülerlabor sich leider auch von Prof. Dr. Martin Frank verabschieden. Er folgt einem Ruf an das KIT, bleibt dem Schülerlabor allerdings eng verbunden und wird in Karlsruhe zusammen mit Maren Hattebuhr einen weiteren CAMMP Standort aufbauen.
Seit Anfang 2018 gibt es nun auch am KIT einen CAMMP Standort, der das CAMMP Angebot nach Karlsruhe holt. Seit 2019 werden alle CAMMP days zusätzlich in einem digitalen Format angeboten, sodass nun auch Schüler/innen außerhalb der Einzugsgebiete Aachen und Karlsruhe an Angeboten von CAMMP teilnehmen können.

Team

Lenkungsausschuss CAMMP der RWTH Aachen:
Prof. Dr. Christina Büsing (Lehrstuhl II für Mathematik)
Prof. Dr. Erhard Cramer (Institut für Statistik und Wirtschaftsmathematik)
Dr. Nicole Faber (Graduiertenschule AICES)
Dr. Christina Roeckerath (Schülerlabor CAMMP)
Prof. Dr. Benjamin Stamm (Lehrstuhl für Mathematik CCES)
Prof. Dr. Manuel Torrilhon (Lehrstuhl für Mathematik CCES)
Prof. Dr. Sebastian Walcher (Lehrstuhl A für Mathematik)

Leitung und Organisation:

Martin Prof. Dr. Martin Frank
Steinbuch Centre for Computing (SCC) am KIT (Karlsruher Institut für Technologie)
Nicole Dr. Nicole Faber
Graduiertenschule AICES (Aachen Institute for advanced study in Computational Engineering Science)
Tina Dr. Christina Roeckerath
Kaiser-Karls-Gymnasium Aachen
Projektleiterin CAMMP
Sophia Wrede
Lehrstuhl II für Mathematik
Koordination CAMMP

CAMMP day Betreuung

Georg Dorndorf
Betreuung CAMMP day
Informatik im Bachelor of Science
Tobias Winkens
Organisation CAMMP week
Mathematik und Physik im Master of Education
Alisa Peters
Betreuung CAMMP day
Mathematik und Englisch im Master of Education
Kaja Nobel
Betreuung CAMMP day
Mathematik und Chemie im Master of Education
Stefanie Schoenen
Organisation CAMMP day
Mathematik im Master of Science
Giuliana Tamassia
Organisation CAMMP day
Mathematik im Master of Science
 

Lars Alsbach
Betreuung CAMMP day
Computational Engineering Science (CES) im Bachelor of Science

 

Sarah Philipps
Orga-Team CAMMP week
Mathematik und Biologie im Bachelor of Science

Alumni

Für ihre tatkräftige Unterstützung bedanken wir uns ganz herzlich bei allen Ehemaligen!

Prof. Dr. Ahmed E. Ismail (Mitbegründer von CAMMP)
Maike Gerhard (Organisation CAMMP cloud)
Lukas Gerhards (Betreuung CAMMP day)
Maren Hattebuhr (Organisation CAMMP day und CAMMP week),  jetzt CAMMP KIT
Carolin Krahforst (Organisation CAMMP week)
Anna Kutsch (Betreuung CAMMP day)
Marcel Marnitz (Betreuung CAMMP day)
Sarah Schönbrodt (Organisation CAMMP day und CAMMP week Pro),  jetzt CAMMP KIT
Maike Sube (Promotionsstudentin)
Benjamin Terschanski (Betreuung CAMMP day)
Janna Tinnes (Organisation CAMMP day)
Markus Wiener (Betreuung CAMMP day)
Kirsten Wohak (Organisation CAMMP day),  jetzt CAMMP KIT
Kathrin Kocks (Organisation CAMMP week)