Modellierungswoche 2006

Die Idee zu der in der Steiermark durchgeführten „Modellierungswoche“ für Schüler der 7. und 8. Klasse der AHS wurde schon längere Zeit am Institut für Mathematik und Wissenschaftliches Rechnen der Universität Graz diskutiert. Vorbild waren ähnliche Vorhaben, die bereits in Kaiserslautern, in Bozen und erstmals im letzten Jahr auch in Linz durchgeführt wurden. Mitglieder des Institutes haben bereits Erfahrungen mit ähnlichen Veranstaltungen für Studierende und angehende Wissenschafter. Im Jahre 2005 wurde vom Institut für Mathematik und Wissenschaftliches Rechnen der Karl-Franzens-Universität erstmals eine Modellierungswoche durchgeführt, die bei allen teilnehmenden SchülerInnen großen Anklang gefunden hat. Ermutigt durch diesen durchschlagenden Erfolg haben wir auch im Jahre 2006 wieder eine Modellierungswoche angeboten.

Hauptziel der Modellierungswoche war es, Schüler mit einem Aspekt der Mathematik zu befassen, der unserer Meinung nach im Unterricht an den AHS unterrepräsentiert ist: Die Rolle der Mathematik als Werkzeug zum Verständnis der Welt, die uns in Alltag und Wissenschaft umgibt. Während ihrer gesamten Geschichte stand die Mathematik immer in Wechselwirkung mit angewandten Bereichen. Viele mathematische Theorien entstanden in Reaktion auf Anforderungen aus den verschiedensten Anwendungsbereichen. Die Verfügbarkeit immer leistungsfähigerer Computer hat neue Möglichkeiten für die mathematische Behandlung verschiedenster komplexer Probleme eröffnet. Quantitative Resultate statt qualitativer Aussagen sind immer wichtiger und erfordern zu ihrer Bewältigung die mathematische Modellierung komplexer Systeme in interdisziplinärer Zusammenarbeit.

Den an der Modellierungswoche teilnehmenden SchülerInnen sollte an Hand sorgfältig ausgewählter Projektaufgaben Gelegenheit gegeben werden, den angewandten Aspekt der Mathematik durch Teamarbeit in Projektgruppen zu erleben. Es wurde versucht, den Teilnehmenden die wesentlichen Phasen eines Modellierungsprozesses nahe zu bringen: Einarbeiten in das Anwendungsgebiet, Wahl der Modellstruktur in Hinblick auf die Aufgabenstellung, Einsatz numerischer Methoden, Interpretation der Ergebnisse, Präsentation der Resultate.

Treibende Kraft für die Realisierung der Modellierungswoche war Dr. Stephen Keeling, dem hier für seinen großen Einsatz gedankt sei. Besonderer Dank gebührt dem Landesschulrat für Steiermark, und hier insbesondere Frau Landesschulinspektor Hofrat Mag. Marlies Liebscher. Sie hat die Idee einer gemeinsamen Veranstaltung sofort sehr positiv aufgenommen und tatkräftig unterstützt. Ohne den großen Einsatz der direkten Projektbetreuer, Dr. Sigrid Thaller - Institut für Sportwissenschaft, Dr. Wolfgang Desch, Dr. Stephen Keeling, Dr. Georg Propst - alle Institut für Mathematik und Wissenschaftliches Rechnen, und der Betreuer aus dem Kreis der Lehrerschaft, Mag. Theresa Gradnitzer, Mag. Erna Hammerl und Mag. Melanie Wogrin, die auch die Gestaltung dieses Berichtes übernommen haben, sowie Dr. Alfio Borzi vom Institut für Mathematik und Wissenschaftliches Rechnen wäre die Modellierungswoche nicht durchführbar gewesen. Der Bank Austria - Creditanstalt sei für eine nicht unbeträchtliche Subvention gedankt. Dem Programm für Begabten- und Begabungsförderung Steiermark sei für eine wesentliche Subvention gedankt. Für seine Unterstützung sei Vizerektor Polaschek, Universität Graz, gedankt.

Schloss Seggau, am 13. 1. 2006

Woche der Modellierung mit Mathematik - 2006

Vorwort zum Endbericht

von Univ.Prof. Dr. Franz Kappel

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