Vorwort zum Endbericht

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 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 Schülern und Schülerinnen großen Anklang gefunden hat. Ermutigt durch diesen durchschlagenden Erfolg haben wir seither jedes Jahr wieder eine Modellierungswoche angeboten. Hauptziel der Modellierungswoche ist es, Schüler und Schülerinnen 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 Schülern und 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 ist Dr. Stephen Keeling, dem hier für seinen großen Einsatz gedankt sei. Besonderer Dank gebührt dem Landesschulrat für Steiermark, und hier insbesondere Frau Landesschulinspektorin 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. Peter Schöpf, Dr. Wolfgang Ring und Dr. Stephen Keeling - alle Institut für Mathematik und Wissenschaftliches Rechnen, und von Herrn Markus Müller, einem Doktoranden unseres Institutes, der die ganze Veranstaltung betreut hat und auch die Gestaltung dieses Berichtes übernommen hat, wäre die Modellierungswoche nicht durchführbar gewesen. Eine wesentliche Rolle im Organisationsteam der Modellierungswoche spielten Gerlinde Krois und Dr. Georg Propst vom Institut für Mathematik und Wissenschaftliches Rechnen. Wir danken der Abteilung für Wissenschaft und Forschung der Landesregierung Steiermark für ihre Subvention.

Wir danken Frau Landesschulinspektorin Hofrat Mag. Marlies Liebscher und Herrn Präsident Wolfgang Erlitz vom Landesschulrat für Steiermark und Vizerektor Martin Polaschek, Vizerektor Ralph Zettl und Dekan Karl Crailsheim von der Universität Graz für die finanzielle Unterstützung.

Schloss Seggau, am 17. 1. 2009

F. Kappel

Institutes für Mathematik und

Wissenschaftliches Rechnen