Einblicke in die höhere Mathematik und ins Mathestudium

Schülerinnen und Schüler absolvieren digitales Praktikum

TUK. Die Mathematik in ihrer ganzen Anwendungsbreite- und tiefe kennenlernen und dabei erfahren, wie das Mathematikstudium abläuft: Diese Chance nutzen, noch bis 29. Januar, insgesamt 16 Schülerinnen und Schüler der Klassenstufen 9 bis 12 aus vier Bundesländern im Rahmen des vom Fachbereich Mathematik der TU Kaiserslautern (TUK) angebotenen zweiwöchigen Schülerpraktikums.

Digital untereinander und mit den Dozentinnen und Dozenten vernetzt, können sie das Gelernte dabei auch umsetzen und knifflige mathematische Fragestellungen lösen. Wie kommen Versicherungstarife zustande? Wie funktioniert Nachrichten-Verschlüsselung mit der Programmiersprache Python? Wie lässt sich Musik komprimieren? Und wie lautet das mathematische Rezept für den optimalen Basketballwurf? Beim Praktikum sind die Schüler mittendrin in der Welt der Mathematik.

In der ersten Woche hatten die 16 Teilnehmer bereits Gelegenheit, sich ans Programmieren heranzutasten und methodische Grundlagen zu erlernen. „Wir wollen die Schülerinnen und Schüler zunächst in die Lage versetzen, dass sie eigenständig mathematische Probleme lösen können“, erklärt Dr. Martin Bracke, der die Praktikumswochen organisiert hat und begleitet. „Zum Beispiel haben wir geübt, wie sich mithilfe eines einfachen Algorithmus, der in einem eigenen Programm implementiert wurde, alle Primzahlen bis zu einer gewünschten Obergrenze berechnen lassen. Dabei ist wichtig, dass wir unterschiedliche Vorkenntnisse berücksichtigen und alle Teilnehmer mit dem Lernstoff gleichermaßen abholen.“

Basketball trainieren mit Mathematik

In der zweiten Woche stehen Workshops auf dem Programm – zum Beispiel: Der optimale Basketballwurf. Hier überlegen die Schülerinnen und Schüler in Kleingruppen, welche Variablen wie zusammenspielen müssen, um den Korbwurf möglichst robust zu machen und entwickeln dafür die mathematische Systematik. Sprich, bei welcher Flugbahn oder bei welchem Wurfwinkel kann ein Spieler zuverlässig den Korb treffen, auch wenn er kleinere Fehler macht?

„Berufsorientierung in dieser Form bekomme ich nur, wenn ich erlebe, wie Mathematiker in einem solchen Fall vorgehen würden“, resümiert Bracke. „Zudem erfahren die Teilnehmenden etwas über die Anforderungen und Abläufe eines Mathematikstudiums und lernen die besonderen Möglichkeiten und Angebote der TUK kennen.

Auch wenn es sich nicht um eine Präsenzveranstaltung handelt – die Schülerinnen und Schüler fühlen sich gut eingebunden. Bracke ergänzt: „Insbesondere die Gruppenarbeit kommt bei den Teilnehmenden gut an und die rege Bereitschaft, über die Chats inhaltliche Rückfragen zu stellen, zeigt mir, dass alle motiviert bei der Sache sind.“

Weitere Angebote des KOMMS

Das zweiwöchige Schülerpraktikum in der zweiten Januarhälfte ist seit Jahren ein etabliertes und nachgefragtes Angebot des Kompetenzzentrums für mathematische Modellierung in MINT-Projekten in der Schule (KOMMS), einer wissenschaftlichen Einrichtung des Fachbereichs Mathematik. Ein weiteres Angebot von KOMMS ist die Felix-Klein-Modellierungswoche, in deren Rahmen Schülerinnen und Schüler der gymnasialen Oberstufe aktuelle Fragestellungen aus Wirtschaft, Industrie und Alltag mithilfe von mathematischen Methoden lösen können. Am 21. bis 26. Februar geht es hier in die nächste, digitale Runde. ps

Weitere Informationen:
https://komms.uni-kl.de