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- W2205399582 abstract "Seit mehreren Jahren besuchen uns Schulerinnen und Schuler der Jahrgangsstufen 10–13 an der Universitat Bayreuth zu Anlassen wie dem Tag der Mathematik, dem Girls’ Day, der MINT-Herbstuniversitat oder einfach auf Initiative ihrer Klassenleitungen. Sie mochten einen Einblick in die Welt der Mathematik uber die Schulmathematik hinaus bekommen. Doch wie lasst sich die Brucke vom Schulstoff zu den Inhalten der Universitatsmathematik schlagen? Und: findet man einen Themenschwerpunkt, bei dem ein aktives Mitmachen trotz fehlender Vorkenntnisse und in Anbetracht begrenzter Zeit moglich wird? In der diskreten Optimierung lassen sich Problem-Modellierung und Problem-Losung sehr gut trennen. Selbst forschungsnahe Modelle der ganzzahligen linearen Optimierung (ILP-Modelle) basieren auf sehr elementaren Uberlegungen, wie die Entscheidungsmoglichkeiten, Ziele und Restriktionen eines Alltagsproblems in Variablen, Bewertungsfunktionen, Gleichungen und Ungleichungen ausgedruckt werden konnen. Wie dann optimale Losungen gefunden werden, erfordert zwar tiefergehende Mathematik, es gibt aber Software dafur, in der das Wissen aus Teilen des Mathematik-Studiums und der mathematischen Forschung kondensiert vorliegt. Unser Vermittlungsziel: Schulerinnen und Schuler wissen nach dem Besuch, dass man verschiedenste Probleme angreifen kann, indem man sie in die Sprache der Mathematik ubersetzt, denn in Software gegossenes mathematisches Know-How kann dann diese Probleme losen, ohne etwas uber die Probleme selbst zu wissen. Unsere Idee fur eine Masnahme: Ein Optimierungslabor. Die Schulerinnen und Schuler isolieren in Teamarbeit die wesentlichen logischen Merkmale von Sudokulosen, Rucksackpacken, Routenplanung u. v. a. m. Dann ubersetzen sie die Problemstellungen in die Sprache der Mathematik (hier: ILP-Modelle) und lassen sie (unterstutzt durch unser Team) von Computerprogrammen losen (ILP-Loser), die nichts anderes als diese Sprache verstehen. Schlieslich ubersetzen sie die mathematischen Losungen wieder in die Sprache der Problemstellung. Erfahrungen mit der Modellierung auf Basis linearer Gleichungssysteme konnen dabei aus dem Schulunterricht eingebracht werden. In diesem Bericht wollen wir unsere Erfahrungen mit konkreten Details der Umsetzung schildern." @default.
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