Kompetenzzentrum für mathematische Modellierung in MINT-Projekten in der Schule

Das MAI-Tool zur Erfassung, Darstellung und Auswertung von mathematischen Modellierungsprozessen

Kontakt: Lisa Schneider

Das Modelling-Activity-Interaction- Tool (MAI-Tool) ermöglicht, Modellierungsprozesse hinsichtlich der Gruppe sowie deren Individuen zu erfassen, darzustellen und auszuwerten.

Die Interaktionen im Modellierungsprozess, d.h. die zeitdynamischen Prozesse der Gruppe, werden im Modelling-Activity-Interaction-Network (MAIN) dargestellt. Dieses Netzwerk wird als dynamisches Netzwerk aufgefasst, das sich über die Zeit ändert.

Mithilfe von Konzepten der (dynamischen) Netzwerkanalyse wird das MAIN analysiert. Ziel ist, dass Rückschlüsse auf den Modellierungsprozess der Gruppe als auch auf den der Individuen in der Gruppe gezogen werden können.

Neben der Validierung wird das Tool in einer empirischen Studie angewendet, in der Modellierungsprozesse von Gruppen und Individuen mit und ohne Hintergrundwissen untersucht und verglichen werden.

Dabei werden folgende Forschungsfragen untersucht:

  • Eignet sich das MAI-Tool, um Modellierungsprozesse hinsichtlich der Gruppe sowie deren Individuen zu dokumentieren, darzustellen und auszuwerten?
  • Wie sehen Verläufe von Gruppen und Individuen mit und ohne Hintergrundwissen zum Modellierungsprozess aus, insbesondere: Gibt es prototypische Verläufe von Gruppen und Individuen mit und ohne Hintergrundwissen?
  • Gibt es Unterschiede zwischen Verläufen von Gruppen bzw. Individuen und wenn ja, worin liegen die Unterschiede?
  • Wo sind Muster in den Gruppenverläufen bzw. in den individuellen Verläufen erkennbar, insbesondere: Gibt es Minikreisläufe?
       

Falls Sie ebenfalls Interesse haben, an der Studie teilzunehmen, finden Sie hier weitere Informationen oder nehmen direkt mit mir Kontakt auf.

Förderung

Das Projekt wird im Rahmen des Projekts Schulentwicklung für Mathematische Modellierung in MINT-Fächern (SchuMaMoMINT) durch das Ministerium für Soziales, Arbeit, Gesundheit und Demografie Rheinland-Pfalz aus Mitteln des Europäischen Sozialfonds gefördert.

Mitteilungen & Aktuelles

Schülerpraktikum: Workshop "Versicherungsmathematik - Eine Rechnung mit der Zukunft"


500 simulierte Pfade des Ruinprozesses

Programmübersicht des Schülerpraktikums

Vom 18. bis zum 29. Januar fand das von KOMMS organisierte Schülerpraktikum erstmals rein virtuell statt. Hierfür wurde das Open-Source-Webkonferenzsystem BigBlueButton (BBB) verwendet.

Die AG Finanzmathematik trug mit einem ganztägigen Workshop zum Programm bei. Die insgesamt 16 Schülerinnen und Schüler aus der neunten bis zwölften Klassenstufe bekamen am 22. Januar einen Einblick in die Welt der Versicherungsmathematik. Wie hoch sollte etwa die Prämie sein, die ein Versicherungsnehmer zahlen muss? Vor welchen Herausforderungen stehen Versicherer heutzutage und wie gehen sie mit diesen um? Solche und viele weitere Fragestellungen wurden in einem interaktiven Vortrag ausführlich diskutiert.

Im anschließenden praktischen Teil konnten sich die Schülerinnen und Schüler in ein spannendes Themengebiet einarbeiten, wobei separat angelegte BBB-Räume die Arbeit in Kleingruppen ermöglichte. Ziel der Aufgabe war die Schätzung der Ein-Jahres-Ruinwahrscheinlichkeit eines Versicherungsunternehmens auf Basis simulierter Ruinprozesse. Diese Wahrscheinlichkeit dient als Grundlage für die Festlegung der Prämien. Die Beiträge müssen hoch genug gewählt werden, damit Ruin und somit Zahlungsunfähigkeit der Versicherung sehr unwahrscheinlich wird. Programmiert wurde in Python mittels der web-basierten Umgebung Jupyter Notebook. Einen entsprechenden Crashkurs erhielten die Teilnehmerinnen und Teilnehmer an den vorherigen Tagen.

Kontakt

Technische Universität Kaiserslautern, Fachbereich Mathematik
Gottlieb-Daimler-Straße
Gebäude 48
67663 Kaiserslautern

Postfach 3049
67653 Kaiserslautern

E-Mail: komms@mathematik.uni-kl.de


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