Kompetenzzentrum für mathematische Modellierung in MINT-Projekten in der Schule

Standortplanung und Geometrie: Mathematische Modellierung im Regelunterricht

Kontakt: Dr. Jana Kreckler

 

Das Forschungsprojekt "Standortplanung und Geometrie: Mathematische Modellierung im Regelunterricht" besteht aus zwei Teilen.

Teil 1: Geometrie und Optimierung

Teil 2: Mathematische Modellierung in der Schule

Teil 1 der Arbeit befasst sich mit den mathematischen Hintergründen geometrischer Problemstellungen der Optimierung. Der Schwerpunkt wird hierbei auf den Bereich der Standortplanung gelegt.

In Teil 2 der Arbeit wird die Einbettung mathematischer Modellierung in der Schule anhand von ausgewählten geometrischen Beispielen aus der Standortplanung untersucht. Ein vierstündiges Unterrichtskonzept wurde entwickelt und in einer empirischen Studie mit 332 Schülerinnen und Schülern von 10 Schulen aus ganz Rheinland-Pfalz untersucht.

Die folgenden drei Hypothesen wurden im Rahmen der Studie aufgestellt und überprüft:

Hypothese 1: Die globale Modellierungskompetenz der Schülerinnen und Schüler wird durch die vierstündige Unterrichtseinheit - unabhängig von Geschlecht, Zeugnisnote und bearbeitetem Thema - erhöhnt.

Hypothese 2: Die Motivation der Schülerinnen und Schüler wird durch die vierstündige Unterrichtseinheit erhöht.

Hypothese 3: Der Realitätsbezug und die Anwendbarkeit von Mathematik wird von den Schülerinnen udn Schülern während der vierstündigen Unterrichtseinheit als größer empfunden, als in ihrem vorherigen Mathematikunterricht.

Das Forschungsprojekt ist bereits abgeschlossen. Das Buch mit allen ausführlichen Informationen und Ergebnissen kann unter folgendem Link heruntergeladen werden:

Dissertation Kreckler

 

 

 

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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