In den nächsten drei Tagen erleben die Mathematik-begeisterten Schülerinnen wie der Arbeitsalltag einer Mathematikerin aussehen kann. Sie werden in Teams unterschiedliche Fragestellungen mit Hilfe mathematischer Modellierung und Computersimulationen bearbeiten. Die Arbeitsergebnisse werden aufgearbeitet und am Ende der Math-Talent-School präsentiert und gemeinsam diskutiert.
Bevor es losgeht, wählen die Schülerinnen eine Fragestellung aus an der sie arbeiten möchten.
Sie können aus vier Projekten wählen:
- Choreographien für Musikbrunnen
Die »International Fountain« im Zentrum von Seattle (USA) wurde zur Expo 1962 eingeweiht und ist ein sogenannter Musikbrunnen. 274 aktive Düsen erzeugen Wasserstrahlen unterschiedlicher Stärke. Wenn der Wasserausstoß mit gleichzeitig abgespielten Musikstücken auf geeignete Weise synchronisiert wird, entsteht ein eindrucksvolles Schauspiel. Doch was bedeutet »auf geeignete Weise«?
- Navigation in Zeiten der E-Mobilität
Elektrofahrzeuge müssen von Start zu Ziel navigiert werden. Allerdings spielen neben Streckenlänge bzw. Fahrtzeit auch Kriterien wie Strom- bzw. Batterieverbrauch eine wesentliche Rolle. Dabei widersprechen sich jedoch eine kurze Fahrtzeit und ein geringer Batterieverbrauch - dies ist ganz offensichtlich ein Dilemma. Wie muss also eine gute Navigation in Zeiten der E-Mobilität aussehen?
- Gemeinsam produzieren, gemeinsam konsumieren
Der Ausbau Erneuerbaren Energien wird im Kontext der Energiewende zunehmend wichtiger. Was passiert, wenn keine Sonne scheint? Was geschieht bei Überproduktion? Wie kann eine »faire« Zuteilung von Strom aussehen?
- Smart Farming - Der digitale Bauernhof
Auch in der Landwirtschaft werden Prozesse zunehmend digitalisiert, so können sie verändert und optimiert werden. Beim Ernten von Maisfeldern müssen viele Faktoren berücksichtigt werden: Wie viele Häcksler und wie viele Transporter werden benötigt? In welcher Reihenfolge sollen die Felder geerntet werden? Was passiert, wenn eine Maschine ausfällt? Im Team sollen optimale Strategien entwickelt und mit einer »naiven« Herangehensweise verglichen werden.
Darüber hinaus besuchen die Teilnehmerinnen das ITWM sowie den Fachbereich Mathematik der TU Kaiserslautern, wo sie sich ebenfalls über ein Studium der Mathematik informieren.
Fraunhofer-Institut für Techno- und Wirtschaftsmathematik ITWM