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Wie funktioniert das mp3-Format und was hat das mit Mathe zu tun?

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Quelle: CAMMP

Im Modul zum Thema mp3-Komprimierung entdecken die Schülerinnen und Schüler wie man den Speicherplatz von Musik reduzieren kann. Früher konnte man mit einer Langspielplatte ungefähr 30 Minuten Musik pro Seite abspielen. Dann wurden die CD’s entwickelt, welche ungefähr 80 Minuten Musik abspielen können. Bahnbrechend war dann die Entwicklung des mp3-Komprimierungsverafahrens. Auf einem mp3-Player mit einer Kapazität von einem Gigabyte konnte man mehr als 540 Minuten, also 9 Stunden, Musik speichern.

Die Schülerinnen und Schüler werden im Verlauf des Moduls zunächst kennenlernen, wie Musik am Computer dargestellt wird. Dann werden sie eigene Kriterien für ein Komprimierungsverfahren herausfinden und dieses schließlich selber erstellen. Am Ende des Tages können sie ausgewählte Lieder mit ihrem eigenen Verfahren komprimieren. Die Leitfrage lautet stets: Wie stark darf ich komprimieren, damit immer noch eine gute Qualität vorhanden ist?

Die Schülerinnen und Schüler arbeiten stets als Zweierteam zusammen an einem Computer. Dort werden einfache MATLAB-Programme erstellt, welche soweit vereinfacht wurden, dass keine Kenntnisse über das Programm oder sonstige Programmierung benötigt werden. Das Modul ist handlungsorientiert aufgebaut, da die Schülerinnen und Schüler ihr eigenes Gehör testen müssen, um Kriterien für die Komprimierung zu entwickeln. So können am Ende des Moduls verschiedene Verfahren vorliegen, deren Resultate verglichen werden. Hierbei werden fachliche Kompetenzen aus den Bereichen der Analysis und der Trigonometrie gefördert.

Da das Modul in seiner Schwierigkeit variiert werden kann, können bereits Klassen ab der Jahrgangsstufe 9 an diesem CAMMP day teilnehmen. Für Kurse der Oberstufe wird das Niveau entsprechend angepasst.

Dauer: ab 5 Stunden (inkl. Mittagspause)
Inhalte: Funktionsgleichungen, Trigonometrische Funktionen
Vorwissen: Funktionsbegriff
Teilnehmer: Mathematikkurse ab Klasse 9
Erstellt von: Jonas Kusch, Lars Schmidt
Anmeldung: Termine können individuell per E-Mail vereinbart werden.