Steinbuch Centre for Computing (SCC)

Unsere aktuellen Termine

Einen Kalender mit eingetragenen Terminen und Veranstaltungen finden Sie hier.

Virtuelle Ferienangebote für Schüler/innen 2020

In den Sommermonaten bieten wir verschiedene Ferienworkshops zu realen Fragestellungen an, die mithilfe von Mathematik und Computereinsatz bearbeitet werden können. Die Workshops richten sich an Schüler/innen ab Klasse 9/10. 

Wann?: An ausgewählten Tagen jeweils eintägige Workshops (ca. 9-15 Uhr mit einer Stunde Mittagspause)

Wo?: Online betreut durch wissenschaftliche Mitarbeiter/innen des KIT

Technische Voraussetzungen: Computer, Internetzugang, aktuellen Internetbrowser (z. B. Chrome) und ein funktionierendes Mikrofon

Kosten: Keine

Zertifikat: Nach dem Workshop erhältst du ein Zertifikat per Mail zugeschickt.

Anmeldung: E-mail mit Name, Stufe und Termin an cammp∂scc.kit.edu 

Weitere Infos und Hinweise zur Anmeldung gibt es hier.

Anmeldung zur CAMMP week geöffnet

Die CAMMP week dieses Jahr findet online vom 27.09. - 02.10.2020 statt. Die Anmeldung läuft bis zum 30. Juli 2020.

Alle Infos zur Anmeldung und weitere Hinweise finden Sie hier

Durchführung von Online CAMMP days

Als Gemeinschaftsprojekt zwischen den CAMMP-Standorten in Aachen an der RWTH und dem KIT in Karlsruhe sind ab jetzt die CAMMP day Workshops nun auch als Online CAMMP days durchführbar.
Diese können vor Ort in der Schule oder im Selbststudium von den Schüler/innen durchgeführt werden. Auch für Klassen oder Kurse bieten wir online CAMMP days über ein Konferenztool an.

Notwendig ist dafür lediglich ein Webbrowser. Eine Installation von Programmen ist hingegen nicht nötig.

Weitere Informationen und ein Kontaktformular zur Bereitstellung von Zugangsdaten sind auf der standortübergreifenden Website des CAMMP-Projekts zu finden.

CAMMP in Mexiko

Vom 17. bis zum 26. Oktober 2019 waren Martin Bracke (TU Kaiserslautern), Maren Hattebuhr (KIT), Sarah Schönbrodt (KIT), Janna Tinnes (RWTH Aachen) und Kirsten Wohak (KIT) als Vertreter/innen der Projekte CAMMP (Computational And Mathematical Modeling Program) und KOMMS (Kompetenzzentrum für mathematische Modellierung in MINT-Projekten in der Schule) an der Universidad Autónoma de Baja California (UABC) in Tijuana zu Besuch. Dort erhielten mexikanische Schülerinnen und Schüler in Form von mehreren Modellierungstagen und einer parallel dazu laufenden Modellierungswoche Einblicke in das Problemlösen mit Hilfe mathematischer Modellierung.

Zuerst fand eine Einführung in die Idee und Ziele von CAMMP und KOMMS für die aushelfenden wissenschaftlichen Mitarbeitenden von vor Ort statt. Mit Beginn der neuen Woche starteten wir mit ihrer Unterstützung in eine Reihe erfolgreicher eintägiger Workshops und eine Modellierungswoche.

Die ca. 160 Schüler/innen waren durchweg motiviert, begeistert und interessiert dabei. Zudem nahem sie aus diesen neuen Erfahrungen viel Wissenswertes mit und konnten ihre Modellierungskompetenzen ausbauen. Auch wir haben viele lehrreiche und spannende Erfahrungen gesammelt während wir mit Schülerinnen und Schülern einer anderen Kultur zusammenarbeiten durften.

Ein großes Dankeschön gilt dabei an den Organisator Luis Ramon Siero Gonzalez (UABC) und Professor Martin Frank (SCC). Es war für uns eine erfolgreiche und sehr erlebnisreiche Zeit.

 

Teilnehmende Schüler/innen an der CAMMP week 2019 powered by Bürgerstiftung ausgewählt

Die Bewerbungs- und Auswahlphase ist nun abgeschlossen. Die Auswahl wurde den Bewerbern mitgeteilt. Dieses Jahr nehmen Schülerinnen und Schüler der folgenden Schulen teil (alphabetisch sortiert):

  • Albert-Schweizer-Schule
  • Goethe-Gymnasium Gaggenau
  • HLA Rastatt
  • Max-Planck-Gymnasium Karlsruhe
  • Robert-Bosch-Gymnasium Langenau
  • Tulla-Gymnasium Rastatt

In den nächsten Wochen erhalten die Teilnehmenden per E-Mail weitere Informationen zum Ablauf.

Auch beim Landeswettbewerb Baden-Württemberg forscht unsere Jugend erfolgreich!

Nach dem erfolgreichen Auftakt bei Jugend forscht im Regionalwettbewerb Mannheim (wir berichteten) erstaunten Boyu und Christian vom 27.-29.03.2019 die Jury mit ihrem anwendungsorientierten und praxisnahem Thema zur Gießgerechten Konstruktion. Für ihre kreative Ideen erhielten sie zwei Sonderpreise. Der Landeswettbewerb Baden-Württemberg fand in der Schwabenlandhalle in Fellbach mit weiteren 64 Projekten statt. Dabei stellten die Jungforscherinnen und -forscher ihre Projekte vor und begeisterten die Jury, eine interessierte Öffentlichkeit und sich gegenseitig mit ihren herausragenden Ergebnissen. Dabei stand weniger der Konkurrenzgedanke im Vordergrund, sondern vielmehr das Bestaunen der Forschungsarbeiten. Für den Landessieg im Bereich Mathematik/Informatik reichte es für unser Schülerteam leider nicht. "Gegen den ersten Platz hätten wir eh keine Chance gehabt. Die machen schon richtig krasse Mathematik!", lobten Boyu und Christian das Siegerteam. Hinter der krassen Mathematik verbergen sich Algorithmen zur Bestimmung der Mindestzugzahl bei dem Spiel "Die Türme von Hanoi" unter einer festgelegten Anzahl an Feldern und Scheiben, sowie Ansätze zur Beweisführung der Algorithmen. Von nun an richten unsere CAMMP-Forscher ihre Neugierde auf ihr Studium aus, dass sie im Oktober beginnen wollen.

Unsere Jugend forscht erfolgreich!

Die glücklichen Gewinner des Regionalwettbewerbs Jugend forscht. Christian Beitzinger, Boyu Wu, Maren Hattebuhr (Betreuerin), Moritz Müller, Nils Rauscher (v. l.)

Am 26. und 27. Februar 2019 stellten sich zwei Schülerteams aus dem Projekt Simulierte Welten bei Jugend forscht1 den Fragen der Jury und einer interessierten Öffentlichkeit und präsentierten die Ergebnisse ihrer intensiven Forschungsarbeit. Die Forschungsthemen hatten die Schülerteams auf der CAMMP week in Voeren in Belgien kennengelernt und waren nach einer Woche anstrengender Arbeit begeistert in die Schulen zurückgekehrt. „Man hat das Gefühl etwas Sinnvolles mit seinem Wissen zu tun!“, beschrieb Nils Rauscher sein Engagement, das er zusammen mit Moritz Müller, sowie Boyu Wu und Christian Beitzinger im Förderstipendium des Projekts Simulierte Welten betreut von Maren Hattebuhr fortsetzte. Ihre kreativen Ideen wurden bei Jugend forscht gelobt und belohnt. Insgesamt traten fast 100 Schülerinnen und Schüler in sieben verschiedenen Kategorien an.

Gießgerechte Konstruktion

Schon seit langer Zeit werden vielfältigste Produkte durch Gießen hergestellt. Dabei wird flüssiges Metall in eine Form gegossen und abgekühlt. Gerade bei Formen mit großen Wandstärkendifferenzen können Hohlräume entstehen, die die Stabilität des Gusses negativ beeinflussen. Um solche Schwachstellen automatisch erkennen zu können entwickelten Boyu Wu und Christian Beitzinger ein Verfahren, das dem Konstrukteur bereits vor dem Gießen anzeigt, wo die Gussformüberarbeitet werden muss. Zum Testen erhielten die Schüler von der Firma Magma aus Aachen Daten von Gussformen sowie eine Referenzzeit, die die momentan genutzte Software von Magma zur Beurteilung benötigt. Ihre Arbeit reichten die beiden Schüler in der Kategorie Mathematik/Informatik ein. Boyu und Christian wurden mit dem 1. Preis, gestiftet von der Fraunhofer-Gesellschaft, geehrt und dürfen damit nun am Jugend forscht-Landeswettbewerb Baden-Württemberg teilnehmen. „Ihre Idee ist mathematisch sehr pfiffig. Das Projekt ist praxistauglich und spart viel Arbeit beim Experimentieren.“, lobte der Juror Herr Professor Seiler die beiden Schüler. Wir gratulieren zu ihrem Sieg und wünschen ihnen viel Erfolg in der nächsten Auswahlrunde.

Optimale Verladestrategie

Internetshopping ist weit verbreitet. Allein in Deutschland kaufen 68% Privatkunden online ein. Aber auch Firmen, die im Groß- und Sanitärhandel tätig sind, bestellen Produkte bei Großhändlern, die wiederum Speditionen beauftragen, die Waren auszuliefern. Um die Auslieferung möglichst effizient zu gestalten, werden die Transportwege optimiert und einzelne Kundenbestellungen zu Touren zusammengefasst. Aber passt die Ware überhaupt auf einen Lkw? Unter „passen“ versteht man hier nicht nur, dass die Produkte das zulässige Maximalvolumen und -gewicht nicht überschreiten dürfen, sondern auch, dass die sie in der vorgegebenen Auslieferreihenfolge abgeladen werden können ohne andere später auszuliefernde Waren bewegen zu müssen. Erschwert wird dieses Problem dadurch, dass die Produkte nicht beliebig übereinandergestapelt werden dürfen. Bislang werden die Lkw einfach in entgegengesetzter Auslieferungsreihenfolge beladen. Nicht selten wird dabei festgestellt, dass für die Touren mehrere Fahrzeuge benötigt werden. Moritz Müller und Nils Rauscher kamen zu der Überzeugung, dass dies optimiert werden kann. Sie schrieben ein Programm, in die die Daten der Touren eingelesen werden können und innerhalb weniger Sekunden ausgegeben wird, ob diese Tour möglich ist und wie der Lkw bestmöglich beladen werden sollte. Getestet wurde die Effizienz auf Basis echter Daten, die ihnen von der Firma INFORM aus Aachen zur Verfügung gestellt wurden. Die beiden Schüler überzeugten durch ihre kreative Herangehensweise und die Umsetzung. „Das ist ein sehr wichtiges Projekt, was direkt in die Anwendung gehen kann!“, staunte ein Gast, der die beiden Jungforscher am Öffentlichkeitstag kennenlernte. Für ihre Arbeit wurden Moritz und Nils mit dem 2. Preis im Fachgebiet Arbeitswelt geehrt und waren damit das beste Team ihres Fachgebiets. Der Preis wurde vom Bundesministerium für Arbeit und Soziales gestiftet. Wir gratulieren ihnen herzlich!

Kontakt zur Betreuung von „Jugend forscht“-Projekten: Maren Hattebuhr
Autoren: Maren Hattebuhr, Marco Berghoff

 

1 Im Februar begannen die Wettbewerbe der 54. Runde von Jugend forscht. Die jungen Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler präsentierten ihre Forschungsprojekte zunächst auf 89 Regionalwettbewerben im ganzen Bundesgebiet einer Jury und der Öffentlichkeit. Für die diesjährige Runde von Deutschlands bekanntestem Nachwuchswettbewerb haben sich insgesamt 12150 junge MINT-Talente angemeldet. Auf Regional-, Landes- und Bundesebene werden die Wettbewerbsveranstaltungen von mehr als 150 Unternehmen sowie öffentlichen und privaten Institutionen ausgerichtet. [Quelle: https://www.jugend-forscht.de/presse/pressemitteilungen/archiv/kommende-woche-starten-in-ganz-deutschland-die-wettbewerbe-der-54-runde-von-jugend-forscht.html]

 

Im Gespräch mit Gudrun Thäter

Am 11.07.2018 hat Gudrun Thäter eingeladen über die Teilnahme an der CAMMP week in Voeren, Belgien, zu berichten. Im Gespräch mit ihr waren Elly Bastian (Schülerin am Goethe Gymnasium Gaggenau), Christian Beitzinger (Schüler am Tulla Gymnasium Rastatt), Kirsten Wohak (wissenschaftliche Mitarbeiterin am KIT, in der Rolle als Lehrkraft teilgenommen) und Maren Hattebuhr (wissenschaftliche Mitarbeiterin am KIT, als Gruppenbetreuerin und organisatorische Vertretung von Karlsruhe teilgenommen). Den Podcast finden Sie hier.

Bericht von Nils Rauscher über seine Teilnahme an der CAMMP week 2018

Vom 24.-28.06.2018 hat Nils Rauscher (Schüler am Tulla Gymnasium Rastatt) an der CAMMP week in Voeren, Belgien, teilgenommen. Lesen Sie hier über seine Erfahrungen.

"Die CAMMP week: Eine Woche, bei der interessierte Schüler/innen zusammenkommen, um gemeinsam eine von Firmen gestellte Aufgabe mithilfe von mathematischer Modellierung zu lösen. Sie findet schon seit einigen Jahren für Jugendliche aus Aachen und Umgebung ab der 10. Klasse bis zu ihrem Abitur statt. Dieses Jahr fand sie zum ersten Mal auch für Schüler/innen aus Karlsruhe statt, sodass wir, zehn Jungen und Mädchen aus dieser Region, uns am 24. Juni gespannt mit unseren Betreuerinnen Maren Hattenbuhr und Kirsten Wohak auf den Weg nach Voeren in Belgien machen durften. Nach einer etwa fünfstündigen Fahrt erreichten wir unseren Zielort, wo sich nach und nach alle 42 Schüler/innen, etwa 14 Lehrerkräfte und 7 Betreuer/innen versammelten. Die Woche wurde mit einem Kennenlernspiel begonnen. Es galt in sechser-Teams in 15 Minuten aus begrenzten Materialien etwas zu bauen, das zwei Eier möglichst lange in der der Luft hält sowie möglichst sicher landen lässt. Bei diesem Spiel brach nicht nur das Eis zwischen uns Schüler/innen, sondern leider auch ein paar Eierschalen. Anschließend wurde uns von Prof. Dr. Martin Frank anhand des GPS erklärt, was mathematische Modellierung überhaupt ist. Nach diesem Vortrag erwarteten wir nun noch gespannter, was wohl unsere Aufgabe für die Woche sein würde.

Am nächsten Morgen wurden dann von den jeweiligen Betreuer/innen die sieben Aufgaben vorgestellt. Anschließend begannen die Gruppenarbeiten. Das Ziel jeder Aufgabe war es, einen Code in MATLAB zu schreiben, mit dem sich das jeweilige Problem lösen lies. Es ging in den Gruppen mit unterschiedlichem Tempo voran. Rückschläge waren an der Tagesordnung und daher das Frustrationslevel teilweise relativ hoch. Was jedoch alle Gruppen verband war der Ehrgeiz, die gestellte Aufgabe auf jeden Fall zu lösen. Er zeigte sich darin, dass oft über die im Plan angesetzte Zeit hinausgearbeitet wurde und der Satz „Wie – es gibt schon Essen?“ keine Seltenheit war. Am Mittwoch wurde dann ein Vortrag über das Studieren an der RWTH Aachen gehalten, um den Schüler/innen die vielfältigen Angebote dieser Hochschule darzulegen. Anschließend gab es ein Fußballturnier, bei dem das Niveau teilweise höher war als das, welches wir anschließend im Spiel Deutschland gegen Südkorea sehen mussten. Der ernüchternde Verlauf der Partie bewog einige dazu, lieber an ihren Projekten weiterzuarbeiten, denn am Abend stand der Besuch einiger Aufgabensteller/innen an, die den Fortschritt ihrer Aufgabe verfolgen wollten. Mit neuen Anstößen und Ermutigungen aus diesem Treffen fuhren wir am nächsten Tag mit dem Kampf gegen unsere Aufgaben fort. Langsam kam Nervosität auf, denn bis zum Nachmittag mussten wir unsere Vorträge, die am nächsten Tag vor Eltern, Auftragssteller/innen und Mitschüler/innen gehalten werden sollten, für einen Probevortrag vorbereiten und den Bericht über unsere Aufgabe fertigstellen. Wir waren jedoch teilweise noch lange nicht mit unseren Codes fertig. Diese Deadline war für viele Gruppen nur bedingt einhaltbar, sodass teilweise an Bericht, Codes und Vortrag bis spät in den Morgen gearbeitet wurde.

Der nächste Morgen war leider schon der letzte in Voeren. Um 9:30 startete der Bus nach Aachen und nach 45 Minuten Fahrt, in denen nochmal aufgeregt die eigenen Parts der Präsentation durchgegangen wurden, kamen wir in Aachen am Sparkassen-Forum an. Um 11:15 begannen dann die Vorträge der einzelnen Gruppen, bei denen die Lösungen präsentiert wurden und die Aufgabensteller sich bei den Schülern für die harte Arbeit an ihrem Problem bedankten. Nach vier Stunden interessanter Vorträge stand nach der Plünderung des reichhaltigen Buffets der Abschied an, der uns sehr schwer fiel, denn die Stimmung war großartig, und es wurden viele neue Freundschaften geknüpft. Wir freuten uns aber auch, auf der Fahrt nach Hause den fehlenden Schlaf aufzuholen.

Das Fazit dieser Woche fällt überaus positiv aus. Es ist jeder Gruppe im Verlauf der Woche gelungen durch Minimierung von unnötiger Zeitverschwendung, zum Beispiel durch Schlaf, eine Lösung für ein Problem zu finden, welches am Anfang oft unlösbar erschien.

Vielen Dank an die verantwortlichen Organisatoren an der RWTH Aachen und am KIT für das Möglichmachen dieser großartigen Woche! Wir sind gerne nächstes Jahr noch einmal dabei."

von Nils Rauscher

Erfahrungsbericht von Lehrkräften zum CAMMP day Google

Erfahrungen mit „CAMMP day“ zum Thema: „Wie funktioniert eigentlich Google und was hat das mit Mathe zu tun?“ des Tulla-Gymnasiums in Rastatt im Juni 2018.

Am Ende des Schuljahres 2017/18 hat das Tulla-Gymnasium Rastatt nach dem schriftlichen Abiturprüfungen mit der gesamten Kursstufe am „CAMMP day“ des KIT zum Thema: „Wie funktioniert eigentlich Google und was hat das mit Mathe zu tun?“ teilgenommen.
Im Google-Modul hatten die Schülerinnen und Schüler die Möglichkeit, das Geheimnis der am meisten benutzten Suchmaschine weltweit zu entdecken. Dabei war das Modul sehr ansprechend und für Schülerinnen und Schüler gut nachvollziehbar aufbereitet, so dass alle Schülerinnen und Schüler – egal ob eher schwächer oder eher stärker mathematisch interessiert – sich das Thema schrittweise erschließen konnten. In Teams von 2-3 Schülerinnen und Schülern wurde mit einfachen MATLAB-Programmen (ausgehend von einer beliebigen Seite) das Internet durchsucht und eine Rangliste der gefundenen Seiten erstellt. Durch didaktisch sehr gut angeleitetes Experimentieren mit kleinen Netzwerken haben sich die Schülerinnen und Schüler sodann die dahinterstehende mathematische Theorie Schritt für Schritt erschließen können. Auf Grund der problemorientierten Herangehensweise haben die Schülerinnen und Schüler dabei auf spielerische Art und Weise und so ganz nebenbei neue mathematische Konzepte kennengelernt.
Von Bedeutung war sicherlich auch der Anwendungsbezug. Früher zu „Leistungskurs–Zeiten“ war Matrizen-Multiplikation Thema im Bildungsplan. Auch in dem Zusammenhang wäre dieses Modul ein super Angebot gewesen. Doch heute erscheint es noch wichtiger, den Schülerinnen und Schülern einen realen Anwendungsbezug aufzuzeigen – zumal wenn er dann auch noch etwas mit ihrem Alltag zu tun hat.
Ein wichtiger Aspekt ist sicherlich nicht zuletzt auch, dass die Vernetzung von unterschiedlichen Inhalten aus den Bereichen Stochastik, Lineare Algebra und Analysis bei diesem Workshop im Fokus stand.
Darum: Wir werden ganz sicher auch im nächsten Jahr wieder kommen!

Das Tulla-Team

Im Gespräch mit Gudrun Thäter

Am 19.04.2018 sprach Kirsten Wohak mit Gudrun Thäter über die Hintergründe der CAMMP days. Den Podcast finden Sie hier.