CAMMP steht für Computational and Mathematical Modeling Program (Computergestütztes Mathematisches Modellierungsprogramm). Es ist ein außerschulisches Angebot des Karlsruher Instituts für Technologie (KIT) für Schüler:innen verschiedenen Alters. Ziel von CAMMP ist es, die gesellschaftliche Bedeutung von Mathematik und Simulationswissenschaften sichtbar zu machen und junge Menschen aktiv an reale Problemstellungen heranzuführen.

Bei CAMMP schlüpfen Schüler:innen in die Rolle von Wissenschaftler:innen und erleben die Grundlagen der mathematischen Modellierung anhand praxisnaher Beispiele. In kleinen Teams bearbeiten sie herausfordernde reale Probleme aus Alltag, Industrie und Forschung und setzen dabei mathematische Methoden sowie Computersimulationen ein. Unterstützt werden sie dabei von Wissenschaftler:innen.

Die Fragestellungen stammen aus ganz unterschiedlichen Bereichen, etwa aus der Finanzindustrie, der Luft- und Raumfahrttechnik, dem Videospiel-Design, der medizinischen Bildgebung, der Klimaforschung, den Erneuerbaren Energien oder aktuellen KI-Technologien. Zur Bearbeitung dieser komplexen Probleme kommen mathematische Werkzeuge wie numerische Verfahren und mathematische Modellierung zum Einsatz.

CAMMP richtet sich insbesondere an mathematisch, informatisch bzw. MINT-begeisterte Schüler:innen, die sich über die reine Theorie hinaus intensiv mit Problemlösungsprozessen beschäftigen möchten. Durch die längere und vertiefte Arbeit an einem Thema erhalten sie wertvolle Einblicke in die Berufswelt von Mathematiker:innen, Informatiker:innen und Ingenieur:innen.

CAMMP wurde ursprünglich an der RWTH Aachen (Schülerlabor CAMMP) entwickelt und über mehrere Jahre erprobt. Seit Januar 2018 wird das Programm auch am KIT durchgeführt und vom Projekt Simulierte Welten gefördert.

CAMMP bietet zahlreiche Angebote für Schüler:innen, Lehrkräfte und Studierende rund um die mathematische Modellierung.

Projektziele

CAMMP hat das Ziel, die Bedeutung von Mathematik und Simulationswissenschaften für unsere Gesellschaftbewusst zu machen. Im Rahmen seiner Angebote ermöglicht CAMMP Schüler:innen auf spielerische Weise das aktive Arbeiten mit mathematischer Modellierung und fördert gezielt entsprechende fachliche und prozessbezogene Kompetenzen. Gleichzeitig dient CAMMP als Berufs- und Studienorientierung.

Die mathematische Modellierung umfasst – in Anlehnung an die schulischen Bildungspläne – folgende Schritte:

• Übersetzen eines in Umgangssprache formulierten realen Problems in ein mathematisches Modell

• Mathematisches Arbeiten und Lösen des Modells mithilfe vorhandener mathematischer Kenntnisse

• Validierung, Interpretation und Bewertung der Ergebnisse sowie eine verständliche Darstellung für die Anwender:innen bzw. Problemstellenden

Durch die Arbeit in kleinen Teams erweitern die Schüler:innen zusätzlich wichtige prozessbezogene Kompetenzen, wie Kommunikations- und Teamfähigkeit sowie den sachgerechten Einsatz von Hard- und Software-Werkzeugen zur Problemlösung.

CAMMP verbindet gezielt die Fächer Mathematik, Informatik und Physik und stellt damit eine ideale Anknüpfungsstelle für das Schulfach IMP (Informatik, Mathematik, Physik) dar. Während die Physik die zugrunde liegenden Naturgesetze liefert, kommen in der Mathematik unter anderem iterative Verfahren zum Einsatz, die in der Informatik schließlich zu Computersimulationen umgesetzt werden (vgl. Renate Allgöwer, Stuttgarter Zeitung, 14.08.2018).

Neben den Schüler:innen profitieren auch Mathematiklehrkräfte von einer intensiven Auseinandersetzung mit mathematischer Modellierung. Schüler:innen empfinden es zudem als besonders motivierend, authentische Mathematik anhand realer Problemstellungen zu erleben.

Im Jahr 2011 gründeten Prof. Dr. Ahmed Ismail¹, Dr. Nicole Faber² und Prof. Dr. Martin Frank³ CAMMP in Aachen und im Mai 2011 fand die erste CAMMP week statt, die seitdem jährlich ausgerichtet wird. Das Veranstaltungsformat CAMMP day, eintägige Modellierungstage, bei denen Klassen oder Kurse an einem Tag an der RWTH Aachen die mathematische Modellierung näher kennenlernen können, wurde 2012 eingeführt. Ein Jahr später wurde CAMMP offiziell als Schülerlabor anerkannt und gehört seitdem zu den EDULABS der RWTH Aachen.

Im September 2015 verließ der Mitgründer Prof. Dr. Ahmed E. Ismail das Schülerlabor, da dieser einem Ruf an die University of Virginia folgte. 2017 erweiterte sich CAMMP durch einen zweiten Standort in Karlsruhe, da Mitgründer Prof. Dr. Martin Frank im September 2017 ans KIT wechselte und dort zusammen mit Maren Hattebuhr und Kirsten Wohak CAMMP aufbaut. Seit 2019 bieten wir auch in Karlsruhe Veranstaltungen für Studierende an.

¹ bis August 2015: Lehrstuhl für Molekulare Simulation und Transformation, RWTH Aachen; seit September 2015: Forschungsgruppe Molekulare Simulation, West Virginia University.
² Graduiertenschule AICES, RWTH Aachen.
³ bis August 2017: MathCCES, RWTH Aachen; seit September 2017: SCC, KIT.

Finden Sie heraus, welche Personen hinter dem Projekt CAMMP stecken. 
Auf folgender Seite stellt sich unser Team vor.