Talks and Public Presentations

Wer traut noch dem Computer
(oder ist Pi=0)?

Viele Probleme, gerade die praxisrelevanten, lassen sich nur mit Computerhilfe lösen. Dabei spielen uns die Rechenknechte mitunter böse Streiche. Im Vortrag werden wir ein leicht verständliches Verfahren zur Berechnung der Kreiszahl Pi entwickeln, beim Ausrechnen aber eine unangenehme Überraschung erleben. Wer einen Taschenrechner mitbringt, kann sich selbst davon überzeugen. Schließlich untersuchen wir, welche Fallen uns beim Rechnen mit dem Computer erwarten, wie wir sie umgehen können, und welch deutliche Auswirkungen sie bisher in der Welt hatten.

Siehe auch den Blogbeitrag von Rudolf Kellermann.

Eignung für Klassenstufe: 9-13 (Kurzfassung), 11-13 (Langfassung)
Dauer: 30-40 min (Kurzfassung), 60 min (Langfassung)

Kompression: Die Mathematik hinter JPG und MP3

Moderne Medien überschütten uns mit einer Unmenge an Daten, die übertragen und gespeichert werden müssen. Weil die Datenmenge fast noch schneller wächst als Speicherkapazität und Übertragungsbandbreite, werden die Daten komprimiert. Aber wie funktioniert das eigentlich? Wie mißt man die Informationsmenge in einem Musikstück? Und wieviel Information steckt in einem Bild? Diesen Fragen gehen wir in dem Vortrag nach.

Eignung für Klassenstufe: 7-13
Dauer: 30-40 min

Mathematik in der Medizin

Mathematik findet überall Anwendung, auch dort, wo es nicht jeder vermutet: in der Medizin. An drei Beispielen von der Krebstherapie bis zur Herzsimulation erkunden wir, wie und welche mathematischen Modelle eingesetzt werden, um medizinische Fragestellungen insbesondere aus der Therapieplanung zu beantworten.

Eignung für Klassenstufe: 10-13
Dauer: 30 min

Tatort trifft Mathematik - Modellierung und Simulation für genauere Todeszeitschätzung

Die Kenntnis des genauen Todeszeitpunkts kann wesentlich für die Aufklärung von Morden sein. Eine Methode zu dessen Schätzung beruht auf einer Temperaturmessung. Mathematische Simulations- und Identifizierungsmethoden erlauben einerseits eine genauere Schätzung aus den üblichen Messungen, andParameteridentifizierungererseits die Entwicklung neuer Messverfahren.

Durch eine genaue Modellierung der Leichenanatomie und die Simulation der postmortalen Abkühlung lässt sich der Temperaturverlauf und damit auch der Todeszeitpunkt zuverlässiger ermitteln. Zudem kann der Einfluß verschiedener thermisch relevanter Parameter beurteilt werden. Weil viele davon nicht genau bekannt sind, braucht man zur weiteren Verbesserung der Genauigkeit zusätzliche Messdaten - aber welche?

Eignung für Klassenstufe: 10-13
Dauer: 30 min

Von flimmernden Herzen und zellulären Automaten

Wie wir das Herz zu regelmäßigen Schlägen angeregt, und wie kann man das mathematisch beschreiben? Mit einfachen zellulären Automaten modellieren wir die Erregungsausbreitung und sehen, welche Ursachen für pathologische Situationen wie Kammerflimmern in Frage kommen können. Schließlich gehen wir zu Differentialgleichungsmodellen über und der Frage nach, wie genau die Simulation denn sein muss.

Eignung für Klassenstufe: 11-13
Dauer: 30 min