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MathInside -- Wie man mit Mathematik Öl findet und Staus vermeidet

13.10.2005 - (idw) DFG Forschungszentrum MATHEON Mathematik für Schlüsseltechnologien

Das MATHEON startet wieder seine Veranstaltungsreihe "MathInside"

Von November bis Januar zeigen MATHEON-Mathematikerinnen und -Mathematiker in drei Veranstaltungen an der Berliner Urania, wie spannend Mathematik sein kann. In Vorträgen erklären sie unter anderem mit Hilfe von Karopapier die Ordnung in der Natur, führen vor, wie man Stundenpläne optimiert oder zeigen 3D-Marsfotos - hinter denen ebenfalls eine Menge Mathematik steckt. Highlight ist die Kür des Gewinners des "Digitalen Adventskalenders" im Januar, bei dem Schüler jeden Tag eine Mathematik-Aufgabe lösen müssen. Ölbohrprofis sondieren den Boden mit Hilfe von Sprengungen, die seismische Wellen auslösen. Die Wellen werden an Gesteins- und Ölschichten reflektiert und an der Oberfläche von Sonden gemessen. Diese Messwerte in bunte Bilder auf dem Computerbildschirm umzusetzen, ist eine typische Aufgabe für Mathematiker. Die Software, die Hans-Christian Hege und seine Kollegen entwickeln, kann aber nicht nur zeigen, wo Öl zu finden ist: Sie kann auch die Daten aus Computertomographen oder aus rechnerischen Simulationen auf den Bildschirm bringen.

Nicole Megow arbeitet dagegen am MATHEON im Bereich Optimierung. Die Mathematikerin weiß, wie man große Arbeitsprojekte (etwa Bauprojekte wie der Potsdamer Platz oder der neue Hauptbahnhof) mit Hilfe von Mathematik organisiert und effizient plant. Die Methoden, die sie weiterentwickelt, sind vielseitig anwendbar: Ähnlich wie die Großprojekte lassen sich damit auch Stundenpläne an der Schule optimieren oder Taxifahrten planen.

Megow und Hege sind zwei von acht Mathematikerinnen und Mathematikern, die dieses Jahr ihre Arbeit bei MathInside vorstellen, an drei Terminen (8.11.05, 17.01.06, 28.03.06). MathInside wurde im vergangenen Jahr von Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler des MATHEON gegründet, um der Öffentlichkeit zu zeigen, wie viel Leben in der Mathematik steckt (und wie viel Mathematik im Leben). Die Reihe wird ergänzt durch die Preisverleihung zum Digitalen Adventskalender am 17. 01. 2006, bei dem Schülern vor Weihnachten täglich eine Mathematikaufgabe zum Knobeln gestellt wird.

MATHEON ist die Kurzbezeichnung für das DFG-Forschungszentrum "Mathematik für Schlüsseltechnologien: Modellierung, Simulation und Optimierung realer Prozesse", in dem seit 2002 die drei großen Universitäten und zwei mathematische Forschungsinstitute in Berlin mathematische Forschung koordinieren. Gefördert wird das Zentrum durch die DFG. Die Forschung am MATHEON ist anwendungsorientiert; sie konzentriert sich derzeit auf die Lebenswissenschaften, Verkehrs- und Kommunikationsnetze, Produktion, elektrische Schaltkreise und optische Technologien, Finanzen sowie Visualisierung.

Kontakt:
Katja Biermann

DFG-Forschungszentrum MATHEON
Mathematik für Schlüsseltechnologien
Technische Universität Berlin
Sekretariat MA 3-1
Straße des 17. Juni 136
10623 Berlin

Tel. 030/314 29 759
Fax 030/314 29 260
biermann@matheon.de
http://www.matheon.de

Programm:
Di: 8.11.05

9:30 Uhr
Thomas Richter
Experimente in rechnenden Räumen: Warum die Zeit vorwärts läuft und Eisen
magnetisch ist.

Durch Anwendung einfachster Regeln zur Einfärbung von Karopapier lassen sich nicht nur komplizierte Muster erzeugen; ebenso kann man hieran Magnetismus verstehen oder sich überlegen, warum die Phänomene unserer Alltagswelt immer nur in eine Richtung geschehen, obwohl doch ebenso einfache Spielregeln für Moleküle und Atome auch rückwärts richtig sind.

10:30 Uhr
Hans-Christian Hege
Mit Mathematik zu bunten Bildern in der Medizin.

Moderne Bildgebungsverfahren erlauben vielfältige Blicke in das Innere des menschlichen Körpers. Wir verfolgen den Weg der Information von der physikalischen Datenaufnahme über die rechnerische Bildrekonstruktion und -analyse bis hin zur computergrafischen Visualisierung.

12:00 Uhr
Andreas Steinbrecher
Mathematik kann alles - auch Skateboard fahren?

Anhand verschiedener technischer Beispiele, wie zum Beispiel dem Skateboard, wird diskutiert, was die Mathematik vermag und was sie (noch) nicht vermag.

Di: 17.01.06

9:30 Uhr
Barbara Niethammer
Survival of the fattest - zur Modellierung von Alterungsprozessen in
Materialien

10:30 Uhr
Preisverleihung Adventskalender

12:00 Uhr
Samy Khadem-Al-Charieh
Mit Mathe zum Mars - 3D-Show Marsflug

Di: 28.03.06

9:30 Uhr
Nicole Megow
Alles zu seiner Zeit - Projektplanung heute

Riesige Bauprojekte wie der Potsdamer Platz oder der neue Hauptbahnhof ziehen sich über Jahre hin. Sie wollen gut geplant sein! Und doch verzögern sich viele dieser Vorhaben? Was kann die Mathematik dabei leisten? Wie macht man einen Plan? Und wie berücksichtigt man Planungsunsicherheiten?
Graphen, Algorithmen, systematisches Suchen, die Theorie von "schweren Problemen" und ein 1 Mio. Dollar Problem spielen ein Rolle.

10:30Uhr
Björn Stenzel
Schneller an Ziel - wie Mathematik den Weg weist

Oft stellen wir uns die Frage, wie wir am schnellsten von A nach B kommen. Kann uns Mathematik hier helfen? Ja, sie kann und ist wichtigster Bestandteil gängiger Routenplanungsprogramme. Auch in vielen anderen industriellen Bereichen sind ähnliche Fragestellungen von zentraler Bedeutung. Im Vortrag wird dies am Beispiel der Steuerung von automatischen Transportfahrzeugen in Logistiksystemen mithilfe eines Simulationstools illustriert.


12:00Uhr
Oliver Sander
Wie Mathematik Chirurgen hilft, orthopädische Eingriffe besser zu planen

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Veranstaltungsort:
Urania
An der Urania 17
10787 Berlin
Weitere Informationen: http://www.matheon.de/MathInsideUrania2005.pdf
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