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Mathematik visualisieren

So sieht eine Mathefunktion aus, wenn sie aus dem 3D-Drucker kommt (Foto: Christin Büttner)
So sieht eine Mathefunktion aus, wenn sie aus dem 3D-Drucker kommt (Foto: Christin Büttner)

[24|07|2018]

Mit einem 3D-gedruckten Funktionsgebirge Mathematik begreifbar machen

 

Für Mathematiker gehören ein hoher Grad von Abstraktion und Verallgemeinerung zum Kern ihres Faches. Für viele andere Studiengänge ist Mathematik allerdings nur ein wichtiges Werkzeug und dann ist es hilfreich, etwas nicht nur abstrakt anhand von Formeln lernen zu müssen. Deshalb stellt Dr. Gerhard Heise vom Team Didaktik des ZUG-Projekts in seinen Aufgabenstellungen den Bezug zur Lebenswelt der Studierenden her und macht die Ergebnisse so anschaulich.

 

Erlebbare Funktion

Um Mathematik sogar in die Hand nehmen zu können, druckte Heise mit den Mechatronik-Studierenden Truc Huy Doan und Christian Hasner ein Funktionsgebirge für den Mathematikunterricht an der HM. Dafür verwendete das Team einen 3D-Drucker im c.lab der Fakultät für Versorgungs- und Gebäudetechnik, Verfahrenstechnik Papier und Verpackung, Druck- und Medientechnik und der Fakultät für angewandte Naturwissenschaften und Mechatronik .

 

Das fertige Modell, das eine einfache Funktion mit Minima und Maxima visualisiert, setzen Dr. Leonhard Riedl und Dr. Gerhard Heise bereits erfolgreich im Unterricht ein. An ihm lassen sich viele mathematische Begriffe erläutern wie zum Beispiel partielle Ableitung, Richtungsableitung, Höhenlinie oder Extremwerte. Dadurch können sich selbst mathematische Laien unter dem Titel „Funktionen mehrerer Veränderlicher" etwas vorstellen. Mit diesem Wissen lassen sich unter anderem Optimierungsaufgaben lösen, was auch im Alltag hilft, immer das Beste aus Allem herauszuholen: Egal ob privat aus einem begrenzten Budget oder in der Industrie beim Produzieren.

 

 

Petra Spier

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