Angewandte Mathematik

Angewandte Mathematik

Prof. Dr. Edda Eich-Soellner

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Kleine Projekte:

Große Projekte:

Vorläufiger Zeitplan

Notengewichte

Inhalt der Lehrveranstaltung

Mit diesem Seminar werden zwei Ziele verfolgt: Es wird demonstriert, wie ein Problem mittlerer Schwierigkeit mit mathematischer Modellierung und unter Einsatz von Informatik-Mitteln gelöst werden kann. Das mathematische Modell geht der eigenen Implementierung bzw. dem Einsatz von Mathematik-Software voraus. Zu demonstrieren ist der Ökonomiegewinn, der durch den Einsatz mathematischer Methodik erreicht wird. Die Teilnehmer sollen Teamarbeit und Präsentation einüben. Beispielhaft seien genannt:
(a) Bearbeitung von Themen aus OR, Optimierung, Graphentheorie u.ä. verbunden mit eigenen Implementierungen der Teilnehmer
(b) Bearbeitung eines mathematischen Themas unter Rückgriff auf Computeralgebrasysteme.

Vorlesungs- / Lernziele

Lernen des Umgangs mit einem Computeralgebrasystem, Entwicklung mathematischer Modelle und ihrer Implementation, Stärkung der Teamfähigkeit

Struktur

Die Lehrveranstaltung wird durch ein aus zwei Komponenten zusammengesetzten benoteten Leistungsnachweis begeleitet: Ein Referat, das mit dem Notengewicht 0,4 in die Endnote eingeht, und eine Seminararbeit, die mit dem Notengewicht 0,6 in die Fachendnote eingeht

Im ersten Teil der Lehrveranstaltung sollen die TeilnehmerInnen den Umgang mit dem Computeralgebrasystem Mathematica lernen und an kleineren Beispielen einüben.

In einem zweiten Teil werden dann einfachere Aufgabenstellungen der angewandten Mathematik mit Mathematica gelöst. Die Bearbeitung erfolgt in wechselnden Zweierteams, eine Ausarbeitung der Lösung wird abgegeben und ist Teil der Seminararbeit. Die Aufgabenstellungen sind hier für alle Teilnehmer identisch.

Im dritten Teil der Lehrveranstaltung sollen die Teilnehmer über mehrere Veranstaltungstermine hinweg an einem komplizierteren Anwendungsbeispiel selbstständig in Zweiergruppen arbeiten, indem sie sich in die zugehörige Literatur einarbeiten und eine Lösung mit Mathematica entwickeln, die dann in Form einer Seminararbeit abgegeben wird und in einem ca 60-minütigen Vortrag den übrigen Teilnehmern präsentiert wird. Hier bekommt jede Gruppe ein anderes Thema.

Einübung von Präsentationstechniken

Zur Vorbereitung auf den Seminarvortrag werden unten Links auf Internet-Dokumente zum Thema "Wie gestalte ich eine gute Präsentation?" bereitgestellt.

Im Anschluss an die Seminarvorträge findet jeweils eine kurze Diskussion und Auswertung statt. Wichtig für die Vorträge ist neben dem Inhalt eine gute Präsentation. Die folgenden Links stellen Kriterien für die Bewertung von Vorträgen zusammen.

Haben Sie Ihren Vortrag fertig, sollten Sie ihn proben und noch einmal überdenken, ob alle wichtigen Kriterien erfüllt sind.

Material

Mathematica-Einführungsfolien Mathematica 5.1-Version Mathematica 6.0-Version pdf-Version(Nicht ausdrucken!)

Kurze Befehlsreferenz Mathematica

Mathematica Quick Reference

 

Die folgenden Links führen auf englischsprachiges Material zum Thema Präsentation:

  • Weitere nützliche Links:
    • Die Fakultät verfügt über eine Anzahl von Mathematica-Lizenzen, die Sie über vpn auch zu Hause nutzen können. Anleitung und Download liegen auf dem Mathe-Server. Unter Windows geht's so: Sie benötigen eine vpn-Verbindung ins HM-Netz. Mit "Netzlaufwerk verbinden" unter Windows verbinden Sie sich mit \\math.cs.hm.edu\public. Dort steht in der Datei Installation-HOWTO.txt, wie's genau geht (Windows und Linux).
    • Mathematischer Textsatz lässt sich am einfachsten mit LaTeX herstellen. Dies fordert zwar eine Einarbeitung, zahlt sich dann aber auch im Hinblick auf andere Arbeiten und Vorträge aus, s. auch Wikipedia-Artikel
      • Windows:
        • Die bekannteste Windows-Distribution ist MikTeX
        • Latex-Files sind immer ASCII-Files. Der Vorteil ist die Plattformunabhängkeit, der nachteil ist, dass LaTeX nicht WYSIWYG ist. Als Editor ist der Latexeditor Led sehr empfehlenswert, aber jeder andere ASCII-Editor tut es prinzipiell auch.
      • Linux
        • In den meisten Linux-Distributionen ist bereits eine TeX-Distribution enthalten, meist tetex.
        • Linux bringt den Editor LyX mit, der fast WYSIWYG ist und den Start evtl. erleichtert.
      • LaTeX (Kurz-)Anleitungen gibt es viele, eine Liste findet sich z.B. auf Wikipedia.
      • Zum Erstellen von Folien ist das LaTeX-Paket beamer empfehlenswert. Ein Vorteil dieses Pakets ist, dass Folien und Ausarbeitung in einer Datei stehen können. LaTeX-Beispiel-Source für Vortrag, Output für das Beispiel, Original-Beamer-Dokumentation und Benutzeranleitung , Beamer-Kurz-Anleitung
      • Einfache Grafiken erzeugt man am besten mit de Latex-Paketen tikz und pgf. Natürlich lassen sich auch vorhanden Grafiken in die Datei einbinden.

    Literatur

    • James Stewart: Calculus (Brooks/Cole)
    • Stephen Wolfram "Mathematica-Handbook"