Jedes Jahr im März findet am Karlsruher Institut für Technologie (KIT) der Tag der Mathematik statt, ein Aufgabenwettbewerb für Schülerinnen und Schüler der letzten beiden Jahrgangsstufen des Gymnasiums. Nachdem in den Jahren 2020 und 2021 der Tag der Mathematik wegen der Corona-Pandemie nicht stattfinden konnte, war es am 12. März 2022 dann aber endlich soweit: 69 Schülerinnen und Schüler aus zehn Schulen traten in 17 Teams gegeneinander an. Das waren zwar deutlich weniger als in früheren Jahren, allerdings wurde die Veranstaltung auch später angekündigt als sonst. Im Zentrum des Tages stand der (zweiteilige) Mannschafts- und der Einzelwettbewerb. Parallel zum Einzelwettbewerb gab es einen mathematischen Vortrag sowie Informationen über berufliche Möglichkeiten von Mathematikerinnen und Mathematikern.

Nach der morgendlichen Begrüßung durch Professor Dr. Frank Herrlich von der Fakultät für Mathematik des KIT startete der Gruppenwettbewerb im Hörsaal des neuen Chemiegebäudes. Für die vier Aufgaben im Gruppenwettbewerb hatten die Teams 45 Minuten Zeit. Für alle, die nicht am anschließenden Einzelwettbewerb teilnahmen, hielt Dr. Rafael Dahmen von der Arbeitsgruppe Differentialgeometrie des Instituts für Algebra und Geometrie einen Vortrag mit dem Titel „Von Kreisen, Punkten und Geraden“.

Nach der Mittagspause durften alle Teams am „Speedwettbewerb“ teilnehmen. Hierbei waren in neun Aufgaben noch einmal genauso viele Punkte erreichbar wie im Gruppenwettbewerb. Im Anschluss daran referierte Professor Dr. Willy Dörfler, Experte in Numerik partieller Differentialgleichungen vom Institut für Angewandte und Numerische Mathematik 2 des KIT, über „Berufsfelder und Berufschancen in der Mathematik“. Nach der abschließenden Bekanntgabe der Ergebnisse und der Siegerehrung ging der Tag der Mathematik schließlich am späten Nachmittag zu Ende.

In allen Wettbewerben waren die Aufgaben sehr anspruchsvoll und umfangreich. Die Besten haben nur etwa die Hälfte der möglichen Punkte erreicht. Ein Schüler schrieb auf sein Deckblatt: „Sehr schöne Aufgaben. Ich wünschte, ich hätte sie lösen können.“ Für das JKG waren Maximilian Bail, Hanna Gack, Christine Lamparter, Julia Oberschmidt und Timothy Urban (alle Kursstufe 2) angetreten und haben einen respektablen 5. Platz unter allen teilnehmenden Schulmannschaften aus Nord-Baden erreicht. Besondere Erwähnung fanden bei den Juroren die auffällig „eleganten Lösungswege“ – sicherlich ein Verdienst von Mathematiklehrerin Christina Utech, die die Schülergruppe vorbereitet und nach Karlsruhe begleitet hatte.

Jedes Jahr im März findet am Karlsruher Institut für Technologie (KIT) der Tag der Mathematik statt, ein Aufgabenwettbewerb für Schülerinnen und Schüler der letzten beiden Klassenstufen. Im Zentrum des Tages stehen der (zweiteilige) Mannschafts- und der Einzelwettbewerb. Parallel zu den Wettbewerben gibt es zwei mathematische Vorträge, außerdem Informationen über berufliche Möglichkeiten von Mathematikern.

Am Samstag, den 16. März war es in diesem Jahr soweit. Schülerinnen und Schüler des Vertiefungskurses Mathematik der Kursstufe II des Justus-Knecht-Gymnasiums, den Frau StD’in Christina Utech leitet, machten sich auf den Weg nach Karlsruhe ans KIT.

Die Fragen „Wie funktioniert GPS, und was hat das mit Mathe zu tun?“ beantwortete im Rahmen des ersten Vortrages Prof. Dr. Martin Frank. Mit der „Konstruktion des regelmäßigen 65.537-Ecks mit Zirkel und Lineal“ beschäftigte sich Dr. Holger Kammeyer.

Die Klausur war für 60 Minuten konzipiert, vier Aufgaben mussten bearbeitet werden. In Aufgabe 1 waren die Streckenlängen in einem Halbkreis zu berechnen, ohne konkrete Werte. In Aufgabe 2 sollte gezeigt werden, dass ein vorgegebener Ausdruck für alle natürlichen Zahlen durch 27 teilbar ist. Aufgabe 3 verlangte das Zeichnen eines durch Ungleichungen definierten Gebiets und die Berechnung des Flächeninhalts. In Aufgabe 4 schließlich musste gezeigt werden, dass bei einer bestimmten Konstruktion immer drei Punkte auf einer Linie liegen. Vier mal acht, also 32 Punkte konnten die Schülerinnen und Schüler erreichen. Und Tim Prokosch erhielt als einziger souverän diese 32 Punkte!

Die Urkunde und den Preis überreichte der Leiter der Arbeitsgruppe Zahlentheorie und algebraische Geometrie am Institut für Algebra und Geometrie des KIT, Prof. Dr. Frank Herrlich. Er hatte Tim Prokosch zu einer „Privataudienz“ in sein Institut eingeladen.

Für die Schule würdigte der Fachbeauftragte Mathematik, OStR Christian Keibl, die hervorragende Leistung des Schülers. Herzlichen Glückwunsch!

Ane Casas Viana, Paula Casas Viana und ich (Hala Ahmad) hatten die große Ehre an der CAMMP Week 2022 teilzunehmen.

Das Karlsruher Institut für Technologie (KIT) bietet jedes Jahr in Kooperation mit dem Schülerlabor CAMMP der RWTH Aachen eine mathematische Modellierungswoche für mathematikbegeisterte Oberstufenschüler/innen an. CAMMP steht für Computational and Mathematical Modeling Program (Computergestütztes Mathematisches Modellierungsprogramm) und ist ein Projekt, das die gesellschaftliche Bedeutung von Mathematik und Simulationswissenschaften der Öffentlichkeit bewusst machen will. Dabei geht es darum, dass die Teilnehmer und Teilnehmerinnen in Teams mit Hilfe von mathematischen Methoden und Computereinsatz und unter Aufsicht von Lehrkräften an offenen Fragestellungen forschen, die aus der Praxis von Unternehmen (wie BASF, AiNT, Cambio Carsharing, …) und Forschungseinrichtungen stammen.

Unser Mathelehrer, Herr Kolb hat uns sehr früh darauf aufmerksam gemacht und wir haben keinen Moment weiter gezögert, um uns zu bewerben. Von jeder Schule, die sich beworben hatte, wurden jeweils eins bis drei Schüler/innen angenommen, darunter auch wir drei.

Am Sonntag, den 19.06.22 war es dann auch schon so weit. Alle Teilnehmer/innen aus dem Karlsruher Umkreis haben sich am KIT versammelt, um gemeinsam mit den Lehrkräften und den Organisatoren/innen nach Voeren (Belgien) zu fahren. Die Teilnehmer/innen aus Aachen und Bonn wurden ebenfalls zur Jugendherberge in Voeren gefahren. Nach einer fünf bis sechs stündigen Busfahrt waren wir endlich angekommen und wurden in unsere Zimmer eingeteilt. Auch die Teilnehmer/innen auch Aachen und Bonn waren nach einiger Zeit eingetroffen. Wie wurden so in die Zimmer eingeteilt, dass wir niemanden kannten. Dadurch hatten wir die Möglichkeit, neue Menschen kennenzulernen. Am selben Tag wurden wir auch schon in unsere Teams eingeteilt. Auch die waren so zusammengestellt, sodass wir neue Freundschaften schließen konnten.

Ab dem 20.06.22 ging es dann auch schon richtig los. Die Teams haben ihre Problemstellungen erhalten und konnten sich mit den Problemstellern auch jederzeit austauschen, um Fragen stellen zu können. Jedes Team hatte einen eigenen Raum in der Jugendherberge, der mit Laptops, Beamern und Plakaten ausgestattet war. Von Montag bis Donnerstag arbeiteten wir sehr intensiv in unseren Teams an möglichen Lösungen, die wir mathematisch modellieren mussten. Das Aufregende an der ganzen Arbeit war, dass wir unser mathematischen Wissen mit Informatik verknüpft haben. Wir mussten unsere Lösungsvorschläge programmieren und konnten so auch unsere Kenntnisse in der Informatik stärken. Das Schöne war auch, dass es völlig egal war, ob man schon Informatik Kenntnisse oder generell „viele Mathekenntnisse“ besaß oder nicht, niemand wurde zurückgelassen. Die Teammitglieder/innen haben wirklich immer jeden mitgenommen. So hatte jeder die Möglichkeit, sich weiter bilden zu können.

Natürlich wurde nicht nur gearbeitet, sondern es gab während dem Aufenthalt in Voeren auch zahlreiche Freizeitprogramme: Wir hatten einen Grillabend mit den Problemstellern, einen Spiele-Nachmittag, ein Vortrag über das Studieren and der RWTH Aachen und weitere tolle Programme. Wirklich jedes Team hat es geschafft, sehr gute Lösungen für die Probleme zu finden. Am Donnerstag haben wir uns alle auf die Präsentationen an der RWTH Aachen vorbereitet. Wir haben Präsentationen erstellt und einen Bericht über unsere Problemstellung und Lösungsfindung geschrieben.

Am Freitag, den 24.06.22 sind wir dann am frühen Morgen nach Aachen gefahren und jedes Team hat dann die eignen Ergebnisse präsentiert. Im Anschluss gab es dann auch noch Feedback von den jeweiligen Problemstellern, und ganz viel Essen ;). Leider mussten wir uns schon da, von den Leuten aus Aachen und Bonn verabschieden. Das war sehr traurig, da wir alle sehr viele neue Freundschaften geschlossen haben und in einer so kurzen Zeit so schnell zusammengewachsen sind. Nach einer sehr tollen Woche und einem emotionalen Abschied sind wir dann nach Karlsruhe zurückgefahren. Am Montag, den 27.06.22 gab es für unsere Eltern und Lehrer hier am KIT, eine Abschlussveranstaltung, bei der wir unsere Ergebnisse noch einmal unseren Eltern und Lehrern vorstellen konnten.

Insgesamt kann man sagen, dass es wirklich eine sehr schöne Zeit war, die leider zu schnell vergangen ist. Wir, Ane, Paula und Hala haben zahlreiche Erfahrungen gesammelt, nicht nur im mathematischen Bereich, sondern auch das Programmieren mit Python haben wir erlernt, das Präsentieren von den eigenen gemachten Lösungen haben wir trainiert, unser soziales Umfeld hat sich erweitert und wir haben neue Kontakte gefunden. Wir wollen wirklich jedem ans Herz legen, sich bei den zukünftigen CAMMPs zu bewerben, da wir eine wirklich tolle Erfahrung gemacht haben und es auch gerne noch einmal erleben würden.

Gruppenergebnis: Klassifikation metallischer Reststoffe in Echtzeit (PDF)

Weitere Informationen zum Veranstalter: CAMMP Week (externer Link)

Qualmende Köpfe bis ins frühe Morgengrauen gab es in der Nacht vom 22.11. auf 23.11. am JKG, wo über 60 Schülerinnen und Schüler von Klassenstufe 7 bis zur Kursstufe am landesweiten Teamwettbewerb „Lange Nacht der Mathematik“ teilnahmen und rechneten, was das Zeug hält.

In drei Alternsstufen und mehreren Runden galt es ab 18 Uhr bis 8 Uhr morgens knifflige Aufgaben mit viel Grips und Kreativität (sowie vielen Süßigkeiten und Cola) zu lösen. Die zentralen Aufgaben wurden um 18 Uhr für alle Schulen in Deutschland gleichzeitig freigeschaltet. Die Ergebnisse mussten im Internet eingegeben werden, bei falschen Lösungen war man für 10 Minuten gesperrt. Erst wenn alle 10 Aufgaben richtig gelöst wurden, kam man eine Runde weiter. Mehrfach brach großer Jubel aus, vor allem als sich unsere starke Kursstufengruppe in die finale Runde 3 rechnete.

Das Organisationsteam um Frau Bachmayer, Frau Kemm, Frau Livancic, Frau Retzlaff, Frau Roth und Frau Utech gratuliert allen Schülerinnen und Schülern, die gemeinsam die Nacht durchgerechnet und dem Drang zu Schlafen oder im Angesicht der sehr schwierigen Aufgaben zu kapitulieren, standgehalten und sich gegenseitig in allen Mathelagen wunderbar unterstützt haben.

Wer mehr über die „Lange Nacht der Mathematik“ erfahren will: Mathenacht (externer Link)