MathSEE Modeling Week 2020 - Studierende präsentieren Ergebnisse

Das KIT-Zentrum „MathSEE“, das die interdisziplinäre mathematische Forschung am KIT bündelt, richtete zum zweiten Mal eine Modeling Week für Studierende aus. Studierende sowie zwei Stipendiaten des Projekts Simulierte Welten präsentierten ihre Forschungsergebnisse aus den Themenbereichen Glasfasernetze, Mechatronische Systeme und Solarkraftwerke.

Studierende eines mathematisch-methodischen Faches und der „SEE-Fächer“ - Sciences, Engineering, and Economics - nahmen vom 16. bis 21. August 2020 an der MathSEE Modeling Week teil, die pandemiebedingt bis auf die Abschlussveranstaltung via Videokonferenz stattfand. Das KIT-Zentrum „MathSEE“ bündelt seit Oktober 2018 die interdisziplinäre mathematische Forschung am KIT und richtete zum zweiten Mal eine Modeling Week für Studierende aus. In der Abschlussveranstaltung am 21. August 2020 am Campus Süd stellten die Studierenden vor wenigen Zuschauern (Teilnehmen/innen und Organisatoren der Woche sowie Problemsteller/innen)  ihre Ergebnisse vor. An dieser Veranstaltung nahmen auch zwei Förderstipendiaten des Projekts Simulierte Welten teil. Sie haben ein ganzes Schuljahr unter Betreuung von Sarah Schönbrodt (SCC) an der Optimierung eines solarthermischen Kraftwerks geforscht. Auch sie präsentierten ihre Erkenntnisse.

Am 16. August 2020 versammelten sich Studierende verschiedener Studiengänge in einem „virtuellen Klassenzimmer“, um an der MathSEE Modeling Week 2020 teilzunehmen. Dieses Format war für alle Teilnehmenden komplett neu. Sie würden die nächsten Tage virtuell mit der Erforschung spannender Problemstellungen aus der realen Forschung des KIT-Zentrums MathSEE verbringen.

Nach einem ausgiebigen gemeinsamen Kennenlernabend begann die Arbeit in den Gruppen. Die betreuenden wissenschaftlichen Mitarbeitenden Pia Stammer (SCC) und Simon Rapp (IPEK) führten in die Problemstellungen ein. Die Studierenden beschäftigten sich dieses Jahr mit zwei Themen

• Die Faserorientierung in Glasfasernetzen, welche einen entscheidenden Einfluss auf die mechanischen Eigenschaften von faserverstärkten Polymeren hat: Hierbei geht es darum einen Algorithmus zu schreiben, der möglichst genau die Orientierungen von gegossenen Glasfasernetzen, bestimmt.
• Maschinenlesbare Beschreibung der Entstehung neuer mechatronischer Systeme, welche auf der Basisbestehender Systeme entwickelt werden: Untersucht wurde, die Veränderung eines bekannten Systems auf das Potential und Risiken des neuen Systems auswirken.

Inhaltlich liegen diese beiden Problemstellungen weit auseinander, dennoch haben sie eine Gemeinsamkeit: Beide Probleme waren bisher ungelöst und stammen aus der aktuellen Forschung des KIT-Zentrums MathSEE. Die Aufgabe der Gruppen war es, Ansätze zu deren Problemstellungen zu entwickeln. Dafür lernten sie die mathematische Modellierung kennen und wendeten sie ausgiebig an. So erhielten sie einen Einblick in den Forschungsalltag an einer Universität und mussten die dort auftretenden Probleme selbst lösen. In der Woche, haben die Studierenden über die Kommunikations- und Kollaborationsplattformen Mattermost, MS Teams und CoCalc zusammengearbeitet. Dadurch konnten sie nicht nur miteinander kommunizieren und über die Problemstellungen diskutieren, sondern auch gemeinsam am gleichen Code programmieren.

Am 21. August 2020 präsentierten die Studierenden und zwei Schüler des Förderstipendiums Simulierte Welten ihren Problemstellern und Problemstellerinnen ihre beeindruckenden Forschungsergebnisse. Trotz erschwerter Bedingungen durch die Corona-Auflagen war auch dieser Durchlauf erfolgreich.

Allen die bei dieser interessanten und lehrreichen Woche mitgewirkt haben, indem sie entweder ein Problem gestellt, die Werbetrommel gerührt oder bei den Vorbereitungen geholfen haben, sei an dieser Stelle noch einmal ein riesen großes Dankeschön ausgesprochen!