Liebe Schülerinnen, liebe Schüler,

wir kommen gerne zu Euch in Eure Schule, um die folgenden Vorträge zu halten oder allgemein über ein Mathematik-, Biomathematik- und/oder Informatikstudium zu informieren. Oder wir empfangen Euch am Institut, dann könnt Ihr auch unsere Rechentechnische Sammlung ansehen. Bitte meldet Euch direkt (W.-Rathenau-Str. 47), telefonisch (03834 420 4612) oder mathinfuni-greifswaldde, um Termine zu vereinbaren. Über Studienmöglichkeiten an unserem Institut informiert auch unsere Studienberatung.

PD Dr. Christian Becker: Knoten in der DNA. Zur Geometrie und Topologie großer Biomoleküle

Das bekannte Doppelhelix-Modell zeigt einen kleinen Ausschnitt von DNA-Molekülen von gleichmäßiger Struktur. Welche Gestalt aber hat ein gesamtes DNA-Molekül? Kann man das vorhersagen? Ist die DNA womöglich verdrillt oder verknotet? Was würde passieren, wenn man sie plättete? Unterscheidet sich verknotete von nicht verknoteter DNA? In dem Vortrag werden geometrische und topologische Begriffe entwickelt, um diesen Fragen auf den Grund zu gehen.

(Der Vortrag wird angeboten für Mittelstufe oder Oberstufe - in jeweils angepasster Variante.)

PD Dr. Christian Becker: "Zum Raum wird hier die Zeit..." Die vierte Dimension und nichteuklidische Geometrien in der Kunst, Literatur und Philosophie

Zwischen 1870 und 1930 entwickelt sich "Die vierte Dimension" zu einem eigenen Topos in der Bildenden Kunst, Literatur und Philosophie. Ebenso begeistert wird die mathematische Entdeckung nichteuklidischer Geometrien aufgenommen. In dem Vortrag gehe ich dieser Faszination von Künstler*innen für mathematische Entdeckung nach. Dabei spielt die Verfremdung von Sehgewohnheiten ebenso eine Rolle wie das künstlerische Selbstverständnis als Avantgarde. 

(Das Vortragsangebot richtet sich an Schüler*innen der Oberstufe.)

Prof. Dr. Marc Ebner: Bildverstehen, Robotik und Computerspiele

An Beispielen wird illustriert, wozu Methoden der Informatik eingesetzt werden können. 

(Das Vortragsangebot richtet sich an Personen ab der 10. Klasse.)

Prof. Dr. Mareike Fischer: Evolutionsforschung von Darwin bis heute - wie kann Mathematik Biolog*innen helfen?

Charles Darwin gilt als Begründer der modernen Evolutionstheorie. Seine Ideen basierten weitestgehend auf dem Beobachten verwandter Arten. Große Ähnlichkeiten zwischen einzelnen Arten sprechen für eine enge Verwandtschaft, große Unterschiede eher für eine nur entfernte Verwandtschaft, folgerte er. Und die berühmten Darwinfinken mit ihren verschiedenen Schnabelformen sind ein Beispiel für die Anpassung von Arten an ihre Umwelt: Ein kurzer, dicker Schnabel dient dem Aufpicken von Samen, ein langer dünner Schnabel dem Insektenpicken. Und je nachdem, was in der Umgebung mehr vorhanden ist - Samen oder Insekten - haben sich die Arten im Laufe der Zeit entsprechend angepasst.
Doch auch wenn man mit Beobachtung schon einige erste Schlüsse über die Evolution verschiedener Arten ziehen kann, so kann man schwierigere Fragen auf diese Art leider nicht beantworten. Wer ist zum Beispiel verwandter mit dem Mensch, der Gorilla oder der Orang-Utan? Der Orang-Utan ist dem Menschen vom Gewicht her ähnlicher, aber der Gorilla von der Größe her. Welches Kriterium zählt also mehr? Um das zu beantworten, reicht es nicht, die verschiedenen Spezies zu beobachten, sondern man muss sich ihre DNA anschauen, also ihr Erbmaterial in den Zellen. Doch die DNA wiederum besteht aus einer langen Abfolge von Nukleotiden, die man sich wie vier Buchstaben vorstellen kann. Wie kann man daran Verwandtschaftsverhältnisse ablesen? Und wie kann man erkennen, wann der letzte gemeinsame Vorfahre der betrachteten Arten gelebt haben muss? Für all das braucht man mathematische Methoden und Modelle aus dem Bereich der Biomathematik, in die dieser Vortrag grundlegend und leicht verständlich einführt.

(Der Vortrag wird angeboten für Mittelstufe oder Oberstufe - in jeweils angepasster Variante.)

Prof. Dr. Mareike Fischer: Darwins Detektive auf Spurensuche — Evolution am Beispiel von Bingo, dem Hund

Ihr habt bestimmt alle schon einmal gehört, dass der engste Verwandte von uns Menschen der Schimpanse ist. Aber woher wissen wir, dass wir zu den Schimpansen näher verwandt sind als zum Beispiel zum Gorilla? Wie kann man so etwas herausfinden? In meinem Vortrag werde ich Euch verraten, wie man das macht. Und wir werden sehen, dass man dafür eine Form der Mathematik braucht, die Ihr aus der Schule noch gar nicht kennt und für die man nicht viel rechnen muss, sondern die es erfordert, dass wir uns wie Detektive auf Spurensuche begeben. Vielleicht können wir mit viel Knobeln und Nachdenken auch das Rätsel lösen, ob mein Hund Bingo wirklich ein Hund ist — seine weißen Locken erinnern nämlich mehr an ein Schaf. Finden wir gemeinsam heraus, wer Bingos engste Verwandte sind? 

(Der Vortrag wird angeboten ungefähr ab der 3. Klasse und für die Unterstufe - in jeweils angepasster Variante.)

Prof. Dr. Ines Kath: Gekrümmte Welten

Wir überlegen uns, wie ein (gedachtes) zweidimensionales Wesen feststellen kann, ob es in einer flachen oder in einer gekrümmten zweidimensionalen Welt lebt. Wir lernen den mathematischen Begriff der Krümmung einer Fläche kennen. Verzerrt man eine Fläche, so ändert man deren Krümmung. Integriert man aber die Krümmung über eine geschlossene Fläche zu einer Gesamtkrümmung auf, so ändert sich deren Wert nicht, egal wie sehr man die Fläche verzerrt (Satz von Gauß-Bonnet).

(Das Vortragsangebot richtet sich an Schüler*innen der Oberstufe.)

Prof. Dr. Volkmar Liebscher: Vom Ziegen- und Sekretärinnenproblem

Das Ziegenproblem wurde dadurch bekannt, dass 1990 in den USA öffentlich über das richtige Verhalten von Kandidat*innen in einer Spielshow diskutiert wurde. Das sogenannte "Sekretärinnenproblem" ist wesentlich weniger bekannt, zielt aber ebenfalls auf optimales Verhalten in Situationen, wo Gewinn und Verlust vom Zufall abhängen. Der Vortrag geht auf die Lösungen dieser Probleme ein und vermittelt damit auch das Rüstzeug für ähnlich geartete Probleme.

(Das Vortragsangebot richtet sich an Schüler*innen ab der 10. Klasse.)

Prof. Dr. Roland Pulch: Zufallszahlen - Würfeln mit dem Computer

Vom einfachen Würfelspiel bis zu komplexen Vorgängen in Naturwissenschaften und Wirtschaft reichen die Anwendungen der zufallsabhängigen Modellierung und Simulation. Ideale Zufallszahlen sind Realisierungen von jeweiligen Wahrscheinlichkeitsverteilungen. In der Praxis erzeugen einfache Formeln bzw. Verfahren dann Pseudo-Zufallszahlen, welche das Verhalten der idealen Zufallszahlen imitieren sollen. Wir geben eine Einführung in derartige Formeln und stellen die berechneten Zufallszahlen in Demonstrationen am Computer dar. Als Beispiele werden Roulette, Lotto, radioaktiver Zerfall oder Schwankungen in Aktienkursen angeführt. 

(Das Vortragsangebot richtet sich an alle Schüler*innen ab der 10. Klasse.)