Bonner Mathematikturnier 2020

Die Siegerteams:
1. Platz: Friedrich-Ebert-Gymnasium Bonn (585 Punkte)
2. Platz: Albert-Schweitzer-Gymnasium Erlangen (540 Punkte)
3. Platz: Silverberg-Gymnasium Bedburg (525 Punkte)

Komplette Endtabelle

Das Bonner Mathematikturnier 2020 - digital und überregional

Aufgrund der Corona-Pandemie kann das Bonner Mathematikturnier 2020 nicht wie gewohnt zentral vor Ort in Bonn stattfinden. Doch eine Absage war keine Option für uns. Wir schauen nach vorne - und haben uns dazu entschlossen das Bonner Matheturnier als virtuellen Wettbewerb stattfinden zu lassen. Dadurch können mehr Schulen als sonst teilnehmen - aus ganz Deutschland. Freuen wir uns darauf!

Den Rahmen bildet eine große Zoom-Videokonferenz, moderiert von Thoralf Räsch und Julia Schuster. Die Teams aus den verschiedenen Schulen sitzen an dezentralen Orten unter Einhaltung der Hygieneverordnungen (genügend Abstand, Mund-/Naseschutz) zusammen und tüfteln gemeinsam an den Aufgaben. Zumindest zu Beginn des Wettbewerbs muss auch eine Lehrperson im Raum sein und die Gruppe beaufsichtigen. Beobachtet und betreut wird jedes Team in beiden Turnierteilen ("Staffel" und "Sum of Us") zusätzlich durch eine Aufsichtsperson (eine*n studentische*n Tutor*in oder eine*n weitere*n Lehrer*in einer anderen Schule) im Rahmen einer eigenen Mini-Zoom-Videokonferenz. Die erzielten Punkte während der Staffel werden in Echtzeit in eine Online-Exceltabelle eingetragen. Auf diese Weise kann der Zwischenstand von allen Beteiligten stets live verfolgt werden. Zum Abschluss können dann alle wieder  - in einer großen gemeinsamen Videokonferenz - den Video-Vortrag "Sport und Mathematik" von Axel Schüler (Leipzig) und die Siegerehrung gemeinsam verfolgen.

Allgemeine Hinweise und Regeln zum Turnier

Technische Details und Voraussetzung zur Teilnahme

An der gemeinsamen Videokonferenz, die den Rahmen der Veranstaltung bildet (Eröffnung, Vortrag, Siegerehrung) nimmt jede Schule mit nur einem Rechner (mit Webcam) an der gemeinsamen Videokonferenz teil. Leider kann nicht jede*r Schüler*in mit einem eigenen Account an dieser Rahmenveranstaltung teilnehmen, weil die verfügbare Lizenz nur 300 Konferenzteilnehmer*innen erlaubt., An den Einzel-Videokonferenzen sollen allerdings jeweils alle fünf Schüler*innen eines Teams teilnehmen. Benötigt werden also pro Schule 5 Rechner (oder Smartphones/Tablets) mit Webcam, Internetzugang und vorinstalliertem Zoom-Client (oder -App). Der Zoom-Client kann hier heruntergeladen und dann installiert werden. Ergänzung: Sollte Ihnen eine Installation des Clients oder der App aus technischen Gründen nicht möglich sein, ist auch eine Anmeldung über den Browserlink möglich. Im zweiten Wettbewerbsteil ("Sum of Us") werden die Aufgaben per Email verschickt und auch die Lösungen müssen per Email zurückgeschickt werden. Daher ist der Zugang zu der in der Anmeldung angegebenen Email-Adresse während des Turniers unbedingt erforderlich. Ohne diese technischen Vorbereitungen und Voraussetzungen ist eine Teilnahme am Bonner Mathematikturnier nicht möglich.

Datenschutzhinweise 

Mit der Teilnahme an dem Bonner Matheturnier erklären sich alle Teilnehmer*innen bereit, dass die Veranstaltung auf Zoom aufgezeichnet und das aufgezeichnete Video in Teilen anschließend veröffentlicht wird. Die Aufzeichnungen der Einzel-Videokonferenzen wird mit den teilnehmenden Schulen individuell besprochen und sind nicht zwingend. Bitte beachten Sie die Datenschutzrichtlinien von Zoom und Hinweise zu Sicherheitslücken und deren Behebung. 

Anmeldung

Achtung: Die Anmeldung ist geschlossen. Weitere Anmeldungen sind nicht mehr möglich.

Beachten Sie bitte, dass die Schulen keine schriftliche Einladung per Post mehr erhalten. Sofern uns E-Mail-Adressen der Schulen und Kontaktpersonen bekannt sind, erfolgt eine Einladung per E-Mail. Ab diesem Jahr wird die Einladung komplett auf den elektronischen Weg umgestellt, auch dann, wenn das Turnier im nächsten Jahr hoffentlich wieder sein altes Format erhält. Teilen Sie uns daher bitte unbedingt Email-Adressen als Kontaktadressen an [Email protection active, please enable JavaScript.] mit, damit wir diese Adressen in unseren Email-Verteiler aufnehmen und Sie auch zu zukünftigen Turnieren einladen können.

Neu: Link zum Vorbereitungsmaterial 

(Anmerkung: ein kleiner Fehler bei den Lösungen wurde markiert; an der gelb markierten Stelle muss es 7/49 heißen und nicht 7/50)

Thema

Mathematik und Sport

Moderation

Thoralf Räsch und Julia Schuster 

Programm

Ort: dezentral, über ZOOM-Videokonferenzen

10:30 Uhr:
Eröffnung - online per gemeinsamer Videokonferenz
Grußwort von Peter Scholze

Grußwort von Peer Stemmler, Geschäftsführer Zoom Deutschland 

11:00 Uhr:      
"Mathematische Staffel" - online in Einzel-Videokonferenzen: 
1. Wettbewerbsrunde:  20 Aufgaben in einer Stunde

12:00 Uhr:    
Mittagspause

13:30 Uhr:   
"Sum of Us" - online in Einzel-Videokonferenzen: 
2. Wettbewerbsrunde zum Thema des Turniers

14:00 Uhr:   
Online-Fortbildung für Lehrer*innen 
zum Thema "Mathematik und Sport"
Referent: Matthias Ludwig (Universität Frankfurt)

Ein motivierendes Sachthema im Mathematikunterricht kann Energien freisetzen, Aha-Effekte auslösen und im besten Falle dazu führen, dass man lernt, mathematische Verfahren und Ideen  auf Alltagsprobleme anzuwenden. Vielleicht rechnet man gar nicht damit, im Thema Sport überhaupt Möglichkeiten zu finden, schulmathematische Themen zu behandeln. Aber schon die Frage nach Fairness («Wie muss die 400 m-­‐Bahn gebaut sein, damit es für alle Sportler fair zu geht?»), die Frage nach der Optimierung der Wurftechnik beim Basketball («Wie hat es der Profi-­Basketballer Dirk Nowitzki geschafft, so gut zu  werden?») oder die  Frage nach der Fußballkonstruktion zeigen, dass in den meisten Sportarten etwas Mathematisches steckt. Im Vortrag werden Beispiele von der Sekundarstufe I + II vorgestellt.

15:30 Uhr:       
Nachmittagsprogramm: Video-Vortrag "Sport und Mathematik" von Axel Schüler (Leipzig)

Schneller, höher, weiter – nicht nur beim Messen und Bestimmen von Weiten, Geschwindigkeiten und Drehraten kommt die Mathematik unmittelbar bei sportlichen Wettkämpfen und Trainingsanalysen zum Einsatz, oft kommt sie unspektakulär und unscheinbar daher, wie bei Glätten von Messwertverläufen oder statistischen Untersuchungen. Mathematische Modelle des menschlichen Körpers (Abb. 1) ermöglichen genaue Auswertungen der Leistungen und Abschätzungen der Potentiale von Athleten. Voraussetzung für ein gutes Modell sind hochwertige Videoaufnahmen der Originalbewegung und eine sorgfältige Auswertung dieser Aufnahmen. Auch die optimale Gestaltung von Sportgeräten hinsichtlich Festigkeit, Masse und Strömungseigenschaften (Rennrad, Bob) erfordert gute Modelle und lange Rechenzeiten zur Lösung partieller Differentialgleichungen. Alle diese Fragestellungen sind Teil der Sportbiomechanik, einem modernen Anwendungsgebiet von Mathematik und Physik.

Abbildung 1. Links: Das Mehrkörpersimulationssystem Dynamicus/alaska des Instituts für Mechatronik (IfM), Chemnitz; Modell eines Wasserspringers beim Absprung. Rechts: Muskelmodell für die Kniestreckung. 

Abbildung 2: Wirbelbildung bei Delphinbewegung in der Tauchphase – eine Gittermodellrechnung (Steffen Pacholak & Christoph Brücker, 14. Frühjahrsschule des IAT, 2012) 

16:30 Uhr:       

Siegerehrung - online per gemeinsamer Videokonferenz
 

Das Bonner Mathematikturnier wird von Springer Spektrum, CASIO und Zoom unterstützt.