Wie funktionieren eigentlich Fitnesstracker und was hat das mit Mathe zu tun?

CAMMP day 2018

Diese Frage wurde den Schüler/innen zweier Mathematik-Grundkurse der EF- des GAW gestellt,als die Gruppen am 26.11.2018 in der RWTH Aachen beim CAMMP day (Computational And Mathematical Modeling Program) des Lehrstuhls MathCCES (Center for Computational Engineering Sciences) zusammen mit Frau Schneider-Haag und Herrn Dohmen sein durften.


Im Rahmen der Masterarbeit von Marcel Marnitz wurde diese Fragestellung didaktisch aufbereitet, mehrere Lehramtsstudent/innen und ein Student der Fachrichtung Computational Engineering Science leiteten den CAMMP Day.
Fitnesstracker können die eigene Fitnessaktivität aufzeichnen und je nach Gerät auch die Anzahl zurückgelegter Schritte, die Art der Aktivität, die Herzfrequenz, die zurückgelegte Distanz und die Geschwindigkeit messen, wobei im Cammp Day nur die Anzahl der Schritte und die Art der Aktivität untersucht wurden.

CAMMP day 2018      CAMMP day 2018
Natürlich gab es zu Beginn dieses Cammp Days einen sportlichen Teil: Für die Aktivitäten Gehen, Laufen Sprinten und Stehen konnten die Schüler ihre Smarthphones nutzen, die wie Fitnesstracker Bewegungssensoren haben, welche ein Aufzeichnen von Beschleunigungskurven ermöglichen, die anschließend am Laptop ausgewertet werden konnten.


Aus diesen Daten wurden mithilfe von mathematischer Modellierung versucht, Modelle zur Messung der zurückgelegten Schritte zu entwickeln. Wie erkennt man in der Kurve einen Schritt?
Das stellte sich als recht schwierige Aufgabe heraus. Es wurden mathematische Handwerkzeuge geliefert, die interaktiv ausprobiert wurden. Das Erarbeiten dieser Methoden waren echte Herausforderungen für die Schüler/innen, die Auswertungen teilweise sehr anspruchsvoll und bewegten sich manchmal auch außerhalb der Schulmathematik. Einerseits wurde Frustration andererseits auch Begeisterung wegen der hohen Anforderungen geäußert.

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Es war aber schön zu beobachten, dass viele Schüler/innen besonders viel Spaß an der Nutzung von MATLAB hatten, dessen Funktionsweise sie schnell erfassten.


Weitere Informationen zu CAMMP day und CAMMP week, an denen Schüler/innen des Wirteltor-Gymnasiums bereits mehrmals teilgenommen haben,
unter: www.cammp.rwth-aachen.de

Sigrid Schneider-Haag

CAMMP day 2018

2018-12-01