Wie Mathematik und Videospiele miteinander verschmelzen: Ein Erlebnisbericht zur Teilnahme an der Deutschen Schülerakademie

27. September 2023

Auch dieses Jahr durfte das Stiftsgymnasium wieder mehrere Schüler zu Schülerakademien entsenden. Bei diesen können sich leistungsstarke und motivierte Schüler gemeinsam mit anderen treffen und ihr Wissen in einem bestimmten Interessengebiet vertiefen. Ziel davon ist es unter anderem auch, auf wissenschaftliches Arbeiten und ein Universitätsstudium vorzubereiten sowie fordernde Erfahrungen zu ermöglichen.

Auch mir war es dieses Jahr vom 27. Juli bis zum 12. August möglich, an einer der Akademien, der Deutschen Schülerakademie in der fast 500 Jahre alten Klosterschule Roßleben, teilzunehmen.

Nachdem ich von der Schule vorgeschlagen worden war, konnte ich aus einem großen Angebot an Kursen wählen. Zu meinem Glück erhielt ich einen Platz bei meinem Erstwunsch, dem Kurs 5.1 „Aufbau des Zahlensystems“. Mich reizte an diesem Kurs vor allem, zu erfahren, wie ein streng logischer Aufbau der Alltagsobjekte „Zahlen“ vollzogen werden kann, da das Verständnis für natürliche Zahlen und grundlegende Operationen wie die Addition normalerweise eher intuitiv nähergebracht wird.

Mein Kurs bestand aus 15 ungefähr gleichaltrigen Teilnehmern aus ganz Deutschland und zwei Kursleitern, Joachim und Tim. In den Wochen vor dem Kurs galt es, sich eigenständig anhand eines von Joachim verfassten Skripts mit mathematischen Grundlagen, hauptsächlich der Aussagen- und Prädikatenlogik sowie der Naiven Mengenlehre, zu beschäftigen. Daneben war, wieder mit dem Skript, online in einer dreiköpfigen Expertengruppe ein bestimmter Zahlenbereich – bei mir die komplexen Zahlen – und ihr Aufbau aus anderen Zahlenbereichen zu erarbeiten. Verkürzt und allgemein dargestellt, wird dabei meist der größere Zahlenbereich als Menge von Paaren aus dem kleineren, bereits definierten Zahlenbereich definiert, wobei die Paare mit einer gemeinsamen Eigenschaft, beispielsweise der gleichen Differenz, zu einer Äquivalenzklasse, die eine Zahl darstellt, zusammengefasst werden.

Im Kurs haben wir dann in den ersten Tagen in einem unterrichtsähnlichen Stil die erarbeiteten Grundbegriffe wiederholt und vertieft sowie uns mit dem Aufbau der natürlichen Zahlen befasst, um daraufhin als Mitglieder unserer Expertengruppe anderen Kursteilnehmern unser Thema an der Tafel und oft auch mit Übungsaufgaben zu präsentieren. Den größten Teil der Kurszeit nahmen allerdings die Projekte ein, mit denen wir uns von da an beschäftigten: In Zweier- oder Dreiergruppen sollten wir selbständig anhand mathematischer Literatur, beispielsweise universitärer Seminararbeiten, ein Thema bearbeiten. Es konnte hierbei aus verschiedenen Themen gewählt werden, von hyperreellen Zahlen bis zur numerischen Berechnung von π. Ich entschied mich mit einem Partner, die sogenannten Quaternionen, eine Erweiterung der komplexen Zahlen (die wiederum eine Erweiterung der schulbekannten reellen Zahlen sind) zu behandeln, bei der interessanterweise bezüglich der Multiplikation nicht unbedingt das Kommutativgesetz gilt (a mal b ist nicht unbedingt b mal a) und die praktisch, auch in Videospielen, der effizienten Beschreibung dreidimensionaler Rotationen dient. Das erworbene Wissen hierzu war am Ende dem Kurs vorzustellen und im Stile einer mathematischen Arbeit in einem dreiseitigen Dokumentationsbeitrag darzustellen.

Diese Dokumentation enthält allerdings nicht nur die gesammelten Beiträge aller Kurse, sondern auch Berichte zu vielfältigen anderen Angeboten. Neben dem Kurs gab es nämlich mehrmals täglich sogenannte KüAs (Kursübergreifende Angebote), die von Kursteilnehmern wie Kursleitern angeboten werden konnten. Bei diesen konnte es sich um Aktivitäten wie Volleyball, Tennis oder Hockey handeln, es wurden aber auch zum Beispiel eine Debatte zu künstlicher Intelligenz, Improtheater oder eine Nutellaverkostung angeboten. Daneben fanden ein Sportturnier und ein Konzert unter Beteiligung einiger Kursteilnehmer statt. Für mich ein Highlight der Akademie war der Exkursionstag, an dem ich Weimar besichtigen durfte. Bei all diesen Anlässen, aber auch in der Freizeit, die wir gemeinsam verbrachten, entwickelten sich innerhalb kurzer Zeit vielerlei Freundschaften; die Atmosphäre untereinander war immer freundlich und lustig.

Dies wie auch die Kursinhalte, die ich fordernd und spannend fand, lassen mich daher ein positives Fazit aus der Erfahrung, die ich gewinnen konnte, ziehen. Ich danke deshalb allen, die mir meine Akademieteilnahme ermöglicht haben: den Organisatoren und Förderern der Akademie, der Schule sowie meinem Kurs und den Kursleitern.

Text: Gabriel Gomes Ribeiro (J1)

Bild: Gerd Altmann, pixabay, 27.09.2023

Noch Fragen?

Haben Sie Wünsche oder Unklarheiten? Dann wenden Sie sich telefonisch während der Öffnungszeiten des Sekretariats an uns oder werfen Sie einen Blick in die aktuellen Termine.