EMMA

Experimentieren mit mathematischen Algorithmen

Ziel des Projekts ist es, in Zusammenarbeit mit Schüler/innen Fragestellungen der mathematischen Algorithmik anhand von zwei aktuellen Forschungsprojekten mit algorithmischen Schwerpunkten zu erarbeiten.
Im Zentrum der Zusammenarbeit soll das Experimentieren am Computer stehen, das im Projektverlauf zu einem großen Teil von den Schüler/innen übernommen wird und das damit eine wichtige Brückenfunktion zu den beteiligten Wissenschaftler/innen wahrnimmt. Auf diese Weise wird es den Schüler/innen unmittelbar ermöglicht, an den Forschungsarbeiten teilzunehmen und einen wertvollen Beitrag hierzu zu leisten. Anhand der Experimente vermitteln die am Projekt beteiligten Wissenschaftler/innen wichtige Aspekte der mathematischen Algorithmik, so dass über das Experimentieren ein für beide Seiten gewinnbringender Austausch stattfinden kann.

Zwei aktuelle Forschungsprojekte der numerischen und der diskreten Mathematik, die den modernen Standard der wissenschaftlichen mathematischen Forschung erfüllen, bilden den Forschungsgegenstand des Projekts. Im ersten Forschungsprojekt sollen numerische Lösungsalgorithmen für Variationsungleichungen entwickelt und analysiert werden, wobei gemischte Finite-Elemente-Diskretisierungen zur Anwendung kommen. Insbesondere sollen Semismooth-Newton-Verfahren und Active-Set-Algorithmen hinsichtlich ihrer Konvergenzeigenschaften untersucht werden. Im zweiten Forschungsprojekt werden elliptische Kurven mit hohem Rang und Diophantische Tupel betrachtet, wobei neue Rangrekorde aufgestellt und elliptische Kurven mit hohem Rang bei vorgegebener Torsionsuntergruppe konstruiert werden sollen.

Die Zusammenarbeit mit den Schüler/innen an der Partnerschule HTL Braunau wird über ein Freifach Universitätsmathematik organisiert, das theoretische Grundkenntnisse rund um die Forschungsfragen bereitstellt und dem Kontakt mit den Schüler/innen einen konkreten Rahmen gibt.

Dieses Projekt ist bereits abgeschlossen.