Optimierung - Grundlegende Konzepte: Dr. John Martinovic (#JM2)
Format
1. Allgemeines:
- Wahlpflichtveranstaltung für unterschiedliche Studiengänge (Mathematik, Gymnasiallehramt, Informatik) bestehend aus Vorlesungen, Übungen und Hausaufgaben
- Organisation durch OPAL-Kurs zur rechtzeitigen und verlässlichen Bereitstellung aller wichtigen Informationen und Materialien für die Vorlesung und Übung, inklusive Diskussionsforum zur fachlichen Interaktion mit kurzen Antwortzeiten und ausführlichen Hilfestellungen
2. Vorlesung:
- asynchrone Veranstaltung
- vollständig ausformuliertes elektronisches Vorlesungsskript
- Präsentation und Erläuterung der Inhalte anhand handschriftlicher, tafelbildähnlicher Notizen in insgesamt 30 Lernvideos zu je 15-25 Minuten Dauer
- übersichtliche Merkblätter zu den zentralen Vorlesungsinhalten in leicht zugänglicher “mathematik-armer” Sprache
Simplex_Verfahren.pdf
3. Übung:
- Angebot sowohl in Präsenz (solange dies möglich war) als auch digital
- Bereitstellung der Übungsaufgaben auf interaktiver Webseite mit ausklappbaren Hilfestellungen, Zwischen- oder Endergebnissen zum Vergleich und zur Schritt-für-Schritt-Begleitung des eigenen Lösungsfortschritts
https://optinum_ws2021.surge.sh/u3.html
https://optinum_ws2021.surge.sh/u4.html
- ausführliche elektronische Musterlösungen zu jeder Aufgabe
- zusätzliche Erklärvideos zur Lösung der zwei bis drei wichtigsten oder schwierigsten Aufgaben eines jeden Blattes
4. Hausaufgaben:
- (je nach Studiengang verpflichtende oder freiwillige) Bearbeitung
kleinerer Hausaufgaben in Zweiergruppen, um trotz des Online-Semesters einen fachlichen Austausch mit anderen Kursangehörigen zu etablieren und zu fördern
- zeitnahe Rückgabe der korrigierten Einreichungen
Schlagworte
Mathematische Optimierung, Wahlpflichtbereich, asynchrone Veranstaltung
Beschreibung
Die Lehrveranstaltung “Optimierung – Grundlegende Konzepte” gibt einen Einblick in klassische Themengebiete der Mathematischen Optimierung wie Modellierung, theoretische Grundlagen der kontinuierlichen und diskreten Optimierung sowie problemspezifische numerische Lösungsverfahren einschließlich ihrer Eigenschaften. Sie ist formal im fünften Semester des Mathematik-Bachelorstudiengangs angesiedelt und stellt damit eines von zahlreichen Modulen des Wahlpflichtbereiches dar. Zusätzlich wird diese Vorlesung für Studierende des Gymnasiallehramts (9. Semester) und im Diplomstudiengang Informatik (3. Semester) als Mathematische Vertiefung angeboten. Das Auditorium ist daher typischerweise sehr heterogen, nicht nur im Hinblick auf das Studienfach, sondern umso mehr auch hinsichtlich des jeweiligen individuellen Studienfortschritts und Kenntnisstands. Die größte Herausforderung bei der fachlichen Gestaltung dieser Veranstaltung ist es daher, die unterschiedlichen Erwartungshorizonte der zuvor genannten Gruppen gleichermaßen zu berücksichtigen und geeignet zu adressieren. Dies kann insbesondere dann gelingen, wenn u.a.
- die Vorlesungsinhalte lehrbuchartig aufbereitet werden und damit in sich geschlossen sowie im ursprünglichen Wortsinne “selbstverständlich”, d.h. aus sich heraus motivier- und nachvollziehbar, verfasst sind.
- keine Fokussierung auf vorbereitete Folien stattfindet, sondern die Themenfelder – dem Tafelbild einer klassischen Vorlesung nicht unähnlich – mit angemessen moderatem Vortragstempo durch handschriftliche Notizen gemeinsam erschlossen werden, sodass ein Mitschreiben und -denken zu jeder Zeit uneingeschränkt möglich ist.
- Beispiele nicht nur zum funktionalen Wiederholen bereits erlernter Theorien, sondern gleichzeitig auch als inhaltliches Bindeglied zum (noch unbekannten) direkt nachfolgenden Themenkomplex dienen und damit als natürlicher Motor im Fortschreiben einer konsistenten Rahmenhandlung verstanden werden.
- Vorlesungsinhalte und Übungsblätter so konzipiert werden, dass sie sich im zielsicheren Kompromiss aus klassischen Rechenaufgaben, konkreten Anwendungsbeispielen und (schwierigeren) theoretischen Herleitungen bewegen.
Im Rahmen dieser Veranstaltung habe ich als Dozent versucht, mich an diesem selbst verfassten Leitbild zu orientieren, durch die zuvor präsentierte konzeptionelle und inhaltliche Ausgestaltung des Moduls den konkreten Lebenslagen und Bedürfnissen möglichst aller Teilnehmenden innerhalb der herausfordernden Phase stetig wechselnder Entwicklungen (so gut es geht) gerecht zu werden sowie durch eine klare Kommunikation aller bevorstehenden Entscheidungen ein Höchstmaß an Transparenz und Verlässlichkeit innerhalb sonst recht unsicherer Zeiten zu vermitteln.
Ansprechpartner
Dr. John Martinovic (#JM2)
Abstimmungskennung
#JM2