Modelleren A (AW1050-A,
Brightspace )
Nadat een korte inleiding is gegeven over de concrete probleemstelling
en over de verslaglegging, worden de opdrachten uitgereikt. Het accent
van de opdracht ligt op het vertalen van de praktische probleemstelling
naar een wiskundig model, het vervolgens oplossen van dit model en het
uiteindelijk interpreteren en valideren van de modelresultaten. Het
geheel moet in een verslag worden vastgelegd.
theorie MOOC inloggen met je
netid.
Het blijkt dat veel studenten moeite hebben met het feit dat bepaalde
parameters onbekend zijn. Ook is de motivatie voor het weglaten of meenemen
van bepaalde termen niet altijd duidelijk. Uit het artikel
Genetisch netwerk embryo-ontwikkeling nagebootst
blijkt dat dit een algemeen probleem is bij het modeleren.
Voorbeeld opgaven
Hieronder staan de onderwerpen van een aantal opgaven gegeven:
-
Oscillerende Reactie
(verslag en
video).
- Snel inparkeren van een auto
(video).
- Het bepalen van de optimale route bij ijszeilen. Hierbij een
presentatie
over dit onderwerp (uit het 2e deel van modelleren I) van groep 13 in 2011/2012.
- Groei van concurrerende soorten
- Uitbreiding van een besmettelijke ziekte
(malaria)
- De mathematische slinger
- De baan van een tennisbal
- Opname van medicijn in het menselijk lichaam
- Bestrijding van parasieten
- Roofdier-prooimodel
- Afvalscheiding met behulp van het
Magnuseffect
Het roofdier-prooimodel
Voor het maken van een van een model worden een aantal stappen
doorlopen. Als voorbeeld nemen we het roofdier-prooimodel.
Als eerste maken we een eenvoudig stelsel differentiaalvergelijkingen,
die het aantal gazellen en het aantal leeuwen in een denkbeeldig
wildpark voorstellen.
Daarna maken we een simulatie programma in MATLAB
waarmee eenvoudig verschillende effecten onderzocht kunnen worden op de
populaties. Het vinden van min of meer realistische modelparameters is
vaak moeilijker dan gedacht.
Bij deze opgave is het onderzoek van
evenwichtspunten van belang: kunnen er in een bepaald gebied leeuwen en
gazellen samenleven, zonder dat een van de twee soorten uitsterft? Als
er tijd genoeg is kan er ook onderzocht worden wat het effect is van
seizoenschommelingen etc.
Het onderzoek wordt afgesloten met een verslag
en een eindbespreking.
Om een idee te hebben van het type vraagstelling en de verslaglegging
kan je het
verslag van
Taco IJsselmuiden bekijken.
Mathematics and Statistics Awareness
Month
wordt elk jaar gehouden in de laatste week van april. De bedoeling is om
het begrip en de interesse voor wiskunde te verhogen. Deze weken zijn
opgezet in 1986 na een redevoering door Ronald Reagan waarvan een
uittreksel hieronder staat.
"Despite the increasing importance of mathematics to the
progress of our economy and society, enrollment in mathematics
programs has been declining at all levels of the American
educational system. Yet the application of mathematics is
indispensable in such diverse fields as medicine, computer
sciences, space exploration, the skilled trades, business,
defense, and government. To help encourage the study and
utilization of mathematics, it is appropriate that all
Americans be reminded of the importance of this basic branch
of science to our daily lives."
Contact informatie:
Kees Vuik
Terug naar de
home page
of de
onderwijspagina van Kees Vuik