Kurs:Mathematik und Nachhaltigkeit/Nachhaltigkeit und Mathematik in der Schule

Einleitung

Umsetzung von nachhaltigen Konzepten ist eine gesamtgesellschaftliche Herausforderungen. Jede innovative Idee zählt und das Teilen einer Idee z.B. auf Wikiversity erlaubt es anderen, diese Idee zu nutzen und weiterentwickeln zu können (siehe Open Community Approach).

Beispiele

(Wellenkraftwerk) Gegenstand dieser Lerneinheit ist, wie man Energie, die in Wellen steckt, in elektrische Energie für die Versorgung von Städtem umwandeln kann (z.B. in Küstennähe). Wer kann die Energieerzeugung ersetzen und welche Voraussetzung gibt es dafür? Vergleichen Sie den Ansatz mit einer Balkonsolaranlage! Welche Gemeinsamkeiten und Unterschiede sehen Sie?
(Nachhaltige Anschaffungen) Die Kosten, die bei der Anschaffung von Geräten entstehen, hängen von mehreren Faktoren ab - u.a. betrifft das
- die Anschaffungskosten,
- die mittlere Nutzungsdauer,
- die mittleren Wartungskosten pro Zeiteinheit,
- ...

Verteilt man die Anschaffungskosten kontinuierlich auf die mittlere Lebensdauer eines Gerätes, so entsteht ein Steigungsdreieck in einem Graphen. Die Steigung des Graphen gibt die mittleren Kosten pro Zeiteinheit an. Höhere Anschaffungskosten können durch längere Lebensdauer dennoch im Mittel geringere Kosten pro Zeiteinheit erzeugen. Dennoch ist der Anschaffungspreis ein wichtiges Kaufkriterium. Betrachten Sie Aspekt der geplanten Obsoleszenz beim Produktdesign. Wie verteuert geplante Obsoleszenz die Kosten pro Zeiteinheit und wie kann man dieses in der Schule mit Graphen sichtbar machen?

(Transport - Kosten und Nachhaltigkeit) Welche Möglichkeiten gibt es $CO_{2}$ bei Transport und Mobilität einzusparen? Welche Konzepte funktionieren bessser und welche Ansätze werden schlechter angenommen? Ein $m\times n$ -Matrix kann $n$ Personen mit Werten zwischen 0 und 1 einen Bezug zu $m$ verschiedenen Transportoptionen herstellen. 0 entspricht keine Nutzung und 1 enspricht die 100-prozentigen Nutzung der Transportoption (z.B. 100% nur Auto oder 100% nur Fahrrad). Erläutern Sie, wie man Matrizen eine Veränderung der Mobilität in Richtung mehr Nachhaltigkeit messen.
(Strom mit Fitnessgeräten erzeugen)

Aufgaben

(Open Educational Resources) Beschreiben Sie, welche Bedeutung offen lizenzierte Bildungsinhalte (OER) für das Erlernen und die Auswahl von nachhaltigeren Arbeitsabläufen, Kaufsentscheidungen besitzen! Welche Rolle spielt dabei, dass die Bildungsinhalte frei verfügbar sind und einer offenen Lizenz veröffentlicht wurden?
(Maßtheorie - Messen und Vergleich von Entscheidungsoptionen) Maßtheorie (auch wenn in einer Lehrveranstaltung in abstraktere Form behandelt) spielt eine Rolle, wenn Entscheidungsoptionen bzgl. Nachhaltigkeit "vermessen" werden und damit die Konsequenzen von Entscheidungen sichtbar gemacht werden.
(Sekundarstufe I - Linux, Upcycling und Nachhaltigkeit) Betrachten Sie ein Beispiel zur Berechnung der Nachhaltigkeit, das mit mathematischen Vorkenntnissen aus der Sekundarstufe I die Nachhaltigkeitsaspekte quantifizierbar macht!

Siehe auch