How can we illustrate the usefulness of the differential calculus course

Wir haben reiche Erfahrung als Mathematikprofessoren an der Technischen Universität für Bauingenieurwesen Bukarest. In diesem akademischen Umfeld haben wir uns überlegt, eine Lehrstrategie zu finden, die neben dem geforderten Standard auch den Anspruch an Attraktivität und Zugänglichkeit hat. Warum? Dies liegt daran, dass unsere Studierenden einen sehr inhomogenen Wissensstand und logischmathematische Fähigkeiten haben. So kamen wir auf die Idee, jede Unterrichtsstunde in unseren Kursen stufenweise zu gestalten und mit einem informellen Teil zu ergänzen. Andererseits haben wir uns vorgenommen, mit Professoren aus anderen naturwissenschaftlichen oder ingenieurwissenschaftlichen Abteilungen zusammenzuarbeiten, um das Mathematikstudium um technische Anwendungen zu bereichern. Dies hat dazu geführt, dass mehrere didaktische Arbeiten verfasst wurden, die auch solche Anwendungen enthalten. Als Beweis für die Nützlichkeit dieser Kurse bietet unsere neue Arbeit zwei solcher technischen Anwendungen für den im ersten Semester gelehrten mathematischen Analysis-Kurs, der sich der Differentialrechnung von Funktionen mit einer oder mehreren Variablen widmet. Genauer gesagt stellen wir nach und nach zwei Anwendungen vor, die mit Hilfe der mathematischen Modellierung gelöst wurden: ein Problem der Elektrizität und dann das Problem der Reisegeschwindigkeit. Die schrittweise Darstellung beginnt für jedes dieser Probleme mit den notwendigen Begriffen (organisiert in Form von zwei Wörterbüchern für Mathematik bzw. für Physik), geht weiter mit der Problemstellung, mit der Lösungsmethodik und schließlich mit die Lösung selbst. Unsere Präsentation wird den Studierenden ein Modell des logischen (mathematischen) Ansatzes an die Hand geben, das ihnen in den Studiengängen anderer Naturwissenschaften und Ingenieurwissenschaften, die sie später studieren werden, nützlich ist. Darüber hinaus wird ihnen gezeigt, warum Mathematik eine grundlegende Disziplin für die Ingenieurausbildung ist.