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Undeniably omnipresent in our everyday lives, electronic signal compression is a classical example that illustrates the ubiquity of mathematics in high-end technology and sciences. When dealing with piles of files, it is essential that each file takes up as little storage space as possible while maintaining quality. The cloud-based—available under a Creative Commons licence—workshop that is described in the following paper addresses this trade-off between quality and compression rate based on the example of audio signals. Here, students use tools from linear algebra to compress music according to their own hearing model which they developed previously. More specifically, they use the basis change (i.e. the Fourier transform) between the time-dependent and frequency-dependent representations of sounds to remove those frequencies from an instrumental piece that are outside of their hearing model. Such mathematical tools may seem out of reach for high-school students, but we demonstrate that they are indeed suited for developing solutions with minimal help.

Komplexe Modellierungen im Schulalltag durchzufuhren ist aufgrund von hohem Zeitdruck und organisatorischem Aufwand oft problematisch. Moglich ist jedoch an vielen Schulen eine Exkursion oder auch ein Projekttag. Hier stellt sich die Frage: Ist es moglich, authentische und relevante Modellierung mit Schulerinnen und Schulern innerhalb eines Tages durchzufuhren? Unsere Antwort, vom Schulerlabor Computational and Mathematical Modeling Program (kurz: CAMMP), auf diese Frage lautet „Ja.“: Im Rahmen eines eintagigen Workshops, bei uns CAMMP day genannt, konnen sich Schulerinnen und Schuler mit Hilfe von mathematischer Modellierung und Computereinsatz Losungen zu interessanten Problemstellungen erarbeiten und so das selbststandige Modellieren erfahren. In diesem Beitrag erlautern wir die Organisation eines CAMMP days, die didaktisch-methodische Konzeption, geben einen Uberblick uber unsere Angebote und stellen exemplarisch einen CAMMP day im Detail vor.