Big Data ist mittlerweile so gut wie jedem ein Begriff. Man denkt ans Abhören, an Privatschutzrechte und endlose Zahlenkombinationen - weniger an Biomathematik. Dozent Jan Hasenauer möchte das gerne ändern. Beim Schülertag an der TU in Garching gibt er einen Workshop zum Thema "Big Data Modeling in Biology - oder warum wir Zellen abhören".
Interessierte Schüler und Schülerinnen haben sich im Seminarraum der TU versammelt, um Einblicke ins Studium der Biomathematik zu gewinnen. Schülerin Nikola Danzl und ihre Freundin Ina Grömmer sind an diesem Donnerstagmorgen Teil der Runde. Sie haben sich zu fünft von Bad Reichenhall mit dem Auto Richtung Garching aufgemacht, immerhin anderthalb Stunden haben sie gebraucht. Jetzt sitzen Nikola und Ina, die im Frühling ihr Abitur machen, im Workshop zu Biomathe, ihre Schulkolleginnen hingegen haben sich für Wirtschaftsmathe entschieden.
Die Mädchen sind in dem Mathe-Seminar in der Überzahl
Die Seminargruppe besteht zum Großteil aus Mädchen - eher untypisch für das gängige Mathe-Klischee. Viele sind entweder an Biologie oder an Mathe interessiert, die Kombination beider Fächer ist ihnen neu und auch Big Data als Begriff der Wissenschaft scheint eher unbekannt zu sein.
Dozent Jan Hasenauer erklärt: "Schon bei der Analyse von winzigen DNA entsteht eine gewaltige Menge an Daten." Verblüffend: Fünf DNA-Sequenzer, die aussehen wie große weiße Kühlschränke, sind gleichzustellen mit der Datenmenge, welche die Kernforschungsorganisation CERN produziert. Doch um dieser Daten Herr zu werden, benötigt man ein System, das zur Abstraktion fähig ist. Hier kommt die Mathematik ins Spiel. Im Laufe des Workshops vergleichen wir vorerst wahrhaftige Birnen mit Äpfeln, später springen wir zur Bedeutung von Big Data für die Tumorbehandlung über.
Informatikstudent Roger Rösch zeigt einem Schüler den Mechanismus seines Modellfahrzeugs.
(Foto: Florian Peljak)Eines wird deutlich: Das Fach der Mathematik kennt viele Abzweigungen und wissenschaftliche Nachbarfelder und besteht aus wesentlich mehr als der reinen Rechenkunst. Dozent Hasenauer ist studierter Ingenieur, in der Bachelorarbeit rechnete er noch mit Ampere, später wechselte er von Motoren zur Zellauswertung.
Die Diplom-Physikerin hätte rückblickend lieber Mathe studiert
Weitere Vortragende an diesem Morgen haben genauso spät erst ihre Liebe zur Mathematik erkannt. Dekan Jürgen Richter-Gebert ist von der Physik zur Mathematik gewandert, ebenso Bachelorkoordinatorin Simone Kaliber. "Hätte ich gewusst, was mich Spannendes erwartet, hätte ich Mathe studiert", sagt die Diplom-Physikerin. Dekan Richter-Gebert steht also nicht gerade für den geradlinigsten Weg zur Kunst der abstrakten Zahlen. Der grau melierte kleine Mann mit Brille steht vor den Schülern in Hörsaal 1 und erzählt unverkrampft, dabei lacht er viel und gerne.
Er leitet einen Vortrag mit dem ulkigen Titel "Der schnellste Weg zu den Brezn" ein. Im Publikum sitzen die Schülerinnen Sarah Papst und Karoline Stecher aus der Q11 und Q12 des Lise-Meitner-Gymnasiums in Unterhaching. Beide begeistern sich speziell für das Fach Mathe und haben sich für den Schülertag beurlauben lassen.
Bei der Menge von Schülern, die sich in Hörsaal 1 zum Brenz-Vortrag versammelt haben, geraten die beiden Mädels schnell aus dem Blick. Der Brezn-Vortrag hat trotz seines eigentlichen Zweckes, nämlich der mathematischen Verkomplizierung der Nahrungsaufnahme, einen wahren Kern: Für die jungen Besucher gibt es am Mittag tatsächlich Brezn und Limo. An den Holztischen, die mitten in der riesigen Halle aufgestellt sind, haben sich die Schüler, die aus verschiedensten angrenzenden Gemeinden kommen, in kleinen Grüppchen zusammengefunden. Natürlich findet man nicht nur strahlende Gesichter. Einige geben gequält zu, von den Informatiklehrern angetrieben im Klassenverbund die TU besuchen zu müssen. Eine Gruppe von fünf Jungs aus Holzkirchen steht leicht angespannt vor den Mathe-Info-Ständen. Sie kommen gerade aus dem Techno-Mathe-Workshop. Sie sehen wenig begeistert aus, "es war kompliziert und staubtrocken", heißt es.
Mathematikstudent Raphael Riedl (rechts) erklärt die Geometrie platonischer Körper.
(Foto: Florian Peljak)Die Tüftler wollen ein Gerät bauen, das schauen kann wie ein Mensch
Spektakuläreres gibt es bei den Informatikern zu bekunden. Ein orangefarbenes Fahrzeug ragt aus der Reihe von Ausstellungstischen hervor, hinter denen Informatikstudenten ihre Eigenkreationen erklären. Vor Valentin und Roger steht ein Elektromonstrum mit dicken schwarzen Reifen und Stereo-Kamera. Das eigens konstruierte Gerät auf Rädern nimmt ein Drittel des Holztisches ein. Erst denkt man bei dem neonfarbenen Auto an eines dieser ferngesteuerten Hobbygeräte, die Leute per Bedienung herumflitzen lassen. Aber die beiden Masterstudenten der Informatik, vor denen Schülermassen vorüberziehen, haben etwas Besonderes ausgetüftelt: Sie wollten eine Technik entwickeln, die dem menschlichen Sehvermögen ähnelt und den Sehwinkel des rechten und linken Auges zu einem dreidimensionalen Bild verbindet.
"Das Fahrzeug erkennt so Distanzen", erklärt Masterstudent Roger Rösch, "es realisiert, dass es Objekten näherkommt." Mit der richtigen Programmierung erkennt das autonome Fahrzeug auf diese Weise, wann es stoppen muss - beispielsweise an roten Verkehrsampeln. Rösch war für die Kamerainstallierung, sein Kollege Valentin, Erasmus-Student aus Slowenien, für das Positionsbestimmungssystem (GPS) zuständig. Beide stehen sie für die progressive Denkweise der Informatik. Nebenan ist ein Stand zu Game Engineering. Das kommt natürlich richtig gut an.