Wiskunde in de pers

Vandaag is het pi-dag, een feestdag die wiskundigen elk jaar vieren op 14 maart. Maar tot hoeveel cijfers achter de komma ken jij het getal pi? Voor de meesten stopt het bij 3,1415. Anderen kunnen dan weer een flink stuk verdergaan, soms tot wel 10.000 decimalen achter de komma. Heeft u altijd gedroomd om in hun voetsporen te treden? We leggen graag uit hoe u het moet aanpakken, op deze pi-dag.

Het getal pi is oneindig, zo heeft u het misschien wel al eens gehoord. Correctie: het aantal cijfers achter de komma van pi is dat. Momenteel zijn er al meer dan 13 triljoen decimalen bekend. Ze allemaal vanbuiten leren, lijkt onbegonnen werk. Hoewel. Sommigen kunnen een heel eind de cijferreeks opdreunen. De Indiër Suresh Kumar Sharma mag zich al sinds 2015 wereldrecordhouder noemen met 70.030 decimalen. Maar hoe begin je daar nu aan? Want laten we één ding meteen al duidelijk maken: er zit geen logica in die oneindige cijferreeks.

3,14159 26535 89793 23846 26433 83279 50288 41971 69399 37510 58209 74944 59230 78164 06286 20899 86280 34825 34211 70679 82148 08651 32823 06647 09384 46095 50582 23172 53594 08128 48111 74502 84102 70193 85211 05559 64462 29489 54930 38196…

Lees meer op: https://www.vrt.be/vrtnws/nl/2017/03/14/hoe_pi_leren_tot100cijfersnadekomma-1-2266261/

In Kessel-Lo heeft juffrouw Leen Rau van basisschool De Ark haar leerlingen uitgedaagd om zo veel mogelijk cijfer van pi te leren. En dat lijkt aardig te lukken. “Ik dacht dat 25 cijfers uit je hoofd kennen al een mooi resultaat was, maar sommigen zitten al aan 200!”

Lees meer op: https://www.vrt.be/vrtnws/nl/2021/03/03/leerlingen-van-het-zesde-studiejaar-in-kessel-lo-leren-zoveel-mo/

Het Vlaams Parlement heeft de nieuwe eindtermen in de tweede en derde graad van het secundair onderwijs goedgekeurd. Een ingrijpende beslissing voor de toekomst van het onderwijs in Vlaanderen. Wat zijn die eindtermen precies en waarom was er nood aan een hervorming?

Eindtermen bepalen wat een leerling in het secundair onderwijs aan het einde van een schooljaar of graad minimaal moet kennen en kunnen. Eindtermen zijn een aantal minimumdoelen aan kennis, inzichten, vaardigheden en attitudes die de leerlingen moeten bereiken.

De huidige eindtermen in het secundair onderwijs dateren van midden jaren 90 en zijn dus al meer dan 20 jaar oud. Er was dus nood aan om ze moderner en actueler te maken. Voor specifieke vakken houdt dat in dat de eindtermen onder meer worden aangepast aan nieuwe kennis over of nieuwe toepassingen van bijvoorbeeld wiskunde of economie. Of zoals Filip Moons van de Vlaamse Vereniging voor Wiskundeleraars het verwoordt: “We hebben de nieuwe eindtermen aangepast aan de wiskunde van deze eeuw.”

Wat wiskunde betreft, “zijn we gaan zoeken naar het evenwicht tussen echt inzicht en puur rekentechnische vaardigheden”, legt Filip Moons van de Vlaamse Vereniging voor Wiskundeleraars uit. Moet er bijvoorbeeld nog zoveel tijd besteed worden aan algebra, in een tijd waarin computers heel veel van die dingen hebben overgenomen? “Je kunt je de vraag stellen of dat anno 2021 nog bij de tijd is en of het niet belangrijker is dat leerlingen vooral heel goed snappen wat ze aan het berekenen zijn met die computer. Dus er is nu veel meer aandacht voor theorie en bewijsvoering, de echt pure rekentechnieken uit de vorige eeuw verliezen aan belang.”

Er zijn ook een aantal nieuwe onderwerpen bijgekomen, stipt Moons aan. “We worden overspoeld met data, bijvoorbeeld in de media, en daar correct mee omgaan, vinden wij voor iedereen belangrijk, ook voor leerlingen in het beroepsonderwijs. Zodat ze bijvoorbeeld snappen dat een causaal verband toch wel iets anders is dan een correlatie.” Er wordt ook meer aandacht besteed aan logisch denken, iets wat vreemd genoeg nu amper aan bod komt.

Voor het vak wiskunde betekenen de nieuwe eindtermen ook dat door de bredere algemene vorming leerlingen in het beroepsonderwijs “een pak meer zullen moeten kennen”, geeft Moons aan. Maar dat vindt hij helemaal terecht. “Uit bijna elk onderzoek blijkt dat bijna 1 op de 7 Vlamingen ongecijferd uit het onderwijs komt. Als iemand een factuur krijgt en er is hem 20 procent korting beloofd maar die is niet juist berekend, dan betekent die ‘ongecijferdheid’ dat je niet eens begrijpt dat je factuur niet klopt. De nieuwe eindtermen proberen dat te verhelpen.”

Lees meer op: https://www.vrt.be/vrtnws/nl/2021/02/09/duiding-eindtermen/

In 1634 schreef de Zuid-Nederlandse astronoom Michiel van Langren een oplossing voor het bepalen van de positie van een schip op zee, meer bepaald de lengtegraad, neer in een code. Die bleef bijna 400 jaar een raadsel tot een wiskundige aan de KU Leuven eind vorig jaar een Belg contacteerde die ook al meegewerkt had aan het kraken van de code van de beruchte ‘Zodiac Killer’. in een week tijd wist die de tekst te ontcijferen, met de hulp van een Belgische amateurastronoom. De oplossing van Van Langren blijkt uiteindelijk niet zo erg ingenieus te zijn, zijn code was dat in elk geval wel. 

Toen de scheepvaart in West-Europa tot bloei kwam en men vanaf de 15e eeuw verre ontdekkingsreizen begon te ondernemen, zaten de grote zeemachten met een levensgroot probleem. Het was namelijk onmogelijk om de juiste positie van een schip op zee te bepalen. 

Dat was dus een groot probleem voor de vroege zeevaarders en de grote zeemachten loofden dan ook flinke beloningen uit voor wie een oplossing kon vinden. Uiteraard veroorzaakte dat rivaliteit tussen de wetenschappers die een dergelijke oplossing trachtten te bedenken en meer dan waarschijnlijk is dat de reden waarom Van Langren zijn oplossing in code heeft neergeschreven, zodat niemand ze zou kunnen stelen en de beloning zou kunnen opstrijken in zijn plaats.

Lees meer op: https://www.vrt.be/vrtnws/nl/2021/01/20/gecodeerde-oplossing-voor-plaatsbepaling-schepen-op-zee-na-400-j/

(In de Eos die nu in de winkels ligt, staat een artikel van Dirk Huylebrouck met veel meer details over de ontcijfering van de code.)

Als de weersvoorspellingen kloppen dan zal Vlaanderen zaterdagochtend wakker worden onder een vers laagje sneeuw. Reden genoeg om een dikke jas aan te trekken en buiten wat sneeuwpret te beleven. En dankzij deze calculator weet je exact hoeveel sneeuw je nodig hebt voor het ontwerp van je dromen.

Anna Szczepanek uit Polen heeft een sneeuwcalculator in elkaar geflanst die je precies vertelt hoeveel sneeuw je nodig hebt voor die ene sneeuwpop. “Ik probeerde eind 2020 een sneeuwpop te bouwen maar het werd een zielig hoopje sneeuw”, zegt Szczepanek in een e-mail aan Global News. Szczepanek, die onlangs doctoreerde in de toegepaste wiskunde aan de Jagiellonian University, ontwikkelde een online calculator met als enige onderwerp: sneeuw. “Ik vroeg me af of het mogelijk is om aan de hand van wiskunde te bepalen hoeveel sneeuw je nodig hebt en wat de precieze verhoudingen zijn.”

Twee weken later was de calculator een feit. Gebruikers kunnen de grootte en de vorm bepalen en kunnen berekenen hoeveel sneeuw er nodig is om de sneeuwman ten minste enkele uren (of dagen?) in leven te houden.

Wie aan de slag wil gaan met de calculator, kan hem hier vinden.

(bron: https://www.nieuwsblad.be/cnt/dmf20210115_95325462)

Papieren documenten vertonen de vervelende eigenschap dat ze in de loop der tijd steeds slechter leesbaar worden en bij het digitaliseren van oude archieven levert dit grote problemen op. Een student van de onderzoeksgroep Digital Mathematics van de Vrije Universiteit Brussel (VUB) heeft voor zijn doctoraat een prijswinnende software ontwikkeld die niet in de war raakt door scheuren, vlekken of slechte scans. Hij heeft nu met succes zijn proefschrift verdedigd.

Op dit moment worden er in de cultureel erfgoedsector omvangrijke digitaliseringsprojecten uitgevoerd. Daarbij worden grote hoeveelheden oude kranten en andere manuscripten ingescand, om vervolgens via zogenoemde Optical Character Recognition (OCR) te worden gedigitaliseerd. OCR of optische tekenherkenning is een systeem waarbij uit een afbeelding de tekens automatisch herkend worden en opgeslagen. Een eerder primitief voorbeeld daarvan is de automatische nummerplaatherkenning.

Het herkennen van de tekens is van essentieel belang omdat de documenten zo doorzoekbaar worden, waardoor informatie veel makkelijker kan teruggevonden worden. Ook kan de tekst gecopy-pastet worden voor gebruik elders. OCR is echter nog altijd verre van perfect. De gebruikte algoritmes hebben moeite met materiële schade aan pagina’s, zoals scheuren en vlekken. Bovendien kan de computer in de war raken van de moeilijke tekstopmaak die vaak voorkomt in reclames en modetijdschriften, waarbij tekst bijvoorbeeld geschreven is in verschillende lettertypes, kleuren of aan beide kanten van een afbeelding staat.

Voor zijn doctoraatsonderzoek heeft doctor Tan Lu onder leiding van professor wiskunde Ann Dooms een reeks zogenoemde homogeniteitsmodellen ontwikkeld die de computer helpen zijn tekstherkenning sterk te verbeteren.

Lees meer op: https://www.vrt.be/vrtnws/nl/2020/12/09/vub-ontwikkelt-software-die-oude-documenten-beter-kan-scannen/

Vlaamse 10-jarigen gaan er alweer op achteruit op het vlak van wiskunde en wetenschappen in vergelijking met andere landen. Een steeds grotere groep beheerst niet het absolute basisniveau. Dat is de weinig opbeurende conclusie van een grootschalig onderzoek, waarbij Vlaamse scholieren worden vergeleken met leeftijdsgenoten uit grote delen van de wereld.

Het TIMSS-onderzoek wordt om de vier jaar georganiseerd in 58 landen (of regio’s met een specifiek onderwijsbeleid) bij 10-jarigen, bij ons dus het vierde leerjaar. De bedoeling is om op lange termijn duidelijk te maken hoe goed leerlingen scoren op wiskunde, aardrijkskunde, biologie en natuurkunde.

In Vlaanderen werden 4.665 scholieren in 147 scholen getest. Het gaat daarbij om een toets en een vragenlijst om zaken als geslacht en sociale afkomst te kunnen bepalen. Voor alle duidelijkheid: de test werd afgenomen in 2019. Deze resultaten staan dus volledig los van de coronacrisis.

De resultaten zijn niet goed. Voor wiskunde degradeert Vlaanderen van de top (11e plaats) naar de subtop (17e plaats). Voor wetenschappen glijden we verder weg in de middenmoot (van de 31e plaats naar de 35e plaats). De Vlaamse leerlingen scoren dus opvallend slechter dan vier jaar geleden.

Lees meer op: https://www.vrt.be/vrtnws/nl/2020/12/08/vlaamse-leerlingen-scoren-steeds-slechter-op-wiskunde-en-wetensc/

Lockdowns, miljoenen besmettingen, ziekenhuisopnames en ook heel veel dodelijke slachtoffers… Het werd allemaal veroorzaakt door slechts een theelepeltje aan virus. Dat heeft de Britse wiskundige Matt Parker berekend.

Boeiende denkoefening: hoeveel coronavirus is er op dit moment in de wereld en als we het allemaal zouden samenbrengen, hoe groot zou het dan zijn? Dat vond Matt Parker – een Brits wiskundige die over het Kanaal erg populair is op televisie – de moeite om eens uit te zoeken. Hij maakte heel wat veronderstellingen en landde uiteindelijk op een cijfer waarvan hij vermoedt dat het zelfs aan de hoge kant is. “Alle chaos in de wereld is terug te brengen naar een theelepeltje”, zei hij op zijn podcast A Problem Squared.

Lees meer op: https://www.nieuwsblad.be/cnt/dmf20201115_95375258

Wetenschap is saai! Technologie is voor jongens! Anno 2020 zijn de clichés over STEM de wereld nog lang niet uit, bewijzen de cijfers uit de meest recente wetenschapsbarometer. Maar toch is er grote nood aan mensen met een technische of wetenschappelijke achtergrond. Jongens én meisjes.

Onze maatschappij heeft nood aan mannen en vrouwen met een technische of wetenschappelijke achtergrond. Het STEM-platform, de VRT en Technopolis slaan de handen in elkaar om ervoor te zorgen dat er ook morgen nog voldoende STEM-helden de wereld mooier en beter maken én meer meisjes en vrouwen vertegenwoordigd zijn in STEM.

Met de #STEMhelden-campagne benadrukken ze dat STEM-profielen nu al het verschil maken. In heldere filmpjes, op maat van kinderen, doorprikken ze de vooroordelen en tonen ze dat praktisch en theoretisch geschoolde #STEMhelden samen de maatschappelijke problemen te lijf gaan.

Lees meer op: https://www.vrt.be/nl/over-de-vrt/nieuws/2020/11/03/stemhelden-jongens-en-meisjes-kunnen-de-wereld-verbeteren/

We hebben het beste pad gevonden tussen de sterren. Het handelsreizigersprobleem, een beruchte wiskundige puzzel die de kortste route zoekt tussen vele locaties, is opgelost op de grootste schaal tot nu toe: de Melkweg.

Het handelsreizigersprobleem lijkt eenvoudig, maar het is een enorm lastige puzzel. Het draait om het vinden van de kortste route tussen vele locaties, waarbij je ze elk slechts één keer bezoekt en uiteindelijk terugkeert naar het beginpunt. Het kan worden opgelost voor bepaalde datasets, maar er is nog geen algemeen algoritme gevonden.

William Cook, wiskundige aan de  Universiteit van Waterloo, en Keld Helsgaun, computerwetenschapper aan de Roskilde Universiteit, zijn er nu in geslaagd om de puzzel op de grootste schaal tot nog toe op te lossen.

Lees meer op: https://www.newscientist.nl/nieuws/wiskundigen-vinden-de-kortste-route-langs-2-miljoen-sterren/

Wanneer we worden overladen met statistieken en grafieken, is het belangrijk dat we leren hoe we ze moeten interpreteren, schrijft de Italiaanse theoretisch fysicus en auteur Carlo Rovelli.

Lees meer op:
(NL – voor abonnees) https://www.standaard.be/cnt/dmf20201029_96496642
(ENG) https://www.theguardian.com/commentisfree/2020/oct/26/statistical-illiteracy-pandemic-numbers-interpret