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Machtlos gegen Gewalt?
Konstruktion eines dynamischen Netzwerkes - Simulation seiner Wirksamkeit

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Die Natur macht es vor:
Abwehr einer Infektion
durch Netzbildung
 

Mögliche Anforderungen für die Klassen 7 bis 10 (für Wiederholungen in 11)

!! Entscheidet euch in eurer Kleingruppe für eine der drei folgenden Konstruktionen und bearbeitet sie sodann arbeitsteilig!! Dann diskutiert eure Ergebnisse in der Klasse.
     
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Konstruktion und Simulation der Informations- weitergabe in einem hierarchischen Netz
 

Es soll in der Schule ein hierarchisches Netz aufgebaut werden, indem sich die folgende Nachricht ausbreiten soll: "In der heutigen großen Pause versammeln sich alle Schülerinnen und Schüler der Schule in der Mitte des Schulhofs und schreien um Punkt 9,50Uhr fünfmal "Wir wollen keine Gewalt!"

  • Konstruiert zunächst die beiden folgenden hierarchischen Netze: Im Netz A gibt ein Jugendlicher eine Nachricht an zwei und im Netz B an drei andere Jugendliche weiter. Und alle alt und neu Informierte geben dann die Nachricht wieder an zwei bzw. drei andere weiter. usw.
  • Berechnet die Zahl der jeweils Informierten in einer Tabelle.
  • Konstruiert nun ein dynamisches Modell für die Weitergabe einer Nachricht in einem hierarchischen Netz so, dass die Nachricht zu Beginn auch von 2, 3, ... Jugendlichen ausgehen kann.
  • Beschreibt das Modell in Form eines Flussdiagramms sowie in Form von Zustands- und Modellgleichungen.
  • Programmiert die Zustands- und Modellgeichungen in einer Excel-Tabelle.
  • Simuliert die Ausbreitung von Nachrichten und auch wie schnell alle Schülerinnen und Schüler einer Schule erreicht worden sind.
  • Diskutiert in eurer Kleingruppe, wie realistisch diese Netze sind. Denn beim Weitersagen treffen die Jugendlichen bereits nach einigen Runden auf andere, die schon darüber informiert sind, dass eine Aktion stattfindet.
  • Verschriftlicht eure Ergebnisse und erstellt eine Präsentation.
     
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Konstruktion und Simulation der "gebremsten" Informations- weitergabe in einem hierarchischen Netz
 
  • Konstruiert nun Modelle für die Weitergabe einer Nachricht, die unterschiedliche (unterschiedlich starke) "Bremsmöglichkeiten" bei der Ausbreitung berücksichtigt.
  • Beschreibt auch dieses Modell in Form eines Flussdiagramms sowie in Form von Zustands- und Modellgleichungen.
  • Programmiert die Zustands- und Modellgleichungen in einer Excel-Tabelle.
  • Simuliert unterschiedliche starke Bremsungen und deutet sie.
  • Verschriftlicht eure Ergebnisse und erstellt eine Präsentation.
  • Organisiert zu gegebener Zeit an eurer Schule eine Aktion zur Solidarisierung gegen Gewalt unter Anwendung eines zuvor überlegten Netzes zur Weitergabe der Nachricht.
     
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Konstruktion und Simulation eines "verzweigten" aber gerichteten Netzwerkes gegen akute Gewalt
 

Fallbeispiele von Prügeleien oder Erpressungen auch außerhalb eurer Schule können euch veranlassen, ein "verzweigtes", aber gerichtetes Netzwerk gegen akute Gewalt zu konstruieren: Immer wenn ein Mitglied dieses Netzwerkes irgendwo eine zu ächtende Gewalt wahrnimmt, gibt es eine Nachricht ins Netz. Sie lautet: "Sofort nach xxx kommen. Gewalt im Vollzug!"

  • Konstruiert ein verzweigtes aber gerichtetes Netz in dem alle Schülerinnen und Schüler einer Schule ein Mitglied sind und jedes (Mit-)Glied weiß, wen es (per Handy) zu benachrichtigen hat. Die Nachricht soll in diesem Netz von jedem Glied des Netzwerkes ausgehen können.
  • Beschreibt diese Form der Weitergabe einer Nachricht ggf. auch in Form eines Flussdiagramms sowie in Form von Zustands- und Modellgleichungen.
  • Simuliert unterschiedliche, gerichtete Netze und wie schnell die Netze wirken. Wie lange dauert es, bis die Nachricht bei allen Mitgliedern eines Netzes angekommen ist.
  • Diskutiert in eurer Kleingruppe, warum die Netz-Struktur seine Wirksamkeit beeinflusst.
  • Verschriftlicht eure Ergebnisse und erstellt eine Präsentation.
  • Nutzt ein solches Netz im Falle einer "akuten" Gewalt.
 

Mögliche Anforderungen für die 10. bis 12. Klasse

       
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Konstruktion und Simulation eines "Teufelskreises" von Waffenproduktion und Kriegen

 

Das ist eine sehr hohe Anforderung an euch! Dynamische Systeme sind zeitabhängig.

 

Mit viel Gewinn wird immer wieder Kriegsmaterial produziert und verkauft. Werden dann aber die "friedliebenden" Waffen-Produzenten etwa von den Fundamentalisten zu einer späteren Zeit mit diesen (von ihnen verkauften) Waffen bekämpft, dann muss dieses Böse mit einem "heiligen" Krieg beantwortet werden. Dazu sind dann wieder Waffen auf der anderen Seite notwendig. Und dann fehlt das Geld gegen den Hunger, der wiederum Fundamentalisten "erzeugen" kann.

  • Modelliert diesen dynamischen Teufelskreis von Waffenproduktion und Kriegen. Zeichnet zunächst ein Wirkungsdiagramm.
  • Diskutiert in eurer Kleingruppe, ob der Teufelskreis mit dem Prinzip "Ursache - Wirkung" (also kausal-funktional) modelliert werden kann. Wenn NEIN, wie sind dann die Zustandsgrößen "Waffenproduktion" und "Kriege" wechselwirkend zu modellieren?
  • Diskutiert in eurer Kleingruppe, wie Kriege auf die Produktion von Waffen wirken. Und, wie eine friedliche Zeit auf die Produktion einwirkt.
  • Verschriftlicht eure Ergebnisse und erstellt eine Präsentation.

Anmerkung: Auch hoch bezahlte Experten haben große Schwierigkeiten, gültige Modelle zu entwickeln. Darum kann es hier also nicht gehen. Es soll lediglich in einfachen Modellen versucht werden, einige erkannte Zusammenhänge in Wechselwirkung zu bringen.

         
   
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Hilfen zur Lösung

 
Soziale Netze
 
 
 
 
 
Zur Bearbeitung der Anforderungen (Aufgaben)
gibt es für euch die folgenden mathematischen Hilfen
(blau unterlegt)
und Werkzeughilfen
(grün unterlegt):
 

Mögliche Hilfen für die
Klassenstufen 7 bis 10

 
Datenauswertung:
Diagramme
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

Mögliche Hilfen für die
Klassenstufen 10 bis 12

 
siehe die obigen Hilfen und folgende weitere:
 
 
 
 
 
System-Archetypen als Verhaltensmuster:
Kurzdarstellung und Links