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01B.1 Formales zur Mathe-Veranstaltung; Videos, Skripte, Inverted Classroom

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01B.1 Formales zur Mathe-Veranstaltung; Videos, Skripte, Inverted Classroom
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187
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Film editingVector graphicsNumerical analysisMathematicsLogicEuclidean vectorDot productCombinatoricsDerived set (mathematics)CalculationComputer programmingAbbildung <Physik>CurveZahlE (mathematical constant)Expected valueStandard deviationVarianceMedianNetwork topologyFactorizationChain ruleLogarithmSineAntiderivativeIntegral calculusSummationSet (mathematics)Number theoryQuadratic equationStirling's approximationExponentiationExponential functionBinomial coefficientPoisson processDiagramDifferential equationInterpolationGeometric seriesDeutscher FilmpreisSolution setInequality (mathematics)Binary numberLengthDivision (mathematics)MultiplicationPolynomialComplex numberMaxima and minimaGraph minorModel theoryNewton's law of universal gravitationDerived set (mathematics)Euclidean vectorMathematicsOrder of magnitudeHausdorff spaceNichtlineares GleichungssystemLösung <Mathematik>Point (geometry)EquationPropositional formulaPhysical quantityFocus (optics)GradientFormelsammlungVector graphicsNatural numberTotal S.A.PhysikField (agriculture)SineLink (knot theory)Structural equation modelingInequality (mathematics)NumberINTEGRALSineLogarithmEstimatorCollisionComputer animation
Transcript: German(auto-generated)
Die elektronische Tafel und die Aufnahmetechnik. Ich ziehe mal das Bedienfeld hier in den aufgenommenen Bereich, dass man das im Video sieht. Also das rot umrahmte, das ist das, was man im Video sieht. Im Video sieht man nicht das hier drüber und das da drunter. Nur das Bedienfeld habe ich im Allgemeinen auch verborgen. Jetzt sehen
Sie tatsächlich mal, wie ich das Ding hier bediene, dass man es auch im Video erkennen kann. Es gibt eine große Schaltfläche, um zu sagen Start und Stopp. Sobald hier die Zeit läuft, läuft die Aufnahme. Man sieht es auch am roten Rahmen. Der rote Rahmen wird nicht im Video aufgenommen. Wir sehen es auch am roten Rahmen, wenn die Aufnahme läuft. Also wenn die Zeit
läuft oder der rote Rahmen, da läuft die Aufnahme. Ich kann hier auf Pause drücken. Wenn ich dann nochmal auf Pause drücke, läuft die Aufnahme wieder. Was man jetzt nicht gesehen hat, ist eben bei der Pause, ist hier die Pause-Taste orange, die Zeit läuft nicht mehr und der Rahmen, den man sowieso im Video nicht sieht, der ist dann schwarz. Wäre schön,
wenn wir das hinkriegen, wenn Sie was sagen wollen, dass Sie sich einmal kurz melden und ich dann auf Pause drücke, dass wir das dann nicht unbedingt mitschneiden. Es gibt noch eine Geheimtaste, M für Marker. Da drücke ich drauf, wenn ich feststelle, dass ich
einen völligen Blödsinn erzählt habe, also nicht nur Blödsinn wie üblich, sondern völligen Blödsinn, dann kann ich nachher damit dann Sachen rausschneiden. So sieht das aus. Das Ding hier sehen Sie dann nicht im Video, das steht nebenbei. Warum überhaupt das Ganze mit dem Video? Das nennt sich Inverted Classroom, was ich hier veranstalten will und die letzten
Semester auch veranstaltet habe, Inverted Classroom oder Flipped Classroom, das umgedrehte Klassenzimmer, das invertierte Klassenzimmer. Ich habe hier schon diese Links hier rumgemeldet, nicht hier, sondern diese Links von meiner Webseite, J3L7HDE, rumgemeldet. Wenn Sie
da bei Mathe 1 gucken, der Link steht ja auch auf Elias, Themen und Termine. Da steht dann der Arbeitsauftrag. Für heute, ich muss mal gucken, ob sich jetzt schon einer gemacht hat. Für heute wäre also der Job gewesen, folgendes Skript, das ist da verlinkt,
auszudrucken und sich hier diese Grundlagenvideos, diese Grundlagenvideos, wenn es wird, diese Grundlagenvideos hier anzugucken. Das sind alles kleine Stückchen aus den vergangenen Semestern. Sie sehen 3 Minuten, 3 Minuten, 4 Minuten, es ist erträglich,
es sieht für sehr lange aus, aber es ist durchaus erträglich. Diese Videos angucken in Vorbereitung. Das ist mal eine Vorlesung gewesen, von vor zwei Jahren, ja, von vor zwei Jahren die Vorlesung. Was soll ich diese Vorlesung normal halten, damit sie es sowieso im Internet haben? Das können Sie sich persönlich auf YouTube
angucken, wann auch immer Sie wollen, im Bus oder Sonntag nachts oder legen Sie sich in den Ötkerpark mit dem Notebook und Funknetz. Der Vorteil ist, Sie können dann auch noch zurückspulen und Sie können Sachen dreimal gucken, Sie können nebenbei auf Wikipedia nachgucken. Der Gedanke ist, vor der Veranstaltung, bevor wir uns treffen, gucken Sie sich
die Videos an, zumindest die Grundlagenvideos, wenn Sie das andere angucken wollen, gerne, muss nicht unbedingt sein, das sind die Sachen aus dem letzten Semester dann. Was ich hier als Ergänzungen habe, Sie gucken sich die Videos an mit dem Skript. Das Skript ist ein Lückentext. Da haben schon ganz viele Leute aus dem fernen Internet
gefragt, hallo, ist da was kaputt? Ich habe da ein PDF-Datei, aber da stehen gar keine Formeln drin oder keine Diagramme drin. Das ist nicht kaputt, das ist extra so gemacht. Das Skript ist so gedacht, dass Sie mitdenken, mitschreiben. Ich sage, das sehen Sie in den Videos auch an, jetzt kommt Lückentextnummer so und so viel und
den können Sie dann im Skript nachtragen. Das ist eine didaktische Methode, dass Sie tatsächlich einmal noch so ein bisschen gefordert sind an der Stelle, insbesondere bei Zeichnungen, alle möglichen Diagramme, dass Sie die selber machen. Wenn ich die schön vorführe, am besten im Powerpoint fertig einmal zeigen, haben Sie überhaupt
nichts davon, haben Sie nichts gelernt, Sie müssen tatsächlich selbst was machen, insbesondere Diagramme selbst zeichnen. Das ist was mit dem Skript passiert, das ist eine Sammlung von Lückentexten. Der langweilige Text steht da schon und wenn Sie die Lückentexte ausgefüllt haben, haben Sie ein vollständiges Werk. Das soll
vor der jeweiligen Veranstaltung stattfinden und was wir hier dann zusammen machen, ist, dass wir Aufgaben bearbeiten, zusammen in Partnerarbeit oder diskutierend im Vorlesungstermin, dann hier in der gesamten Gruppe und bei den Seminaren dann eben in der halben Gruppe. Ich kann Ihnen
verraten, dass man vom Gucken der Videos und vom Hören einer Vorlesung praktisch nichts lernt. Man kriegt irgendwie mit, was die Begriffe sind, was ist ein Vektor, was ist ein Nullvektor, was soll in Ableitung im Prinzip sein, aber nichts mehr. Sie lernen nicht wirklich was in einer regulären Vorlesung oder beim Gucken von Videos. Da darf man nicht zu viel verlangen. Wann man was
lernt ist, wenn man es anfasst, wenn man sich die Finger schmutzig macht und dafür möchte ich die Veranstaltungszeiten nutzen von vorn bis hinten. So ist das gedacht. Das ist Flip Classroom, Inverted Classroom, das ungeklärte Klassenzimmer. Ich bin nicht der einzige in Deutschland, der das so macht. Wir haben so einen kleinen Club mit ein paar Kollegen, die das auch so veranstalten.
Das wesentliche Ziel ist, Sie sollen was tun. Ich soll nicht vortanzen, sondern Sie sollen was tun und ich gucke mir das an, was da passiert und kann dann irgendwie eingreifen. Okay, so sieht also dann diese Themenliste aus, Terminliste. Für jeden Termin dann was aufgeschrieben. Wegen der Lage im
Stundenplan wäre das total hilfreich, wenn Sie sich die Sachen für Donnerstags schon für Dienstag angucken. Wir haben ja Montags Vorlesungen und Seminar. Das passt gut. Dann kann man immer jeweils das machen, was für den Montag angesagt ist. Aber dann gibt es ja Dienstagseminar und
Donnerstag Vorlesung. Da wäre sehr hilfreich, wenn Sie für Dienstag immer schon die Sachen von Donnerstag angucken. Dann können wir im Seminar und Dienstag nämlich damit weitermachen. So geht das übers Semester. Falls Sie sich unterbeschäftigt fühlen, was ich nicht befürchte, aber wer weiß, können Sie natürlich vorarbeiten. Da habe ich nichts dagegen. Was schlecht
ist und überhaupt nichts bringt, ist nachzuarbeiten. Das haben auch einige Leute mal probiert. Keine gute Idee. Bleiben Sie auf dem Stand. Sobald Sie abgehängt sind, sagen wir, Sie sind hier gerade bei Vektoren und was auch immer und
ich bin aber schon hier bei den natürlichen ganzen Zahlen oder bei irgendwelchen Ungleichungen. Wenn Sie abgehängt sind, sobald Sie Vorlesung machen und was im Seminar machen, wenn Sie im Geiste erst bei, am Anfang
hier irgendwo sind, bei den Mengen, aber wir arbeiten dann zusammen an Ungleichungen, hilft Ihnen das doch überhaupt nichts, was wir dann zusammen machen. Die Zeit wäre verloren. Also ganz dringend auf dem Stand bleiben. Wenn Sie vorarbeiten wollen und können, gerne, bin ich froh drüber, aber auf keinen Fall nacharbeiten. Das haut nicht hin. Sobald
Tutoriumstermine gibt es, die Sie nur irgendwie kriegen können, um wieder aufzuholen. Sonst bringt diese Veranstaltung nichts. Es ist ja kein Fernunterricht. Es gibt Leute, die das dann wieder probieren, nur die Videos und so weiter. Man lernt ganz wenig aus den Videos. Man glaubt, was gelernt zu haben, aber man bricht total ein in der Prüfung. Nutzen Sie
diese Präsenzveranstaltung, dass wir zusammen was tun können und um die zu nutzen, die Präsenzveranstaltungen, müssen Sie vorbereitet sein. Jetzt muss ich noch ein bisschen was vorrechnen. Das ist eine Mathematikveranstaltung, da muss man
auch was vorrechnen. Wie kommt denn das zeitmäßig hin? Die Mathematikveranstaltung hat zehn Credits in diesem schönen europäischen System. Zehn ECTS Credit Points. Ein Credit soll 30 Stunden Arbeitszeit
sein. So ist die offizielle Festlegung. Ich habe am Freitag erklärt, die Workload-Messung mit Credits, ob man es gut findet oder nicht. Es ist zumindest jetzt gesetzlich festgeschrieben. Zehn Credits wären 300 Stunden Arbeit für diese Mathematikveranstaltung. Also alles, was zur Mathematik dazugehört.
Tutorium, Klausuren, A-Z. Oh, 300 Stunden Arbeit. Also nicht Stunden pro Woche oder sowas, sondern das haben sich die Europäer da ausgedacht. 300 Stunden, als ob Sie einen Handwerker bezahlen für 20 Stunden Arbeit. 300 Stunden Arbeit sollen Sie dieses Semester in die Mathematik stecken. Das ist der
Gedanke dieses Systems. Credits und der Workload. Ein Credit, 30 Stunden Arbeit, zehn Credits. Das ist das, was da auf dem Zeugnis steht. Zehn Credits für die Mathematik. Die Mathematik soll 300 Stunden Arbeit sein. Kann man jetzt vorsichtig rechnen. 20 Wochen für das Semester, grob über den Daumen.
Die eigentlichen Lehrveranstaltungen sind so ungefähr 15 plus x Wochen, wenn die ganzen Feiertage dann eben runternimmt. Sie tun auch noch hoffentlich was in der vorlesungsfreien Zeit. Sie bereiten sich auf Klausuren vor und so weiter. Sagen wir 20 Wochen insgesamt. 300 durch 20 Wochen. Dann sind sie bei 15 Stunden pro Woche. Oh, nicht 15 Stunden. 300 Stunden natürlich sind 15
Stunden pro Woche, die an Arbeit eingesteckt werden sollen. Nur für die Mathematik. Also Sie kommen nicht damit durch, dass Sie sich hier in die Veranstaltung setzen, nebenbei die Facebook-Kontakte pflegen und dann
wieder nach Hause gehen. Es ist nicht so geplant und es wird so nicht funktionieren. Es sollten in der Größenordnung von 15 Stunden pro Woche sein, sonst haben wir ein Problem. Das heißt, Sie müssen ganz viel alleine tun und mit diesen Videos will ich das auch unterstützen, dass Sie
in der Lage sind, was alleine zu tun. Gewissen Teil dieser Eigenarbeit können Sie mit den Videos abdecken. Ihr könnt mal vorsichtig zusammenrechnen, was das bedeutet. Die Videos waren früher mal normale Vorlesungen. 90 Minuten, 90
Minuten, mit ganz viel Diskussion zwischendurch, die ich weggeschnitten habe. Aber sagen wir mal 90 Minuten für jede Vorlesung. Das heißt, Sie haben bei den Videos zweimal eineinhalb Stunden pro Woche für die Videos zum Gucken, so was wie man früher die alten Vorlesungen hatte. Dann haben wir
die regulären Vorlesungstermine, die ich ja nicht mal als Vorlesung machen will. Ich schreibe mal Vorlesung in Anführungszeichen. Nochmal zweimal 90 Minuten pro Woche. Dann haben wir zwei Seminartermine pro
Gruppe. Das sind insgesamt vier Seminartermine für mich, aber dann in zwei Gruppen aufgeteilt. Das heißt, jeder von Ihnen hat noch mal zwei Seminartermine, auch beide 90 Minuten, also zweimal 1,5 Stunden pro Woche für
die Seminartermine. Und rechnen wir das ruhig mit ein Tutorium, wenn Sie hingehen. Noch mal eineinhalb Stunden jede Woche. Und dann sind wir bei zwei, vier, sechs, sieben mal 1,5. Dann sind wir bei 10,5 Stunden die Woche, wo
Sie offiziell was zu tun haben. Videos gucken, Vorlesungen da sein, mitarbeiten, Seminar da sein, mitarbeiten, Tutorium da sein und mitarbeiten. 10,5 Stunden. Es sollten 15 Stunden sein. Also Sie sind gut
beschäftigt, aber Sie sollten sich sogar noch ein bisschen selbst beschäftigen, wenn das korrekt laufen soll. Mit den Videos ist es ein bisschen einfacher. Ganz viele Leute wissen überhaupt nicht, wie sie es schaffen sollen. Was soll ich denn tun, damit dass ich jetzt, dass ich das nachher draufhabe, was ich draufhabe muss. Mit den Videos wird es etwas
einfacher. Ein Großteil vom Diskutieren und Arbeiten verlegen wir einfach in die Vorlesung und ins Seminar. Videos zu bearbeiten, denke das, sollte relativ einfach sein zu Hause. Da ist noch ein bisschen Rest. Ich
würde empfehlen, dass Sie sich jetzt schon angucken, was ich in den alten Semestern an Aufgaben gemacht habe, insbesondere an Klausuren und Männlichen. Zurückgehen hier auf der Webseite. Wenn Sie einfach bei den alten Semestern gucken. Letzter Durchgang war eben Wintersemester
11-12. Da finden Sie Mathe 1. Da finden Sie Seminaraufgaben. Muss mal gucken, dass es jeweils zum Stoff passt. Natürlich gucken Sie sich jetzt nicht die Seminaraufgaben vom 19. Termin an, sondern Sie gucken hier vorne irgendwo. Gibt auch Lösungen dazu. Die Lösungen sind von der
Tafel abfotografiert. Sieht ein bisschen uselig aus, aber es gibt Lösungen dazu. Dieses Semester wollte ich versuchen, das Seminar auch tatsächlich dann im Video zu haben, statt als Tafelfoto. Das ist ja doch ein bisschen unschön, als Tafelfoto. Und es gibt Praktikumsaufgaben vom selben Schlage und Lösungen. Dieses Semester
neue Prüfungsordnung. Dieses Semester gibt es für Sie kein Praktikum mehr. Wir haben nur noch Seminar und kein Praktikum mehr. Das heißt, insbesondere gibt es auch keine Prüfungsvorleistung. Das ist
je nach Studiengang jetzt verschieden. Bei regenerativen Energien haben wir keine Prüfungsvorleistung mehr für Mathematik. In den alten Semestern war das so, dass man zum Praktikum in Mathematik erscheinen musste, was nicht mehr. Das ist natürlich eine Herausforderung für Sie. Kriegen Sie es
trotzdem geregelt, auch ohne, dass wir da jetzt mit dem Daumen hinterher drücken. Bleiben Sie auf dem Stand, bearbeiten Sie Aufgaben, gucken Sie sich die Vorlesungen an, arbeiten Sie mit, gehen Sie zum Tutorium. Und hier in den alten Semestern von mir finden Sie eben endlos Material, das Sie sich
noch angucken können, mit Lösungen, alte Klausuren, kann auch nicht schaden. Jedes Semester mindestens eine, in einigen Semestern zwei Klausuren samt Lösungen. Dann haben Sie eine Idee, was der zum Schluss haben will.
Warum lohnt es sich, das Skript zu heute noch auszudrucken, wenn Sie es noch gar nicht wussten? Ich möchte anfangen mit einem Quereinstieg in die Vektorechnung heute und einem Quereinstieg in Ableitungen, Integrale ab morgen dann von dem Seminar. Als Vorbereitung für die Physik, weil Sie
in der Physik sofort Vektoren und Ableitungen brauchen, ich weiß nicht, ob die heute schon rangekommen sind, aber kann passieren, das wird einfach vorausgesetzt. Das ist ja eigentlich vernünftiger Schulstoff, das wird vorausgesetzt, aber ist ja im allgemeinen nicht so prickelnd da. Deshalb heute und morgen Vektoren und Ableitungen, Integrale im
Schnelldurchgang, das kommt alles noch mal ordentlich in Langfassung, aber insofern würde ich Sie doch dringend bitten, dass man, wenn Sie es noch nicht haben, dann noch nachzuarbeiten, dass Sie in der Physik nicht irgendwelche Probleme haben, weil plötzlich Vektoren dann kommen und keiner weiß, was Vektoren sind. Also dafür gibt es dann heute noch ein bisschen Zeit.
Neben dem ganzen Formalkram, dazu gibt es noch ein paar Aufgaben zu Vektoren, dass wir dann ein bisschen reinkommen, die wir zusammen bearbeiten können. Ich gucke gerade noch auf meinen Zettel, was haben wir noch an allgemeinen Geschichten? Ah ja, ganz dringende Bitte, Lerngruppen. Versuchen Sie es nicht als
Einzelkämpfer, bilden Sie unbedingt Lerngruppen. Ich werde sicherlich die nächsten Male noch mal nachfragen, ob denn alle schon untergekommen sind,
aber die Fälle, wo Leute Probleme haben, sind typischerweise auch die Fälle, in denen die Leute nicht in irgendeiner Lerngruppe sind. Und ein Hinweis an die Leute, die alle Matheleistungskurs hatten, das gibt es ja immer mit Matheleistungskurs, wenn sie glauben, das ist jetzt ja Pili Pali und was
soll ich eine Lerngruppe bilden, auch sie können davon profitieren. Ich heute mit Matheleistungskurs bitten, nicht Einzelkämpfer zu sein, sondern Lerngruppen zu bilden. Es gibt interessante Studien dazu, auch die Top-Leute, die glauben, sie wüssten das schon alles, profitieren davon. Man lernt
nämlich durchs Erklären, schlicht und ergreifend. Man lernt, indem man selbst was macht und man lernt wahrscheinlich sogar noch mehr, indem man es anderen Leuten erklärt. Insofern bitte alle Leute Lerngruppe zu bilden. Profitieren alle davon.
Achso, und wo ich bei den allgemeinen Geschichten bin, auswendig lernen können sie vergessen. In Mathematik bringt überhaupt nichts, bei mir zumindest. Wenn sie feststellen, dass sie irgendeine Formel auswendig lernen, keine Ahnung, der Sinus fängt bei 0 an oder der Cosinus von 45° ist dieses oder jenes. Wenn sie mit sowas anfangen oder a² plus b² gleich c² oder dass
die Ableitung vom Sinus der Cosinus ist, wenn sie anfangen, das auswendig zu lernen, haben sie verloren. Das geht nicht. Damit kommen sie nicht weiter. Das steht sowieso im Internet und in der Formelsammlung. Formelsammlung können sie zur Klausur mitbringen. Wichtig ist, den Hintergrund zu verstehen. Was macht der Sinus eigentlich? Was heißt abzuleiten? Wenn Sie sowas
wissen, ist klar, dass die Ableitung vom Sinus der Cosinus sein muss. Da muss man überhaupt nicht mehr drüber nachdenken. Es geht mir um das, was dahinter steht. Nicht irgendwelche Formeln, in denen die Erkennung von g gm und zm, g gm, g gb und zb mit der Klausur.
Also für die Klausur können Sie sich Ihre eigene Formelsammlung schreiben, würde ich sogar sehr sinnvoll finden, wenn Sie sich Ihre eigene Formelsammlung schreiben. Ich gebe vor, vier einseitige Seiten, DIN A4, oder zwei doppelseitige Seiten, DIN A4.
Und wenn Sie die selber schreiben, die Formelsammlung, haben Sie noch was gelernt. Wenn Sie sich zusammenkopieren, können Sie tun, aber ist nicht hilfreich. Sie lernen nichts dabei. Sie lernen nur durch selber tun. Ja, und die Frage war Taschenrechner. Keiner. Wer braucht in der Mathematik einen Taschenrechner? In der Physik brauchen Sie einen Taschenrechner. Und für die Steuererklärung brauchen Sie einen Taschenrechner.
In der Mathematik brauchen Sie eigentlich keinen Taschenrechner. Mir geht es darum, dass Sie verstehen, was der Taschenrechner tut. Vielleicht gucken wir hin und wieder auch nach, was denn tatsächlich rauskommt. Aber im Endeffekt wird es dann so laufen, dass irgendwelche Ergebnisse rauskommen. Sinus von mir aus 89 Grad. Und dann werde ich Sie bitten zu schätzen, was der Sinus von 89 Grad ist.
Ist das 3 oder 5 oder minus 0,9? Und dann gucken wir vielleicht mal auf den Taschenrechner nach, ob wir in der richtigen Größenordnung wären. Das in den Taschenrechner einzutippen, das halte ich für selbstverständlich, dass Sie das können. Das wäre ja peinlich, wenn Sie es nicht können.
Wenn Sie es nicht können, Tipp, Fokus, Videos von vor zwei Jahren. Ich habe es vorgeführt. Also das setze ich voraus, dass Sie in der Lage sind, das in den Taschenrechner einzutippen. In der Klausur bleibt der Sinus von 89 Grad stehen. Und wenn ich ganz finster drauf bin, sage ich, in der Klausur geben Sie die beiden ersten Dezimalstellen an. Ohne Taschenrechner. Weil, glauben Sie mir, Ende des Semesters werden Sie das können.
Mir geht es darum, dass Sie wissen, was Sie da rechnen. Nicht, dass Sie irgendwo wissen, auf dem Taschenrechner ist ein Sinus da. Und die drücke ich dann. Sondern ich möchte, dass Sie wissen, was der Sinus tut. Und dann können Sie tatsächlich auch sagen, der muss schon mal in dieser Größenordnung sein. Das ist für das wahre Leben viel spannender und wichtiger, als dass Sie das blind in den Taschenrechner eingeben können.
Sie müssen ja eine Idee haben, was denn da rauskommen soll. Haben Sie etwas falsch gemacht? Kommt der Stoß raus? Sind die Batterien alle? Haben Sie einen Tippfehler drinnen? Es ist viel wichtiger im wahren Leben, erst mal die Größenordnung zu wissen, in der man da lebt.
Das will ich dieses Semester viel stärker machen, als ich es bisher gemacht habe. Schätzen. Wurzel aus fünf. Was ist Wurzel aus fünf ungefähr? Solche Geschichten einfach schätzen. Und den Logarithmus, natürlich den Logarithmus aus drei. In welchen Größenordnung muss das liegen? Wenn Sie das können, dann haben Sie viel mehr gelernt, als wenn Sie irgendwie das im Taschenrechner eintippen.
Insofern, Kurzfassung nein. Kein Taschenrechner in der Mathematik.