Books published by Springer Spektrum

Digitale Medien im Mathematikunterricht haben sich in den vergangenen Jahren rasant weiter entwickelt. Dieser Trend wird auch in den nächsten Jahren anhalten und das Arbeiten mit interaktiven Lernpfaden nimmt stetig zu. In diesem Buch zeigen Expertinnen und Experten, was Lernpfade sind, was sie mit Blick auf den Mathematikunterricht nachhaltig leisten können, welche Einsatzszenarien besonders erfolgreich sind und wie Lernpfade den Begriffsbildungsprozess und die Ausbildung von Begründungskompetenz unterstützen. Anschaulich werden methodische Gestaltungsszenarien und der Mehrwert von Lernpfaden beim Umgang mit Heterogenität dargestellt. Das partizipative Arbeiten mit Lernpfaden im Mathematikunterricht sowie die Möglichkeiten, GeoGebraBooks beim Einsatz von Tablets zu nutzen, greifen aktuelle Entwicklungen auf. Dank zahlreicher und gut zugänglicher Beispiele für den Einsatz von Lernpfaden im Mathematikunterricht bietet das Buch einen reichen Fundus an konkret umsetzbaren Unterrichtsszenarien.

Das Buch bietet eine reich illustrierte, leicht verdauliche und amüsante Einführung in die Kryptologie. Diese Wissenschaft beschäftigt sich damit, Nachrichten vor unbefugtem Lesen und unberechtigter Änderung zu schützen. Ein besonderer Akzent liegt auf der Behandlung moderner Entwicklungen. Dazu gehören Sicherheit im Handy, elektronisches Geld, Zugangskontrolle zu Rechnern und digitale Signatur.

Entdecken Sie die höhere Mathematik für sich: Was sind die komplexen Zahlen, wie steht es mit der Unendlichkeit, ist 0,999¿=1 und was steckt hinter der berühmten Eulerschen Formel? Mit diesem kompakten Lehrbuch der Analysis werden Sie dies und vieles mehr verstehen und sich dabei die Grundlagen für das Studium der Mathematik und der Naturwissenschaften aneignen. Das Buch ist aus dem beliebten, in Zusammenarbeit mit Studierenden entstandenen Skript des Autors entstanden und unterstützt Sie besonders beim Übergang von der Schule ins Studium. Mathematische Präzision gepaart mit anschaulichen Erklärungen und motivierenden Beispielen - das wird dieses Buch zu Ihrem ständigen Begleiter machen.Der InhaltAuftakt: Wurzel aus 2 - Reelle, rationale und ganze Zahlen - Logik, Mengen, Abbildungen - Kombinatorik - Die Vollständigkeit der reellen Zahlen - Komplexe Zahlen - Konvergenz von Folgen - Unendliche Reihen - Potenzreihen - Exponentialfunktion, Logarithmus und allgemeine Potenz - Stetigkeit - Differentialrechnung - Komplexe Zahlen: Folgen und Reihen, Funktionen - Die trigonometrischen Funktionen - Integration - Mehr als 140 Übungsaufgaben mit Hinweisen und LösungenDie ZielgruppenStudierende und Lehrende der Mathematik im 1. Semester, auch Physik-, Informatik- und IngenieurstudierendeDer AutorProf. Dr. Daniel Grieser lehrt und forscht am Institut für Mathematik der Carl von Ossietzky Universität Oldenburg. 2014 erhielt er den erstmals vergebenen Ars legendi-Fakultätenpreis für exzellente Hochschullehre in der Mathematik. Passend zu dem ausgezeichneten Modul  "Mathematisches Problemlösen und Beweisen" liegt sein gleichnamiges Buch bei Springer vor.

Dieses Lehrbuch ist leicht verständlich, speziell für Anfänger der Mathematik sowohl im Bachelor- als auch im Lehramtsstudium. Unter den vielen Büchern über Lineare Algebra, die Sie in der Bibliothek oder einer Buchhandlung finden, eignet dieses sich besonders dafür, Ihr erstes Mathematikbuch zu sein.Der Stil ist locker, lustig, leicht und unterhaltsam. Vor allem wurde versucht, die üblichen k.o.-Schläge, wie etwa "wie man leicht sieht", "trivialerweise folgt", "man sieht unmittelbar", zu vermeiden.Durch viele Lernhilfen ist das Buch ideal geeignet zum Selbststudium: Zu jedem Kapitel gibt es zunächst eine Reihe von insgesamt über 250 "ganz dummen" Fragen, die zur unmittelbaren Kontrolle dienen; dann gibt es eine reiche Auswahl von leicht lösbaren Übungsaufgaben und schließlich tiefergehende "Projekte". Alles in allem über 300 Übungsaufgaben - mit Tipps zu ihrer Lösung. Das Buch liegt nun in einer verbesserten und neu gesetzten Neuauflage vor.

Das Buch bietet einen umfassenden Überblick über die Anwendungen der Röntgenbeugung in Gebieten wie Werkstofftechnik, Metallurgie, Elektrotechnik, Maschinenbau sowie Mikro- und Nanotechnik. Die nötigen Grundkenntnisse der Röntgenbeugung werden fundiert und anschaulich vermittelt. Dabei werden neue Techniken und Auswerteverfahren ebenso dargestellt wie altbekannte Methoden.Es richtet sich dabei an Studierende der Materialwissenschaft, Physik und Chemie an Universitäten, Hochschulen und Fachhochschulen, sowie an Anwender in der Industrie.Der InhaltErzeugung und Eigenschaften von Röntgenstrahlung ¿ Beugung von Röntgenstrahlung ¿ Hardware für die Röntgenbeugung ¿ Methoden der Röntgenbeugung ¿ Qualitative und quantitative Phasenanalyse ¿ Zellparameterbestimmung ¿ Röntgenprofilanalyse ¿ Kristallstrukturanalyse ¿ Röntgenografische Spannungsanalyse ¿ Röntgenografische Texturanalyse ¿ Kristallorientierungsbestimmung ¿ Besonderheiten bei dünnen Schichten ¿ Spezielle Verfahren ¿ Komplexe Anwendungen - ÜbungsaufgabenDie ZielgruppenStudierende der Materialwissenschaft, Physik und Chemie an Universitäten, Hochschulen und FachhochschulenAnwender in der IndustrieDie AutorenProf. Dr. Lothar Spieß, TU IlmenauDr. Gerd Teichert, MFPA WeimarProf. Dr. Robert Schwarzer, TU ClausthalDr. Herfried Behnken, Access e.V. AachenProf. Dr. Christoph Genzel, Helmholtz-Zentrum Berlin

Chemisches Kurspraktikum für Studierende der Medizin und der Zahnmedizin sowie verwandter Fächer, die eine exemplarische Einführung in die Chemie erfordern. In ihm werden praktische Kenntnisse über experimentelles Arbeiten vermittelt. Die Versuche umfassen chemische Umsetzungen und analytische Verfahren, die die Grundlagen biochemischer und physiologischer Laborarbeiten bilden.

Das vorliegende Lehrbuch führt in alle unterrichtsrelevanten Themen der Elementargeometrie ein. Es eignet sich als Begleitbuch zur gleichnamigen Vorlesung für Studierende des Lehramts Mathematik sowohl in den Bachelor- als auch in den Staatsexamensstudiengängen. Die beiden letzten Kapitel eignen sich für vertiefende Lehrveranstaltungen und bieten viele mögliche Themen für Seminar- und Studienarbeiten. Die 4. Auflage wurde sorgfältig überarbeitet und erweitert. Manche Themenkomplexe sind nun ausführlicher dargestellt worden. Einige Abbildungen geometrischer Modelle wurden ergänzt und die Anzahl der Übungsaufgaben wurde weiter erhöht. Am Ende des Buches findet der Leser Lösungen ausgewählter Aufgaben zu allen Kapiteln; das Buch ist so sehr gut zur Prüfungsvorbereitung geeignet. Die Autoren bieten darüber hinaus einen besonderen Service an: Jeder Studierende, der beim Lösen der Übungsaufgaben auf Schwierigkeiten stößt, kann sich per E-Mail direkt an die Autoren wenden.Der InhaltElementargeometrische Figuren und ihre Eigenschaften (Gerade, Kreis, Dreieck, Kegelschnitte, Polyeder) - Symmetrien der Ebene und des Raumes (Abbildungsgeometrie, Symmetrien von Bordüren und Ornamenten) - Hyperbolische Geometrie - Sphärische Geometrie Die AutorenIlka Agricola ist Professorin für Mathematik an der Philipps-Universität Marburg.Thomas Friedrich ist Professor für Mathematik an der Humboldt-Universität zu Berlin.