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Modulbeschreibung:
Vorhersagen zur Wahl von Verkehrsmitteln: Wie entscheidest du? Die Verkehrsplanung umfasst viele wichtige Fragen von ganz grossen wie dem Entwurf eines landesweiten Verkehrssystems für vollautomatisierte Fahrzeuge bis zu Details, wie der optimalen Platzierung eines Zebrastreifens im Dorfkern. Zentral ist dabei die Vorhersage von Entscheidungen der Menschen, die das Verkehrssystem nutzen. Liegt beispielsweise der Zebrastreifen am falschen Ort, nutzt ihn keiner und die Menschen überqueren die Strasse an ungeschützter Stelle. Also muss der Verkehrsplaner voraussagen, wo die Menschen die Strasse überqueren werden und dabei auch berücksichtigen, dass die Entscheidungen individuell und situationsabhängig verschieden ausfallen werden. Beim Entwurf von ganzen Verkehrssystemen sind die Entscheidungen noch viel schwerer vorherzusagen. Damit sind auch die Auswirkungen von Massnahmen wie dem Bau einer neuen Strasse, einem engeren Takt im öffentlichen Verkehr, der Einführung einer Maut oder eines neuen Verkehrsmittels schwer einzuschätzen. Um die Verkehrsplanung zu unterstützen, werden daher sogenannte diskrete Entscheidungsmodelle verwendet, eine spezielle Form von Statistik.
Diskrete Entscheidungsmodelle sind quantitativ, d.h. sie verwenden und produzieren Zahlen, mit welchen gerechnet werden kann. Eine wichtige Zahl ist dabei der Zeitwert – «the Value of Time». Er wird verwendet, um die Kosten und Nutzen grosser Verkehrsinfrastrukturprojekte abzuwägen, weil der Mehrwert der meisten Projekte nicht direkt finanzieller Natur ist, sondern sich als Zeitersparnis der nutzenden Bevölkerung zeigt.
Diskrete Entscheidungsmodelle basieren auf Daten, die überwiegend aus Umfragen gesammelt werden. Mit Hilfe von Umfrageergebnissen werden Entscheidungsmodelle geeicht und können dann verwendet werden, um zukünftige Entscheidungen der Gesamtbevölkerung im Themenbereich der Umfrage vorherzusagen. Das funktioniert natürlich nur, wenn die Gesamtbevölkerung den ursprünglichen Umfrageteilnehmern ähnlich ist.
In diesem Modul erleben die Schülerinnen und Schüler (SuS), wie Umfragen und Entscheidungsmodelle die Verkehrsplanung unterstützen, indem sie und ihre Kollegen und Kolleginnen drei Wochen vor dem Modul an einer Umfrage teilnehmen, die ihr eigenes Verkehrsverhalten erfasst. Die Ergebnisse dieser Umfrage werden vom Forschungsteam VPL am Institut für Verkehrsplanung und Infrastruktur an der ETH ausgewertet. Diese ausgewerteten Ergebnisse bilden die Basis des interaktiven Moduls.
Die Umfrage, an welcher die SuS teilnehmen, basiert auf einer aktuellen Studie des Forschungsteams, der «Swiss value of time study», die dazu dient, den Zeitwert der Schweizer Bevölkerung einzuschätzen. Somit können die Ergebnisse der SuS mit den Ergebnissen der aktuellen Studie auf mehreren Ebenen verglichen werden. Durch diese Vergleiche wird den SuS die verkehrstechnische Verwendung von Entscheidungsmodellen in der Wissenschaft vermittelt.
Das Modul ist eine von einem Mitglied des Forschungsteams geleitete, interaktive Diskussion. Hypothesen bezüglich der Gründe, weshalb das Verkehrsverhalten der SuS sich von dem Verkehrsverhalten der arbeitstätigen Schweizer Bevölkerung unterscheidet, werden in der Runde aufgestellt. Anschliessend wird mittels Entscheidungsmodellen getestet, welche dieser Hypothesen zutreffen. Welche Ergebnisse sind statistisch signifikant? Welche zusätzlichen Variablen – Alter, Führerscheinbesitz, usw. – müssten miteinbezogen werden, um die Realitätstreue der Modelle zu verbessern?Lernziele:
Die SuS erhalten ein Überblick über Entscheidungsmodelle und wie Entscheidungsmodelle die Verkehrsplanung unterstützen. Sie lernen, wie die Resultate der Modelle von den einzelnen
Modellkomponenten beeinflusst werden und wie die Resultate zu interpretieren sind. Die SuS erleben und lernen, wie unterschiedliche Stichproben derselben Grundbevölkerung (Einwohner der Schweiz oder eine Schulklasse) die Ergebnisse statistischer Analysen und Modelle beeinflussen können, und
warum es so wichtig ist, eine für die gewählte Fragestellung repräsentative Stichprobe zu bekommen. Die SuS lernen ausserdem, wie solche Modelle und die damit verbundenen Entscheidungen die Planung, die Politik aber auch das öffentliche Leben beeinflussen.Hilfsmittel:
Internetzugang (Zoom) zentral für die ganze Klasse mittels Beamer und zentralem Mikrofon im Klassenzimmer, oder eigenes Device mit Headset für jede Schülerin bzw. jeden Schüler. Es wird empfohlen, dass die Lehrperson das im Vorfeld mit den Modulverantwortlichen abstimmen.Bemerkung:
Dieses Modul ist aufgrund der benötigten mathematischen Vorkenntnisse nur für Gymnasiasten ab dem 10. Schuljahr geeignet.Achtung:
Abweichendes Anmeldeprozedere! Für dieses Modul gilt eine Anmeldefrist bis 24.9.2021. Am 27.9.2021 erhalten die angemeldeten Klassen weitere Instruktionen sowie den Link zur Umfrage, die bis spätestens 18.10.2021 zu beantworten ist.Angeboten durch:
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