Institut für Mathematik der Universität Augsburg - am Institut für ...

Dynamische Mathematik
Dynamische Mathematik erweitert das
Spektrum der Medien im Mathematikunterricht.
Die Schüler können mit
dem Computer mathematische Konstruktionen
selbst erstellen oder fertige
Konstruktionen als Ausgangspunkte
für eigenständiges Experimentieren,
Forschen und Entdecken nehmen.
Durch einfaches Ziehen mit der Maus
lassen sich geometrische Figuren kontinuierlich
am Bildschirm variieren,
einzelne Objekte können bei derartigen Bewegungen Spuren in der Zeichenfläche
hinterlassen (Ortskurven). Ein integriertes Computeralgebrasystem schlägt Brücken
zwischen Geometrie, Algebra und Analysis. Es gestattet beispielsweise, Konstruktionen
quantitativ auszuwerten oder Funktionsgraphen in dynamische Konstruktionen
zu integrieren (siehe http://geonext.de). Das Potential dieses Mediums liegt auch in
der einhergehenden Weiterentwicklung der Unterrichtskultur. Der Computer und
die eingesetzten Medien sind Werkzeuge, um selbständiges Arbeiten der Schüler mit
mathematischen Inhalten, gemeinschaftliches Forschen und Entdecken, Argumentieren
und Begründen sowie kooperatives Präsentieren und Diskutieren erarbeiteter
Resultate anzuregen. Am Lehrstuhl für Didaktik der Mathematik werden entsprechende
Unterrichtkonzepte und Lernumgebungen entwickelt, erforscht und im
Rahmen mehrerer Kooperationsprojekte verbreitet.
Innovation des Mathematikunterrichts auf systemischer Ebene
Von vielen Seiten werden Weiterentwicklungen des Mathematikunterrichts gefordert:
Die Schüler sollten selbständig, eigenverantwortlich und kooperativ Mathematik
in offenen Lehr-Lern-Umgebungen erforschen und entdecken. Hierzu werden
methodisch-didaktische Konzepte und exemplarische Lehr-Lern-Umgebungen entwickelt
und erforscht. Allerdings bleiben diese Bemühungen wirkungslos, wenn sie
nicht Eingang in den Alltag des Mathematikunterrichts findet. Doch wie stößt man
Innovationen in einem derart komplexen System wie dem Bildungswesen Erfolg versprechend
an? Mit Bezug zu Theorien der Systemkybernetik werden Strategien erarbeitet,
die helfen, realen Mathematikunterricht in seiner Gesamtkomplexität substanziell
weiterzuentwickeln. Dabei kommt es etwa darauf an, die Ebene der Vorstellungen
von Lehrkräften und Schülern über das Fach Mathematik und Mathematikunterrichts
zu erreichen. Im Rahmen von Drittmittelprojekten erfolgt die Theorieentwicklungsarbeit
in engem Bezug zu einem breiten Spektrum an Aktivitäten mit Schulen.
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