Computereinsatz in der Schule
Computereinsatz in der Schule - GeoGebra
Computereinsatz in der Schule - GeoGebra
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<strong>Computere<strong>in</strong>satz</strong> <strong>in</strong> <strong>der</strong> <strong>Schule</strong><br />
<strong>Computere<strong>in</strong>satz</strong> <strong>in</strong> <strong>der</strong> <strong>Schule</strong><br />
Steven Bernshausen<br />
Universität Siegen<br />
14.Oktober 2008<br />
Steven Bernshausen<br />
<strong>Computere<strong>in</strong>satz</strong> <strong>in</strong> <strong>der</strong> <strong>Schule</strong><br />
Universität Siegen
<strong>Computere<strong>in</strong>satz</strong> <strong>in</strong> <strong>der</strong> <strong>Schule</strong><br />
Zielsetzung <strong>der</strong> Veranstaltung<br />
Primäres Ziel:<br />
Vorstellung von Mathematikprogrammen und Erlernung ihrer<br />
Handhabung anhand von schulrelevanten Themen<br />
Steven Bernshausen<br />
<strong>Computere<strong>in</strong>satz</strong> <strong>in</strong> <strong>der</strong> <strong>Schule</strong><br />
Universität Siegen
<strong>Computere<strong>in</strong>satz</strong> <strong>in</strong> <strong>der</strong> <strong>Schule</strong><br />
Zielsetzung <strong>der</strong> Veranstaltung<br />
Primäres Ziel:<br />
Vorstellung von Mathematikprogrammen und Erlernung ihrer<br />
Handhabung anhand von schulrelevanten Themen<br />
Sekundäres Ziel:<br />
Erstellen von Übungsaufgaben und Tests für<br />
den eigenen Unterricht<br />
<strong>in</strong> Form von<br />
dynamischen Lernumgebungen<br />
Textdateien (Pr<strong>in</strong>tmedien)<br />
und ihrer Verbreitung durch das Internet.<br />
Steven Bernshausen<br />
<strong>Computere<strong>in</strong>satz</strong> <strong>in</strong> <strong>der</strong> <strong>Schule</strong><br />
Universität Siegen
Oberste Prämisse zur Erlangung dieser Zielvorgaben:<br />
Verwendung von kostenloser Software<br />
Ausnahmen mögen die Regel bestätigen.
<strong>Computere<strong>in</strong>satz</strong> <strong>in</strong> <strong>der</strong> <strong>Schule</strong><br />
E<strong>in</strong>teilung <strong>der</strong> Matheprogramme <strong>in</strong> Kategorien<br />
(1) DGS (Dynamische Geometrie Systeme)<br />
GeoGebra<br />
Geonext<br />
Zirkel und L<strong>in</strong>eal (ZuL)<br />
Euklid Dynageo<br />
Steven Bernshausen<br />
<strong>Computere<strong>in</strong>satz</strong> <strong>in</strong> <strong>der</strong> <strong>Schule</strong><br />
Universität Siegen
<strong>Computere<strong>in</strong>satz</strong> <strong>in</strong> <strong>der</strong> <strong>Schule</strong><br />
E<strong>in</strong>teilung <strong>der</strong> Matheprogramme <strong>in</strong> Kategorien<br />
(1) DGS (Dynamische Geometrie Systeme)<br />
GeoGebra<br />
Geonext<br />
Zirkel und L<strong>in</strong>eal (ZuL)<br />
Euklid Dynageo<br />
(2) CAS (Computeralgebrasysteme)<br />
Maple<br />
Derive<br />
wxMaxima<br />
MuPad<br />
(Sage)<br />
Steven Bernshausen<br />
<strong>Computere<strong>in</strong>satz</strong> <strong>in</strong> <strong>der</strong> <strong>Schule</strong><br />
Universität Siegen
<strong>Computere<strong>in</strong>satz</strong> <strong>in</strong> <strong>der</strong> <strong>Schule</strong><br />
E<strong>in</strong>teilung <strong>der</strong> Matheprogramme <strong>in</strong> Kategorien<br />
(1) DGS (Dynamische Geometrie Systeme)<br />
GeoGebra<br />
Geonext<br />
Zirkel und L<strong>in</strong>eal (ZuL)<br />
Euklid Dynageo<br />
(2) CAS (Computeralgebrasysteme)<br />
Maple<br />
Derive<br />
wxMaxima<br />
MuPad<br />
(Sage)<br />
(3) TKS (Tabellenkalkulationssoftware)<br />
Calc<br />
Excel<br />
Steven Bernshausen<br />
<strong>Computere<strong>in</strong>satz</strong> <strong>in</strong> <strong>der</strong> <strong>Schule</strong><br />
Universität Siegen
<strong>Computere<strong>in</strong>satz</strong> <strong>in</strong> <strong>der</strong> <strong>Schule</strong><br />
Auswirkungen von Pisa<br />
1.te Leitfrage<br />
Welche Antworten gibt <strong>der</strong> E<strong>in</strong>satz von neuen Medien auf den<br />
durch Lehrstandserhebungen a la TIMMS und PISA<br />
hervorgerufenen Aufgabenwandel im Mathematikunterricht?<br />
Steven Bernshausen<br />
<strong>Computere<strong>in</strong>satz</strong> <strong>in</strong> <strong>der</strong> <strong>Schule</strong><br />
Universität Siegen
<strong>Computere<strong>in</strong>satz</strong> <strong>in</strong> <strong>der</strong> <strong>Schule</strong><br />
PISA - E<strong>in</strong> Blick <strong>in</strong> die jüngere Vergangenheit<br />
Mangelersche<strong>in</strong>ungen aufgezeigt durch PISA (Auszug):<br />
1. unzureichende Ausstattung <strong>der</strong> <strong>Schule</strong>n mit Computern<br />
(Negierung <strong>der</strong> technologischen Revolution; Kulturpessimismus;<br />
Versäumnisse <strong>in</strong> <strong>der</strong> Bildungspolitik);<br />
2. e<strong>in</strong>seitige Aufgabenkultur<br />
3. . . .<br />
Steven Bernshausen<br />
<strong>Computere<strong>in</strong>satz</strong> <strong>in</strong> <strong>der</strong> <strong>Schule</strong><br />
Universität Siegen
<strong>Computere<strong>in</strong>satz</strong> <strong>in</strong> <strong>der</strong> <strong>Schule</strong><br />
PISA - E<strong>in</strong> Blick <strong>in</strong> die jüngere Vergangenheit<br />
Mangelersche<strong>in</strong>ungen aufgezeigt durch PISA (Auszug):<br />
1. unzureichende Ausstattung <strong>der</strong> <strong>Schule</strong>n mit Computern<br />
(Negierung <strong>der</strong> technologischen Revolution; Kulturpessimismus;<br />
Versäumnisse <strong>in</strong> <strong>der</strong> Bildungspolitik);<br />
2. e<strong>in</strong>seitige Aufgabenkultur<br />
3. . . .<br />
Zu 1.: Initiativen wie <strong>Schule</strong>n ans Netz haben hier teilweise Abhilfe<br />
geschaffen. (Akzeptanz und Verfügbarkeit von Internet und Handys ist<br />
gestiegen.)<br />
Steven Bernshausen<br />
<strong>Computere<strong>in</strong>satz</strong> <strong>in</strong> <strong>der</strong> <strong>Schule</strong><br />
Universität Siegen
<strong>Computere<strong>in</strong>satz</strong> <strong>in</strong> <strong>der</strong> <strong>Schule</strong><br />
Paradigmenwechsel - Mehr Schülerorientierung<br />
Traditioneller Mathematikunterricht:<br />
Vermittlung und Anwendung von Kalkülen; Abarbeitung von<br />
Aufgabenplantagen (z.B. Kurvendiskussion)<br />
Dressur des Unverstandenen<br />
Intendierter Mathematikunterricht:<br />
„offenere Problemstellungen“ - mehr eigenständiges<br />
mathematisches Handeln <strong>der</strong> SchülerInnen<br />
- Modellierung von Problemen aus dem unmittelbaren Umfeld<br />
<strong>der</strong> Schüler, aus Wirtschaft, Sport etc.<br />
- sprachliche Beschreibung von Problemlöseprozessen und<br />
kritische Wertung <strong>der</strong> gefundenen Ergebnisse<br />
Steven Bernshausen<br />
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<strong>Computere<strong>in</strong>satz</strong> <strong>in</strong> <strong>der</strong> <strong>Schule</strong><br />
Inputorientierung vs. Schülerorientierung<br />
E<strong>in</strong>fach formuliert:<br />
Nicht <strong>der</strong> mathematische Stoff (was soll gelernt werden) soll im<br />
Mittelpunkt stehen, son<strong>der</strong>n <strong>der</strong> Schüler (was soll er verstanden<br />
haben; Stärkung <strong>der</strong> Problemlösefähigkeit von jungen Menschen)!<br />
Steven Bernshausen<br />
<strong>Computere<strong>in</strong>satz</strong> <strong>in</strong> <strong>der</strong> <strong>Schule</strong><br />
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<strong>Computere<strong>in</strong>satz</strong> <strong>in</strong> <strong>der</strong> <strong>Schule</strong><br />
2.te Leitfrage<br />
2.te Leitfrage:<br />
Erleichtert die Verwendung von Mathematiksoftware (<strong>in</strong>sbeson<strong>der</strong>e<br />
CAS Programme) die gefor<strong>der</strong>te Reduzierung von Rechenkalkülen<br />
auf e<strong>in</strong> M<strong>in</strong>destmaß? Wird <strong>der</strong> Mathematikunterricht durch mehr<br />
Schülerorientierung für die SchülerInnen leichter?<br />
Steven Bernshausen<br />
<strong>Computere<strong>in</strong>satz</strong> <strong>in</strong> <strong>der</strong> <strong>Schule</strong><br />
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<strong>Computere<strong>in</strong>satz</strong> <strong>in</strong> <strong>der</strong> <strong>Schule</strong><br />
Was sagen die Kernlehrpläne<br />
Werkzeuge - Medien und Werkzeuge verwenden<br />
SchülerInnen setzen klassische mathematische Werkzeuge und<br />
elektronische Werkzeuge und Medien situationsangemessen e<strong>in</strong><br />
(Medienkompetenz)<br />
Sie verwenden L<strong>in</strong>eal, Geodreieck und Zirkel zum<br />
Messen,genauen Zeichnen und Konstruieren.<br />
Sie nutzen Bücher und Internet zur Informationsbeschaffung,<br />
dokumentieren eigene Arbeitsschritte <strong>in</strong> schriftlicher Form und<br />
verwenden unter an<strong>der</strong>em Tafel, Folien und Plakate zur<br />
Ergebnispräsentation.<br />
Sie setzen situationsangemessen den Taschenrechner e<strong>in</strong> und<br />
nutzen Geometriesoftware, Tabellenkalkulation und<br />
Funktionenplotter zum Erkunden <strong>in</strong>ner- und<br />
außermathematischer Zusammenhänge.<br />
(Auszug aus den Kernlehrplänen Mathematik NRW)<br />
Steven Bernshausen<br />
<strong>Computere<strong>in</strong>satz</strong> <strong>in</strong> <strong>der</strong> <strong>Schule</strong><br />
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<strong>Computere<strong>in</strong>satz</strong> <strong>in</strong> <strong>der</strong> <strong>Schule</strong><br />
E<strong>in</strong>fache Gedanken<br />
zum<br />
Mediene<strong>in</strong>satz <strong>in</strong> <strong>der</strong> <strong>Schule</strong><br />
Steven Bernshausen<br />
<strong>Computere<strong>in</strong>satz</strong> <strong>in</strong> <strong>der</strong> <strong>Schule</strong><br />
Universität Siegen
<strong>Computere<strong>in</strong>satz</strong> <strong>in</strong> <strong>der</strong> <strong>Schule</strong><br />
Klassische Kulturtechniken:<br />
Lesen<br />
Schreiben<br />
elementares Rechnen (Beherrschen <strong>der</strong> Grundrechenarten)<br />
Steven Bernshausen<br />
<strong>Computere<strong>in</strong>satz</strong> <strong>in</strong> <strong>der</strong> <strong>Schule</strong><br />
Universität Siegen
<strong>Computere<strong>in</strong>satz</strong> <strong>in</strong> <strong>der</strong> <strong>Schule</strong><br />
Klassische Kulturtechniken:<br />
Lesen<br />
Schreiben<br />
elementares Rechnen (Beherrschen <strong>der</strong> Grundrechenarten)<br />
Die vierte Kulturtechnik:<br />
Bedienung des Computers<br />
Steven Bernshausen<br />
<strong>Computere<strong>in</strong>satz</strong> <strong>in</strong> <strong>der</strong> <strong>Schule</strong><br />
Universität Siegen
<strong>Computere<strong>in</strong>satz</strong> <strong>in</strong> <strong>der</strong> <strong>Schule</strong><br />
(Alltägliche) Aufgaben des Computers<br />
Informationsquelle (Internet)<br />
Kommunikationsplattform (E-mail, Chatforen etc.)<br />
Medium zur Freizeitgestaltung<br />
Steven Bernshausen<br />
<strong>Computere<strong>in</strong>satz</strong> <strong>in</strong> <strong>der</strong> <strong>Schule</strong><br />
Universität Siegen
<strong>Computere<strong>in</strong>satz</strong> <strong>in</strong> <strong>der</strong> <strong>Schule</strong><br />
(Alltägliche) Aufgaben des Computers<br />
Informationsquelle (Internet)<br />
Kommunikationsplattform (E-mail, Chatforen etc.)<br />
Medium zur Freizeitgestaltung<br />
Computer im Mathematikunterricht<br />
Demonstrationswerkzeug zur Veranschaulichung mathematischer<br />
Sachverhalte<br />
(Visualisierung von (2 und 3-dimensionalen) Graphen, Durchführung<br />
von numerischen Berechnungen etc.)<br />
Lernhilfe/Lernumgebung für SchülerInnen<br />
(Computer wird zum Rechenknecht -> Leistungskontrolle)<br />
Steven Bernshausen<br />
<strong>Computere<strong>in</strong>satz</strong> <strong>in</strong> <strong>der</strong> <strong>Schule</strong><br />
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<strong>Computere<strong>in</strong>satz</strong> <strong>in</strong> <strong>der</strong> <strong>Schule</strong><br />
För<strong>der</strong>ung von<br />
Lernen im Team (kollaboratives Lernen)<br />
Lernen durch Herausf<strong>in</strong>den und Erforschen (exploratives<br />
Lernen)<br />
Steven Bernshausen<br />
<strong>Computere<strong>in</strong>satz</strong> <strong>in</strong> <strong>der</strong> <strong>Schule</strong><br />
Universität Siegen
<strong>Computere<strong>in</strong>satz</strong> <strong>in</strong> <strong>der</strong> <strong>Schule</strong><br />
För<strong>der</strong>ung von<br />
Lernen im Team (kollaboratives Lernen)<br />
Lernen durch Herausf<strong>in</strong>den und Erforschen (exploratives<br />
Lernen)<br />
Dies bewirkt neben Medienkompetenz<br />
För<strong>der</strong>ung sozialer Kompetenzen (Teamwork)<br />
Spielerisches und entdeckendes Lernen<br />
Steven Bernshausen<br />
<strong>Computere<strong>in</strong>satz</strong> <strong>in</strong> <strong>der</strong> <strong>Schule</strong><br />
Universität Siegen
<strong>Computere<strong>in</strong>satz</strong> <strong>in</strong> <strong>der</strong> <strong>Schule</strong><br />
Medienkompetenz:<br />
Medienkompetenz umfasst nicht nur die<br />
zielgerechte Auswahl und Nutzung von Medien,<br />
son<strong>der</strong>n auch <strong>der</strong>en E<strong>in</strong>ordnung, Beurteilung, Kritik.<br />
Medienkompetenz stellt <strong>in</strong> e<strong>in</strong>er Informations- und Wissensgesellschaft<br />
e<strong>in</strong>e Schlüsselfähigkeit dar, <strong>der</strong>en Beherrschung gerade <strong>in</strong> unserer im<br />
Wandel begriffenen Gesellschaft (Stichwort: technologische Revolution,<br />
Globalisierung -> Handyzeitalter) von Nutzen ist.<br />
(Aufgabe <strong>der</strong> <strong>Schule</strong> (Gestern wie heute): Erziehung von jungen<br />
Menschen zu selbstbewußten und mündigen Bürgern.)<br />
Steven Bernshausen<br />
<strong>Computere<strong>in</strong>satz</strong> <strong>in</strong> <strong>der</strong> <strong>Schule</strong><br />
Universität Siegen
<strong>Computere<strong>in</strong>satz</strong> <strong>in</strong> <strong>der</strong> <strong>Schule</strong><br />
Didaktische Problematik<br />
Computer übernimmt Rolle e<strong>in</strong>es<br />
selbstlehrenden Mediums<br />
Steven Bernshausen<br />
<strong>Computere<strong>in</strong>satz</strong> <strong>in</strong> <strong>der</strong> <strong>Schule</strong><br />
Universität Siegen
<strong>Computere<strong>in</strong>satz</strong> <strong>in</strong> <strong>der</strong> <strong>Schule</strong><br />
Didaktische Problematik<br />
Computer übernimmt Rolle e<strong>in</strong>es<br />
selbstlehrenden Mediums<br />
und nimmt somit unmittelbar E<strong>in</strong>fluß auf<br />
das Lernverhalten <strong>der</strong> SchülerInnen<br />
und<br />
die Rolle des Lehrers (Autoritätsverlust <strong>der</strong> Lehrkraft)<br />
Steven Bernshausen<br />
<strong>Computere<strong>in</strong>satz</strong> <strong>in</strong> <strong>der</strong> <strong>Schule</strong><br />
Universität Siegen
<strong>Computere<strong>in</strong>satz</strong> <strong>in</strong> <strong>der</strong> <strong>Schule</strong><br />
E<strong>in</strong>satz von selbstlehrenden Systemen führt zur<br />
Verän<strong>der</strong>ung <strong>der</strong> Rolle des Lehrers gegenüber dem<br />
herkömmlichen Unterricht<br />
Steven Bernshausen<br />
<strong>Computere<strong>in</strong>satz</strong> <strong>in</strong> <strong>der</strong> <strong>Schule</strong><br />
Universität Siegen
<strong>Computere<strong>in</strong>satz</strong> <strong>in</strong> <strong>der</strong> <strong>Schule</strong><br />
E<strong>in</strong>satz von selbstlehrenden Systemen führt zur<br />
Verän<strong>der</strong>ung <strong>der</strong> Rolle des Lehrers gegenüber dem<br />
herkömmlichen Unterricht<br />
Lehrer überläßt die<br />
Informationsvermittlung<br />
Kontrolle des Lernfortschrittes<br />
dem Computer.<br />
Steven Bernshausen<br />
<strong>Computere<strong>in</strong>satz</strong> <strong>in</strong> <strong>der</strong> <strong>Schule</strong><br />
Universität Siegen
<strong>Computere<strong>in</strong>satz</strong> <strong>in</strong> <strong>der</strong> <strong>Schule</strong><br />
Computer im Mathematikunterricht<br />
S<strong>in</strong>nstiftendes Allheilmittel<br />
o<strong>der</strong><br />
s<strong>in</strong>nloses Teufelswerk ?<br />
Steven Bernshausen<br />
<strong>Computere<strong>in</strong>satz</strong> <strong>in</strong> <strong>der</strong> <strong>Schule</strong><br />
Universität Siegen
<strong>Computere<strong>in</strong>satz</strong> <strong>in</strong> <strong>der</strong> <strong>Schule</strong><br />
Computer im Mathematikunterricht<br />
S<strong>in</strong>nstiftendes Allheilmittel<br />
o<strong>der</strong><br />
s<strong>in</strong>nloses Teufelswerk ?<br />
Die Antwort liegt wohl dazwischen ...<br />
Steven Bernshausen<br />
<strong>Computere<strong>in</strong>satz</strong> <strong>in</strong> <strong>der</strong> <strong>Schule</strong><br />
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