Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Neue Software für interaktiven Geometrieunterricht

13.07.2012
Mathematik-Didaktiker an der Universität Bayreuth haben eine neuartige Software für den Geometrieunterricht an Schulen entwickelt.
Auf Tablet-Computern, die direkt über Fingerbewegungen auf einem Touchscreen gesteuert werden, können Schülerinnen und Schüler in kürzester Zeit präzise geometrische Konstruktionen entwickeln und auf virtuellen Speicherplätzen im Internet abspeichern. Die Software mit dem Namen "Sketchometry" ist im WWW uneingeschränkt und kostenlos zugänglich.

Längst vorbei sind die Zeiten, als Schülerinnen und Schüler auf Lineal, Zirkel und Papier angewiesen waren, um im Mathematikunterricht geometrische Figuren zu konstruieren. Heute stehen dafür PCs und leistungsstarke Lernsoftware zur Verfügung. Aber dieser technologische Fortschritt wird derzeit von einer neuen Computergeneration überholt. Tablet-Computer, die sich direkt über Fingerbewegungen auf einem Touchscreen steuern lassen und deshalb ohne Maus und Tastatur auskommen, werden immer leistungsfähiger und beliebter. Wie aber können Schülerinnen und Schüler unter diesen Voraussetzungen präzise rechtwinklige Dreiecke, Kreise und Tangenten zeichnen?

Dieser Herausforderung hat sich Prof. Dr. Alfred Wassermann an der Universität Bayreuth angenommen. Gemeinsam mit einem Forschungsteam am Lehrstuhl für Mathematik und ihre Didaktik hat er eine neuartige Software entwickelt, die speziell auf den Schulstoff von Schülerinnen und Schülern der Jahrgangsstufen 7 bis 9 zugeschnitten ist.
Blitzschnelle Optimierung handgezeichneter Grafiken

"Sketchometry" haben seine Bayreuther Erfinder dieses geometrische Werkzeug genannt. Wenige Fingerbewegungen auf dem Touchscreen reichen aus, um dem Tablet-Computer die Absicht zu signalisieren, eine bestimmte geometrische Figur zu zeichnen. Die schiefe und unzulängliche Grafik, die dabei herauskommt, verwandelt sich in Bruchteilen von Sekunden in die gewünschte Figur. So können Schülerinnen und Schüler in kürzester Zeit präzise geometrische Konstruktionen entwickeln. Wie von Geisterhand werden die von ihnen per Hand gezeichneten Linien begradigt, Winkel neu ausgerichtet und Kurven reguliert. Algorithmen erkennen die zugrunde liegenden Konstruktionsabsichten und setzen sie um.

Interaktive elektronische Schulbücher

"Mit dieser Funktionalität unterstützt Sketchometry einen modernen interaktiven Unterricht, wie ihn die Schülerinnen und Schülern schon von anderen Fächern her kennen", meint Prof. Dr. Alfred Wassermann und fügt hinzu: "Wir haben die Software bewusst so programmiert, dass sie ohne aufwändige technische Voraussetzungen in elektronische Schulbücher integriert werden kann." Die Vorteile liegen auf der Hand: Unterrichtsmodule, in denen geometrische Gesetzmäßigkeiten und Berechnungsverfahren auf abstrakte Weise erklärt werden, lassen sich mit praktischen Konstruktionsaufgaben verbinden. So haben Schülerinnen und Schüler die Chance, sich das Gelernte zu vergegenwärtigen. Ein weiterer Vorteil: Die mit Hilfe von Sketchometry gezeichneten Konstruktionen können jederzeit auf virtuellen Speicherplätzen im Internet – in der sogenannten "cloud" – abgespeichert und von dort wieder aufgerufen werden.

Orientierung an der Unterrichtspraxis

Die Bayreuther Mathematikdidaktiker arbeiten zur Zeit eng mit Schulen zusammen, um die neue Software noch besser an den Erfordernissen des Mathematikunterrichts auszurichten. "Wir legen auch in Zukunft großen Wert auf die praktische Zusammenarbeit mit Schulen", erklärt Wassermann. "Denn nur so ist gewährleistet, dass unsere Software als intuitiv verständliche Lernhilfe geschätzt wird, die sich an den Bedürfnissen der Schülerinnen und Schüler orientiert."

Technische Hinweise

Sketchometry arbeitet auf der Basis von HTML5 und kann daher auf praktisch allen Plattformen eingesetzt werden (Windows, Mac OS X und Linux). Bei der Speicherung werden derzeit die Systeme Dropbox, Skydrive und Ubuntu unterstützt. Im Internet ist Sketchometry unter der folgenden Adresse für alle Interessierten uneingeschränkt und kostenlos zugänglich:
http://sketchometry.org

Ansprechpartner für weitere Informationen

Prof. Dr. Alfred Wassermann
Lehrstuhl für Mathematik und ihre Didaktik
Universität Bayreuth
D-95440 Bayreuth
Tel.: +49 (0)921 55-3265 und -3266
E-Mail: alfred.wassermann@uni-bayreuth.de

Christian Wißler | Universität Bayreuth
Weitere Informationen:
http://www.uni-bayreuth.de
http://sketchometry.org

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Bildung Wissenschaft:

nachricht Technik unterstützt Inklusion in der Arbeitswelt
06.03.2018 | Karlsruher Institut für Technologie

nachricht Weiterbildung – für die Arbeitswelt von morgen unerlässlich!
15.02.2018 | Bundesinstitut für Berufsbildung (BIBB)

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Bildung Wissenschaft >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

Die letzten 5 Focus-News des innovations-reports im Überblick:

Im Focus: Gammastrahlungsblitze aus Plasmafäden

Neuartige hocheffiziente und brillante Quelle für Gammastrahlung: Anhand von Modellrechnungen haben Physiker des Heidelberger MPI für Kernphysik eine neue Methode für eine effiziente und brillante Gammastrahlungsquelle vorgeschlagen. Ein gigantischer Gammastrahlungsblitz wird hier durch die Wechselwirkung eines dichten ultra-relativistischen Elektronenstrahls mit einem dünnen leitenden Festkörper erzeugt. Die reichliche Produktion energetischer Gammastrahlen beruht auf der Aufspaltung des Elektronenstrahls in einzelne Filamente, während dieser den Festkörper durchquert. Die erreichbare Energie und Intensität der Gammastrahlung eröffnet neue und fundamentale Experimente in der Kernphysik.

Die typische Wellenlänge des Lichtes, die mit einem Objekt des Mikrokosmos wechselwirkt, ist umso kürzer, je kleiner dieses Objekt ist. Für Atome reicht dies...

Im Focus: Gamma-ray flashes from plasma filaments

Novel highly efficient and brilliant gamma-ray source: Based on model calculations, physicists of the Max PIanck Institute for Nuclear Physics in Heidelberg propose a novel method for an efficient high-brilliance gamma-ray source. A giant collimated gamma-ray pulse is generated from the interaction of a dense ultra-relativistic electron beam with a thin solid conductor. Energetic gamma-rays are copiously produced as the electron beam splits into filaments while propagating across the conductor. The resulting gamma-ray energy and flux enable novel experiments in nuclear and fundamental physics.

The typical wavelength of light interacting with an object of the microcosm scales with the size of this object. For atoms, this ranges from visible light to...

Im Focus: Wie schwingt ein Molekül, wenn es berührt wird?

Physiker aus Regensburg, Kanazawa und Kalmar untersuchen Einfluss eines äußeren Kraftfeldes

Physiker der Universität Regensburg (Deutschland), der Kanazawa University (Japan) und der Linnaeus University in Kalmar (Schweden) haben den Einfluss eines...

Im Focus: Basler Forschern gelingt die Züchtung von Knorpel aus Stammzellen

Aus Stammzellen aus dem Knochenmark von Erwachsenen lassen sich stabile Gelenkknorpel herstellen. Diese Zellen können so gesteuert werden, dass sie molekulare Prozesse der embryonalen Entwicklung des Knorpelgewebes durchlaufen, wie Forschende des Departements Biomedizin von Universität und Universitätsspital Basel im Fachmagazin PNAS berichten.

Bestimmte mesenchymale Stamm-/Stromazellen aus dem Knochenmark von Erwachsenen gelten als äusserst viel versprechend für die Regeneration von Skelettgewebe....

Im Focus: Basel researchers succeed in cultivating cartilage from stem cells

Stable joint cartilage can be produced from adult stem cells originating from bone marrow. This is made possible by inducing specific molecular processes occurring during embryonic cartilage formation, as researchers from the University and University Hospital of Basel report in the scientific journal PNAS.

Certain mesenchymal stem/stromal cells from the bone marrow of adults are considered extremely promising for skeletal tissue regeneration. These adult stem...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

VideoLinks
Industrie & Wirtschaft
Veranstaltungen

124. Internistenkongress in Mannheim: Internisten rücken Altersmedizin in den Fokus

19.04.2018 | Veranstaltungen

DFG unterstützt Kongresse und Tagungen - Juni 2018

17.04.2018 | Veranstaltungen

Stralsunder IT-Sicherheitskonferenz im Mai zum 7. Mal an der Hochschule Stralsund

12.04.2018 | Veranstaltungen

VideoLinks
Wissenschaft & Forschung
Weitere VideoLinks im Überblick >>>
 
Aktuelle Beiträge

124. Internistenkongress in Mannheim: Internisten rücken Altersmedizin in den Fokus

19.04.2018 | Veranstaltungsnachrichten

Aus dem Labor auf die Schiene: Forscher des HI-ERN planen Wasserstoffzüge mit LOHC-Technologie

19.04.2018 | Verkehr Logistik

Neuer Wirkmechanismus von Tumortherapeutikum entdeckt

19.04.2018 | Biowissenschaften Chemie

Weitere B2B-VideoLinks
IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics