GeoGebra - didaktische Materialien und Anwendungen für den Mathematikunterricht
GeoGebra ist ein von Markus Hohenwarter speziell für den Mathematikunterricht der Sekundarstufen entwickeltes Werkzeug, das dynamische Geometrie, Algebra und Analysis auf neue Art und Weise verbindet (siehe http://www.geogebra.at). In der vorliegenden Dissertation wird das Erreichen folgender vier Ziele im Zusammenhang mit GeoGebra dokumentiert: (1) die Implementierung interaktiver Unterrichtsmaterialien, (2) die Weiterentwicklung der Software GeoGebra, (3) die Publikation von Unterrichtsmaterialien auf e-Learning Plattformen im Internet sowie (4) die formative Evaluation der Software GeoGebra.
Der erste Teil dieser Arbeit widmet sich den Themen "Didaktik und e-Learning". Er bildet die theoretische Grundlage für die Unterrichtsmaterialien des zweiten Teils. Zunächst wird auf ausgewählte mathematikdidaktische Aspekte im Zusammenhang mit GeoGebra eingegangen. Danach folgt ein Kapitel mit bereits veröffentlichten fachdidaktischen Artikeln über die Unterrichtssoftware. Das letzte Kapitel des ersten Teils beleuchtet die Rolle von GeoGebra in Bezug auf Lerntheorien und e-Learning.
Der zweite Teil umfasst konkrete Unterrichtsmaterialien und Anwendungen von GeoGebra. Dabei werden verschiedene e-Learning Plattformen und Projekte vorgestellt, über die mit GeoGebra erstellte Unterrichtsmaterialien im Internet zur Verfügung gestellt werden. Zunächst wird auf den interaktive Materialienpool GeoGebraWiki eingegangen. Danach folgen das österreichische Projekt "Medienvielfalt im Mathematikunterricht", die deutsche Plattform Lehrer-Online und das internationale Lehrer-Fortbildungsprojekt "Intel - Lehren für die Zukunft".
Der dritte Teil "Mathematische und informatische Hintergründe" geht auf einige Aspekte der Weiterentwicklung des Programms selbst ein. Dabei wird zunächst die Versionsgeschichte seit 2004 erzählt sowie auf die Internationalisierung und die aktuelle Open Source Lizenz der Software eingegangen. Danach werden anhand ausgewählter Implementierungsdetails einige mathematische und informatische Hintergründe von GeoGebra erläutert.
Im vierten Teil werden die im Rahmen der Evaluation von GeoGebra gesetzten Maßnahmen besprochen. Zunächst wird kurz auf den Begriff der formativen Evaluation eingegangen und die Rolle des Benutzerforums dargestellt. Anschließend folgt die ausführliche Analyse einer Fragebogenuntersuchung zu GeoGebra vom Ende des Schuljahres 2004/2005.
Nach einer kurzen Zusammenfassung ist im Anhang schließlich die aktuelle Version der "GeoGebra Hilfe" zu finden, in der sämtliche Funktionen und Befehle des Programms beschrieben werden.
Die kostenlos verfügbare Software GeoGebra ist in der Zeit dieses Dissertationsprojektes in über ein Dutzend Sprachen übersetzt und mit mehreren internationalen Bildungssoftware Preisen ausgezeichnet worden (EASA 2002, L@rnie 2003, digita 2004, Comenius 2004, L@rnie 2005 und Trophées du Libres 2005). Das Projekt wurde von der österreichischen Akademie der Wissenschaften durch ein DOC-Stipendium (Februar 2004 - Jänner 2006) gefördert.
Autor/in: Markus Hohenwarter
Durchführende Institution/en: Paris-Lodron-Universität Salzburg
Fach/Fächer: Geometrisches Zeichnen, Darstellende Geometrie, Mathematik
Schulstufe/n: 5. bis 13. Schulstufe
Dateien:
Kurzfassung der Dissertation
Link/s: Dissertation online
