Die Berufliche Oberschule Friedberg zählt zu den ausgewählten Fachoberschulen , die ab dem Schuljahr 2012/13 an einem zukunftsorientierten Schulversuch teilnehmen: Interessierte Schüler können im Mathematik-Unterricht (Fachrichtung Technik) den Einsatz eines Computeralgebrasystems (CAS) erproben.
Die Teilnehmer unseres CAS-Projekts werden eine gesonderte 11. Klasse bilden. Es versteht sich, dass die Teilnahme auf freiwilliger Basis beruht. Ab September 2012 benutzen diese Schüler den CAS-Rechner sowohl im Unterricht als auch in Prüfungen.
- WAS SPRICHT FÜR DAS CAS-PROJEKT?
Schüler für die Zukunft stärken
Wir werten das Projekt als zeitgemäß und wegweisend. Computergestützter Unterricht ist längst keine Zukunftsvision mehr – in vielen Bundesländern (und bei den euro-päischen Nachbarn) ist er Gegenwart, teils sogar verpflichtend. Mit dem CAS-basierten Mathematik-Unterricht möchten wir interessierten Schülern die Möglichkeit geben, sich angemessen auf ein Hochschulstudium vorzubereiten. Universitäten gehen z. B. zunehmend dazu über, Prüfungen mit Mathematik-Software (z. B. MathCad) zu schreiben.
- VORTEILE DES CAS-RECHNERS
Große Leistungsfähigkeit
Mit dem Computerprogramm CAS lassen sich algebraische Ausdrücke bearbeiten. Im Aussehen ähnelt das CAS-Gerät einem Taschenrechner, in der Leistung gibt es jedoch große Unterschiede: Das CAS löst mathematische Aufgaben nicht nur mit Zahlen. Es arbeitet auch mit symbolischen Ausdrücken. Hier nur einige Anwendungsbeispiele:
- Terme vereinfachen
- Gleichungen lösen
- integrieren und differenzieren
- Ergebnisse visualisieren
- exakt und beliebig genau rechnen
- Funktionsgraphen schnell und einfach graphisch darstellen
- Tabellenkalkulationen bearbeiten
- Geometrie dynamisch darstellen
Der CAS-Rechner übernimmt langwierige, häufig wiederkehrende Berechnungen. Dadurch gewinnen die Schüler mehr Raum für Übungen und Verständnisfragen.
Effektive Ergebniskontrolle – größerer Lerneffekt
Selbstverständlich geht es im CAS-basierten Unterricht nicht nur um das korrekte Endergebnis von Aufgaben. Auch weiterhin sind Fragestellungen zu bearbeiten, die
den Nachweis einzelner Rechenschritte verlangen. Die Schüler können ihre Zwischen-ergebnisse (nach der Bearbeitung ohne CAS) am Rechner kontrollieren. Dies motiviert das selbstständige Aufspüren von Fehlern und erhöht den Lerneffekt.
Der CAS-basierte Unterricht fördert also ein experimentelles, entdeckendes Lernen: Im Idealfall ergründen die Schüler im Unterricht viele mathematische Zusammenhänge selbstständig. Das aktive Erarbeiten fördert ein besseres Verständnis.
Mehr praktischer Anwendungsbezug
Das CAS ermöglicht es, mit realen Daten zu arbeiten. Anders ausgedrückt: Zahlen müssen nicht geschönt werden, um in Aufgaben berechenbar zu sein. Dadurch bietet sich den Schülern die Gelegenheit, interessante, anwendungsbezogene Aufgaben zu bearbeiten. Ein Beispiel: Aufgabenstellungen, die aus naturwissenschaftlichen Versuchen resultieren.
Flexibler Begleiter
Das CAS-Gerät ist ein zeitgemäßes Tool für den Mathematikunterricht. Klein und handlich, steht der Rechner bei Bedarf jederzeit als Unterrichts-Hilfsmittel zur Verfügung. Die zeitraubende Klassenwanderung in den Computerraum ist Vergangenheit.
Die Vorzüge des CAS-Rechners sollen jedoch keinesfalls über eines hinwegtäuschen:
An oberster Stelle stehen im Unterricht weiterhin die mathematischen Zusammenhänge. Die Bedienung des Rechners spielt eine untergeordnete Rolle.
Förderung der Medienkompetenz
Der CAS-basierte Unterricht fördert die Kompetenz der Schüler im Umgang mit den neuen Medien. Genau das hat die Kultusministerkonferenz erst kürzlich gefordert:
Für sie stellt die Medienkompetenz ein bedeutenden Beitrag zur Stärkung der mathematisch-naturwissenschaftlich-technischen Bildung dar. Ausdrücklich und verbindlich empfehlen die Kultusminister dabei den Einsatz von CAS-Rechnern.