Treffer: pyggb im Mathematikunterricht der Sekundarstufe II : Entwicklung von Materialien zu Folgen und Funktionen am Übergang zwischen Mathematik und Informatik

Mathematikunterricht steht insbesondere aufgrund der Notwendigkeit des Erlernens von algorithmischem Denken mit dem Programmieren in untrennbarem Zusammenhang. Im Mathematikunterricht werden zudem vielfach Softwareanwendungen, etwa in Form von Computeralgebrasystemen, eingesetzt, um das operative Rechnen auf den Computer auszulagern. Eine Betrachtung tiefergreifender informatischer Ideen bleibt hierbei allerdings zumeist aus. Häufig werden Befehle ausgeführt, ohne dass die Schüler:innen wissen, wie diese aufgebaut sind. Ein Ziel der vorliegenden Arbeit ist es, diese Problematik aufzugreifen und aufgrund dessen eine tiefergreifende Verbindung zwischen Mathematik und Informatik herzustellen. Dazu wird die Web-App pyggb, eine Kombination der Mathematik-Software GeoGebra und der Programmiersprache Python, präsentiert. Die zugrundeliegende Idee besteht dabei darin, konkrete Programme zu schreiben und diese grafisch bzw. textuell auszugeben. Schüler:innen sollen dadurch einerseits die Möglichkeit erhalten, informatische Basiskonzepte (z.B. Schleifen, Funktionen) zu erkunden, sowie andererseits an mathematischen Lehrplanthemen zu arbeiten. Die Masterarbeit präsentiert eben solche Anwendungsoptionen für den Unterricht und liefert eine umfassende Dokumentation zu pyggb, welche online auf der Website von GeoGebra frei zur Verfügung gestellt wird. Aufgrund ihrer besonderen Verbindung zwischen Mathematik und Informatik wurden dazu die Themenbereiche Folgen und Funktionen ausgewählt. Methodisch orientiert sich die Arbeit nach einer eingehenden Literaturrecherche zu den Themen Programmieren und Algorithmen im Mathematikunterricht insbesondere an der Entwicklung von Unterrichtsmaterialien. Im Zuge dessen kommen vor allem Computersimulationen in der pyggb Web-App zum Einsatz, welche in Form von Python-Programmen zur Verfügung gestellt werden. Die Ergebnisse zeigen, dass es die aktuell verfügbaren Funktionen von pyggb durch die Dreifachbetrachtung aus Code, grafischem Output und textuellem Output erlauben, einfachen Python-Code ...