Didaktik und Methodik der Mathematik und Informatik

Die formalwissenschaftliche Disziplin der Mathematik und die technische Disziplin der Informatik haben ihre eigene Didaktik und Methodik entwickelt, wobei sich die Informatik in den letzten 25 Jahren von der Mathematik ‚emanzipiert‘ und zu einer eigenen Disziplin entwickelt hat. Diesem Umstand Rechnung tragend, widmet das Buch das erste Kapitel zunächst der Genese der beiden Disziplinen und der Entwicklung von Strukturmodellen. Es folgen die Diskussion über Kompetenzen in der Mathematik und Informatik, eine Vorstellung einzelner Konzepte der Digitalen Grundbildung in Österreich, Deutschland und dem United Kingdom sowie die Bewertung der Fähigkeiten von Schüler(inne)n durch Taxonomien. Fachdidaktische Prinzipien in der Mathematik und Informatik (Fundamentale Ideen, Genetisches, Operatives, Exemplarisches und EIS-Prinzip) werden im zweiten Kapitel vorgestellt. Das dritte Kapitel gilt der Unterrichtsgestaltung. Behandelt werden die auf Fundamentalen Ideen beruhende Orientierung, die Genetische Methode, das Spiralprinzip, Entdeckendes, Problembasiertes, Handlungsorientiertes, Anwendungsorientiertes und Fächerübergreifendes Organisieren als Methoden für den Mathematikunterricht sowie eine Integration dieser und weiterer etablierter Methoden (incl. Kurzeinführung) im Instruktionsdesign FUSION für den Informatikunterricht. Im vierten Kapitel werden prototypische Beispiele für den Mathematik- bzw. Informatikunterricht präsentiert. Abgeleitete Fragestellungen ergänzen das Kapitel 1. Es handelt sich dabei um Aufgaben, die die Themen Digitale Grundbildung sowie Taxonomien vertiefen. Zudem sind in die Darstellungen sämtlicher Kapitel zahlreiche Aufgaben integriert. Computer Algebra Systeme (CAS) haben seit Beginn der 90er Jahre des vergangenen Jahrhunderts als Werkzeug für einen sinnstiftenden Mathematikunterricht zunehmend an Bedeutung gewonnen.