| Bewertung verschiedener Computer Algebra Systeme | Komma Oktober 97 |
Computer Algebra Systeme (CAS) sind nicht Lernprogramme im üblichen Sinn (keine Vermittlung von Wissen und Fertigkeiten aus klar abgegrenzten Unterrichtseinheiten), sondern universelle Werkzeuge für interaktive und experimentelle Mathematik, auch in allen naturwissenschaftlichen Fächern. Moderne CASe können aber dazu benutzt werden, eine vollständige computerbasierte Lernumgebung für den Unterricht zu schaffen (Elektronisches Mathematikbuch). Daraus ergeben sich folgende Bewertungskriterien für ein CAS, das für den Einsatz in der Schule tauglich sein soll:
Arbeitsblatt (auch: Worksheet, Notebook...)
Funktionalität (mathematische)
Graphik
Die in der letzten Spalte der Tabellen angegebenen Punkte (1 - 10) sollen ungefähr wiedergeben, in welchem Maß das jeweilige CAS die aufgeführten Merkmale besitzt und wenn ja, wie gut sich die entsprechenden Tätigkeiten erlernen und einsetzen lassen.
Es werden folgende CASe bewertet:
Derive V.4.04 (für Windows, englisch)
Kurze Charakteristik: Befehlsorientiertes CAS mit intuitiver Sprache (ähnlich Pascal) und ausgereiftem Worksheet-Konzept. Voll programmierbar, reichhaltige Math-Bibliothek, beste Graphik.
R5: Wesentliche Verbesserungen in der Bedienungsfreundlichkeit. Kontext-Menüs für Aktionen, Plot mit Drag&Drop, Paletten, Spreadsheets.
| Arbeitsblatt | Punkte (1 - 10) |
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| Graphische Oberfläche | Klare Struktur, Austausch
zwischen den Bereichen möglich, kein Ballast von
überflüssigen Buttons. R5: Spreadsheets. Das sind Tabellen, mit denen symbolisch gerechnet werden kann. |
8 10 |
| Bedienungsfreundlichkeit | Hotkeys für wichtige
Funktionen, Maus-Standard (aber z.T. störungsanfällig). R5: Paletten für alle wichtigen Funktionen (edidierbar). Kontextmenüs (editierbar): mit der rechten Maustaste erhält man Optionen, z.B. Plot des angeklickten Terms, Ableitung... |
7 10 |
| Textverarbeitung | Volle Funktionalität,
definierbare Styles, DDE, Gliederung in eigene Sections
(mehrere Ebenen), Inline-Math.-Input, Output in
TeX-Qualität. R5: Symbolpaletten |
7 10 |
| Import / Export | Text, TeX (aber etwas
umständliche Nachbearbeitung erforderlich). R5: HTML |
5 8 |
| Hyperlinks, Bookmarks | Vorhanden und leicht editierbar (aber kein HTML-Standard) | 7 |
| Hilfe | Alle Möglichkeiten
(englisch), reichhaltige und instruktive Beispiele. R5: Help-Browser, sehr effizient! |
8 10 |
| Menü und Toolbars | Überwiegend gut strukturiert, effektiv | 8 |
| Standard- Nähe | Ist bei Maple am ehesten
gegeben R5: wird Standard |
8 10 |
| Funktionalität | Punkte (1 - 10) |
||
| Befehlsorientiertes System | Alle Befehle voll
zugänglich R5: Paletten für Operationen und Matrizen |
10 |
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| Sprache (Syntax) | Leicht erlernbar (ähnlich Pascal) | 10 |
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| Programmierbarkeit | Voll programmierbar | 10 |
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| Konvertierung in andere Sprachen | C, FORTRAN | 8 |
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| Bibliothek | Voll ausgebaute
Mathematik-Bibliothek, auch mit speziellen Funktionen,
für die Schule überdimensioniert R5: Package zur analytischen Geometrie |
8 10 |
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| Ressourcenbedarf | Benötigt viel Speicher, minimal 8MB (3D-Plots), Rechengeschwindigkeit hoch | 8 |
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| Fehlermeldungen | Englisch, nicht immer eindeutig | 8 |
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| Graphik | Punkte (1 - 10) |
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| Struktur der Plotbefehle | Nicht immer konsistent | 8 |
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| Darstellungsmöglichkeiten | Überwältigende Fülle | 10 |
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| Manipulierbarkeit | Größenänderung durch
Ziehen mit der Maus möglich, ebenso Drehen von 3D-Plots.
Ansonsten mäßig, aber über Befehle läßt sich alles
machen. R5: Smartplots: Term kann mit Drag&Drop in Plotfenster gezogen werden, Kurve kann aus dem Plotfenster herausgezogen werden. Drehen von 3D-Plots jetzt ‘live’ (Plot bleibt sichtbar), mit hoher Geschwindigkeit. Bereichsangaben über Menü. |
6 10 |
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| Koordinaten, Achsenbeschriftung | Koordinaten ablesbar. Beschriftung mühsam, nur über Plotoptionen möglich, aber (deshalb) sehr flexibel. | 7 |
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| Inline-Plots, Plots in Fenstern | Alle Möglichkeiten | 10 |
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| Export / Import (Formate) | Alle gängigen Graphik-Formate, aber umständliche Handhabung | 7 |
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