Warum brauchen wir (noch) einen anderen Vorkurs?
Der Computer ist aus unserem Alltagsleben nicht mehr wegzudenken. Dies ist eine Binsenweisheit die zumindest während eines Hochschulstudiums überall gilt. Überall? Nicht überall:
In vielen Mathematik-Vorkursen unserer Hochschulen wird den Studierenden selbst die Benutzung des Taschenrechners verboten, Natürlich dürfen Sie auch die Universalcomputer die sie stets bei sich führen (sog. Handys) nicht aus der Tasche ziehen. Stattdessen müssen Sie mit Papier und Stift Rechnungen durchführen die monoton und fehleranfällig sind und wertvolle Studienzeit kosten. Viele der Diskussionen, die es um den Einsatz von Taschenrechnern gab, wiederholen sich aktuell um den Einsatz von generativer Künstlicher Intelligenz. Dies war mir Anlass, das vorliegende Material, dessen erste Version im Oktober 2016 entstand, unter Berücksichtigung aktueller KI-Erfahrungen zu ergänzen.
Dieses Material ergänzt einen üblichen Mathematik-Vorkurs, wie er an vielen Hochschulen in ähnlicher Form angeboten wird, um Angebote zur Nutzung von interaktiven Aufgaben, Computeralgebra-Systemen und Künstlicher Intelligenz. Dies bietet Gelegenheit,
- Eingabe- und Rechenfehler zu vermeiden,
- Möglichkeiten und Grenzen aktueller Systeme kennenzulernen,
- sich auf das mathematisch Wesentliche zu konzentrieren und
- kreatives sowie kritisches Denken zu unterstützen.
Dieses Skript enthält Lehrtexte des Brückenkurses "Mathematik" der Hochschule Wildau. Für die Bereitstellung gilt mein Dank der Autorin, Frau Xenia V. Jeremias sowie der Hochschule für nachhaltige Entwicklung Eberswalde (FH) und der Technischen Hochschule Wildau.Viele der Tests und Aufgaben, in diesem Skript gekennzeichnet mit (*), konnte ich von Frau Julia Gaa von der Hochschule Kaiserslautern übernehmen. Ergänzt wird dies durch Videos (V) und Animationen (*) die im Internet ebenfalls als Open Educational Resources zur Verfügung gestellt wurden.
Der ursprüngliche Brückenkurs enthielt, neben den hier aufgenommenen Erläuterungen, Aufgaben und deren Lösungen, die hier durch interaktive Aufgaben und Tests ersetzt wurden, die sich bei jedem Aufruf ändern.. Die mit Beherrschen Sie das? gekennzeichneten Abschnitte bieten Tests nach Zeit für Grundkenntnisse, die immer wieder benötigt werden.
Als Computer-Algebra-System verwendet dieser Kurs das Online-System Sage. Als KI-System wird Microsoft Copilot auf der Basis von ChatGPT-4 so benutzt, wie er im Browser Microsoft Edge und anderen Browsern den Studierenden kostenlos zur Verfügung steht - mit der Einstellung "eher genau" für die Konversation.
Die interaktiven Aufgaben nutzen das Online-Testsystem IMathAS des Virtuellen Campus Rheinland-Pfalz. Das Sage-System wird in der verwendeten Form SageCell bereitgestellt von SageMath.Inc.
Es ist weder eine zusätzliche Kennung noch eine Installation von Software nötig um dieses Material zu nutzen
Eine "taschenrechnerfreie" - jedoch ebenfalls interaktive - Version dieses Materials findet man auf dem Server de NetMath-Initiative, so dass das vorliegende Material auch zu dessen Ergänzung eingesetzt werden kann.
Koblenz im Mai 2024
Ingo Dahn