Dynamische Geometrie-Software


Es gibt mittlerweile zahlreiche Dynamische Geometrie-Software (DGS), so dass es schon schwer fällt, den Überblick zu behalten. Alle diese Programme beherrschen den Zugmodus und die Möglichkeit, Punkte in der Bewegung Ortslinen als Spur zeichnen zu lassen. Die meisten Programme ermöglichen es weiterhin, durch Makros eigene Befehle zu definieren. 
Die kleinen entscheidenden Unterschiede zwischen den Programmen erfährt man sowieso erst recht, wenn man mit ihnen arbeitet.
Hier kann deshalb nur ein kurzer Überblick über DGS gegeben werden. Es wird dem Sprachgebrauch folgend vom Genre Dynamische Geometrie-Software gesprochen (auch gebräuchlich: Dynamische Geometriesysteme), auch wenn Geometers Sketchpad sich die Bezeichnung 'dynamic geometry' hat schützen lassen und die anderen Programme zu Hilfsbezeichnungen wie interaktive Geometrie-Software o.ä. zwingt. 

Mit dem Aufkommen von Computern gab es in den achtziger Jahren Geometrieprogramme der ersten Generation wie KoBesch, mit denen man (nur) genau das konstruieren konnte, was man mit Zirkel und Lineal auch machen konnte. Ende der achtziger/ Anfang der neunziger Jahre gab es die ersten dynamischen Geometrie-Programme wie Cabri Géomètre und Geometers Sketchpad, die den Zugmodus realisierten und damit Dynamik ermöglichten. In Deutschland war dann lange Jahre das Programm DynaGeo verbreitet. Heutzutage ist das wohl meistgenutzte Programm GeoGebra, dass für praktisch alle Hardware-Plattformen zur Verfügung steht.  

Alle DGS haben in den wesentlichen Punkten Gemeinsamkeiten. So können mit der Maus freie Basispunkte gezogen werden und alle davon anhängig konstruierten Objekte ändern ihre Lage entsprechend. Des weiteren ermöglicht der Zugmodus, ausgewählte Punkte eine Spur bzw. Ortslinie  zeichnen zu lassen, und bringt damit die klassischen Aufgaben des 'geometrischen Ortes' wieder in  den Geometrieunterricht. Auch können diese Programme in Form von Makros oder Skripten Befehle 'hinzulernen', d.h. eine Folge von diversen Befehlen wird zu einem einzigen, neuen Befehl zusammen gefasst. 

In der Schule ist mittlerweile zweidimensionale Dynamische Geometrie-Software relativ weit verbreitet, in etlichen Bundesländern im Lehrplan sogar verbindlich. Heutige DGS geht weit über Geometrie hinaus, sie ist ein umfassendes mathematisches Werkzeug geworden und bietet oft auch Funktionenplotter und Tabellenkalkulation. Programme wie GeoGebra oder TI-Nspire sind sogenannte Multirepräsentatitionswerkzeuge, die verschiedene Tools unter einem Dach heben und damit Werkzeug- und Perspektiv-Wechsel ermöglichen.

Obwohl es mittlerweile auch dynamische 3D Geometrie-Software sowohl für die Raumgeometrie in der Sek I wie auch für die vektorielle analytische Geometrie in der Sek II gibt, verbreitet sich diese nur schleppend. Das mag auch damit zusammenhängen, dass die sogenannte Raumgeometrie in der Sek I mittlerweile kaum noch Geometrie im eigentlichen Sinne ist, sondern sich im Berechnen von Volumen und Oberflächen erschöpft. Auch ist 3D-DGS komplexer in der Handhabung als 2D-DGS.

2D DGS

GeoGebra
GeoGebra ist ein Programm  von M. Hohenwarter, in dem sich Geometrie und Algebra der Ebene gleichberechtigt gegenüber stehen. GeoGebra hat sich in den letzten Jahren rasant verbreitet, auch international. GeoGebra zeichnet die doppelte Sichtweise der Objekte aus: ein Ausdruck im Algebrafenster entspricht einem Objekt im Geometriefenster und umgekehrt. Mittlerweile ist auch eine Tabellenkalkulation und ein CAS integriert und es gibt ein 3D Fenster. 
Freeware. Auf praktisch allen Hardware-Plattformen lauuffähig, auch als App für Tablets und Smartphones.

Euklid DynaGeo
Sehr intuitiv in der Bedienung, Betriebssystem: MS Windows.
Von R. Mechling entwickelt, mittlerweile Freeware unter www.dynageo.de.

Cabri Géomètre
Der Pionier der DGS, vor allem in Südeuropa und Südamerika verbreitet. An der Universität Grenoble von J. M. Laborde u.a. entwickelt. 

TI-Nspire
Eigentlich aus einem CAS entstandene Software, wie CAS, Tabellenkalkulation und DGS bietet. Das Geometrie-Modul ist eine abgespeckte Variante von Cabri Géomètre. Vor allem als Handheld, aber auch als PC-Software und als iPad-App verfügbar.

Geometers Sketchpad
Zweiter DGS-Pionier, In den englischsprachigen Ländern besonders verbreitet. In Deutschland kaum vertreten. 

Cinderella
Die mathematisch innovativste DGS, von J. Richter-Gebert und U. Kortenkamp entwickelt. Bietet parallel 3 Geometrien (euklidisch, nicht-euklidisch, sphärisch). 
In der Bedienung ist Cinderella aber nicht so übersichtlich.
In der Version 1.4 auch kostenfreier
Download

Z.u.L.
Zirkel und Lineal, Mächtiges und komfortables Freeware-Programm von R. Grothmann. Besonderheit: Konstruktionen parallel mit Maus oder Texteditor möglich. Als Java-Programm Plattform unabhängig. Kostenfreier Download

Sketchometry
Moderne DGS, die komplett auf Touchscreens ausgerichtet ist und konsequent nur mit Gesten arbeitet.

 

3D DGS

Cabri 3D
Wie Cabri Geometre an der Universität Grenoble von J. M. Laborde u.a. entwickelt. Zur Behandlung der synthetischen Raumgeometrie. Leider neben der 2D Version mit einem eigenen Dateiformat.

Archimedes Geo 3D   
Von A. Goebel entwickelt. Ein Programm für dynamische Konstruktionen im Raum, entstanden aus dem Unterricht in Kursen der Analytische Geometrie.

GeoGebra 3D  
Teil von GeoGebra. Bietet damit 2D- und 3D-Geometrie unter einem Dach!

 


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