WinFunktion Mathematik Plus 18

Meine beiden Töchter haben ein überaus großes Sprachtalent. In Deutsch, Englisch, Französisch sind sie sehr gut, aber Mathe geht gar nicht. Nun sitzen wir jedes Wochenende über den Mathehausaufgaben und versuchen uns durch Kurvendiskussionen, Sinus und Kosinus, Integralberechnungen und Exponentialfunktionen durch zu wurschteln. Die alten grauen Zellen (also die der Eltern) wollen das schon einmal Gelernte nicht recht wieder hergeben und so quälen sich die Eltern, um den Sprösslingen die Mathematik näher zu bringen.

Die Rettung kam in Form eines hübschen weißen Kartons mit einem 600 Seiten starken, sehr gut erklärtem Handbuch und dem etwas verwirrenden Titel "WinFunktion Mathematik plus 18". Dieses Programm kann viel mehr als nur Funktionsberechnungen. Wir kommen zwar um das Lernen nicht herum aber mit WinFunktion lassen sich die Ergebnisse kontrollieren und so bleibt das frustrierende "haben wir richtig gerechnet, oder nicht" aus.

Ein sehr gutes und extrem nützliches Programm, das sehr gut der Hausaufgabenunterstützung dient und beim Lernen motiviert weiter zu üben.

Seit 15 Jahren sind die WinFunktion-Programme unangefochten das Beste, was als Mathematikprogramm auf dem deutschen Markt erhältlich ist. Der neuen Version 18 gelingt dabei noch einmal eine Qualitätssteigerung.
Über 700(!) Teilprogramme zu wirklich allen Bereichen der Schulmathematik zeigen, dass Mathematik tatsächlich interessant ist und vor allem, dass man sie mit Grafiken und bewegten Bildern hervorragend veranschaulichen kann.
In nahezu allen Programmteilen kann man durch Änderung von Parametern mathematische Zusammenhänge in schönen Animationen nachvollziehen. Und dies gilt nicht nur für die Bereiche der Mathematik, wie Analysis, Algebra, Geometrie und Stochastik, sondern auch für interessante Anwendungen aus Physik, Chemie, Biologie, Geografie, Astronomie, ...
Und als Besonderheit bekommt man im Programm ein sehr umfangreiches Mathematiklexikon mit Tausenden von Formeln, Erklärungen, Bildern, ...
Eine Menge interessanter Logikspiele (Schach, Zahlenspiele, verschiedene Puzzle, Quiz, ...) runden alles ab.
Obwohl die Auflistung unvollständig ist, hier die Highlights:
Interaktive Funktionsplotter, Funktionsdiskussion, Kurven jeglicher Art, Gleichungen und Gleichungssysteme, Zahlen aller Arten, Geometrie der Ebene und des Raumes, Dreiecksgeometrie, dynamische Konstruktionen, Polyeder aller Arten (die Polyederbibliothek enthält über 1000 Objekte), Statistik, Regression, Verteilungen, Chaostheorie, Maßeinheitenumwandlung, verschiedene Kalender, geografische Projektionen, Kryptografie, Algorithmentheorie, Periodensystem, Physik: Mechanik, Elektrodynamik, ..., Sternkarte, Planetenberechnungen, viele kleine Spiele, Fachwörterbuch in 26(!) Sprachen, ...

Besonders zu loben, ist die fachlische Exaktheit. Die in anderen Matheprogrammen üblichen kleinen und großen fachlischen Fehler gibt es hier nicht.
Nutzt man dieses Programm, so spürt man, dass hier nicht Computerfachleute diverse Routinen zusammengestellt haben, sondern aus Liebe zur Mathematik ein Programm geschaffen wurde, dass tatsächlich den Bedürfnissen von Schülern und Lehrern entspricht.
Das Preisleistungsverhältnis ist ausgezeichnet. Allein das Lexikon ist den Preis schon wert.
Genutzt werden kann das Programm schon ab dem 5.Schuljahr, vorausgesetzt man bringt etwas Willen mit, Mathematik verstehen zu wollen. Allerdings darf man weder erwarten, durch WinFunktion eine Mathe-"Fünf" wegzubekommen, noch dass irgendwelche lustigen Bildchen einem "Fun bereiten". Ein Lernprogramm für mathematische Schwache ist es nicht!
Für mathematisch Interessierte, z.B. Mathematiklehrer, ist das Programm ein absolutes Muss.
Schade nur, dass von dem sehr schön geschriebenen Handbuch; mit vielen Zusatzinformationen; nur 600 Seiten gedruckt sind. Den Rest findet man nur als PDF-Dateien auf der CD.
Bedauerlich ist auch, dass Nutzer mit einer großen Computerbildschirmauflösung das Programmfenster nicht maximieren können. Daran gewöhnt man sich aber schnell.

Funktion 18 hat eine Unmenge von Funktionen, insbesondere zu geometrischen Fragen. Die meisten Konstruktionen sind exotisch und realitätsfern, wird im Schulunterricht nicht gebraucht. Z. B. braucht niemand ein "Voronoi-Diagramm" oder eine "Steiner-Kette" oder ca. 100 andere solcher Figuren.

Dagegen sind die Lösungen der Standardprobleme mit dem Programm nur nach intensiven Suchen, wenn überhaupt, zu finden:
5 Schüler mit guten Leistungen hatte ich gebeten, mit dem Programm Winfkt.18 eine 6seitige Pyramide oder ein 3seitiges Prisma mit vorgegebener Höhe und Seitenfläche das Volumen und die Oberfläche (Mantelfläche) also: geg. a,h , ges.: V, Ao. sowie eine Raumdiagonale nach Vorgabe der 3 Seiten a,b,c eines Quaders zu ermitteln.

Die Lösung hatten wir nach 30 Minuten gefunden, aber eigentlich nur ganz zufällig: Register Stereometrie, Unterprogramm Polyeder, dort die Optionen "Teilprogramme angeben" aktivieren, dann dort "Polyeder" anklicken, und tatsächlich - da stehen die Quader "ganz zufällig" unter 50 besonderen anderen Körpern aufgelistet, u.a. standen dort auch "sechsseitige Pyramide" und "dreiseitiges Prisma", nur hätte man sie dort alle nie erwartet und normalerweise auch nicht gefunden. Ich hatte erwartet, dass ich die Berechnungen im "großen" Eintrag "Quader" bzw. Prisma/Pyramide des Registers "Stereometrie" finden kann. Aber dort ist es nur möglich, die Größen mit Schieberegler ungenau zu variieren, aber die konkreten Vorgabewerte sind da nicht einzugeben und Berechnungen kann man da auch nicht ermitteln.

Ein arithmetisches Algorithmus (Abzählproblem, nach dem Prinzip ein Abzählbarreim mit festgesetzten Anzahl von Silben, z.B. "Ich und du, du und Kuh...und du musst raus") haben wir gefunden, wieder nur zufällig und nach 30 Minuten unter Arithmetik, Unterregister Anwendungen, Unter-Unter-Register Josephus-Problem. Wenn man nicht exakt weiß, unter welchem Stichpunkt man suchen muss, kann man fast unmöglich die gesuchte Anwendung zu finden.

Das ist leztlich der Hauptmangel des Programms: Eine unsystematische und unübersichtliche Menüstruktur. In einer neuen Version müsste die Anordnung der Menüstruktur völlig überarbeitet werden.

Nächster Punkt: Ein Vollgrafik wäre sehr wünschenswert. Mit höherer Auflösung, über 1900*1080 Pixel oder höher, wird ein relativ kleines Fenster dargestellt, das nicht größer zuziehen ist.

Letzter Kritikpunkt: Die winzig kleinen Icons in den oberen Listen sind nicht intuitiv zu erfassen. Die Icons sind klein, nicht mal zweckmäßig und im Look von Windows95 dargestellt. Ich fände es schön, wenn die Icons größer wäre und man den Icons ansehen kann, was sie bedeuten. Orientierung: die Symbole so wie in den Registern von MS-Office ab 2007.

Weitere Idee: Eine Exportfunktion von Ergebnissen nach MS-Word oder MS-Excel oder PDF-Format ("Speichern unter" in docx, xlsx oder pdf-Format), Erweiterung von Finanzmodelle (neues Registermenü) und als Spielvariante würde ich ein Labyrinthspiel wie im berühmten Spiel "winmaze" bekommen, also Labyrinthe nach Zufallsgenerierung, die man ausdrucken kann. Den Lösungsweg kann man auf dem Papier (vielleicht als alternative Beschäftigung in einer langweiligen Mathematikstunde) oder im PC heraustüfteln kann bzw. dass der PC die Lösung selbst berechnet.

positiv: Die Primzahl-Algorithmen und die arithmetischen Analyseprogramme sind hervorragend, ebenso die grafischen Funktionen im Analysisteil, insbesondere für Differential- und Integral-Berechnungen. Ausbaufähig wäre allerdings die rechnerischen und grafischen signifikanten Punkte für dreidimensionale Funktionen (z = f(x,y)), auch grafische und rechnerische Analyse von Lösungen nach Nebenbedingungen, etwa ein Ring, der auf einem Kegelmantel "schief" angeordnet ist.

Positiv ist auch, dass die Anwendungen der früheren separaten Programme (Win-Physik, Ch, Bio, Astro, Inform.) nun in ein einziges Programm integriert wurden.
Schön und nett sind letztlich noch zahlreiche Spiele, u.a. Klassiker wie Mind, Tetris oder Sokoban sowie die Chaos-Spiele (u. a. "Käfer" oder der Klassiker "Hai und Fische"). Man kann viel Zeit verbringen, die Auswirkungen der Population nach der Variation der Parameter zu erforschen.

Auch völlig neue sinnvolle und sehenswerte Funktionen sind zu finden:
- Simulation der Aufgabenlösungen mit mechanischen Hilfsmitteln (Rechenstab, Abakus)
- Konvertierung der Zahlen in 60 exotischen Zahlsystemen (u.a. in Maya-, Runen-, Hyroglyphen, Blinden- und Morse-Schrift, Klingonenschrift) --> Arithmetik, Unterprogramm "Zahlzeichen"
- schriftliches Rechnen: für Schüler, die gar nicht mehr lernen, wie man schriftlich rechnet und nur noch auf dem TR tippen, werden Aufgaben für Multiplikation und Division schriftlich vorgerechnet.