教材設計之特色或創意
根據作者在德國求學的經驗,德國的教育非常強調實做,雖然動手做會拖慢理論的授課進度,但是會讓學生有較深入或較直覺的體驗,而不至於考完試就將上課內容拋諸腦後。數學系雖然沒有實驗室,但是電腦正是數學家的實驗室,軟體就是數學家的實驗器材,(當然數學實驗還包括傳統的用筆在紙上計算,或剪紙摺紙、做多面體、玩rubik等動手操做的活動),所以作者十多年來嘗試將幾何學及微積分課程發展為理論結合軟體實驗,且強調敎會本系師培學生自己也能用GeoGebra
等軟體製作動態教材,及非師培學生自己能用Pyhton、R、JavaScript等程式語言進行幾何的動態模擬,而非一般網路上常常看到的,只是教師製作好的電子教材,供學生使用,而無法讓學生了解背後的製作原理。
作者認為學生用電腦模擬探索數學,可以分成兩個層次,較淺的層次主要是”使用”,學生只會”使用”老師製作好的軟體介面或軟體教材操作進行探索,較深的層次是”自行設計製作”自己的介面或數學動畫等,既然電腦在這個時代已非常普及,許多軟體又是免費的,為何不敎會學生自己進行較深層次的電腦探索數學的活動呢?教材內容
本書是作者在本校教授”動態幾何”結合”電腦軟體實驗”多年實戰經驗的結果,”動態幾何”可稱之為如何以動態呈現幾何學內容讓學生更易懂更有感覺(或是藉由21世紀的軟體之動態呈現能力,賦予(20世紀的)靜態的幾何新的學習角度或詮釋)
的幾何學分支,是近20年因為個人電腦及軟體普及,才誕生的新領域。
軟體著重使用免費之自由軟體 GeoGebra,由於GeoGebra的進階操控需用到JavaScript,故 JavaScript程式語言也會介紹 (結合在GeoGebra使用中),這兩種軟體各有所長,聯合使用幾乎可以涵蓋大部分的數學探索及教學呈現
(例如科展,獨立研究,製作數學互動教材、數學動畫等) 之需求 (只有符號運算還是需要Maple、Mathematica等功能較齊全)。