Tutorprogramm in natürlicher Sprache für Ganzrationale Funktionen

Zusammenfassung

Im Rahmen einer Diplomarbeit (BAXHEINRICH und GRAGES 1991) wurde ein Lehr-und Lernprogramm über das Thema Ganzrationale Funktionen (Polynome) entwik-kelt Es vermittelt Kenntnisse, die im Grundstudium Mathematik für Ingenieure der Elektrotechnik gelehrt oder bereits als bekannt vorausgesetzt werden. Unsere Zielsetzung war, den Stoff nicht etwa in Form von Lektionen mit anschließendem Abfragen des Kenntnisstandes anzubieten. Vielmehr wird die Initiative so weit wie nur möglich dem lernenden Benutzer („Schüler“) gegeben: er allein bestimmt, ob er zunächst einige Kapitel Grundlagen mit Beispielen bearbeiten oder gleich seine Kenntnisse zur Untersuchung eines von ihm (in fast beliebiger Form) über die Tastatur eingegebenen Polynoms einsetzen will. In diesem Fall trifft er die Wahl, ob er z.B. erst die Nullstellen der gerade betrachteten Funktion berechnet oder vorher etwa ihre Ableitung bestimmt, ob er später bereits mit wenigen berechneten Punkten eine Skizze der Funktion in Angriff nimmt oder zunächst eine gründliche „theoretische“ Kurvendiskussion erarbeitet. Unterstützt wird dieses Konzept durch die Dialogführung in natürlicher Sprache: Der Benutzer teilt seine Wünsche und Ergebnisse in umgangssprachlichen Sätzen über die Tastatur mit, das Tutorprogramm interpretiert diese Eingaben und reagiert entsprechend. Im Rahmen einer früheren Diplomarbeit (SCHIFFERDECKER 1988) war in unserem Labor bereits ein Lehrprogramm mit diesen Zielsetzungen — damals noch für den Commodore 64 — Computer — verfaßt worden. Wegen des sehr beschränkten Speichers, der geringen Geschwindigkeit und dem Mangel an leistungsfähigen Programmiersprachen mußten damals allerdings Abstriche z.B. bei der freien Wahl der Lernschritte gemacht werden. Das hier vorgestellte Programm wurde völlig neu konzipiert in Turbo-C für die ATARI-Computer ST, Mega ST und TT geschrieben und benötigt kompiliert etwa 200 kB RAM. Es macht ausgiebig Gebrauch von der Window-Technik des GEM (Graphic Environment Manager von Digital Research) und den schnellen Grafikrou-tinen des ATARI-Betriebssystems.