Zoeken naar wiskunde in de geschiedenis

Praktische opdrachten en de geschiedenis van de wiskunde

Verslag



Studiedag NVvW.
Bilthoven, 14 november 1998
Danny Beckers en Harm Jan Smid


Binnen het ``gewone'' wiskundeonderwijs speelt de geschiedenis van de wiskunde nauwelijks een rol. Wel wordt in de meest gebruikte methode, Getal en Ruimte, wat aandacht aan de geschiedenis van de wiskunde besteed, maar meestal is er geen tijd om daaraan veel te doen, en vaak heeft de docent ook het gevoel dat hij/zij onvoldoende kennis van zaken heeft om op de geschiedenis in te gaan. Veel docenten vinden dat best jammer, maar ja...
Er is een internationale club die probeert meer aandacht te krijgen voor het inpassen van historische elementen binnen het wiskundeonderwijs, de HPM (History and Pedagogy of Mathematics), en er zijn ook nationale verbanden waarbinnen aandacht bestaat voor geschiedenis en wiskundeonderwijs: de GMFW (Geschiedenis en Maatschappelijke Functie van de Wiskunde) en de HKRWO. (Historische Kring Reken- Wiskunde Onderwijs) Maar alle gloedvolle en enthousiaste verhalen ten spijt: binnen een door velen als (over)vol geladen ervaren programma komt van onderdelen die niet tot de examenstof behoren nu eenmaal niet zo veel terecht.
Met de nieuwe eindexamens komt hierin toch misschien verandering. Dan bedoelen we nog niet eens zo zeer dat op enkele plaatsen in het programma expliciet historische elementen vermeld worden; zo staat bijvoorbeeld bij eindterm 88 van het VWO-B programma: ``het ontstaan van de differentiaalrekening in een historische context plaatsen''. Wat dat in de praktijk gaat betekenen moeten we nog maar afwachten. Interessanter zijn wat ons betreft de ``praktische opdrachten''. Anders immers dan de naam misschien suggereert hoeven die opdrachten zeker niet altijd met de ``praktijk'' (wat dat dan ook moge zijn) te maken te hebben, maar kunnen het bijvoorbeeld ook literatuurstudies zijn, of zelfs wat wordt genoemd, een ``anderssoortige opdacht''.
Dat betekent dat in het kader van de praktische opdrachten ook heel goed elementen uit de geschiedenis van de wiskunde een rol kunnen spelen. Het aardige is dat uit de geschiedenis van de wiskunde heel wat zaken zijn op te diepen die verband houden met wat leerlingen op school hebben geleerd, maar die in vroeger tijden net even anders, --of soms zelfs helemaal anders--, werden gedaan. Soms kunnen dat lastige onderwerpen zijn, zoals uit het begin van de differentiaal- en integraalrekening, en dan is zo'n onderwerp geschikt voor goede b-leerlingen. Maar het kunnen ook onderwerpen op het gebied van het rekenen zijn, en dan ligt zo'n onderwerp binnen het bereik van een veel grotere groep.
Er zijn twee aspecten die de aantrekkelijkheid van zo'n historisch onderwerp kunnen bevorderen. In de eerste plaats kunnen we dan denken aan het gebruik van originele bronnen (of dan tenminste fotocopieën daarvan), wat het ``historisch'' gevoel aanmerkelijk kan verhogen. We hoeven daarbij heus niet altijd aan de originele werken van grote wiskundigen te denken (al kan dat soms best), maar ook aan schoolboeken uit bijvoorbeeld 16e, 17e of 18e eeuw. Er werden toen al heel wat, soms moeilijke, soms elementaire wiskunde boeken gepubliceerd waaruit veel interessants te putten valt. Alleen al het ontcijferen van wat daar nu precies staat kan een heel boeiende sport zijn.
Vaak werd een stukje wiskunde dat de leerlingen ook vandaag de dag onderwezen krijgen, in het verleden net even anders aangepakt. Door te kijken waar de verschillen en de overeenkomsten in aanpak zitten, kan het inzicht dat een leerling in dat onderwerp heeft soms verdiept worden.
En tenslotte is het vaak interessant de schrijver, het boek en de ontwikkeling van de wiskunde uit die tijd in zijn historische context te plaatsen. Wie weet bijvoorbeeld nog dat de bekende raadpensionaris Johan de Witt een internationaal befaamd wiskundige was? En waarom was de ontdekking van de decimale getallen en de logaritmen zo belangrijk? Hoe kwam Stevin eigenlijk in Leiden terecht? Waarom is boekhouden eeuwenlang als een onderdeel van de wiskunde beschouwd? Zeker voor meer ``maatschappij''-geöriënteerde leerlingen (en binnen C&M en E&M moeten ze net zo goed praktische opdrachten voor wiskunde maken!) kan het plaatsen van de wiskunde binnen de geschiedenis en de maatschappelijke ontwikkeling een interessante optie zijn.
Kortom: wij denken dat binnen het systeem van de praktische opdrachten er zeker ruimte is voor opdrachten met een historisch karakter. In deze workshop willen we een idee geven van hoe zoiets zou kunnen. We kunnen ons best voorstellen dat het voor veel leraren niet zo eenvoudig is dat soort opdrachten op te stellen: hoe kom je aan geschikte teksten, en welke vragen kun je daar redelijkerwijs bij stellen?



Programma

1. 10 minuten: welkom, inleiding, schets van onze ideeën.

2. 5 minuten: inleiding op Stevin en Vlacq.

3. 30 minuten: uitdelen teksten, rekenstrookjes en daarmee aan de slag.

4. 15 minuten: napraten, inventariseren ideeën, wensen, enz.




Suggesties voor aktiviteiten rond De Thiende van Stevin.


1. Lees bladzijde 10-15 van De Thiende, waarin het idee en de notatie van decimale breuken wordt uitgelegd en de optelling en aftrekking wordt voorgedaan.
2. Lees uit de inleidende tekst bij De Thiende hoe de deling volgens de schrapmethode werkt en lees dan uit De Thiende de bladzijden 18, 19 en 20 tot de helft, waarop Stevin de deling bespreekt.
3. Probeer nu met Stevins notatie en de schrapmethode eens de volgende delingen: 641,95 gedeeld door 18,5 en 0,05 gedeeld door 0,0003. In het laatste geval krijgt u natuurlijk een oneindige decimale breuk. Als een echte ingenieur zit Stevin daar niet mee: leest u maar in het stukje I. MERCKT hoe hij daarmee omgaat!



We hadden ook nog een aantal vragen betreffende Vlacq, maar de tijd liet niet toe om ook die nog te behandelen. De poging daartoe tijdens de ochtendsessie heeft ons in elk geval tijdens de middagsessie doen besluiten het alleen bij De Thiende te houden.
Omdat de belangstelling groter was dan tevoren aangekondigd waren er te weinig boekjes. Afgesproken is dat iedereen die aan de ochtendsessie heeft deelgenomen alsnog een boekje krijgt toegezonden. Over enige tijd zullen we iedereen dan per brief benaderen met de vraag of zij zouden willen deelnemen aan het proberen van een eerste produkt. Suggesties blijven uiteraard welkom.



Namen en adressen

Danny Beckers, KUN, vakgroep wiskunde, postbus 9010, 6500 GL Nijmegen, e-mail: dbeckers@sci.kun.nl, tel.: 024-3653334.

Harm Jan Smid, TUD, faculteit ITS, Mekelweg 4, 2628 CD Delft, e-mail: h.j.smid@twi.tudelft.nl, tel.: 015-2785808.

Voor alle genoemde organisaties en andere interessante Internetpagina's betreffende wiskunde-onderwijs en geschiedenis van de wiskunde zij verwezen naar de pagina met verwijzingen zoals die door het GMFW wordt bijgehouden.