dimensie

Het doel van de algebraïsche structuren in de gevorderde wiskunde van de derde graad is breed en kan op verschillende manieren en met verschillende structuren ingevuld worden. In deze loep presenteren we zo’n mogelijke structuur: vectorruimten. De leerstof van vectorruimten kun je in verband brengen met andere leerstofonderdelen en bereidt voor op wetenschappelijke opleidingen in het hoger onderwijs. Als inspiratie overlopen we drie didactische benaderingen: van concreet naar abstract met vele (tegen-)voorbeelden, vanuit de axioma's met formele bewijzen, en vanuit open problemen met eigen onderzoek, waarbij we overvloedig strooien met voorbeeldlesactiviteiten uit gratis online lesmateriaal. Als afsluiter vatten we het vakdidactisch onderzoek rond vectorruimten samen met een lijst van typische misconcepties, ingekaderd in de theorie van de 'drie werelden' (meetkundig, symbolisch en formeel).

Elk jaar werken mijn collega Pedro Tytgat en ik een project uit in onze achtuursklassen. We werken dan met een gemengde groep van vijfde- en zesdejaars rond een bepaald thema. Het eerste project in deze reeks waren de speelplaatstekeningen waarover we al schreven in het Spinnenweb van Uitwiskeling 29/1. Enkele jaren geleden werkten we rond dimensies,

Meetkunde in hogerdimensionale ruimten staat nergens op het leerplan in het secundair onderwijs. Toch zijn leerlingen meer dan eens geïntrigeerd door de mythische vierde dimensie. In deze loep proberen we antwoorden te geven op hun vragen zonder het begripdimensie heel theoretisch te definiëren. We leggen uit hoe we vierkanten en driehoeken in hogere dimensies kunnen voorstellen en hoe we het aantal punten, lijnstukken, ... van deze lichamen kunnen tellen. Verder proberen we het analytischrekenwerken de vectoralgebra vanuit de vertrouwde driedimensionale ruimte omhoog te tillen naar hogerdimensionale ruimten. Dit gebeurt op basis van analogie.