Gegenstand des DEGREE-Projekts ist die Entwicklung und Erforschung einer digitalen Lernumgebung zur Unterstützung reflexiver Lehrer*innenbildung in der Fachdidaktik Mathematik mit dem Schwerpunkt Bewegtbild. Die digitalen Lernumgebungen sollen den Studierenden die Möglichkeit eröffnen, personalisiert und interaktiv sowohl selbst erstellte als auch von anderen zur Verfügung gestellte fachdidaktisch substantielle Videovignetten flexibel und problemorientiert unter spezifischen mathematikdidaktischen Fragestellungen zum Aufbau von Grundvorstellungen zu vergleichen, kritisch zu analysieren und weiter zu entwickeln. Es werden in Designexperimenten die fachdidaktischen Reflexionsprozesse von Studierenden während der Arbeit in der digitalen Lernumgebung erforscht. Auf der Designebene werden grundlegende Kriterien für substantielle Videovignetten und substantielle Aufgaben in digitalen Lernumgebungen, für die Entwicklungsprozesse dieser Videovignetten und für die Kommunikation in den digitalen Distanzkursen herausgearbeitet.
Kooperation: Stephan Hußmann, Ingo Bosse, Johannes Fischer, Ulrike Kranefeld, Gudrun Marci-Boehncke
Mitarbeit: Susannah Unteregge
In inklusiven Schulen werden vielschichtige Anforderungen an Lehrkräfte mit unterschiedlichen Professionen an die kooperative Gestaltung des Gemeinsamen Unterrichts gestellt, auf die die beteiligten Lehrkräfte bislang nur unzureichend durch ihre Ausbildung oder durch Fortbildungen vorbereitet sind. Dieses Professionalisierungsdefizit wird im Fach Mathematik umso bedeutsamer, da es sich hier als eine besondere Herausforderung zeigt, gehaltvolle Lernumgebungen für Kinder mit unterschiedlichen Unterstützungsbedarfen anzubieten.
Im GLUE-Projekt wird ein entsprechendes Fortbildungsangebot zur Entwicklung gemeinsamer Lernumgebungen im inklusiven Mathematikunterricht entwickelt, bei der die jeweiligen Vorteile von Präsenzveranstaltungen und von onlinebasierten Lernphasen miteinander kombiniert werden. Die kombinierte Maßnahme wird zugleich mit Blick auf seine Wirksamkeit in einem ausbalancierten Prä-Post-Follow-Up-Test-Design im Vergleich zu unbegleiteten Online-Angeboten evaluiert. Das Erreichen des Entwicklungs- und Erkenntnisziels wird dazu beitragen, Fortbildungsangebote für Lehrkräfte der Regelschule und Sonderpädagogik evidenzbasiert zu erarbeiten. Als Disseminationsprodukte entstehen inhaltlich und methodisch durchdachte Planungseinheiten, Moderationsformate und Handlungsskripte für Präsenzveranstaltungen.
Kooperation: Christoph Selter, Franz Wember
Mitarbeit: Laura Korten, Tobias Wollenweber
Das Doprofil-Projekt zielt auf eine Verbesserung der Lehrer/-innenbildung durch eine Umstrukturierung der fachlichen, fachdidaktischen, bildungswissenschaftlichen und schulpraktischen Ausbildungscurricula – etwa durch Lehr-/Lernformate, mit denen eine Zugänglichkeit für alle Lernenden geschaffen werden soll. In der Projektmaßnahme "Lehr-/Lernzentrum" wurde das LabProfil eingerichtet. Dieses Labor für forschungsbasierte und inklusionsorientierte Lehrer/-innenbildung bietet Lehrenden und Lehramtsstudierenden die Möglichkeit, unter realen, aber günstig gestalteten Bedingungen, unterrichtliche Maßnahmen in einem geschützten Raum zu erleben, zu erproben und zu reflektieren, und zwar sowohl in Laborsituationen mit Einzelpersonen, mit kleinen Schüler/-innengruppen als auch mit einer ganzen Schulklasse. Im LabProfil findet auch das Förderzentrum Mathematik (s. unten) statt.
Kooperation:Stephan Hußmann
Mitarbeit:Dorothea Tubach
Das Förderzentrum Mathematik verfolgt das Ziel, Lernende der Klassen 1-6 in der Entwicklung von grundlegendem mathematischen Verständnis und beim Aufbau von mathematischen Operationsvorstellungen zu unterstützen. Zugleich werden angehende Lehrerinnen und Lehrer praxisnah ausgebildet, indem sie Diagnosen und Förderungen durchführen und unter wissenschaftlicher Begleitung reflektieren. Die reflexiven Analysen der Fallbeispiele beziehen sich zum einen auf die Rolle der Kinder, auf ihre mathematischen Lernprozesse, zum anderen aber auch auf die Rolle der Studierenden als angehende Lehrkräfte im Rahmen der Diagnose und Förderung, auf ihre diagnostisch fundierte Handlungsexpertise. Der zentrale Gedanke und Ausgangspunkt des Förderzentrums ist eine diagnosegeleitete, verstehensorientierte und kommunikative Förderung. In den begleitenden Seminaren wird der Zuwachs an handlungsdiagnostischer Expertise systematisch dokumentiert und evaluiert.
Kooperation:Stephan Hußmann
Mitarbeit:Yola Koch, Sina Römer, Dorothea Tubach, Susannah Unteregge, Christeine Fresen, Karin Kempfer
ehemalige Mitarbeit: Birgit Heß
(gefördert durch das MSW NRW)
Das Projekt Mathe-inklusiv zielt darauf, Lehrpersonen zu unterstützen mit umfassenden Angeboten beim individuellen Fördern von Schülerinnen und Schülern, die einen besonderen Förderbedarf haben und präventiv oder dauerhaft sonderpädagogisch unterstützt werden müssen. Hierzu werden Lernumgebungen und Aufgabenformate auf der Grundlage fachdidaktischer und sonderpädagogischer Leitideen entwickelt. Das Projekt soll dazu beitragen, dass Lehrerkollegien einer Schule zusammenarbeiten, neue pädagogische Konzepte erproben sowie reflektieren und diese dabei kontinuierlich weiterentwickeln.
Kooperation: Christoph Selter, Franz Wember, Axel Schulz (Bielefeld)
Mitarbeit: Evelyn Hang, Cordula Schülke
(gefördert durch "Ernst Klett Verlag")
Die Ausbildung arithmetischer Kompetenzen stellt eines der zentralen Ziele des Mathematikunterrichts in der Grundschule dar. Im Kern geht es darum, dass die Kinder nicht allein lernen, mathematische Verfahren durchzuführen und Ergebnisse regelgeleitet zu ermitteln. Vielmehr sollen sie Beziehungen zwischen Zahlen und Termen verstehen und flexibel nutzen lernen. In diesem Sinne entwickeln die Kinder elementare, zugleich aber auch immer schon theoretische Einsichten in das Fach Mathematik.
Ziel des Projekts ist es, die Kinder zu produktiven argumentativen Auseinandersetzungen mit grundlegenden mathematischen Strukturen anzuregen. Dazu werden etablierte Unterrichtsszenarien für den Mathematikunterricht in Kooperation mit der Praxis weiter entwickelt, erprobt und vor dem Hintergrund der alltäglichen Unterrichtsorganisation reflektiert. Die Analysen von Unterrichtsepisoden sollen aufzeigen, wie Kinder arithmetische Einsichten gewinnen, im Unterricht artikulieren und weiter entwickeln können.
Kooperation: Ralph Schwarzkopf (Oldenburg)
Mitarbeit: Kathrin Akinwunmi, Birgit Heß, Sina Römer, Dorothea Tubach, Susannah Unteregge, Tobias Wollenweber
In diesem Projekt wurden substantielle Lerngelegenheiten für einen "anschlussfähigen" Einsatz in der Kita und in der Grundschule entwickelt und erforscht. Hierzu wurden eher spielerisch-konkrete Lernerfahrungen in der Kita mit fortschreitenden, eher symbolischen Lernprozessen in der Grundschule auf komplementäre Weise verknüpft. Die mathematikdidaktische Rekonstruktion der Lernprozesse zielte auf die Entwicklung numerischer Bewusstheit und auf mathematisch reichhaltige Erzählprozesse, die als wesentlich für den Aufbau mathematischer Vorstellungen und für das Erkennen operativer Zusammenhänge angesehen werden. Darauf bezogen wurden spielerisch angelegte Lernumgebungen für den inklusiven Mathematikunterricht im Rahmen des Designs "Lernen am gemeinsamen Gegenstand" weiter entwickelt und mit Blick auf die sich ergebenden Lernchancen beim Erkennen und Nutzen elementarer Zahlbeziehungen analysiert. Mit Blick auf eine kooperative Implementation wurden die Materialien in Zusammenarbeit mit der Praxis nachhaltig weiter entwickelt.
Mitarbeiter: Lisann Lass (geb. Bode), Monika London, Dorothea Tubach
Im "dortMINT-Projekt" (dortMINT.de) wurde eine Seminarkonzeption zur fachbezogenen Entwicklung von Kompetenzen im Bereich „Diagnose und individuelle Förderung“ entwickelt. Im Kern zielte diese auf den Erwerb fachdidaktischer Kenntnisse über diagnostische Instrumente und handlungsfähiger Kompetenzen in realen diagnostischen Einzelsituationen. Darauf aufbauend wurde an der Fakultät für Mathematik ein ( Förderzentrum) eingerichtet, das zugleich ein Seminarangebot für Studierende bereitstellt, um über mehrere Sitzungen einzelne Schülerinnen und Schüler mathematisch zu fördern.
Kooperation: u.a. Stephan Hußmann, Christoph Selter, Insa Melle, Franz Wember, Susanne Prediger
Mitarbeit: Annika Pott (geb. Girulat), Birgit Heß, Dorothea Tubach
Verfestigtes zählendes Rechnen beim Lösen von (Kopf)Rechenaufgaben gilt als ein zentrales Merkmal von Schwierigkeiten im Mathematikunterricht. Kinder mit Rechenschwierigkeiten verwenden oft auch am Ende der Grundschule und in der Sekundarstufe Abzählstrategien. Das Zentrum des Projekts bildete eine Unterrichtsstudie zur Ablösung vom zählenden Rechnen im zweiten Schuljahr der Grundschule sowie vierten Schuljahr der Förderschule mit dem Förderschwerpunkt Lernen. Zehn unterrichtsintegrierte Förderbausteine wurden entwickelt und im Rahmen von zwei unterschiedlichen Unterrichtskonzepten - eher kooperativ-strukturiertes und eher individuell-strukturiertes Mathematiklernen - über zehn Wochen hinweg von den am Projekt beteiligten Lehrkräften durchgeführt. Es wurde u.a. die Wirksamkeit der unterrichtsintegrierten Förderungen zur Ablösung vom zählenden Rechnen überprüft sowie die prägenden epistemologischen und sozial-interaktiven Bedingungen der Entwicklung struktur-fokussierender Deutungen im Kontext der kooperativ-strukturierten Lernumgebungen beschrieben und analysiert.
Kooperation: Elisabeth Moser Opitz (Universität Zürich)
Mitarbeit: Uta Häsel-Weide, Claudia Wittich
Im Forschungsprojekt "Malin" wurden mathematische Lehr- und Lernprozesse im jahrgangsgemischten Unterricht mit Hilfe epistemologisch orientierter Analysemethoden untersucht. Dabei standen verschiedene Muster der interaktiven Wissenskonstruktion zwischen jahrgangsälteren und -jüngeren Kindern bei der gemeinsamen Bearbeitung mathematischer Aufgabenstellungen im Fokus der Untersuchung. Darüber hinaus wurden die vielfältigen Formen der Intervention von Lehrkräften bei der Begleitung von jahrgangsgemischten Arbeitsphasen der Kinder empirisch erhoben.
Der Neuerungskontext des jahrgangsgemischten Unterrichts konfrontiert die am Projekt mitwirkenden Lehrerinnen und Lehrer mit einer ungewohnten Lehr-, Lernsituation und wird von ihnen genutzt, um bewusst und gezielt den eigenen Unterricht in Kooperation mit anderen zu planen, zu hinterfragen und zu reflektieren. Im Rahmen einer Integration von wissenschaftlicher Theorie und Unterrichtspraxis wurden die Initiierungen und Interventionen der Lehrkräfte analysiert. Hierzu fanden kollegiale Reflexionsphasen statt, in denen einzelne Unterrichtsepisoden gemeinsam analysiert werden. Im Fokus standen auf der einen Seite die reflexive Wahrnehmung der besonderen Spannung zwischen dem vorausschauenden und zurückgreifenden Mathematiklernen der Kinder und die Auseinandersetzung mit den vielfältigen interaktiven Prozesse jahrgangsgemischten Mathematiklernens. Auf der anderen Seite ging es um die Sensibilisierung für die Wirkungen der eigenen Interventionsmuster im Hinblick auf eine Anregung und Unterstützung produktiver Interaktionsprozesse zwischen älteren und jüngeren Kindern im jahrgangsgemischten Unterricht.
(gefördert durch die Deutsche Telekom Stiftung)
Im Projekt "Mathe sicher können" (mathe-sicher-koennen) werden Unterrichtsstrukturen, -konzepte und -materialien zur Förderung leistungsschwacher Schülerinnen und Schüler im Fach Mathematik am Ende der Grundschule und zu Beginn der Sekundarstufe 1 entwickelt und erforscht.
Im Teilprojekt 1 "Sicherung mathematischer Basiskompetenzen" werden Fördermaterialien entwickelt, die den spezifischen Bedürfnissen der mathematikschwachen Schülerinnen und Schüler gerecht werden und den Leitideen "diagnosegeleitet", "verstehensorientiert" und "sprachfördernd" folgen. Untersucht wird im Rahmen der Förderung u.a. das Stellenwert- und Operationsverständnis sowie die Zahl- und Operationsvorstellungen im Kontext von Brüchen und Dezimalzahlen bei Kindern in den Klassenstufen 4 bis 6.
Kooperation:Stephan Hußmann, Susanne Prediger, Christoph Selter (TU Dortmund), Bärbel Barzel, Timo Leuders (PH Freiburg), Uwe Gellert (FU Berlin), Martin Bonsen (WWU Münster)
Mitarbeit: Corinna Mosandl
In diesem Projekt wurde eine einjährige Fortbildungsreihe für Erzieher(-innen) und Lehrkräfte der "anschließenden" Grundschulen mit Blick auf komplementäre mathematische und schriftsprachliche Entwicklungsprozesse in den jeweiligen Einrichtungen entwickelt, durchgeführt, dokumentiert und evaluiert. Diese, die Theorie und Praxis integrierende Zusammenarbeit mit Kindertageseinrichtungen und Grundschulen basiert auf der konzeptionellen Idee, dass mathematische Lehr-Lernsituationen unter dem Aspekt der Anschlussfähigkeit interaktiv-reflexive und konstruktive Lehr-Lernprozesse voraussetzen. Im Besonderen wurde herausgearbeitet, wie die aktive und langfristige Mitarbeit und kollegiale Reflexion der Beteiligten über interaktive Lehr- und Lernprozesse, individuelle Kompetenzen der Kinder und eigene Grundhaltungen und Routinen die jeweilige Praxis verändert.
Kooperation: Prof.Dr. P. Hanke, Dr. A.K. Hein und Prof.Dr. H. Steinbring