Die Arbeitsgruppe „Empirische Unterrichtsforschung“ unter der Leitung von Prof. Dr. Rudolf vom Hofe befasst sich mit der Erforschung und Weiterentwicklung vom Mathematikunterricht sowohl in der Primar- als auch Sekundarstufe. Dabei werden spezifische Aspekte wie die Analyse und Rekonstruktion von Transferprozessen, die Ausbildung von Grundvorstellungen, Motivationsförderung oder der Einfluss von Selbsteinschätzung auf das Lernen erfasst.
Die Bandbreite der Forschungsprojekte erstreckte sich dabei von kleinen Forschungsaufträgen bis hin zu langfristigen fakultäts- und hochschulübergreifenden Studien sowie internationalen Entwicklungsprojekten.
Analyse und Rekonstruktion von Transferprozessen in der Entwicklung des Bruchzahlbegriffs
Verständiges Mathematiklernen erfordert den Aufbau, die sukzessive Erweiterung und die Verknüpfung von Grundvorstellungen. Diese bilden die mentale Basis um vorhandene Wissensstrukturen auf neue und zum Teil unbekannte Anwendungssituationen zu übertragen. In diesem Dissertationsprojekt werden solche Transferprozesse auf Grundlage von Schülerinteraktionen im Verlauf der Entwicklung von elementaren Bruchzahlvorstellungen analysiert und rekonstruiert.
Dissertationsprojekt von Sebastian Kollhoff
Erwerb professioneller Kompetenzen zur Motivationsförderung für den Mathematikunterricht in inklusiven Settings
Das Teilprojekt »Erwerb professioneller Kompetenzen zur Motivationsförderung für den Mathematikunterricht in inklusiven Settings« des BMBF-geförderten Vorhabens Bi: professional , hat die Entwicklung und Evaluation eines Veranstaltungsformats mit integrierter Praxisphase zum Ziel, in dem angehende Mathematiklehrkräfte Kompetenzen zur Motivationsförderung erwerben und praktisch anwenden lernen.
Dissertationsprojekt von Maximilian Hettmann
Wirksamkeit von Selbsteinschätzung beim Üben
Mittels Selbsteinschätzung ist es möglich Übungsphasen individuell zu gestallten. Zum Beschreiben der Wirksamkeit wurde der Einsatz von Selbstdiagnosebögen in einer fünften Jahrgangsstufe über ein Schuljahr begleitet. Im Projekt wird die Entwicklung von Selbsteinschätzung und messbarer Leistung innerhalb eines Schuljahres betrachtet. Erste Ergebnisse zeigen eine Verbesserung der Genauigkeit der Selbsteinschätzung und eine Abnahme der Überschätzung im Laufe der Studie.
Dissertationsprojekt von Waldemar Straumberger
Einfluss medialer Projektarbeit auf Emotionen, Einstellungen und Motivation im mathematikbezogenen Unterrichtskontext
In der geplanten Studie wird untersucht, inwieweit eine mediale Projektarbeit und in diesem Zusammenhang ein alternativer Zugang zu mathematischen Inhalten Einfluss auf das Interesse, die Motivation und Einstellung gegenüber der Mathematik im Kontext des Mathematikunterrichts haben kann. Darüber hinaus wird ermittelt, ob ein positiver emotionaler Zugang zum Mathematikunterricht den Wissens- und Leistungszuwachs fördern kann. Das Projekt ist thematisch in die Leitidee Raum und Form eingebettet und wird an drei neunten Klassen an Gymnasien in Nordrhein-Westfalen durchgeführt.
Dissertationsprojekt von Daniel Barton
Lernprozessbegleitende Diagnostik und Förderung (ILEA)
Kooperationsprojekt der Universität Bielefeld und der PH Karlsruhe mit dem Landesinstitut für Schule und Medien Berlin-Brandenburg
Konzeption, Organisation und inhaltliche Betreuung der Aufgabenentwicklung, Erprobung und Normierung von Diagnoseaufgaben und der Entwicklung von Förderempfehlungen (in den Bereichen Zahlen und Operationen und Raum und Form) zur Entwicklung eines softwarebasierten Instruments zur Lernstandserhebung orientiert am RLP Mathematik des Landes Brandenburg.
(Prof. Dr. Chr. Benz, Dr. A. Schulz, Prof. Dr. S. Wartha)
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Inverses Schreiben und Stellenwertverständnis
Empirische Untersuchung des Zusammenhangs von inverser Schreibweise, Zahlendrehern und Problemen beim Stellenwertverständnis.
Dr. A. Schulz
Zum Artikel Inverses Schreiben und Stellenwertverständnis
Stellenwertverständnis festigen Potentiale und Nutzungsweisen einer Übungssoftware zum Darstellungswechsel mehrstelliger Zahlen
Entwicklung einer Tablet-App zur Festigung des Stellenwertverständnisses und Erforschung der Nutzungsweisen von Schülerinnen und Schülern: Ein besonderes Merkmal der App ist es, dass der jeweilige Anwender aufgefordert wird, zwischen verschiedenen Darstellungsebenen einer Zahl zu übersetzen; hierfür wird auf verschiedene mathematikdidaktische Potentiale digitaler Medien zurückgegriffen (z. B. Spracherkennung und ausgabe, Synchronität und Vernetzung der Darstellungsebenen, Strukturierungshilfen und Multitouch-Technologie).
Dr. A. Schulz, Daniel Walter
GruMiT – Gruppenpuzzle als Methode in Tutorien
In Tutorien zu mathematischen Fachveranstaltungen werden die Lösungen bzw. Lösungsansätze überwiegend in Vortragsform an der Tafel vorgestellt. Mit diesem Projekt soll das Gruppenpuzzle als Methode in mathematischen Tutorien evaluiert werden (Prof. Dr. Alexander Salle, Dr. Daniel Frohn, OStR i.H. Joachim Lotz und Berthold Lampe).
PALMA (2000-2008)
Ziel des interdisziplinären, von der DFG finanzierten Projektes PALMA (Projekt zur Analyse der Leistungsentwicklung in Mathematik) ist es, in Ergänzung zu den Ergebnissen von PISA, Entwicklungsverläufe und Bedingungen von Leistungen im Fach Mathematik in der Sekundarstufe (Klassen 5 - 10) zu analysieren. Damit zusammenhängend wird auch die eng mit der Entwicklung mathematischer Kompetenzen verbundene Ausbildung von Grundvorstellungen untersucht. Das Projekt PALMA wird getragen von den Universitäten München, Bielefeld und Kassel unter der Leitung von Prof. Dr. Pekrun, Prof. Dr. vom Hofe und Prof. Dr. Blum.
Weitere Informationen finden Sie auf einer Sonderseite zum PALMA-Projekt.
BMBF-Teilprojekt 23b: Erwerb professioneller Kompetenzen zur Motivationsförderung für den Mathematikunterricht in inklusiven Settings
Leitung: Prof. Dr. Rudolf vom Hofe
Mitarbeiter: Max Hettmann
Leitung des Gesamtprojekts: Prof. Dr. Martin Heinrich
Projektlaufzeit: 1. Projektphase 2016 – 2019, 2. Projektphase 2019 – 2023
Das BMBF-geförderte Projekt Biprofessional ist Teil der Qualitätsoffensive Lehrerbildung und hat zum Ziel die Lehrerbildung am Standort Bielefeld durch nachhaltige Projekte zu fördern.
Das Teilprojekt »Erwerb professioneller Kompetenzen zur Motivationsförderung für den Mathematikunterricht in inklusiven Settings« hat die Entwicklung und Evaluation eines Veranstaltungsformats mit integrierter Praxisphase zum Ziel, in dem angehende Mathematiklehrkräfte Kompetenzen zur Motivationsförderung erwerben und praktisch anwenden. In Kooperation des Instituts für Didaktik der Mathematik (IDM) mit der Arbeitseinheit Pädagogische Psychologie der Universität Bielefeld wird das Projekt von Max Hettmann (Teilprojekt 23b) und Ruth Nahrgang (Teilprojekt 23a) unter der Leitung von Prof. Dr. Rudolf vom Hofe (Teilprojekt 23b) und Prof. Dr. Stefan Fries (Teilprojekt 23a) durchgeführt.
Eine wesentliche Aufgabe des Projekts besteht in der Entwicklung und Evaluation von Arbeitsformaten, die mathematische Lernprozesse in inklusiven Lerngruppen motivational unterstützen, z. B. selbstdifferenzierende Formen des entdeckenden Lernens. Der bestehende Fokus der Steigerung der Kompetenzen zur Motivationsförderung wird in der zweiten Projektphase auf den Bereich der Lehrerfortbildung erweitert.
Weitere Informationen zum Vorhaben in der zweiten Förderphase finden sich unter:
Im Kontext der Teilmaßnahme entstandene Publikationen:
Hettmann, M., Nahrgang, R., Grund, A., Salle, A., Fries, S. & vom Hofe, R. (im Druck). »Kein Bock auf Mathe!« Motivationssteigerung durch individuelle mathematische Förderung. Entwicklung eines Veranstaltungskonzeptes zum Erwerb professioneller Kompetenzen zur Motivationsförderung für den Mathematikunterricht in inklusiven Settings.Herausforderungen Lehrerbildung Zeitschrift zur Konzeption, Gestaltung und Diskussion.
Hettmann, M., Nahrgang, R., vom Hofe, R., Salle, A., Fries, S., Grund, A. & (2018). Erwerb professioneller Kompetenzen zur Motivationsförderung für den Mathematikunterricht.Beiträge zum Mathematikunterricht 2018, 783-786.
Biprofessional wird im Rahmen der gemeinsamen Qualitätsoffensive Lehrerbildung von Bund und Ländern aus Mitteln des Bundesministeriums für Bildung und Forschung gefördert (Förderkennzeichen 01JA1908).
DAAD-Proyecto de la Matemática enactiva
Universidad de Chile * Universidad de Santiago de Chile * Pontificia Universidad de Valparaíso * Universidad Viña del Mar*Universität Bielefeld
Leitung: Prof. Dr. Rudolf vom Hofe
Mitarbeiter: Joachim Lotz, Valentin Katter, Samuel Coronado Alvarez, Dr. Pamela Reyes-Santander
Projektlaufzeit: 2017 – 2020
Ziele des Projekts
Verbesserung der Studiengänge für die Lehrerausbildung in Mathematik sowie der mathematischen Grundkurse an den chilenischen Partnerhochschulen
Entwicklung von Konzepten zum Lehren und Lernen von Mathematik im Sinne von Kompetenz- und Anwendungsorientierung
Aufbau eines gemeinsamen deutsch-chilenischen Promotionsstudiengangs für Mathematik und ihre Didaktik
Bildungspolitische Rahmenbedingungen
Hauptursache für die defizitären mathematischen Basiskompetenzen bei chilenischen Studienanfängern und speziell in Ausbildungsgängen zukünftiger Lehrerinnen und Lehrer ist ein Schulsystem, in dem Mathematik weitgehend als schematisches Erlernen von Standardverfahren unterrichtet wird. Ursache hierfür wiederum ist im Wesentlichen eine Grundhaltung der Lehrenden zur Mathematik, die auch in der eigenen universitären Ausbildung an eben diesen Schematismen und Regelsystemen orientiert war. Diesen circulus vitiosus zu unterbrechen ist ein fundamentales Ziel an chilenischen Schulen und Universitäten; es soll auf der Basis einer Zusammenarbeit zwischen chilenischen und deutschen Wissenschaftlern und Professoren verfolgt werden.
Entwicklungskonzept
Entwicklung von Konzepten und Instrumenten. Entwicklung von Konzepten, Instrumenten und Materialien, die zur Verbesserung der Lehre in der mathematischen Grundbildung beitragen. Hierzu werden separate und gemeinsame Workshops durchgeführt.
Durchführung von Pilotierung.An allen beteiligten Universitäten werden die entwickelten Konzepte und Instrumente pilotiert. Es folgt die Überarbeitung und Revision der entwickelten Instrumente in drei Learning Conferences.
Evaluation, Implementation und Verstetigung. Weitere Arbeitstagungen dienen der öffentlichen Präsentation der Projektergebnisse, zur Erweiterung ihrer nachhaltigen Wirkung und zur Verstetigung der entwickelten Maßnahmen. Die Ergebnisse werden in einer umfassenden wissenschaftlichen Publikation dokumentiert.
Das Projekt ist Teil des DAAD-Programms fachbezogene Partnerschaften mit Hochschulen in Entwicklungsländern. Weitere Informationen: Projektliste HSP
SOLIDARIS – für eine inklusive Hochschulbildung. Internationales Entwicklungsprojekt.
Leitung des Teilprojekts Bielefeld: Prof. Dr. Rudolf vom Hofe
Mitarbeiter des Teilprojekts Bielefeld: Joachim Lotz, Valentin Katter, Samuel Coronado Alvarez
Gesamtleitung: Prof. Dr.Dolores LimonDomínguez, Universität Sevilla
Projektlaufzeit: 2017 – 2020
Ziele: SOLIDARIS ist ein von der EU finanziertes Projekt (Erasmus+), das sich zum Ziel setzt, akademisches und nicht-akademisches Personal an den beteiligten Universitäten so auszubilden, dass Strukturen entstehen oder weiterentwickelt werden können, die benachteiligten Gruppen ein aktives und selbstbestimmtes Studium erleichtern bzw. ermöglichen. Für drei Jahre arbeiten vier europäische (Spanien, Italien, Portugal, Deutschland) mit sechs lateinamerikanischen Universitäten (Argentinien, Brasilien, Chile) zusammen, um inklusives Lernen zu ermöglichen und darüber hinaus ein Netzwerk mit weiteren Universtäten zu schaffen, das diese Entwicklung auch über die Projektlaufzeit hinaus weiter trägt. Neben sozialen und strategischen Kompetenzen spielen hierbei sprachliche, literale und mathematische Basiskompetenzen eine zentrale Rolle.
Weitere Informationen: http://proyectosolidaris.org/
PROJEKTPARTNER:
SINUS-Teilprojekt OWL: Förderung von Grundvorstellungen in der Bruchrechnung. Ein Projekt des Landes NRW, der Universität Bielefeld und fünf Schulen aus dem Raum OWL.
Wissenschaftliche Leitung: Prof. Dr. Rudolf vom Hofe
Mitarbeiter: Sebastian Kollhoff
Projektlaufzeit: 2017 – 2021
SINUS ist ein Projekt zur Steigerung der Effizienz des Unterrichts der MINT-Fächer (Mathematik, Biologie, Chemie, Physik, Informatik, Technik). Es wurde ursprünglich von der Bund-Länder-Kommission für Bildungsplanung und Forschungsförderung initiiert und wird seit Ende 2007 vom Land Nordrhein-Westfalen fortgeführt. Die aktuell laufende sechste Projektphase bezieht erstmals auch die Fächer Informatik und Technik ein, baut in Mathematik und Naturwissenschaften auf bisherigen Erfahrungen und Ergebnissen auf und leistet einen Beitrag zur Unterrichtsentwicklung in den MINT-Fächern. SINUS.NRW orientiert sich an Handlungsfeldern der Schulpolitik und verbindet Schulpraxis mit Ansätzen und Konzepten aus Wissenschaft und Unterrichtsforschung.
Ziele: Die Bildungsstandards und die aktuellen Kernlehrpläne für die MINT-Fächer formulieren anspruchsvolle Ziele. Schwerpunkt der aktuellen Projektarbeit ist die Entwicklung von Unterrichtskonzepten, die einen handlungsorientierten und kognitiv aktivierenden Unterricht unterstützen. Im Teilprojekt OWL geht es speziell um Untersuchungen zur Verbesserung von Lehr- und Lernkonzepten zur Bruchrechnung auf der Basis handlungsorientierten Lernens und der Ausbildung von Grundvorstellungen.
Konzepte und Materialien werden von Lehrpersonen entwickelt und im Projektverlauf auf ihre Praxistauglichkeit überprüft. Auch zwischen den Projekten findet ein reger Diskurs über die Konzepte statt, der durch Impulse aus der Wissenschaft bereichert wird. In die Breite getragen werden die Ergebnisse durch Tagungen und Workshops. Eine Handreichung mit Ergebnissen der sechsten Projektphase ist für Ende 2020 geplant."
Weitere Informationen: www.sinus.nrw.de
Beteiligte Schulen: