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Projekte

Kognitive Meisterlehre beim Mathematiklernen

In dem vom Land Baden-Württemberg finanzierten Promotionskolleg Mathematisch-naturwissenschaftliches Lernen in lebensnahen Anwendungskontexten (Laufzeit: 02/2009-07/2012) werden Schülerexperimente und die Anbindung des Unterrichts an alltags- und anwendungsnahe Kontexte in den Blick genommen. Ziel des Kollegs ist es, entsprechende Unterrichtseinheiten einzusetzen und die damit initiierten Lernprozesse zu untersuchen. Die Anbindung an alltags- und anwendungsnahe Kontexte soll die Entwicklung von einsetzbarem Wissen mit Anwendungsbezügen im mathematisch-naturwissenschaftlichen Unterricht unterstützen (und kein "träges Wissen" aufbauen).

Unser Teilprojekt KoMM (kognitive Meisterlehre beim Mathematiklernen) untersucht Methoden und Techniken zur Unterstützung von Schülerinnen und Schülern bei der Planung und Auswertung naturwissenschaftlicher und mathematischer Experimente der Realschule. Die kognitive Aktivierung und Selbstorganisiertheit der Lernenden wird dabei durch eine Lernumgebung im Sinne des Cognitive Apprenticeship gefördert. Dem Einsatz computerunterstützter Medien kommt bei der Umsetzung der methodischen Strukturen des Cognitive Apprenticeship Ansatzes eine besondere Bedeutung zu. Untersucht wird, inwiefern solche Medien den Problemlöseprozess unterstützen und von den Lernenden zur Reflexion ihrer Lernprozesse eingesetzt werden.

Persönlicher Background: FuN-FiLM

In dem Forschungs- und Nachwuchskolleg Fachintegratives Lernen mit digitalen Medien (FuN-FiLM) wurden Inhalte aus den Themengebieten Wärme und Optik aus Sicht der Fächer Biologie, Physik, Mathematik und Informatik behandelt und mit Hilfe neuer Medien umgesetzt. In diesem Projekt habe ich promoviert. (Projektzeitraum: 2002-2006, gefördert vom Land Baden-Württemberg).

Die entwickelten Produkte wurden in ein Unterrichtskonzept eingebettet, so dass sie nachhaltig an Schulen genutzt werden können. Die Entwicklung der Unterrichtsmaterialien und der fächerübergreifenden Lehr-Lern-Einheiten wurde von empirischen Studien begleitet.

Darauf aufbauend haben wir das Markus Vogel und ich das Projekt Multimediagestützte Supplantation zur Unterstützung der Mathematisierung von funktionalen Abhängigkeiten (MSU MfA) (gefördert von der PH Ludwigsburg, 2006-2007) durchgeführt.