Minisymposien

In den Minisymposien wird ein eingegrenztes, aktuelles Forschungsthema der Mathematikdidaktik von verschiedenen Sichtweisen beleuchtet. Die auf der GDM 2022 stattfindenden Minisymposien finden Sie unten. In diesen Minisymposien wurden Beiträge eingereicht, die am Donnerstag und Freitag der Tagungswoche vorgestellt werden. Im Programm finden Sie die verschiedenen Beiträge der Minisymposien.

Einreichung von Beiträgen in einem Minisymposium

(Die zeitliche Gestaltung übernimmt die jeweilige Leitung der Minisymposien. Wir empfehlen: 45 min, inkl. Diskussion & 10 min Wechselpause)

• Einreichung vom 01.03.2022 bis 30.04.2022 via Conftool:
  Abstract (600 Zeichen) & vierseitiger Beitrag in der Formatvorlagen für Beiträge

• Die Entscheidung über die Annahme des Beitrags zu einem Minisymposium mittels eines Review-Verfahrens wird bis 21.05.2022 bekanntgegeben. Basierend auf den erhaltenen Gutachten können die angenommenen Einreichungen bis zum 05.06.2022 überarbeitet werden. 
  Nicht angenommene Beiträge können als Einzelvortrag eingereicht werden.

Für die Begutachtung der Minisymposien im Rahmen des Programmkomitees möchten wir Reinhard Oldenburg, Elisabeth Rathgeb-Schnierer, Michael Besser, Susanne Schnell und Marcel Klinger sehr herzlich danken!
Folgende Minisymposien wurden für die GDM 2022 ausgewählt:

MS 1: Tätigkeitstheorie in der Mathematikdidaktik

Heiko ETZOLD, Potsdam
Inga GEBEL, Potsdam
Regina BRUDER, Darmstadt

Die Tätigkeitstheorie als „gemäßigt konstruktivistischer“ Ansatz von Lehr-Lern-Prozessen hat in der deutschsprachigen Mathematikdidaktik eine ambivalente Geschichte hinter sich. Während sie die Methodik in der DDR stark prägte, wurde sie in ihrer ursprünglichen Ausprägung in der Didaktik der (früheren) BRD kaum sichtbar. Mit der Orientierung an der „Zone der nächsten Entwicklung“, der „schrittweisen Verinnerlichung von Handlungen“ oder der „Gestaltung und Nutzung vermittelnder Werkzeuge“ werden auch heute noch häufig Elemente der Tätigkeitstheorie aufgegriffen, jedoch ohne dass diese immer explizit in ihr Theoriegefüge eingeordnet werden.
Im Minisymposium sollen aktuelle Forschungsansätze diskutiert werden, die auf tätigkeitstheoretischen Grundlagen basieren. Ziel ist es, hinsichtlich der Begrifflichkeiten der Tätigkeitstheorie innerhalb der mathematikdidaktischen Community eine gemeinsame Sprache (auch im internationalen Kontext der Activity Theory) zu finden, gewinnbringende Ansätze in der Nutzung der Theorie oder ihrer Elemente sichtbar zu machen und auch ihre Grenzen zur Erforschung mathematikdidaktischer Fragestellungen aufzuzeigen.
Das Minisymposium soll so gestaltet werden, dass es auch Personen offensteht, die sich bisher kaum oder gar nicht mit Tätigkeitstheorie beschäftigt haben und ihre Nutzbarkeit hinsichtlich eigener Forschungsvorhaben einschätzen wollen.

MS 2: Lernen, Lehren und Forschen mit digitalen Medien im Mathematikunterricht der Primarstufe

Roland RINK, Bremen (bei Einreichung Lüneburg)
Daniel WALTER, Bremen (bei Einreichung Münster)

Insbesondere seit den 2016 angestoßenen bildungspolitischen Entwicklungen, wie die ‚Strategie: Bildung in der digitalen Welt’ (KMK 2016) oder die ‚Bildungsoffensive für die digitale Wissensgesellschaft’ (BMBF 2016), die sowohl Kompetenzerwartungen als auch umfangreiche finanzielle Förderungen für den Einsatz digitaler Medien im Fachunterricht festschreiben, erfährt die Digitalisierung des Bildungsbereiches auch in der Mathematikdidaktik eine stärkere Aufmerksamkeit. Diese wurde durch die Coronapandemie, in der digitale Medien vermehrt eingesetzt wurden, weiter verstärkt.
Um diesen Entwicklungen Rechnung zu tragen, ist es das Ziel des Minisymposiums, aktuelle Forschungs- und Entwicklungsarbeiten zum Einsatz digitaler Medien im Mathematikunterricht der Primarstufe sowie Möglichkeiten für die Aus- und Fortbildung von Mathematiklehrkräften zu präsentieren und zu diskutieren. Gemäß des ‚Primats der Fachdidaktik’ erfolgt eine Auseinandersetzung mit Forschungsprojekten und Lehr- und Lernangeboten, die sich an den technischen Gegebenheiten und daraus resultierenden fachdidaktischen Potentialen orientieren. Neben dem Einsatz digitaler Medien im Mathematikunterricht werden auch Kombinationen der Verwendung digitaler und physischer Medien aufgegriffen.

MS 3: Darstellen im Mathematikunterricht – Facetten eines schillernden Begriffs

Sebastian SCHORCHT, Gießen
Annika WILLE, Klagenfurt
Barbara OTT, St. Gallen

Aktivitäten mit Darstellungen sind wesentlich für das Mathematik treiben und damit auch für das Mathematik lernen. Mathematisches Darstellen ist darüber hinaus auch beim Kommunizieren über Mathematik oder zum Aufbau tragfähiger Vorstellungen zentral. Ohne Aktivitäten an und mit Darstellungen oder das Wechseln zwischen Darstellungs- bzw. Zeichensystemen ist mathematisches Handeln nicht möglich. Darstellen kann somit als eine Schlüsselkompetenz bei der Bewältigung mathematischer Lernprozesse von Kindern und Jugendlichen angesehen werden. Dabei sind Darstellungen in allen Schulformen wesentlich für das Lernen und Lehren von Mathematik.
Gleichzeitig wird zum Begriff „Darstellen“ in der Mathematikdidaktik aus unterschiedlichen Blickwinkeln geforscht, beispielsweise aus der Perspektive der Semiotik, der Psychologie oder der Linguistik. Dementsprechend werden unterschiedliche Facetten des Begriffs in den verschiedenen Forschungen herausgearbeitet. Das Minisymposium möchte diese Facetten des schillernden Begriffs „Darstellen“ beleuchten und lädt dazu ein, in einen Dialog über Gemeinsamkeiten und Unterschiede aus den verschiedenen Forschungsperspektiven zu kommen. So können auch Möglichkeiten zur Vernetzung von Forschungsständen und Personen aus den unterschiedlichen Perspektiven auf das Darstellen geschaffen werden, um letztlich Ideen und Konzepte zum mathematischen Lehren und Lernen mit Darstellungen zu diskutieren. Im Minisymposium sind Themen willkommen, die sich rund um das Darstellen, um Darstellungswechsel oder verschiedene Darstellungs- und Zeichensysteme anordnen lassen.

MS 4: Alternative Prüfungsformate – digital und kompetenzorientiert

Martina GEISEN, Koblenz
Joerg ZENDER, Wiesbaden
Nils BUCHHOLTZ, Köln

Während der Covid19-Pandemie 2020/2021 war an Universitäten und Hochschulen aufgrund von Hygiene- und Abstandsregeln größtenteils keine Präsenzlehre möglich. Studierende waren von der Verlagerung von der Lehre in das Digitale in besonderer Weise betroffen, da z. B. schulische Praxiserfahrungen für Lehramtsstudierende nicht in Präsenz durchführbar waren. Generell waren auch Präsenzprüfungen im Studium, die die im regulären Studium erworbenen Kompetenzen kriteriell überprüfen, vielfach nicht durchführbar, weshalb kurzfristig neue Formate im Prüfungswesen erforderlich waren, und Prüfungsleistungen neu gedacht und entsprechend auch digital konzipiert werden mussten. Dieses notwendige Umdenken hinsichtlich neuer Prüfungsformate bietet für die zukünftige Überprüfung neu gewonnener Kompetenzen von Lernenden Chancen, birgt bei der Transformation von analog nach digital aber auch Herausforderungen. Schindler (2015) stellt u. a. fest, dass an Hochschulen häufig zu wenig kompetenzorientiert geprüft wird und weist auf eine oftmals fehlende Passung zwischen den Inhalten von Prüfungen und den Zielen der Lehrveranstaltungen hin. Dabei sagten z. B. Lin und Dwyer dem computergestützten Prüfen bereits 2006 ein großes Potential voraus, wobei allerdings die prüfungsrechtliche Dimension nicht außer Acht gelassen werden darf (Fischer & Dieterich, 2020). Auch Weiterentwicklungen klassischer Prüfungsformate wie etwa Multiple-Choice scheint mithilfe von Technik sinnvoll möglich und kann Reflexionsanlässe in Prüfungen schaffen (Gardner-Medvin & Curtin, 2007).
Im Minisymposium sollen verschiedene digitale Prüfungsformate für das Mathematik(lehramts)studium aller Schulstufen vorgestellt und vor allem unter einer Forschungsperspektive vor dem Hintergrund ihrer Möglichkeiten und Grenzen in Bezug auf die Kompetenzmessung der Studierenden sowie ihrer Praktikabilität diskutiert werden. Das Symposium spricht insbesondere Projekte der Qualitätsoffensive Lehrerbildung an sowie Lehrende, die während der Covid19-Pandemie alternative fachliche, fachdidaktische oder schulpraxisbezogene Prüfungsformate entwickelt haben. In einer offenen Diskussion am Ende des Mini-Symposiums soll abschließend über Nutzen und Risiken neuer Prüfungsformate reflektiert werden.

MS 5: Data Science

Susanne PODWORNY, Paderborn
Daniel FRISCHEMEIER, Münster

Im Schatten der Covid-19 Pandemie und im Zeitalter von Fake News und Alternative Facts ist der kompetente Umgang mit Daten wichtiger denn je. Daten sind nahezu überall zu finden und beeinflussen den Alltag von allen – und das in ganz unterschiedlichen Formen (in Datenbanken, auf Internetseiten, Bilder, Texte, durch Sensoren erhoben, GPS-Daten, etc.). Die Rolle von Daten ist in vielen Zweigen des alltäglichen Lebens fundamental. Daten verstehen und geeignet darstellen, bedeutet auch Macht, und so werden “Daten als Öl des 21. Jahrhunderts” angesehen (Spitz, 2016). Um sich die riesigen und komplexen Datenmengen zugänglich und zu Nutze zu machen, hat sich an der Schnittstelle von Mathematik, bzw. Statistik und Informatik immer zusammen mit einer Anwendungsdomäne seit einigen Jahren eine neue Disziplin unter dem Namen „Data Science“ etabliert. Populärwissenschaftliche Publikationen, die sich mit der neuen Rolle von Daten in Bildung, Gesellschaft und Wirtschaft auseinandersetzen und Forderungen nach entsprechenden Konsequenzen und Implikationen für die Bildung gibt es umfänglich zum Beispiel von Weigend (2017), O’Neil (2016) und Biehler et al. (2018). Auch die 2021 veröffentlichte Data Literacy Charta betont die Wichtigkeit von Datenkompetenz und steht im Einklang mit der Datenstrategie der Bundesregierung. Ein wesentliches Konstrukt, um die riesigen Datenmengen effizient und zielgerichtet auszuwerten, sind Algorithmen. Der Begriff des Algorithmus kann somit auch im Mathematikunterricht wieder stärkere Betonung erfahren – mit Blick auf Nachbardisziplinen wie die Informatikdidaktik sollten Grundideen der Programmierung, Konzepte wie „Algorithm Literacy” sowie gesellschaftliche Bedingungen und die Auswirkungen der Digitalisierung Lehr- und Lerngegenstand sein – obwohl datengetriebene Algorithmen oder Maschinelles Lernen bisher im Unterricht kaum Beachtung finden.
In diesem Minisymposium werden konkrete Ideen zu Data Science und ihrer Umsetzung im Schulunterricht und der universitären Lehre präsentiert. So werden zum einen Unterrichtsbeispiele zu Data Science wie ein Unterrichtsmodul zur Datenexploration und zu Entscheidungsbäumen sowie digitales Lernmaterial zu Klassifizierungsproblemen und maschinellen Lernmethoden und zum anderen Chancen, Herausforderungen und erste Einsichten zur Implementierung von Data Science in der Lehrer(aus)bildung vorgestellt und diskutiert.

MS 6: Entwicklung und Erforschung von (digitalen) Lernumgebungen zum Funktionalen Denken

Carina ZINDEL, Köln
Jürgen ROTH, Landau

Seit den Meraner Reformen 1905 um Felix Klein steht das Schlagwort „Erziehung zum Funktionalen Denken“ für eine flächendeckende Verbreitung des Begriffs mit all seinen Facetten im gesamten Mathematikunterricht. Lernende sollen in Funktionen denken lernen. Dazu braucht es aber passende Lerngelegenheiten, die u.a. durch geeignete Lernumgebungen geschaffen werden können.
Gerade beim Thema funktionales Denken wird das Potenzial digitaler Lernumgebungen schon länger diskutiert. Das Ziel des Minisymposiums ist eine Vernetzung des aktuellen Forschungstandes zu diesem Bereich und der entsprechenden Akteure innerhalb der deutschsprachigen mathematikdidaktischen Community. Zur Diskussion im Minisymposium sind insbesondere Beiträge willkommen, die das im Titel genannte Thema unter einer oder mehrerer der folgenden Perspektiven beleuchten:

• (digitale) Lernumgebungen zum Funktionalen Denken
• Designprinzipien zur Förderung Funktionalen Denkens
• Lernprozesse beim Funktionalen Denken
• Vernetzung theoretischer (und ggf. interdisziplinärer) Perspektiven auf Funktionales Denken
• Funktionales Denken in der Aus- und Weiterbildung von Lehrkräften

MS 7: Math Trails 2.0 – aktuelle technische und didaktische Entwicklung und Forschung

Michael BESSER, Lüneburg
Matthias LUDWIG, Frankfurt am Main

Bei der Jahrestagung 2019 in Regensburg wurde in einem Minisymposium die Renaissance der mathematischen Wanderpfade angekündigt. Die Forschung und Unterrichtsentwicklung dazu hat sich in den letzten Jahren national und international weiterentwickelt. EU-Projekte haben die technische Entwicklung und Digitalisierung in diesem Bereich stark vorangetrieben. Es hat sich in Europa eine große Community gebildet die das Lehrformat Math Trails im Mathematikunterricht oder auch im Studium (einsetzt (Caldeira, A. & Ceretkova, S., 2020). Math Trails wurden ebenso Gegenstand von groß angelegten Lehrerfortbildungen (Gurjanow, I., Taranto, E., Ludwig, M., Alberti, V., & Ferro, R. 2019) wie von fachdidaktischer Forschung z.B. zum Thema Modellieren und Outdoor (Buchholtz, N. 2020).
Math Trails bieten also weiterhin ein lebendiges und aktives Arbeitsfeld der mathematikdidaktischen Forschung und ihre Einsatzmöglichkeiten im Mathematikunterricht in Schule und Studium sind vielfältig. Wir wollen in diesem Minisymposium zeigen wie sich die didaktische Forschung zu den Math Trails und verwandten Lehrformaten (z.B. Escaperooms) aber auch die technischen Möglichkeiten entwickelt haben. Gerade in den letzten Jahren der Pandemie sind einige neue Aspekte und Herausforderungen, wie z.B. fortschreitende Digitalisierung hinzugekommen, die Gegenstand der Forschung sein können.

MS 8: Problem Posing und Problemlösen

Janina KRAWITZ, Münster
Lukas BAUMANNS, Köln
Torsten FRITZLAR, Halle-Wittenberg

Problemlösen ist seit vielen Jahrzehnten ein zentrales Forschungsgebiet mit großer Bedeutung für das Lehren und Lernen von Mathematik. Innerhalb dieser langen Forschungstradition ergeben sich stets neue Perspektiven auf das Problemlösen, die den Diskurs weiterführen. Problem Posing – das Aufwerfen eigener Probleme – ist ein wesentlich jüngeres Thema in der Mathematikdidaktik. Problem Posing besitzt großes Potential für die Förderung des Problemlösens, stellt aber auch für sich genommen ein wichtiges Lernziel dar. Im Gegensatz zum Problemlösen steht die Forschung zum Problem Posing noch am Anfang. Auch wenn bereist erste Vorschläge für eine systematische, theoriebasierte Strukturierung des Feldes gemacht wurden, fehlt es bislang an etablierten, empirisch abgesicherten Modellen. Ziel des Minisymposiums ist, Vorträge zum Problemlösen und zum Problem Posing synergetisch gegenüberzustellen. Folgende Aspekte bilden die thematischen Schwerpunkte:

• Konzeptualisierungen des Problem Posings und des Problemlösens
• Zusammenhang von Problem-Posing-Prozessen und Problemlöseprozessen
• Förderung und Erfassung von Problem-Posing-Fähigkeiten und Problemlösefähigkeiten

Das Minisymposium richtet sich an alle Bildungsstufen (Primarstufe bis Hochschule) und ist offen für theoretische, methodische und empirische Beiträge.

MS 9: Perspektiven auf mathematisches Argumentieren

Daniel SOMMERHOFF, Kiel
Esther BRUNNER, Kreuzlingen

Als zentrale mathematische Kompetenz steht das Argumentieren seit Jahren im Fokus der mathematikdidaktischen Forschung. Nachdem der Blick lange auf der Konstruktion mathematischer Beweise lag, werden inzwischen eine Vielzahl von unterschiedlichen Abstufungen und Nuancen mathematischer Argumen-tationskompetenz untersucht. Dies bezieht sich sowohl auf unterschiedliche Formen des Argumentierens (z.B. bzgl. einer alltäglichen vs. einer deduktiv aufgebauten Wissensbasis), Kontexte (z.B. Bildungsstufen, Schularten), Aktivitäten im Umgang mit Argumenten (z.B. Explorieren, Validieren, Konstruieren) sowie mathematische Inhaltsbereiche (z.B. Arithmetik, Geometrie), wie auch auf unterschiedliche theoretische Grundlagen (z.B. Argumentationstheorien, Instruktionstheorien) und Forschungsmethoden (z.B. qualitativ, quantitativ, querschnittlich, längsschnittlich).
Die Expert*innenpodiumsdiskussionen auf der GDM 2021 fokussierten auf einen Rück- und Überblick über den Forschungsstand zum mathematischen Argumentieren und Beweisen vom Elementar bis zum Hochschulbereich, welcher in Form einer Synthese in den MGDM publiziert ist (Sommerhoff und Brunner, 2021). Aufbauend auf den dort identifizierten Forschungssträngen, Forschungsmethoden, aber auch den dargelegten Desiderata zielt das vorgeschlagene Minisymposium (MS) auf die Präsentation aktueller, Forschung im Bereich mathematischen Argumentierens. Dabei soll die Vielfalt unterschiedlicher Perspektiven vor dem Hintergrund der Synthese des letzten Jahres beleuchtet werden und der Beitrag einzelner Beiträge sowie deren Kombination zum kumulativen wissenschaftlichen Wissenserwerb kritisch diskutiert werden.
Das MS ist entsprechend seiner Zielsetzung inhaltlich wie methodisch breit angelegt, um eine hohe Resonanz zu erhalten, sodass eine gut abgestimmte, multi-perspektivische Auswahl an Beiträgen erfolgen kann, welche im Rahmen des MS präsentiert und anschließend auch übergreifend diskutiert werden. Die untenstehenden Beitragsvorschläge sind entsprechend exemplarisch zu sehen. Die endgültige Auswahl an Beiträgen erfolgt erst nach Sichtung aller eingereichten Beiträge, um ein möglichst vielversprechendes Programm mit Diskussions- und Synthesemöglichkeiten über die Einzelbeiträge hinaus festlegen zu können.

MS 10: Zugänge zur Rekonstruktion mathematischer Lernprozesse

Sebastian KOLLHOFF, Bielefeld
Alexander SALLE, Osnabrück
Marcus SCHÜTTE, Hamburg

In der mathematikdidaktischen Forschung wird vielfach versucht, mathematikbezogene Lernwege in alltäglichen oder interventiven Lernsettings zu rekonstruieren. Ziel hierbei ist es, durch die Entwicklung mathematikdidaktischer Theorien optimierte Bedingungen zur Möglichkeit von Mathematiklernen zu beschreiben, um auf dieser Basis Handlungspotenziale für Lehrende auszuloten und Handlungsempfehlungen für die Praxis abzuleiten.
Die individuellen Wege bzw. die Prozesse des Lernens, seien sie aus konstruktivistischer Perspektive im Individuum oder aus interaktionistischer Perspektive zwischen Individuen verortet, lassen sich jedoch nicht direkt beobachten. Sie müssen mit Hilfe spezifischer theoretischer und methodischer Zugänge rekonstruktiv-interpretativ herausgearbeitet werden. Dabei erfordert ein fachdidaktischer Weg die Entwicklung und Anpassung spezieller Analyseverfahren und theoretischer Konzepte, bei denen die Fokussierung auf fachspezifische Inhalte, das Setting der beobachteten Unterrichts- und Lernprozesse sowie das zentrale Forschungsinteresse gleichermaßen angemessen Berücksichtigung finden.
Das Minisymposium rückt die Spezifität mathematikdidaktischer Analyseverfahren zur Rekonstruktion fachlicher Lernprozesse in den Mittelpunkt und fokussiert dabei auf die spezifische Entwicklung und Anpassung dieser Verfahren: Die inhalts- und schulstufenübergreifenden Beiträge mit einem klaren methodischen Schwerpunkt sollen die Teilnehmerinnen und Teilnehmer durch Kontrastierung und Diskussion unterschiedlicher Analyseverfahren, theoretischer Ansätze des Lernens und unterschiedlicher Forschungsperspektiven zu neuen Einsichten anregen und damit eine Grundlage für zukünftige individuelle oder gemeinsame Forschungs- und Entwicklungsprojekte bieten.

MS 11: Frühe mathematische Bildung

Julia BRUNS, Paderborn
Miriam LÜKEN, Bielefeld

Forschung zur frühen mathematischen Bildung ist grundlegend, um den zentralen Bildungsbereich Mathematik im Elementarbereich sachgerecht, anschlussfähig und wirksam zu gestalten. Das Symposium Frühe mathematische Bildung bietet daher ein Diskussionsforum für aktuelle Forschung zum mathematischen Lernen der 0- bis 7-Jährigen aus den Perspektiven der verschiedenen Akteure. Aus Kindperspektive nehmen wir fachdidaktisch-entwicklungspsychologisch orientierte Forschung zur Entwicklung des Wissens und Denkens bezogen auf die mathematischen Inhaltsbereiche sowie die prozessbezogenen Kompetenzen in den Blick. Aus der Perspektive der frühpädagogischen Fachkraft sollen Aus- und Fortbildungskonzepte sowie die Bedeutung professioneller Kompetenzen der frühpädagogischen Fachkräfte im Hinblick auf das Mathematiklernen der Kinder diskutiert werden. Der dritte thematische Schwerpunkt beleuchtet das Zusammenspiel zwischen den unterschiedlichen Akteuren und Sozialisationsinstanzen im Kontext der frühen mathematischen Bildung.

MS 12: Digitalisierung und mathematisches Lernen in den Sekundarstufen

Daniel THURM, Siegen
Bärbel BARZEL, Essen
Hans-Georg WEIGAND, Würzburg

Das Thema Digitalisierung wird seit vielen Jahren in der Mathematikdidaktik intensiv diskutiert und hat durch die aktuelle (Corona-)Situation noch einmal ganz erheblich an Bedeutung gewonnen. Die COVID-19-Pandemie hat viele Fragen und neue Impulse zum Einsatz digitaler Medien im Mathematikunterricht aufgebracht. Allerdings wurden diese Fragen vielfach spontan und ohne größere theoretische Hintergrundkonzeption beantwortet und in gleicher Weise wurden Impulse häufig intuitiv umgesetzt. Es stellt sich somit jetzt einerseits die Frage nach bereits bewährten und erprobten Konzepten, die Zukunftspotential für die nächsten Jahre haben. Andererseits benötigen wir aber auch innovative neue Entwicklungen für ein effektives Lernen und Lehren mit digitalen Technologien. Dieses Minisymposium will das Spektrum für den Mathematikunterricht anhand der folgenden thematischen Schwerpunkte aufzeigen:

1. Lernen & Lehren mit Technologie
   Es gilt die zahlreichen auf theoretischen Überlegungen und empirischen Untersuchungen basierenden Unterrichtsvorschläge konstruktiv, sinnstiftend und verständnisfördernd weiterzuentwickeln und zu evaluieren.
2. Technologie-Entwicklung
   Es gilt digitale Angebote, wie Apps, Lernvideos, digitale Schulbücher, Augmented und Virtual Reality mit Blick auf Praxisrelevanz weiterzuentwickeln und zu erproben.
3. Blended-Learning / Distance-Learning
   Es gilt die zahlreichen Ansätze, Konzepte und Impulse zum Blended-Learning / Distance-Learning, welche z.B. im Zuge der Schulschließungen entwickelt und erprobt wurden, zu fundieren und weiterzuentwickeln.

 

MS 13: Empirische Studien zum mathematischen Modellieren

Gilbert GREEFRATH, Münster
Hans-Stefan SILLER, Würzburg
Katrin VORHÖLTER, Hamburg

Empirische Studien zum mathematischen Modellieren sind mittlerweile national wie international etabliert und anerkannt. Insbesondere aus dem deutschsprachigen Raum wurden in den letzten Jahrzehnten bedeutende Beiträge zu diesem Themengebiet beigesteuert.
Aktuelle Studien fokussieren auf unterschiedliche Akteure von Modellierungsprozessen, also auf Lernende unterschiedlicher Altersstufen, sowie Lehrende. Hierbei wird die Auswirkung unterschiedlicher Hilfsmittel und Interventionsmaßnahmen auf die Modellierungsprozesse und den Erwerb von Modellierungs(lehr)kompetenzen analysiert. Auch Rahmenbedingungen wie bestimmten Unterrichtssettings, sozialer Ungleichheit oder affektiven Merkmalen, welche den Erwerb von Modellierungskompetenzen beeinflussen können, wird zunehmend Aufmerksamkeit gewidmet. In diesem Zusammenhang wurden in den letzten Jahren vermehrt neue Testinstrumente entwickelt bzw. an das spezifische Thema adaptiert. Das Minisymposium gibt einen Überblick über aktuelle Forschungsaktivitäten und -projekte. Thematische Schwerpunkte sind:

 

• Modellierungsprozesse und -kompetenzen von Lernenden
• Kompetenzen (zukünftiger) Lehrkräfte zum Lehren mathematischen Modellierens
• Auswirkung unterschiedlicher Interventionen und Rahmenbedingungen auf die Vermittlung von Modellierungskompetenzen

MS 14: Sprache und Mathematik

Anselm STROHMAIER, München
Valentin BÖSWALD, Münster

Die Bedeutung von Sprache im Mathematikunterricht ist inzwischen zu einem zentralen Forschungsgebiet innerhalb der Mathematikdidaktik geworden. Auch innerhalb der GDM gibt es zahlreiche Akteurinnen und Akteure, die in den letzten Jahrzehnten zentrale Beiträge zu dieser Forschung geleistet haben und weiter leisten. In vielen Aspekten herrscht dabei Einigkeit, etwa darüber, dass im schulischen Kontext sprachliche Kompetenzen häufig eng mit mathematischen Kompetenzen einhergehen, dass Sprachkompetenzen entscheidende Bedingungsfaktoren für erfolgreiches mathematisches Lernen, Denken und Handeln darstellen, aber auch, dass Sprache in viele Bereiche mathematischen Denkens untrennbar integriert ist.
Trotz dieser Übereinstimmung und den bestehenden Kooperationen und gemeinsamen Publikationen setzt jede Arbeitsgruppe eigene Akzente, sei es in Bezug auf die verschiedenen Aspekte von Sprache im Mathematikunterricht, die untersuchten Gruppen von Schülerinnen und Schülern, die methodische Herangehensweise oder die Anbindung an den unterrichtlichen Alltag. Gerade wegen dieser Vielfalt ist es unerlässlich, den Dialog aufrechtzuerhalten und zu vertiefen. Gleichzeitig gilt es, die Forschungsdesiderate, die in der Vergangenheit aufgezeigt wurden, weiter zu verfolgen, Schnittstellen zu identifizieren und Ansatzpunkte für eine künftige Zusammenarbeit zu erarbeiten.
Im Minisymposium möchten wir allen Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftlern der GDM die Möglichkeit bieten, in einen konstruktiven und offenen Austausch über die Rolle von Sprache im Mathematikunterricht zu treten. Wir richten uns daher ausdrücklich auch an Nachwuchswissenschaftlerinnen und -wissenschaftler, die im Themenbereich forschen.
Wir begrüßen Einreichungen, die empirische Untersuchungen umfassen, die sich mit der Bedeutung von Sprache für das Lernen von Mathematik beschäftigen. Die Beiträge sind dabei weder auf bestimmte Altersstufen noch bestimmte Aspekte von Sprache beschränkt.

MS 15: Arithmetisches Lernen in der Grundschule

Solveig JENSEN, Osnabrück
Hedwig GASTEIGER, Osnabrück
Charlotte RECHTSTEINER, Ludwigsburg

Die Forderung, dass Kinder in der Grundschule zum flexiblen und erfolgreichen Rechnen befähigt werden sollen, ist schon lange Teil der mathematikdidaktischen Debatte, aber wie dieses Ziel erreicht werden kann, ist noch nicht ausreichend geklärt. Das Symposium möchte einen Rahmen bieten, aktuelle Studien zum Zahl- und Operationsverständnis, zur Anwendung von Strategien/ strategischen Werkzeugen und zur Unterstützung erfolgreichen und flexiblen Rechnens im Unterricht zu diskutieren. Relevant für die unterrichtliche Unterstützung beim arithmetischen Lernen ist das Wissen über Voraussetzungen, die die Kinder mitbringen müssen, um z.B. Strategien/ strategische Werkzeuge adäquat einsetzen zu können, Größenvorstellungen von Zahlen sowie einen Zahlenblick zu entwickeln oder Rechenoperationen zu verstehen. Um im Unterricht am Denken der Kinder ansetzen zu können, ist außerdem von Bedeutung, welches Vorwissen die Kinder zu verschiedenen Zeitpunkten besitzen, an denen z.B. die unterrichtliche Thematisierung der entsprechenden arithmetischen Inhalte vorgesehen ist. Auch das Wissen über mögliche Hürden von Kindern im Lernprozess sowie mögliche Fördermaßnahmen für Kinder mit Lernschwierigkeiten ist notwendig für eine adäquate Unterstützung. Dadurch ergeben sich für das Symposium mit individuellen Voraussetzungen, Lernprozessen beim Erwerb von Zahlverständnis oder beim Erlernen der Grundrechenarten und Unterstützungsmöglichkeiten für flexibles und erfolgreiches Rechnen verschiedene Schwerpunkte und Perspektiven auf das arithmetische Lernen in der Grundschule.

MS 16: Hochschuldidaktik: Mathematik studieren mit Videos und digitalen Assessments – Impulse für die Hochschullehre auch nach Corona

Rolf BIEHLER, Paderborn
Leander KEMPEN, Dortmund
Walther PARAVICINI, Tübingen

Im Rahmen des Minisymposiums sollen Impulse bzgl. Videos und digitalen Assessments in der Hochschullehre aufgegriffen werden, die sich während der Corona-Pandemie ergeben haben. Im Fokus steht bei der inhaltlichen Auseinandersetzung die Frage nach der produktiven Weiterführung der gemachten Erfahrungen im Hinblick auf eine zukünftige hybride Hochschullandschaft.
Beiträge können sowohl konzeptuelle Fragestellungen und fachdidaktisches Design thematisieren, wie auch empirische Studien zu den Themenfacetten erörtern.
Mögliche Forschungen könnten sich darauf beziehen, welcher Mehrwert sich in der Hochschullehre durch die Integration von Videos und digitalen Assessments ergeben kann, welche Konzepte in dieser Hinsicht vielversprechend erscheinen und wie sich Vor- und Nachteile auch unter empirischer Perspektive erörtern und gewichten lassen.

MS 17: Genderspezifische Partizipation in der Mathematik

Lara GILDEHAUS, Paderborn
Jakob KELZ, Klagenfurt
Nicola OSWALD, Wuppertal

Auch Jahrzehnte nach der theoretischen Gleichstellung von Geschlechtern und trotz einer Vielzahl von engagierten Initiativen, dominieren im Kontext der Mathematik weiterhin massive genderspezifische Unterschiede: Schülerinnen berichten von geringerem Interesse und Selbstkonzept, aber höherer Mathematikangst. In Vergleichsstudien schneiden sie häufig schlechter ab. Bei der Studienwahl entscheiden sich Frauen weniger häufig für ein mathematikhaltiges Studium, gleichzeitig brechen sie häufiger das Studium ab. Im Jahr 2013 betrug der Anteil mathematischer Promotionen von Frauen 37,5%, bei der Habilitation 26,7% und bei anschließenden Professuren noch 15,9%.
Ursachen und Folgen dieser genderspezifischen Unterschiede in der Partizipation, auch bekannt als „Leaky Pipeline“ und „Gender Gap“ in den affektiven Variablen, werden seit Jahren in verschiedensten Disziplinen diskutiert. Im Rahmen der Mathematikdidaktik wurden dazu unter anderem die Rolle von Lehrpersonen, Vorbildern und Stereotypen genauer untersucht, sowie Zusammenhänge mit affektiven Variablen und des Lernverhaltens. Trotz wichtiger Erkenntnisse, Fortschritte und Interventionen, halten sich einige genderspezifische Unterschiede hartnäckig und neue Lehr-Lernformate wie beispielsweise mit digitalen Medien, bringen neue Herausforderungen mit sich.
Ziel des Minisymposiums ist es daher empirische und theoretische Forschungsarbeiten zur genderspezifischen Partizipation in der Mathematik zusammen zu bringen und aus unterschiedlichen Perspektiven zu diskutieren. Das Minisymposium ist offen für theoretische und empirische Beiträge der Schul- und Hochschuldidaktik sowie Überblicksarbeiten und Diskussionsbeiträge, beispielsweise im Kontext der Geschichte der Mathematik.

MS 18: Fachdidaktik fortgeschrittener Hochschulmathematik

Reinhard HOCHMUTH, Hannover
Karsten URBAN, Ulm

In den zurückliegenden 15 Jahren hat sich die Hochschuldidaktik Mathematik gut entwickelt. Aktuelle Forschung und Lehrprojekte fokussieren dabei hauptsächlich auf den Übergang Schule-Hochschule und das erste Studienjahr. Vereinzelt gibt es national und international auch Beiträge, die sich auf spätere Phasen in Studiengängen und fortgeschrittene Mathematikinhalte bis zum Übergang in berufliche Kontexte beziehen (für einen Überblick siehe etwa Hochmuth, R., Broley, L., & Nardi, E. (2021). Transitions to, across and beyond university. In Research and Development in University Mathematics Education (pp. 191-215). Routledge.)
In dem Minisymposium sollen aktuelle Forschungsbeiträge zur Fachdidaktik fortgeschrittener Hochschulmathematik vorgestellt und diskutiert werden. Je nach adressiertem mathematischem Inhaltsbereich und Studiengang stellen sich durchaus unterschiedliche Forschungsfragen: Bezüglich Algorithmen in der Numerik stellt sich etwa die Frage, wie sich darauf bezogene spezifische Kompetenzanforderungen im Einzelnen beschreiben und ausdifferenzieren lassen und wie adäquate Prüfungsformen gestaltet werden können. In fortgeschrittenen Lehrveranstaltungen der Elektrotechnik oder auch der Quantenmechanik werden Distributionen verwendet. Wie lassen sich die jeweiligen komplexen Wechselbeziehungen in deren Verwendung beschreiben und für Analysen studentischer Lern- und Aufgabenbearbeitungsprozesse nutzen? Die Funktionentheorie stellt in gymnasialen Lehramtsstudiengängen nach wie vor eine der kanonischen mathematischen Vertiefungsveranstaltungen am Ende des Fachstudiums dar. Welche Kompetenzen werden da angestrebt, angeeignet und in welchem Verhältnis stehen diese zu Zielen lehramtsbezogener Professionalisierung?
Im Minisymposium soll es insbesondere um einen Austausch hinsichtlich aktueller Forschungsprojekte, deren Ergebnisse sowie darauf bezogene begriffliche und methodische Zugängen gehen.

MS 19: Mathematikunterricht angesichts von Menschheitsherausforderungen – Vielfältige Perspektiven

Johanna HEITZER, Aachen
Michael MEYER, Köln
Ysette WEISS, Mainz

Zwar wird beim Stichwort BNE (etwa in den nordrhein-westfälischen MSB- Leitlinien) zuerst an andere Fächer gedacht, doch werfen Menschheitsherausfor-derungen wie die Klimakrise auch zum Mathematikunterricht neue Fragen auf. Einerseits hat er das Potenzial, Blick und Geist in der Weltaneignung in besonde-rer Weise zu schulen. Andererseits darf die zunehmend formatierende Rolle des Mathematikeinsatzes in unserer Gesellschaft nicht außen vor bleiben: Durch ma-thematische Modelle und Simulationen erstellte Prognosen zu ökologischen, so-zialen oder ökonomischen Fragen dienen, explizit oder implizit, als wissen-schaftliche Entscheidungsgrundlagen.
Eine wichtige Möglichkeit, die Grenzen mathematischer Erkenntniswege in Be-zug auf die Wirklichkeit erfahrbar zu machen, stellen Reflexionen innerhalb der Modellierungsprozesse dar. Im hier vorgeschlagenen Minisymposium soll die Rolle von Mathematik bei der Lösung aktueller gesellschaftlicher Probleme grundsätzlicher ausgelotet und bewusst mehrperspektivisch angegangen werden: Was unterscheidet die Erkenntnismethoden der Mathematik von denen anderer Schulfächer? Welche Rolle kann die Disziplin in den Aushandlungsprozessen zwischen verschiedenen fachspezifischen Modellen spielen? Welche schulmathe-matischen Themen und Methoden ermöglichen die kritische Reflexion der Be-dingt- und Beschränktheit mathematischer Erkenntnis, welche fördern Mündig-keit und Handlungsvermögen?
Wir möchten interdisziplinäre Zugänge auf dem Fundament solider Fachlichkeit betrachten und neben dem grundsätzlichen Diskurs konkrete schulpraktische Vor-schläge für einen sensiblen Umgang mit den Besonderheiten mathematischer Wahrheitssuche präsentieren.

MS 20: Mathematikdidaktik für den Unterrichtsalltag - Praxismotivierte Beiträge zu einer konstruktiven Stoffdidaktik

Wilfried HERGET, Halle-Wittenberg
Andrea HOFFKAMP, Dresden
Marie-Christine VON DER BANK, Saarbrücken

Mathematikdidaktische Forschung generiert vielfältige Theorien – auch für den Unterricht. Oft sind diese aber noch (zu) wenig für die Praxis vor Ort aufbereitet, um dort einschlägig wirksam zu werden.
In diesem Symposium sollen ausgewählte theoretische Ansätze sowie alltagsnahe Konkretisierungen für diese vorgestellt werden, die sich so für den Unterricht als nützlich erweisen können – und zwar, indem sie einerseits über lohnenswerte Entwicklungspotentiale aufklären und andererseits durch plastische praktische Orientierung auch aktiv für deren Einsatz werben.
Dabei geht es um sinnvolle fachliche und methodische Orientierung bei der nötigen, intellektuell redlich bleibenden didaktischen Reduktion von Stoff – einer achtsamen Reduktion. Eine solche nimmt das Vermögen der Lernenden und auch der Lehrenden über den gesamten Schulalltag hinweg ernst und behält es stets im Blick. Unterschiedliche Darstellungsmöglichkeiten und ihre Vernetzungen spielen hier eine zentrale Rolle, gerahmt von einer Unterrichtskultur, die die Sache und alle agierenden Personen wertschätzt.
Die Vorträge in diesem Symposium präsentieren – im Sinne des Cognitive Apprenticeship nach Collins/Brown/Newman (1989) – unterrichtspraktische Konkretisierungen bekannter theoretischer Ansätze und erläutern diese an Beispielen aus und für Unterricht zu handelsüblichen Themen.
Mit dem Ansatz einer Mathematikdidaktik für den Unterricht sieht sich das Symposium in der Tradition von Hans Schupp (1935–2021, Ehrenmitglied der GDM).