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Studie 2: Laborstudie zur Förderung der Rezeptions-, Produktions-, Integrations- und Transformationsfähigkeit

Projekt: "Analyse und Förderung von Transformationsprozessen beim Lernen mit multiplen Repräsentationen in der Mathematik"

Studienlaufzeit
  • 2011 - 2012
Leitung Seufert, Tina
Mitarbeit Geiger, Marion
Beteiligte Institution
Kognitive Repräsentation Mathematische Kompetenz Kompetenzentwicklung Schuljahr 08 Schuljahr 09 Gymnasium Schüler Mathematikunterricht Fachdidaktik Mathematik Diagnostik Förderung Lehrerfortbildung Analyse Lehrer Wirkung Leistungsmessung Intervention Deutschland
Ziel dieses Projekts war die Analyse und die Förderung von Transformationsprozessen beim Umgang mit multiplen Repräsentationen in der Mathematik. Insgesamt wurden hierfür drei Studien durchgeführt. Zunächst wurde in einer experimentellen Studie mit 88 Probanden des 9. Gymnasialschuljahres ermittelt, ob die Schüler, ausgehend von verschiedenen Repräsentationen, in Worte fassen können, was sie sehen oder verstehen. Basierend auf den Ergebnissen, die gravierende Defizite aufzeigten, wurde anschließ ... Ziel dieses Projekts war die Analyse und die Förderung von Transformationsprozessen beim Umgang mit multiplen Repräsentationen in der Mathematik. Insgesamt wurden hierfür drei Studien durchgeführt. Zunächst wurde in einer experimentellen Studie mit 88 Probanden des 9. Gymnasialschuljahres ermittelt, ob die Schüler, ausgehend von verschiedenen Repräsentationen, in Worte fassen können, was sie sehen oder verstehen. Basierend auf den Ergebnissen, die gravierende Defizite aufzeigten, wurde anschließend eine Intervention entwickelt, um die Fähigkeiten der Schüler zu verbessern. In einer experimentellen Laborstudie mit einer Experimentalgruppe und zwei Kontrollgruppen wurde die Wirkung dieser Intervention durch Vergleiche zwischen trainierten und untrainierten Probanden erfasst. Zur Erfassung der Leistung wurden kriteriumsorientierte Tests in den Bereichen der Rezeption, Produktion, Integration und Transformation entwickelt und eingesetzt. Im letzten Schritt dieses Projekts wurden die erfolgreichen Bausteine der Laborstudie über eine Lehrerfortbildung ins Feld, das heißt in der 8. und 9. Klasse eines Gymnasiums in Baden-Württemberg implementiert. Hierbei wurde ebenfalls eine Experimentalgruppe mit einer Kontrollgruppe verglichen, die später das Training erhielt (Wartekontrollgruppe). Die Analyse der Verbalisierungsfähigkeiten zeigte, dass es Schülern große Probleme bereitet, mathematische Inhalte mit eigenen Worten zu beschreiben und vor allem diese in einen alltäglichen Zusammenhang einzubinden. Die Laborstudie hatte einen Effekt auf die kognitiv anspruchsvolleren Prozesse der Integration und Transformation von Repräsentationen. Es fiel den Schülern danach leichter, Verbindungen herzustellen und Inhalte in eine neue Darstellung zu übersetzen. Aber auch die Rezeption oder Produktion komplexerer Sachverhalte konnten durch das Training verbessert und präzisiert werden. (DIPF/Projektträger)
Inhaltlich-methodische Beschreibung
In Studie 2 wurde aufbauend auf der Analyse der Defizite der Lernenden beim Verbalisieren mathematischer Repräsentationen eine Laborstudie zur Förderung der Transformationsprozesse durchgeführt. Die Förderung erfolgte durch einen Experten. Als abhängige Variable wurden die Fertigkeiten zur Rezeption, Produktion, Integration und Übersetzung erfasst. ... In Studie 2 wurde aufbauend auf der Analyse der Defizite der Lernenden beim Verbalisieren mathematischer Repräsentationen eine Laborstudie zur Förderung der Transformationsprozesse durchgeführt. Die Förderung erfolgte durch einen Experten. Als abhängige Variable wurden die Fertigkeiten zur Rezeption, Produktion, Integration und Übersetzung erfasst. Es konnten bedeutsame Trainingseffekte für die Prozesse der Rezeption, Integration und Übersetzung gefunden werden, wohingegen kein Effekt für den Produktionsprozess zu finden war. Die gefundenen Trainingseffekte zeigten sich nicht nur im Vergleich zu einer untrainierten Kontrollgruppe, sondern auch im Vergleich zu einer Gruppe mit Alternativtraining, so dass ein Zuwendungseffekt ausgeschlossen werden konnte. (DIPF/Projekt)
Forschungsdesign
  • Quasi-Experimentelles Design
  • Längsschnitt Kohorten
  • Anmerkung: Kontrollgruppendesign mit Experimentalgruppe (Training "Fit in der Mathematik"), einer Laborkontrollgruppe (Training "Fit im Alltag", welches nicht auf die Förderung der Transformationsprozesse abzielte) und einer untrainierten Kontrollgruppe
Untersuchungsgebiet (geogr.)
  • Deutschland; Baden-Württemberg
Erhebungseinheit Schüler
Auswahlverfahren
  • Nicht-Wahrscheinlichkeitsauswahl Willkürliche Auswahl
  • Freiwillige Teilnahme der Schülerinnen und Schüler
Grundgesamtheit / Population
  • Schüler der 9. Jahrgangsstufe (N=93, davon Experimentalgruppe: n=46, trainierte Kontrollgruppe: n=17, untrainierte Kontrollgruppe: n=30); für Experimentalgruppe und trainierte Kontrollgruppe wurden Schüler aus sieben Gymnasien sowie zwei Realschulen rekrutiert, für die trainierte Kontrollgruppe ausschließlich aus einem Gymnasium.

Teil des Projekts / der Reihe

Projekttitel
  • Analyse und Förderung von Transformationsprozessen beim Lernen mit multiplen Repräsentationen in der Mathematik
Projektlaufzeit
  • 2010 - 2013
Leitung Seufert, Tina
Fördereinrichtung Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF)
Förderkennzeichen 01JG1057
Förderprogramm / Forschungsprogramm
Website

Studie 2 - Leistungsmessdaten

Erhebungszeitraum
  • 2012 - 2012
Art der Daten
  • Kompetenz- und Leistungsdaten
Erhebungsverfahren
  • Messungen und Tests Leistungs- und Kompetenztests Paper and Pencil Test
Anmerkungen zu den Daten Die Daten werden am FDZ am IQB ausschließlich gesichert. Eine Beantragung für Re- und Sekundäranalysen ist nicht möglich.
Verfügbarkeit Nein
Archivierende Einrichtung

Publikationen

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