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

Laufzeit: 01.11.2010 - 31.08.2013

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. Gymna...    mehr

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)    weniger

NUMBERS - Wirksamkeitsevaluation einer unterrichtsintegrierten Förderung von Mengen-Zahlen-Kompetenzen und Selbstregulation

Laufzeit: 07/2011 - 12/2013

Im Projekt wurden zwei Maßnahmen zur unterrichtsintegrierten Förderung mathematischer Basiskompetenzen und selbstregulierten Lernens in Klassen mit einem erhöhten Anteil an Kindern mit Migrationshintergrund untersucht. Kinder mit Rechenschwierigkeiten weisen oftmals Mängel...    mehr

Im Projekt wurden zwei Maßnahmen zur unterrichtsintegrierten Förderung mathematischer Basiskompetenzen und selbstregulierten Lernens in Klassen mit einem erhöhten Anteil an Kindern mit Migrationshintergrund untersucht. Kinder mit Rechenschwierigkeiten weisen oftmals Mängel in basalen Mengen-Zahlen-Kompetenzen auf. Daher scheint es sinnvoll, das mathematische Vorwissen zum Beginn der Grundschule verstärkt zu fördern. Da Studien zum selbstregulierten Lernen darüber hinaus zeigen, dass die Übertragung fachspezifischer Kompetenzen auf neue Aufgabenstellungen besonders gut gelingt, wenn zusätzlich Kompetenzen, die das selbstregulierte Lernverhalten steuern, trainiert werden, wurden im Projekt die beiden Ansätze miteinander kombiniert. Geprüft wurde, in welchem Ausmaß Kinder mit und ohne Migrationshintergrund von den Fördermaßnahmen profitieren. Darüber hinaus wurde der Einfluss der Reihenfolge der Fördermaßnahmen (selbstregulatorische Strategien plus mathematikspezifische Basiskompetenzen vs. mathematikspezifische Basiskompetenzen plus selbstregulatorische Strategien) auf die Verbesserung der Mathematikleistung und des Lernverhaltens untersucht. (DIPF/Projekt)     weniger

Entwicklung und empirische Prüfung einer Lehrerfortbildung zur Förderung von Selbstregulationskompetenz und mathematischer Kompetenz bei Hauptschülern

Laufzeit: 01.07.2009 - 30.09.2012

Ziele des Verbundvorhabens waren die Entwicklung und empirische Prüfung einer Lehrerfortbildung zur Förderung von Selbstregulationskompetenz und mathematischer Kompetenz bei Hauptschülern der fünften Klasse. In der Fortbildung für Lehrer sollte vermittelt werden, wie di...    mehr

Ziele des Verbundvorhabens waren die Entwicklung und empirische Prüfung einer Lehrerfortbildung zur Förderung von Selbstregulationskompetenz und mathematischer Kompetenz bei Hauptschülern der fünften Klasse. In der Fortbildung für Lehrer sollte vermittelt werden, wie diese das selbstregulierte Lernen ihrer Schülerinnen und Schülern im Mathematikunterricht unterstützen können. Es wurde eine Kombination von fachübergreifenden (selbstregulatorischen) und fachbezogenen (mathematischen) Kompetenzen realisiert, da sich diese in Förderprogrammen als besonders erfolgreich erwiesen hat. Als mathematisches Themengebiet wurde das "Mathematische Modellieren" gewählt, da dieses Thema eine hohe Alltagsrelevanz aufweist. Zur Transferunterstützung der Fortbildungsinhalte in den Unterricht erhielten die Lehrkräfte in der Fortbildung ein Manual, in dem die konkrete Umsetzung der Fördermaßnahme beschrieben war. Es enthielt Stundenverlaufspläne, Materialien und eine genaue Beschreibung der Unterrichtssequenzen. Um die Wirksamkeit der Fortbildung zu prüfen, wurde eine Kontrollgruppe eingesetzt, in der die Lehrkräfte keine Fortbildung erhielten und keine direkte Förderung selbst regulierten Lernens im Unterricht umsetzte. Die zweite Experimentalgruppe erhielt zusätzlich zu dem Unterrichtsmanual, das die Lehrkräfte bei der Durchführung der Fortbildungsinhalte im Unterricht unterstützen sollte, ein Transfercoaching, das zweimal während des achtwöchigen Förderzeitraumes durchgeführt wurde. Erste Analysen deuten darauf hin, dass die Fortbildung aus Sicht der beteiligten Lehrkräfte einen positiven Effekt auf die Selbstregulationsförderung im Mathematikunterricht der Experimentalgruppe hatte. Aus Sicht der Schüler hatte der Fortbildungsbesuch der Lehrer darüber hinaus einen positiven Effekt auf die allgemeine Unterrichtsqualität in der Experimentalgruppe. (DIPF/Projektträger)    weniger

Mathematik-Gesamterhebung Rheinland-Pfalz (MARKUS)

Kompetenzen, Unterrichtsmerkmale, Schulkontext

Laufzeit: 01.04.1999 - 31.07.2001

Bei der Studie handelte es sich um eine in das Schulqualitätsmanagement des Landes Rheinland-Pfalz eingebettete Evaluationsstudie. Sie umfasste die Erhebung der Leistungen von Schülerinnen und Schülern der 8. Jahrgangsstufe im Fach Mathematik und die Erfassung von unterri...    mehr

Bei der Studie handelte es sich um eine in das Schulqualitätsmanagement des Landes Rheinland-Pfalz eingebettete Evaluationsstudie. Sie umfasste die Erhebung der Leistungen von Schülerinnen und Schülern der 8. Jahrgangsstufe im Fach Mathematik und die Erfassung von unterrichtsbezogenen und lernbezogenen Merkmalen sowie schulischer und außerschulischer Kontextbedingungen (Schülerfragebogen, Lehrerfragebogen und Schulleiterfragebogen). (IQB)    weniger

Ablösung vom zählenden Rechnen

Eine Interventionsstudie für die Grund- und Förderschule

Laufzeit: 01.10.2009 - 30.11.2012

Mittels einer Interventionsstudie (2. Schuljahr Grundschule/ 4. Schuljahr Förderschule Lernen) wurde in diesem Projekt geprüft, ob sich zählendes Rechnen durch eine gezielte, unterrichtsintegrierte Förderung ablösen lässt und ob diese Zielsetzung durch kooperativ-strukturie...    mehr

Mittels einer Interventionsstudie (2. Schuljahr Grundschule/ 4. Schuljahr Förderschule Lernen) wurde in diesem Projekt geprüft, ob sich zählendes Rechnen durch eine gezielte, unterrichtsintegrierte Förderung ablösen lässt und ob diese Zielsetzung durch kooperativ-strukturiertes Mathematiklernen erreicht werden kann. Diese Studie wurde mit einer Stichprobe von 143 zählenden Rechnerinnen und Rechnern in 46 Schulkassen (38 Grundschulklassen, 8 Förderschulklassen Lernen) durchgeführt. Nach dem Vortest wurde die Stichprobe nach Mathematikleistung (DEMAT 1+), Einzeltest zur Erfassung zählenden Rechnens, IQ (CFT 1), Alter und Geschlecht parallelisiert und auf die drei Untersuchungsbedingungen (a) individuellstrukturiertes Mathematiklernen, (b) kooperativ-strukturiertes Mathematiklernen und (c) Kontrollgruppe ohne spezifische Förderung verteilt. Fortgebildete Mathematiklehrer führten zweimal 30 Minuten pro Woche anhand eines Unterrichtsskriptes die jeweilige Förderung mit der gesamten Klasse über zehn Wochen hinweg durch. Nach der Intervention wurden die zählend rechnenden Kinder erneut getestet. Am Ende des Schuljahres wurde 2011 ein zweiter Nachtest durchgeführt, bei dem alle Kinder der Klasse am Mathematiktest (DEMAT 2+) und die zählend rechnenden Kinder zusätzlich am Einzeltest teilnahmen. Um den Erfolg der Intervention zu überprüfen, wurden die Ergebnisse der zählenden Rechnenden in den einzelnen Untersuchungsgruppen verglichen und varianzanalytisch ausgewertet. Erste Ergebnisse zeigen einen signifikanten Interaktionseffekt zwischen Zeit und Förderung, der maßgeblich von den Lernfortschritten der zählenden Kinder im kooperativ-strukturierten Mathematikunterricht beeinflusst wurde. Regressionsanalysen zeigen einen signifikanten Effekt für die kooperative Förderung für den ersten Nachtest, jedoch nicht für den zweiten Nachtest. (DIPF/Projektträger)    weniger

Einfluss visuo-spatialer Defizite auf Entwicklung der Rechenschwäche bei Kindern

Laufzeit: 01.03.2007 - 30.04.2008

Rechenschwäche (MD) bei Kindern zeigt sich nicht allein auf der Ebene mathematischer Leistungstests, sondern auch auf der Ebene des konzeptuellen, des prozeduralen und des Faktenwissens sowie auf der Ebene der der Wissensverarbeitung zugrunde liegenden neurokognitiven Sys...    mehr

Rechenschwäche (MD) bei Kindern zeigt sich nicht allein auf der Ebene mathematischer Leistungstests, sondern auch auf der Ebene des konzeptuellen, des prozeduralen und des Faktenwissens sowie auf der Ebene der der Wissensverarbeitung zugrunde liegenden neurokognitiven Systeme. Theoretische Gründe geben Anlass zu der Vermutung, dass Defizite eines neurokognitiven Systems zur visuell-räumlichen Repräsentation der numerischen Größe von Zahlen (mentaler Zahlenstrahl) ursächlich an der Entwicklung von Dyskalkulie beteiligt sein könnten. Diese Annahme sollte im Rahmen des geplanten Projekts mit Hilfe unterschiedlicher neuropsychologischer Verfahren untersucht werden. In einer ersten Phase erfolgte die Klassentestung von ca. 600 Berliner Grundschülern bezüglich ihrer mathematischer Leistungen von März bis Mai 2007; in Phase 2 wurde von Juni bis September 2007 die Einzeltestung von ca. 180 ausgewählten Schülern (90 mit MD/ 90 ohne MD) in Bezug auf verschiedene behaviorale Parameter vorgenommen; in Phase 3 wurde von Oktober 2007 bis Januar 2008 eine EEG-Studie mit ca. 70 Schülern (35 mit MD/ 35 ohne MD) durchgeführt; Phase 4 diente der Zusammenführung und Publikation der Ergebnisse. (DIPF/Projektträger)    weniger

MuM-MESUT - Mathematisches Verständnis entwickeln mit ganzheitlicher oder fokussierter Sprachunterstützung

Empirische Studie zur differentiellen Wirksamkeit sprach- und fachintegrierter Förderansätze am Beispiel des Umgangs mit Brüchen

Laufzeit: 01.11.2014 - 30.09.2017

Im Projekt wurde die Bedeutung von Sprachhintergründen für Mathematikleistungen untersucht. Hierzu wurde der Frage nachgegangen, welche Maßnahmen sprachintegrierter und fachintegrierter Förderung zur Entwicklung des konzeptuellen Verständnisses und der Sprachleistung beitr...    mehr

Im Projekt wurde die Bedeutung von Sprachhintergründen für Mathematikleistungen untersucht. Hierzu wurde der Frage nachgegangen, welche Maßnahmen sprachintegrierter und fachintegrierter Förderung zur Entwicklung des konzeptuellen Verständnisses und der Sprachleistung beitragen können: sind es eher die ganzheitlichen Anregungen zur Kommunikation oder zusätzlich fokussiertere Sprachangebote auf Wortebene und Satzebene? In der Interventionsstudie wurden am Beispiel des Umgangs mit Brüchen zwei Varianten der fach- und sprachintegrierten Förderung verglichen. Im Prä-Post-Follow-up-Design wurden sie bzgl. zweier abhängiger Variablen untersucht: 1. verstehensbezogene Mathematikleistung und 2. themenbezogene Sprachleistung. Verglichen wurden als unabhängige Variable zwei Interventionsformen (plus Kontrollgruppe): ganzheitliche Förderung des konzeptuellen Verständnisses mit ganzheitlicher Kommunikationsanregung und eine Förderung, die zusätzlich fokussierte Erarbeitung der themenbezogenen Sprachmittel auf Wortebene und Satzebene anbot.Die quantitative Untersuchung der Wirksamkeit wurde trianguliert durch qualitative Beforschung der Lernprozesse während der Förderungen. Dabei wurden die situativen Wirkungen einzelner Fördermaßnahmen aus den zwei Förderungen auf die Erweiterung des Repertoires sprachlicher Mittel und auf die Vertiefung der verstehensbezogenen Mathematikleistung interpretativ rekonstruiert. Die quantitativen Befunde und die qualitativen Detailanalysen der Prozesse leisteten je spezifische Beiträge zur Theoriebildung bzgl. fachbezogener Sprachförderung. (Projekt/DIPF)    weniger

MuM-Multi - Sprachförderung im Mathematikunterricht unter Berücksichtigung der Mehrsprachigkeit

Wirksamkeit und Wirkungen eines fach- und sprachintegrierten Förderansatzes mit und ohne Erstsprache auf sprachliches und fachliches Verstehen - 1. Förderphase

Laufzeit: 01.09.2014 - 30.09.2017

Sprachförderung spielt in allen Unterrichtsfächern der Sekundarstufe 1 eine wichtige Rolle. Untersucht wurde in der Studie, exemplarisch in der Mathematik, wie unter den Bedingungen von Mehrsprachigkeit die Förderung von fachlich-konzeptuellem Verständnis und verstehensproz...    mehr

Sprachförderung spielt in allen Unterrichtsfächern der Sekundarstufe 1 eine wichtige Rolle. Untersucht wurde in der Studie, exemplarisch in der Mathematik, wie unter den Bedingungen von Mehrsprachigkeit die Förderung von fachlich-konzeptuellem Verständnis und verstehensprozessierendem sprachlichen Handeln integriert werden können, und welchen Einfluss das (mehr-)sprachige Vermögen auf Verstehensprozesse nimmt. Für die quantitative Untersuchung der Wirksamkeit der Intervention wurde ein quasi-experimentelles Prä-Post-Follow-up-Design gewählt. Abhängige Variable waren die Leistungszuwächse im fachlichkonzeptuellen Verständnis zu Brüchen und in themenbezogenen bildungssprachlichen Leistungen, differenziert nach mehrsprachigen Ressourcen der Lernenden. Die Intervention wurde variiert nach Förderung mit und ohne Einbezug der Erstsprache (unabhängige Variable). Die qualitativen Analysen der Wirkungen nutzten die videographierten Förderprozesse. Im mathematikdidaktischen Teilprojekt Dortmund wurden auf der Basis mathematikdidaktischer Mikroanalysen Fallkontrastierungen nach Interventionsform durchgeführt, insbesondere im Hinblick auf fachlich-konzeptuellles Verständnis, im linguistischen Teilprojekt Hamburg sprachliche Analysen. Als Ertrag leitete sich eine differenzierte Einschätzung ab, wie lohnend die systematische Aktivierung der Erstsprache als verstehens-prozessierende Arbeitssprache ist. Zudem entstanden zwei konkret evaluierte, schulpraktisch nutzbare fachintegrierte und sprachintegrierte Förderkonzepte. (Projekt)    weniger

Domänenübergreifende und domänenspezifische Korrelate individueller Leistung im Fach Mathematik im Grundschulalter

Eine Längsschnittstudie zum Zusammenspiel von basisnumerischen und exekutiven Funktionen

Laufzeit: 01.11.2008 - 31.10.2012

Ziel dieses Projekts war die längsschnittliche Untersuchung des Zusammenhangs zwischen basal-numerischen Defiziten sowie Defiziten im Bereich exekutiver Funktionen und der Entwicklung schulischer Fertigkeiten im Fach Mathematik während der ersten Grundschuljahre. Nach einem...    mehr

Ziel dieses Projekts war die längsschnittliche Untersuchung des Zusammenhangs zwischen basal-numerischen Defiziten sowie Defiziten im Bereich exekutiver Funktionen und der Entwicklung schulischer Fertigkeiten im Fach Mathematik während der ersten Grundschuljahre. Nach einem diagnostischen Screening von ca. 2500 Grundschülern der ersten und zweiten Schulstufe in Bezug auf ihre Leistung im Bereich mathematischer Verarbeitung sowie relevanter Kontrollparameter (Intelligenz, Aufmerksamkeit, Arbeitsgedächtniskapazität, Lesefähigkeit und Rechtschreibfähigkeit) wurde im Rahmen von drei jährlichen Erhebungsphasen die Entwicklung kontrollierter Gruppen von Kindern mit schwachen, mittleren und überdurchschnittlichen mathematischen Leistungen in Bezug auf basale numerische Fertigkeiten sowie auf exekutive Kontrollfunktionen nachvollzogen. Bei den Erhebungen wurde mithilfe etablierter diagnostischer und experimenteller Paradigmen ein Spektrum an Verhaltensdaten und neurophysiologischen Daten erhoben, die nähere Erkenntnisse über Zusammenhänge kritischer Einflussgrößen im Laufe der frühen Schulentwicklung erlauben. Neben dieser longitudinalen Studie wurden Interventionsprogramme durchgeführt, die den Nutzen domänenspezifischer und domänenübergreifender Trainingsansätze für Kinder mit Störungen der mathematischen Verarbeitung ermitteln und für unterschiedliche Subgruppen kontrastieren sollten. (...) Es wurden fünf Gruppen (rechenschwache Kinder und Kontrollkinder, jeweils ohne und mit Leseschwäche, eine Wartegruppe) vor und nach der Intervention in Bezug auf ihre Leistung untersucht. Während sich Kinder der Interventionsgruppen bedeutsam verbessern konnten, waren bei Kindern der Wartegruppe und Kontrollgruppen kaum Leistungszuwächse festzustellen. Der Leistungszuwachs der Kinder mit isolierter Rechenschwäche war deutlich größer als der der Kinder mit zusätzlicher Leseschwäche. (DIPF/Projektträger)    weniger

IQB-Ländervergleich Primarstufe 2011 (IQB-LV 2011)

Laufzeit: 01.01.2011 - 31.12.2011

Der IQB-Ländervergleich Primarstufe 2011 ist eine im Auftrag der Kultusministerkonferenz (KMK) der Bundesrepublik Deutschland bundesweit durchgeführte Studie. Sie dient der systematischen Überprüfung des Erreichens der Bildungsstandards für die Fächer Deutsch und Mathematik ...    mehr

Der IQB-Ländervergleich Primarstufe 2011 ist eine im Auftrag der Kultusministerkonferenz (KMK) der Bundesrepublik Deutschland bundesweit durchgeführte Studie. Sie dient der systematischen Überprüfung des Erreichens der Bildungsstandards für die Fächer Deutsch und Mathematik in den Ländern der Bundesrepublik Deutschland. Insgesamt nahmen an der Untersuchung mehr als 27.000 Schülerinnen und Schüler der 4. Jahrgangsstufe teil. Im Fach Deutsch wurden die Kompetenzbereiche Lesen, Zuhören und Orthografie getestet, wobei letzterer nur in einer Teilstichprobe von ca. 4.800 überprüft wurde. Das Fach Mathematik umfasste Aufgaben aus allen fünf inhaltlichen Leitideen (Zahlen und Operationen, Raum und Form, Muster und Strukturen, Größen und Messen sowie Daten, Häufigkeit und Wahrscheinlichkeit). Neben den Kompetenztests kamen auch Fragebögen für Schülerinnen und Schülern, Eltern, Lehrkräfte und die Schulleitungen zum Einsatz. Diese dienten der Erfassung sozio-kultureller, ethnischer und familiärer Lebensbedingungen der Schülerinnen und Schüler und der Erfassung von Merkmalen ihrer Lernumgebung in Schulen. (IQB)    weniger

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