TU Dortmund University
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19914 research outputs found
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Der Blick von Lehrenden und Lernenden auf Qualitäten im dialogischen Mathematikunterricht
No full textDer Beitrag beleuchtet, wie Lehrende Qualitäten in den Arbeiten von Lernenden wahrnehmen, basierend auf dem Konzept des Dialogischen Lernens nach Ruf und Gallin. Mithilfe von Lerntagebüchern und Autografensammlungen werden die mathematischen Denkprozesse der Lernenden sichtbar gemacht. Eine Mixed-Methods-Analyse verdeutlicht die Vielfalt und Individualität in der Betrachtung von Qualitäten durch Lehrkräfte. Die Ergebnisse unterstreichen die Bedeutung der Sichtbarmachung des mathematischen Denkens der Lernenden und der Suche nach Qualitäten
Über digitale Zeichnungen zum realen Modell: 3D-Modellierung und -Druck in der Raumgeometrie
No full textDynamische Raumgeometrie-Software ist seit recht langer Zeit fest in der Geometriedidaktik und auch im Geometrieunterricht verankert und bietet die Möglichkeit der Erstellung digitaler Zeichnungen bzw. virtueller Modelle von räumlichen Figuren. Darüber hinaus gibt es der Industrie entstammende CAD-Software zur direkten Modellierung, die derzeit (noch?) im Mathematikunterricht weitaus weniger Nutzung erfährt. Der Beitrag stellt die Möglichkeiten der verschiedenen Systeme vergleichend dar und zeigt abschließend auf, wie mithilfe des 3D-Drucks aus digitalen Zeichnungen reale Modelle erzeugt werden können
Interpretationen sprachlich repräsentierter logischer Operationen in inner- und außermathematischen Kontexten bei verschiedenen Altersgruppen
No full textLogische Operationen spielen eine zentrale Rolle beim logischen Argumentieren. Studien zeigen, dass die Interpretation sprachlich repräsentierter logischer Operatoren von der Muttersprache und vom Alter beeinflusst wird. Im Vortrag werden Ergebnisse einer Pilotstudie mit 33 Teilnehmenden berichtet, die Aufgaben zur Interpretation logischer Operatoren im inner- und außermathematischen Kontext bearbeitet haben. Die Ergebnisse weisen auf Unterschiede zwischen einerseits Kindern und Jugendlichen und andererseits Erwachsenen bei der Interpretation logischer Operatoren hin
Unsupervised Movement Detection in Indoor Positioning Systems of Production Halls
No full textConsider indoor positioning systems (IPS) in production halls where objects equipped with sensors send their current position. Beside its large volume, the analyzation of the resulting raw data is challenging due to the susceptibility towards noise. Reasons are accuracy issues and undesired awakenings of sensors that occur due to the dynamics of logistic processes (e.g. vibrations of passing forklifts). We propose a tailor-made statistical procedure for these challenges and combine visual analytics with movement detection. Contrary to common stay-point algorithms, we do not only distinguish between stops and moves, but also consider undesired awakenings. This leads to a more detailed interpretation scheme offering usages for online (e.g. monitoring of orders) and offline applications (e.g. detection of problematic areas). The approach does not require other information than the raw IPS output and enables an ad-hoc analysis. We underline our findings in an extensive case study with real IPS data of our industry partner
Wie flexibel rechnen Lehramtsstudierende?
No full textFlexibles und adaptives Rechnen als zentrales Ziel des Arithmetikunterrichts der Grundschule entwickelt sich nicht von alleine, sondern muss gezielt unterrichtlich gefördert werden. Die (fachlichen und fachdidaktischen) Kompetenzen von Grundschullehrkräften, die einen solchen Unterricht gestalten, spielen demnach eine wichtige Rolle. Im Vortrag werden das Design und erste Ergebnisse einer Studie vorgestellt, in der die Vorgehensweisen von angehenden Lehrkräften beim Lösen von Additions- und Subtraktionsaufgaben zu verschiedenen Zeiten der Ausbildung erhoben wurden
Rezeption wissenschaftlicher Vorträge durch Studierende als Element der Lehrkräftebildung: Eine Explorationsstudie
No full textDer Besuch wissenschaftlicher Gastvorträge wird an einigen Standorten auch Studierenden als Teil des professional developments im Rahmen des Lehramtsstudiums nahegelegt. In der vorliegenden Exploration wird untersucht, welche Kompetenzbereiche des Professionswissens Studierende nach dem Besuch solcher Vorträge bei der Beantwortung schriftlicher Reflexionsaufträge als für sich relevant benennen
Algorithmen, ethische Matrizen und Würfelgebäude
No full textSchon Kinder kommen mit digitalen Medien und Algorithmen in Kontakt und sie nutzen das Internet. Kinder sollten beim Umgang mit digitalen Medien unterstützt werden. Im vorliegenden Beitrag wird ein fächerverbindender Unterrichtsbaustein einer Lernumgebung zu Internetsuche und KI für den Mathematikunterricht der Grundschule beschrieben. Zur Optimierung eines Algorithmus werden ethische Matrizen angewandt, die mittels Würfelgebäuden dargestellt werden können. Im Unterrichtsbaustein können räumliche Fähigkeiten und der Umgang mit Daten gefördert werden
Investigating the development and enhancement of professional vision throughout teacher education
No full textThe primary goal of teacher education is to equip future teachers with the competencies required for effective classroom performance. A central competency is professional vision, which entails noticing and interpreting relevant classroom situations and generating appropriate alternatives of action. This enables teachers to attend to teaching quality dimensions of classroom management, instructional support, and emotional support. Research on teacher expertise highlights developmental stages but also reveals plateaus, particularly when teachers enter practice. While models emphasize the importance of learning opportunities, their actual impact on professional vision remains ambiguous.
Article I replicated findings of stagnation in professional vision during the transition into practice and revealed no positive effect of learning opportunities. Instead, reflection showed a negative effect, underscoring the importance of the quality rather than the quantity of training. In response, practice-oriented approaches such as video-based analyses have been proposed. Articles II–IV investigated the application of instructional principles from cognitive load theory and cognitive theory of multimedia learning to video-based teacher training. Findings were mixed: complex classroom videos imposed high cognitive demands, future teachers had difficulties integrating multiple teaching quality dimensions, and their focus often remained on pedagogical aspects. Moreover, the effectiveness of instructional principles varied according to teachers’ expertise level and teacher education phase.
Overall, the dissertation shows that enhancing professional vision requires instructional designs tailored to both teachers’ expertise and the specific teacher education phase. Transferring instructional principles to the ill-structured domain of teacher education remains challenging, and future research must address how to better support the integration of pedagogical and content knowledge
Vorstellungsaufbau in der Differenzialrechnung
No full textEin tiefgehendes Verständnis zentraler Grundvorstellungen wie lokaler Änderungsrate, Tangente und linearer Approximation ist essenziell für die Differenzialrechnung. Im QuaMath-Projekt werden Fortbildungen entwickelt, die u. a. Verstehensorientierung und digitale Werkzeuge fördern. Im Rahmen des Beitrags wird herausgearbeitet, inwiefern Multiplikator:innen das Kalkül betonen, während Vorstellungen eher vernachlässigt werden. Dies unterstreicht den Bedarf, Vorstellungsaufbau und das Zusammenspiel von Konzept und Kalkül gezielt zu stärken
Anwendungsorientierter Mathematikunterricht und dessen Chancen/Herausforderungen für Schüler*innen-Engagement
No full textDie Studie untersucht das Engagement (kognitiv, affektiv, sozial, operativ) von Grundschüler*innen während einer anwendungsorientierten Mathematikstunde zum Thema „Verpackungen im Supermarkt“, welche mathematische Untersuchungen mit finanzieller Bildung und Bildung für nachhaltige Entwicklung (BNE) verbindet.
Schüler*innen-Engagement wurde mittels standardisierter Fragebögen quantitativ erhoben und ergänzt durch qualitative Reflexionen der Lehramtsstudierenden. Die Ergebnisse geben Hinweise auf Gelingensbedingungen und Herausforderungen dieses Ansatzes bezüglich des Engagements mit Mathematik