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Institut für Entwicklung und Erfoschung des Mathematikunterrichts

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Abgeschlossene Projekte


mathe 2000

Homepage des Projekts

mathe 2000 ist ein 1987 an der Universität Dortmund gegründetes wissenschaftliches Projekt zur Entwicklung und Erforschung des Mathematikunterrichts aller Stufen ausgehend von einer Auffassung der Mathematik als Wissenschaft von interaktiv erforschbaren Mustern und der Mathematikdidaktik als design science. Im Gegensatz zu einer Spezialisierung auf Einzelfragen der Mathematikdidaktik werden bei mathe 2000 das Design von Lernumgebungen, die empirische Forschung, die Lehrerbildung, die Bildungsberatung und die Öffentlichkeitsarbeit als Gesamtaufgabe gesehen und wahr genommen.

Projektleitung: Gerhard Müller, Marcus Nührenbörger, Christoph Selter, Erich Wittmann

Projektmitarbeiterinnen und -mitarbeiter: Kathrin Akinwunmi, Theresa Deutscher, Daniela Götze, Annemarie Gubler-Beck, Karina Höveler, Sabrina Hunke, Maren Laferi, Michael Link, Ulrich Schwaetzer, Ralph Schwarzkopf

Laufzeit: 1987-2013



Diagnosekompetenz angehender Lehrpersonen

Eine Mathematiklehrerin sieht sich in ihrer Rolle als Gestalterin von Lehr-Lern-Prozessen einer Vielzahl von Anforderungen gegenüber. Neben der Elementarisierung mathematischer Inhalte und der Gestaltung von Lerngelegenheiten ist die Diagnose von Lernendenvorstellungen ein weiteres zentrales Aufgabenfeld.

Die Struktur der universitären Lehrerinnenbildung geht davon aus, dass zur erfolgreichen Bewältigung dieser Aufgabenbereiche ein Netz aus allgemeindidaktischer, fachdidaktischer und fachwissenschaftlicher Kompetenz notwendig ist.

In diesem Projekt wird in verschiedenen Schritten anhand qualitativer Methoden der Frage nachgegangen, welche Strategien Studierende bei der Bearbeitung von fachdidaktischen Diagnoseaufgaben verfolgen. Dabei ist das Ziel des Projekts die Entwicklung eines Modells zur Beschreibung der zur fachdidaktischen Diagnostik notwendigen Kompetenzen.

Dieses Ziel ist ein erster Schritt auf dem Weg zu einem tieferen Verständnis der verschiedenen Lehrer-Kompetenzen und ihres Zusammenwirkens bei der Bewältigung unterrichtlicher Anforderungen.

Projektleitung: Andreas Marx

Laufzeit: 2009-2012


Gestaltung, Durchführung und Evaluation von Lehrerfortbildungen zur Unterstützung von Unterrichtsentwicklung

In diesem Projekt wird ein Fortbildungsmoduls für Grundschullehrkräfte mit Hilfe der im Projekt KIRA (Kinder rechnen anders) erstellten Materialien (Videos und Kinderdokumente) entwickelt. In der Auseinandersetzung mit dem im Fortbildungsmodul bereitgestellten Material sollen Grundschullehrkräfte ...

  • für die Denkweisen ihrer Kinder sensibilisiert werden,
  • erkennen, dass die Vielzahl möglicher Kinderdenkweisen eine Bereicherung für den Unterricht darstellen kann,
  • erfahren, dass Fehler ein natürlicher Bestandteil des Lernprozesses sind und meist auf logischen Überlegungen von Seiten der Kinder beruhen,
  • Möglichkeiten für die Öffnung des Unterrichts im Sinne des neuen Lehrplans auf-gezeigt werden.

Im Rahmen einer Vorstudie wird das Fortbildungsmodul zunächst erprobt und an-schließend in der konkreten Umsetzung in der Hauptstudie evaluiert. Dabei werden Schülerdokumente, Schülerinterviews, Videos von Unterrichtsszenen und Lehrerbefragung herangezogen, um die Entwicklung des Unterrichts aufzuzeigen.

Projektleitung: Daniela Götze

Laufzeit: 2009-2012


LIMA (Gestaltung von Lehrerfortbildungen zur Unterstützung von Innovationen: Eine Interventionsstudie zur Einführung neuer Mathematiklehrpläne)

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Das Projekt geht der Frage nach, wie Lehrerfortbildungen so gestaltet werden können, dass sie den erfolgreichen Transfer von Innovationen im Bildungssystem unterstützen. Dies wird anhand der Einführung der neuen Lehrpläne für den Mathematikunterricht der Grundschule in NRW erforscht. Als Indikatoren für erfolgreichen Transfer verwenden wir (1) die Intensität der Umsetzung des Lehrplans durch die Lehrkräfte, (2) die Beurteilung der Unterrichtsqualität durch die Schüler/-innen und deren Kenntnisse in lehrplantypischen Aufgaben sowie (3) die Bewältigung der Belastung bei den Lehrkräften, die durch die Innovation entsteht.

In einem Feldexperiment mit Prä-Post-Follow-up-Design vergleichen wir drei Versionen einer mehrphasigen Fortbildung: (1) eine fachdidaktisch orientierte Version der Fortbildung, (2) eine Version der Fortbildung, die vor allem die Kooperation der Lehrkräfte stimuliert und (3) eine Version, die beide Merkmale kombiniert. Zusätzlich werden zwei Vergleichsgruppen untersucht. Wir nehmen an, dass die kombinierte Version den Transfererfolg am besten unterstützt. Wir untersuchen zudem, inwieweit sich Merkmale der Lehrpersonen und der Schulen auf die Wirkung der verschiedenen Versionen der Fortbildungen auswirken.

Projektleitung: Cornelia Gräsel (Uni Wuppertal), Christoph Selter

Projektmitarbeiter: Martin Reinold

Laufzeit: 2009-2012

Kooperationspartner: Uni Wuppertal

Drittmittel: 399.000 €, davon 165.000 € für das IEEM (BMBF)


SIMBA (Sicher im mathematischen Basisstoff)

Die Interventionsstudie in Klasse 5 zielt auf die Sicherung arithmetischen Basiswissens und Könnens. In dem Projekt werden Lernende mit schwachen Mathematikleistungen an Haupt- und Förderschulen gezielt gefördert.

Projektleitung: Elisabeth Moser-Opitz, Susanne Prediger, Stephan Hußmann

Projektmitarbeiterinnen: Okka Fresemann, Ina Matull

Laufzeit: 2009-2012

Drittmittel: 100.000 € (BMBF)


Struktur-fokussierende Deutungen im kooperativen Diskurs

Schwerpunkt dieses Projekts ist die Untersuchung der interaktiven Deutungsprozesse von verfestigt zählenden Kindern, wenn diese in kooperativen Lernsettings mit struktur-fokussierenden Deutungsanregungen konfrontiert werden.

Projektleitung: Uta Häsel-Weide

Laufzeit: 2009-2013


TIMSS/PIRLS 2011

TIMSS (Trends in International Mathematics and Science Study) ist eine international vergleichende Schulleistungsstudie der International Association for the Evaluation of Educational Achievement (IEA), einem unabhängigen internationalen Zusammenschluss von Forschungseinrichtungen, Wissenschaftlern und Regierungsstellen.

Die Studie wird seit 1995 weltweit in einem vierjährigen Zyklus durchgeführt und dient dazu, mathematische und naturwissenschaftliche Schülerleistung zu untersuchen.

Mit der Untersuchung im Jahr 2011 beteiligt sich Deutschland zum dritten Mal an der Studie. Bereits 1995 nahm Deutschland an TIMSS teil und führte eine Mittel- und Oberstufenuntersuchung durch. Im Gegensatz zu TIMSS 1995 ist TIMSS 2011 wie TIMSS 2007 jedoch eine Grundschuluntersuchung.

In TIMSS werden als potentielle Einflussfaktoren curriculare Vorgaben und zentrale Rahmenbedingungen des mathematisch-naturwissenschaftlichen Unterrichts in der Grundschule untersucht. Ziel ist es, mehr über die Einflussfaktoren und somit über Möglichkeiten der Verbesserungen schulischer Förderung in Erfahrung zu bringen.

Projektleitung: Wilfried Bos

Projektpartner: Christoph Selter, Manfred Prenzel (Uni Kiel), Knut Schwippert (Uni Hamburg), Albert Bremerich-Voß (Uni Duisburg-Essen)

Laufzeit: 2009-2012

Kooperationspartner: Uni Kiel, Uni Hamburg, Uni Duisburg-Essen

Drittmittel: 1.745.000 €, davon 125.000 € für das IEEM (BMBF, KMK)


Begriffsbildung(sprozesse) im Mathematikunterricht

Im Projekt werden interaktive Bedeutungskonstruktionen bzw. deren -prozesse im Mathematikunterricht unter philosophischer Perspektive untersucht. Schwerpunkte bilden die Entwicklung eines Analysemodells zur Rekonstruktion der Begriffsbildung bzw. -entwicklung von Schülerinnen und Schülern und die Erkenntnisgewinnung durch die Analyse empirischen Datenmaterials.

Projektleitung: Michael Meyer

Laufzeit: 2008-2012


InTrans (Diagnose und Förderung der Kompetenzen von Grundschüler/innen beim intermodalen Transfer)

Im Rahmen dieses Projekts werden erstens Aufgabenstellungen entwickelt und in Unterrichtsexperimenten evaluiert, die die Fähigkeiten von Schülerinnen und Schülern zum intermodalen Transfer am Beispiel des Einmaleins fördern (Lernaufgaben). Zweitens sollen Aufgabenstellungen entwickelt und evaluiert werden, mit deren Hilfe man die diesbezüglichen Kompetenzen und Defizite von Schülerinnen und Schülern feststellen kann (Diagnoseaufgaben).

Projektleitung: Christoph Selter

Projektmitarbeiterin: Katharina Kuhnke

Laufzeit: 2009-2012

Drittmittel: 132.000 € (BMBF)


KIRA (Kinder rechnen anders)

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Das Projekt KIRA entwickelt und evaluiert am Beispiel der Grundschule Materialien, die die Studierenden in die Lage versetzen sollen, Denkwege von Kindern besser zu verstehen, damit sie auf diese dann individuell eingehen können. Angehende Lehrerinnen und Lehrer können so in ihrer Ausbildung besser lernen, wie Kinder mathematisch denken. Im geplanten Projekt sollen für die zentralen Inhalte der Grundschularithmetik Möglichkeiten für die Studierenden geschaffen werden, um auf praxisnahe und praxisrelevante Weise ihre diesbezüglichen Kompetenzen auszubauen. Die Studierenden führen - zum Beispiel im Rahmen von Seminaren - selbst mathematische Gespräche mit Kindern, bei denen die Interviewerin oder der Interviewer versucht, das individuelle Denken des jeweiligen Kindes besser zu verstehen. Hierzu werden im Projekt Materialien entwickelt, die die Studierenden dabei unterstützen (z.B. Interviewleitfäden). Darüber hinaus analysieren die Studierenden Videoszenen, Transkripte, Beschreibungen von Unterrichtsepisoden sowie schriftliche Dokumente der Kinder, die hierzu im Projekt eigens dafür produziert und so aufbereitet werden, dass sie die Auseinandersetzung mit dem heterogene Denken der Kinder besonders anregen.

Projektleitung: Christoph Selter

Projektmitarbeiterinnen und -mitarbeiter: Daniela Götze, Karina Höveler, Sabrina Hunke, Maren Laferi, Ulrich Schwätzer

Laufzeit: 2008-2010

Drittmittel: 427.000 € (Deutsche Telekom Stiftung)


MUT (Mathematikunterricht und Technologieeinsatz)

Dieses Projekt ist mir der Entwicklung und Erforschung von Lernumgebungen zum Einsatz von digitalen Medien im Mathematikunterricht der Sekundarschulen befasst: Schwerpunkte liegen auf Interventionsstudien zur Erforschung der Nutzung von Medien als Werkzeuge und der flexiblen Verwendung von digitalen Repräsentationen.

Projektleitung: Stephan Hußmann

Projektmitarbeiter: Heinz Laakmann

Laufzeit: 2007-2010


Malin 
(Mathematik in altersgemischten Lerngruppen)

In dem Projekt werden interaktive Lehr- und Lernprozesse im mathematischen Anfangsunterricht jahrgangsgemischter Klassen untersucht. Hierbei wird die Interaktion in sich verändernden sozialen Kontexten erhoben; d.h. wenn Kinder aus benachbarten Einschulungsjahrgängen in den Diskurs treten, wenn die Lehrerin während des Arbeitsprozesses der Kinder interveniert, wenn Lehrkräfte untereinander über die Entwicklung des Unterrichtsgeschehens reflektieren.

Projektleitung: Marcus Nührenbörger

Laufzeit: 2005-2010


Arbeiten mit dem Mathekoffer

Das Dortmunder Projekt „Arbeiten mit dem Mathekoffer“ (an Sekundarschulen im Raum Dortmund und in der Zusammenarbeit mit der Technischen Universität Dortmund)“ findet im Rahmen des bundesweiten Projekts „Regionale Aktivitäten und Vernetzung mit Schulen“ der DMV und Deutschen Telekom Stiftung statt. Projektziel ist die Arbeit mit dem Mathekoffer an den Schulen der Projektpartner mit dem Ziel, die Qualität der einzelnen Materialien zu testen und Möglichkeiten der Verbesserung, Ausweitung und Ergänzung zu untersuchen.

Projektleitung: Hans-Wolfgang Henn

Projektmitarbeiterinnen: Frauke Arndt, Celine Liedmann, Stefanie Meier

Laufzeit: 2008-2009

Drittmittel: 6.000 € (Deutsche Telekom Stiftung)


INDIVE - individualisieren, differenzieren, vernetzen

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Das Projekt indive ist ein Kooperationsvorhaben zwischen Lehrpersonen, Wissenschaftlern und Wissenschaftlerinnen, Studierenden und Studienseminaren. Es stützt sich auf die Idee der Vernetzung aller an der Lehrerbildung beteiligten Institutionen mit dem Ziel Lerngelegenheiten zu entwickeln, anzubieten und zu evaluieren, die dem Einzelnen, Lehrenden wie Lernenden, Raum geben, seine individuellen Fähigkeiten selbstständig zu entfalten.

Mit dem Projekt indive werden die allgemeindidaktischen und die fachdidaktischen Perspektiven auf den Themenschwerpunkt Individualisierung und Differenzierung' miteinander verwoben, mit dem Ziel ein in sich konsistentes Lehrerausbildungskonzept zu entwerfen, das die Bedürfnisse der Praxis mit den Erfordernissen der Ausbildungssituation verbindet. Die fachdidaktische Perspektive wird verstärkt von dem Institut für Entwicklung und Erforschung des Mathematikunterrichts an der Universität Dormund eingenommen und der allgemeindidaktische Schwerpunkt liegt in den Händen der Arbeitsgruppe Allgemeinpädagogik an der Universität Duisburg-Essen.

Projektleitung: Stephan Hußmann

Externe Projektpartner: Anke Liegmann (Universität Duisburg-Essen)

Mitarbeit: Conny Walzebug

Laufzeit: 2006-2010


DQME II - Developing Quality in Mathematics Education II

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Das Comenius-Network-Projekt DQME II ist die Fortsetzung und Erweiterung des Projekts "DQiME I" von vier auf elf teilnehmende Länder. Es nimmt aus jedem Land ein Team bestehend aus Universitäten, Lehrerbildungsinstituten und Schulen teil. Folglich ist ein besonderes Merkmal dieses Projekts die starke Verbindung zwischen Theorie und Praxis und zwischen Forschung und Entwicklung des Mathematikunter-richts. Ein Schwerpunkt der Projekte ist die Entwicklung von Lernmaterialien und Lernumgebungen, die einerseits einen Bezug zur Lebenswelt der Schülerinnen und Schüler haben und andererseits auch eine europäische Dimension enthalten.

Projektleitung: Hans-Wolfgang Henn

Mitarbeit: Celine Liedmann, Jan Mueller, Stefanie Meier

Laufzeit: 2008-2010


Trends in International Mathematics and Science Study (TIMSS 2007 Grundschule)

(gefördert durch das BMBF)
Die TIMS-Studie 2007 hatte das Ziel, Informationen über fachbezogene Stärken und Schwächen von Schulsystemen zu gewinnen, nicht aber die Leistung einzelner Schülerinnen und Schüler oder Lehrkräfte zu überprüfen. Im Rahmen der Untersuchung, an der 60 Länder weltweit beteiligt waren, nahmen im Frühjahr 2007 ca. 4500 Viertklässlerinnen und Viertklässler aus ca. 200 Grund- und Förderschulen teil.

Projektleitung: Wilfried Bos

Projektpartner: Christoph Selter, Manfred Prenzel (Uni Kiel), Gerd Walther (Uni Kiel)

Laufzeit: 2006-2008

Kooperationspartner: Uni Kiel


Evaluation der Bildungsstandards Mathematik in der Grundschule (ESMAG) (2005-2007)

Das Erreichen der im Dezember 2004 von der Kultusministerkonferenz verabschiedeten Bildungsstandards Mathematik in der Grundschule soll im Rahmen dieses Projekts des Instituts zur Qualitätsentwicklung im Bildungswesen (IQB, Berlin) regelmäßig an einer repräsentativ ausgewählten Anzahl deutscher Schulen überprüft werden. Des Weiteren sollen gute Aufgaben zusammengestellt und entwickelt werden, die in einer für die Lehrerinnnen und Lehrer nachvollziehbaren Weise die Bildungsstandards illustrieren. Als wissenschaftlicher Leiter der Aufgabengruppe West arbeitete Prof. Dr. Christoph Selter mit Lehrkräften aus Hessen, Nordrhein-Westfalen, Rheinland-Pfalz und dem Saarland zusammen und war zudem in die bundesweite Aufgabenkonstruktion und -auswahl eingebunden.


Steigerung der Effizienz des mathematisch-naturwissenschaftlichen Unterrichts (SINUS-Grundschule)

Zusammen mit Prof. Dr. Walther (Universität Kiel) und Prof. Dr. Wilhelm Schipper (Universität Bielefeld) hatte Prof. Dr. Christoph Selter die mathematische Programmleitung des BLK-Projekts "Steigerung der Effizienz des mathematisch-naturwissenschaftlichen Unterrichts" (SINUS-Grundschule) inne. Die Website des Projekts finden Sie hier, eine Medieninformation der Universtität Dortmund vom 25.11.05 hier.


Unterrichtsentwicklung in Bremer Schulen - Transferprojekt zur Bildungsplanimplementation

Seit 2004 sind in Bremen neue Bildungspläne in Kraft, die drei zentrale Akzente setzen:

  • Outputorientierung, d.h. Orientierung an den tatächlichen Lernergebnissen
  • Prozessorientierung, d.h. Betonung prozessbezogener Kompetenzen
  • Verständnisorientierung, d.h. Stärkung inhaltlichen Denkens
Das Projektteam am IEEM hat die Bremer Schulen dabei unterstützt, die Intentionen der Bildungspläne in der Unterrichtswirklichkeit lebendig werden zu lassen.
Dazu wurden in Absprache mit dem Landesinstitut Materialien und Fortbildungsreihen konzipiert und durchgeführt sowie Handreichungen zur Umsetzung an den Schulen zuammengestellt.
Eine Analyse der Parallel- und Vergleichsarbeiten lieferte jeweils eine Evaluationsebene.

Leitung: Susanne Prediger
Stephan Hußmann
Mitarbeit: Nikola Leufer
Laufzeit: 2006 - 2008
Auftraggeber: Senator für Bildung und Wissenschaft, Bremen
Kooperationspartner Landesinstitut für Schule, Bremen, insbes. André Smolè und Anja Krüger


Brüche - Schichtung von Schülervorstellungen am Beispiel der Multiplikation von Brüchen

Empirische Überprüfung eines Modells zu Schülervorstellungen und -kompetenzen bei Brüchen

Leitung: Susanne Prediger
Projektkoordinatorin: Ina Matull
Laufzeit: 2007 - 2008
Förderer: Deutsche Forschungsgemeinschaft