Isabell Bausch

VEMINT – Interaktives Lernmaterial für mathematische Vor- und Brückenkurse

Im Jahr 2003 wurde an der Universitat Kassel das Projekt „Multimedia-Vorkurs Mathematik“ initiiert, seit Ende 2004 in Kooperation mit der TU Darmstadt unter dem Projekttitel „Virtuelles Eingangstutorium Mathematik“ (VEMA) fortgefuhrt und im Marz 2009 mit dem Wechsel von Rolf Biehler um die Universitat Paderborn als drittem Kooperationspartner erweitert. Mit dem Wechsel von Reinhard Hochmuth an die Leuphana-Universitat Luneburg im Oktober 2011 zahlt nun eine vierte Partneruniversitat zum Projekt. Ziel des Projekts ist es unter anderem, ein interaktives Buch auf multimedialer Basis zu entwickeln, das sowohl als Erganzungsmaterial zu Lehrveranstaltungen als auch zum Selbststudium genutzt werden kann und mit dem Studienanfangerinnen und Studienanfanger die Moglichkeit erhalten, in ihrem eigenen Lerntempo neue Inhalte zu erarbeiten, bekannte Inhalte zu wiederholen und individuelle Defizite zu beseitigen. Das im Projekt entwickelte Lernmaterial enthalt didaktisch reflektierte, interaktive Elemente und schlagt hinsichtlich gewahlter Darstellungen von Mathematik eine Brucke von der Schule zur Universitat. Das modularisierte Format erlaubt verschiedene Lernzugange und kann auch studienbegleitend als Nachschlagewerk oder zur Vorlesungserganzung eingesetzt werden. Um die Studierenden in ihrer Selbstregulations- und Selbsteinschatzungsfahigkeit zu unterstutzen, wurden zudem modulbezogen elektronische Vor- und Nachtests entwickelt und via Moodle realisiert. Sowohl das interaktive Lernmaterial als auch die elektronischen Vor- und Nachtests haben unter anderem aufgrund ihres uberzeugenden didaktischen Konzepts bereits Interesse bei Bruckenkursverantwortlichen an weiteren Hochschulen gefunden und werden inzwischen nicht nur an den vier Partneruniversitaten, sondern auch an einigen weiteren Fachhochschulen, Dualen Hochschulen und Universitaten eingesetzt. Der Artikel beschreibt zunachst das im Projektkontext entwickelte Lernmaterial hinsichtlich seiner Inhalte, des didaktischen Aufbaus und seiner mediendidaktischen Elemente. In diesem Kontext wird auch das den VEMA-Materialien zugrundeliegende Kompetenzmodell beschrieben. Hierauf aufbauend werden dann die im Rahmen eines an VEMA angelagerten E-Learning-Projekts entwickelten elektronischen Vor- und Nachtests vorgestellt und in das entsprechende Kompetenzmodell eingeordnet.

Facetten von Blended Learning Szenarien für das interaktive Lernmaterial VEMINT – Design und Evaluationsergebnisse an den Partneruniversitäten Kassel, Darmstadt und Paderborn

Die khdm – Arbeitstagung zu mathematischen Vor– und Bruckenkursen hat eindrucksvoll die Vielfalt existierender Vorkursszenarien in Deutschland und daruber hinaus demonstriert. Es zeigte sich, dass Vorkurse im Fach Mathematik vermutlich fur alle mathematikhaltigen Studiengange und an allen Arten von Hochschulen angeboten werden. Deren konkrete Zielsetzung und Umsetzung variiert dabei jedoch stark. In engem Zusammenhang mit den im Projekt VEMINT entwickelten, interaktiven Lernmaterials fur mathematische Vor- und Bruckenkurse (Biehler et al. 2013), wird in diesem Artikel die konkrete Organisation und Durchfuhrung der Vorkurse an drei am VEMINT – Projekt masgeblich beteiligten Standorten vorgestellt. Um aufzuzeigen, dass standortspezifische Rahmenbedingungen sich auch bei Verwendung desselben Lernmaterials auf die Ziele und die inhaltliche Schwerpunktsetzung von Vorkursen und damit insbesondere auch auf die jeweilige Umsetzung in Kursszenarien auswirken, werden im Artikel insbesondere die Unterschiede und damit die Spezifika der einzelnen Standorte – TU Darmstadt, Universitat Kassel und Universitat Paderborn – herausgestellt. Im Fokus stehen hierbei die verschiedenen Facetten der Blended-Learning-Kursszenarien, die jeweilige Verwendung des interaktiven Lernmaterials aus dem gemeinsamen Projekt VEMINT, die Nutzung der Onlineplattform moodle sowie weiterfuhrende Masnahmen zur Unterstutzung und Verbesserung des selbstregulierten Lernens an den verschiedenen Standorten. Als Basis fur eine stetige Verbesserung der Vorkurse wird ein Feedback zur Akzeptanz der Vorkurse seitens der Teilnehmer im Kontext jahrlicher Evaluationen in allen Vorkursen der drei Kooperationspartner genutzt. Das Design dieser Evaluationen einschlieslich eines kurzen Blickes in ausgewahlte Ergebnisse sowie daraus abgeleitete Projektvorhaben fur die nahere Zukunft werden den Artikel beschliesen.

Motivation der Arbeit

„Ich bin superwichtig!“ – so tituliert DIE ZEIT ihren Artikel uber die Hattie- Studie (vgl. Hattie, 2009) und fasst entsprechend zusammen, dass die Lehrerin oder der Lehrer entscheidend fur die Qualitat des Unterrichts ist (Spiewak, 03.01.2013).

Ergebnisse der Studie

Zunachst wird in diesem Kapitel die Analyse der Konstrukte beschrieben, die mithilfe von TELPS erfasst wurden. Aufbauend auf der Analyse der Konstrukte, werden anschliesend die Ergebnisse von TELPS beschrieben. Die Ergebnisse gliedern sich in zwei Teile. Zunachst werden die Ergebnisse zur Uberprufung der Qualitat des Instruments vorgestellt, um daran anschliesend die querschnittlichen und langsschnittlichen Ergebnisse an der TU Darmstadt und der UTS zu beschreiben.

Mathematikdidaktisches Wissen und Qualität von Mathematikunterricht

Um mathematikdidaktisches Wissen beschreiben zu konnen, das eine Lehrkraft zur erfolgreichen Bewaltigung des Unterrichts benotigt, werden in diesem Kapitel zunachst Forschungsergebnisse zur Qualitat von Mathematikunterricht zusammengefasst. Hierzu werden Ergebnisse von Metaanalysen zur Beschreibung von Unterrichtsqualitat vorgestellt und durch Ergebnisse, die speziell den Mathematikunterricht betreffen, erganzt. Da zu einem erfolgreichen Unterrichten von Mathematik auch die Planung der einzelnen Unterrichtsstunden zahlt, werden die zuvor abgeleiteten Eigenschaften von „gutem“ Mathematikunterricht durch planungsrelevante Aspekte erganzt. Hierdurch entsteht ein Modell, das relevante Aspekte zur Planung und Gestaltung von „gutem“ Mathematikunterricht zusammenfasst.

Teacher Education Lesson Plan Survey (TELPS)

Teacher Education Lesson Plan Survey – kurz TELPS – steht fur ein Instrument,das mathematikdidaktisches Wissen im Rahmen von Unterrichtsplanung erfasst. In diesem Kapitel werden neben den Zielen, den Methoden und dem Design von TELPS auch die Teilnehmer und die Durchfuhrung der Befragung vorgestellt.

Erfassen von mathematikdidaktischem Wissen

Neben der Formulierung von Lehrerbildungsstandards sind in den letzten Jahren Forschungsprojekte zur Erfassung von Kompetenzen und professionellem Wissen von Mathematiklehrkraften durchgefuhrt worden. Dieses Kapitel fasst die Konzeption und Ergebnisse von vier zentralen Forschungsprojekten zusammen, denen es gelungen ist, verschiedene Wissens- und Kompetenzkomponenten von Mathematiklehrkraften direkt und psychometrisch akzeptabel zu erfassen. Hierbei ist entscheidend, dass keine distalen Wissens- oder Kompetenzmerkmale als Indikator fur die Leistung einer Lehrkraft verwendet wurden (wie Anzahl und Art der Fortbildungen, Examensnoten u. a.), sondern spezifische Tests entwickelt wurden, um verschiedene Wissens- und Kompetenzkomponenten von Lehrkraften zu erfassen.

Offene Fragen und Entwicklungspotenziale von TELPS

Mit der Entwicklung von TELPS konnte ein Beitrag zur Untersuchung von mathematikdidaktischem Wissen geleistet werden. Hieraus ergeben sich jedoch weitere offene Fragen und Moglichkeiten, das Instrument zu optimieren und weiterzuentwickeln.

Instrumente der Datenerhebung

In diesem Kapitel werden die Instrumente, die im Rahmen von TELPS eingesetzt wurden, sowie deren Elemente vorgestellt. Neben dem im Zentrum stehenden Repertory-Grid-Fragebogen und dessen Auswertungsmoglichkeiten, werden die Inhalte des Paralleltest, des Inter-Rater-Tests und des Online- Fragebogens zur Erhebung der Examensnoten beschrieben. Ebenso werden die zur qualitativen Analyse gesammelten studentischen Unterrichtsentwurfe skizziert.

Forschungsfragen und Hypothesen zu TELPS

Dieses Kapitel fasst die zentralen Forschungsfragen zusammen, die mithilfe von TELPS untersucht werden sollen. Ebenso werden, basierend auf den theoretischen Uberlegungen der Kapitel 3–5, Hypothesen zu diesen Fragestellungen formuliert.