Vernetzung von schulischer und universitärer Mathematik in der Lehramtsausbildung für die Sekundarstufe I:Eine qualitative Studie zu schulbezogenem Fachwissen anhand der Konzepte 'Äquivalenz' und 'Iteration'

Autor: Schlotterer, Adrian
Přispěvatelé: Universitäts- und Landesbibliothek Münster
Jazyk: němčina
Rok vydání: 2022
Předmět:
Popis: Die größte Herausforderung für Lehramtsstudierende stellt sich meistens erst nach dem Studium mit der Anwendung ihres Wissens im Unterricht ein. Grund dafür sind fehlende Konzepte für die Verknüpfung der universitären Fachinhalte mit dem schulischen Lehrplan. Doch wie kann die Lehre an der Universität nachhaltiger gestaltet werden? Dafür wurden über mehrere Semester hinweg Lehramtsstudierende an der Universität Augsburg begleitet. Mithilfe der strukturierten Darstellung ihres Fachwissens in "Wissens-Maps" können die Studierenden im Zuge der Behandlung berufsspezifischer Inhalte wie zum Beispiel Äquivalenz und Iteration sowie bestimmter Übungsaufgaben bessere Verbindungen zwischen der schulischen und akademischen Mathematik herstellen. Dieses Buch ist ein Plädoyer, Wissens-Maps als Basis eines neuen Ausbildungskonzepts für den Lehramtsstudiengang Mathematik stärker einzusetzen, so dass der Übergang zwischen Hochschulstudium und schulischer Lehre besser gelingen kann.
Danksagung ..... III Abstract ..... V Abbildungsverzeichnis ..... X Tabellenverzeichnis ..... XV Abkürzungsverzeichnis ..... XVI 1 Einleitung ..... 1 Teil I Theoretische Fundierung ..... 9 2 Die Doppelte Diskontinuität als Ausgangsproblem ..... 9 3 Theoretische Grundlagen und Hintergründe ..... 13 3.1 Professionelles Wissen von Lehrkräften ..... 13 3.1.1 Konzeptualisierung des Fachwissens ..... 15 3.1.2 Die berufsspezifische Komponente des Fachwissens ..... 16 3.1.3 Facetten des schulbezogenen Fachwissens ..... 17 3.2 Wissens-Maps als Methode zur Erfassung propositionaler Wissensstrukturen ..... 20 3.2.1 Legitimation und Funktionen von Wissens-Maps ..... 27 3.2.2 Erstellung und Einsatzmöglichkeiten von Wissens-Maps ..... 31 4 Bisherige Ansätze und Projekte ..... 35 4.1 Hochschuldidaktische Initiativen in der mathematischen Lehramtsausbildung ..... 36 4.2 Vernetzungsprojekte mit Wissens-Maps ..... 40 Teil II Desiderate, Forschungsfragen & Ablauf der Studie ..... 43 5 Forschungsziele und -fragen ..... 43 6 Ablauf der Studie ..... 51 Teil III Schnittstellenseminar ..... 59 7 Konzeptionsphase des Seminars ..... 59 7.1 Lehrkonzept und Lernziele ..... 60 7.2 Eigene Planungsüberlegungen ..... 67 7.3 APOS als theoretischer Rahmen für die Seminarumsetzung ..... 68 8 Umsetzung des Seminars ..... 71 8.1 Realisierung des Lehrkonzepts ..... 71 8.2 Verwendung von Wissens-Maps ..... 74 8.3 Idealtypischer Ablauf und allgemeine Lehrerfahrungen ..... 80 8.4 Inhaltsbereiche ..... 82 8.4.1 Stoffdidaktische Legitimation der Themenauswahl ..... 83 8.4.2 Äquivalenz: Äquivalenzrelationen und -klassen ..... 85 8.4.3 Iteration: Folgen & Intervallschachtelungsprinzip ..... 125 8.4.4 Die genetic decomposition beider Konzepte ..... 151 8.5 Exemplarische Themen ..... 157 8.5.1 Ganze Zahlen als Äquivalenzklassen ..... 158 8.5.2 Iterative Bestimmung von Quadratwurzeln ..... 173 8.5.3 Bottom-up- und Top-down-Lernmomente ..... 188 Teil IV Empirische Untersuchungen und Ergebnisse ..... 197 9 Datentriangulation ..... 197 9.1 Wissens-Maps als geeignetes Untersuchungsinstrument ..... 198 9.2 Schriftliche Fragebögen im Pre-Post-Design ..... 202 9.3 Interviewstudie ..... 212 9.4 Methodologische Entscheidungen ..... 215 10 Analyse und Interpretation der Wissens-Maps ..... 217 10.1 Qualitative Inhaltsanalyse ..... 217 10.2 Klassifikation der Wissens-Maps zu Äquivalenz ..... 220 10.2.1 Vernetzungstyp I: Top-down & Hierarchie (Amelie) ..... 224 10.2.2 Vernetzungstyp II: Top-down & Zentrum (Lisa) ..... 225 10.2.3 Vernetzungstyp III: Bottom-up & Zentrum (Sophie) ..... 226 10.2.4 Vernetzungstyp IV: beide Denkrichtungen & Zentrum (Stefan) ..... 227 10.2.5 Vernetzungstyp V: beide Denkrichtungen & Hierarchie (Meret) ..... 228 10.2.6 Vernetzungstyp VI: beide Denkrichtungen & Netz (Tanja) ..... 229 10.2.7 Spezialfälle von Vernetzungstypen bei Äquivalenz ..... 231 10.2.8 Forscher-Map zum Themenbereich "Äquivalenz" ..... 233 10.3 Klassifikation der Wissens-Maps zu Iteration ..... 235 10.3.1 Vernetzungstyp I: Top-down & Hierarchie (Emre) ..... 236 10.3.2 Vernetzungstyp II: Top-down & Zentrum (Johanna) ..... 237 10.3.3 Vernetzungstyp III: Beide Denkrichtungen & Zentrum (Sarah) ..... 238 10.3.4 Vernetzungstyp IV: Beide Denkrichtungen & Hierarchie (Stefanie) ..... 239 10.3.5 Vernetzungstyp V: Beide Denkrichtungen & Netz (Anna) ..... 241 10.3.6 Spezialfälle von Vernetzungstypen bei Iteration ..... 242 10.3.7 Forscher-Map zum Themenbereich "Iteration" ..... 242 10.4 Intensivierung der Vernetzungen ..... 244 10.5 Zusammenfassende Ergebnisse der Analyse von Maps ..... 254 11 Analyse und Interpretation der Interviews ..... 257 Teil V Resümee & Ausblick ..... 263 12 Ergebnisse und Ausblick ..... 263 12.1 Hypothesengenerierung ..... 263 12.2 Resümee & Konsequenzen für die Hochschullehre ..... 268 12.3 Ausblick ..... 270 Literaturverzeichnis ..... 273 Anhänge ..... 287
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