Mathematik

Im Rahmen des Projektes „Lehr-Lern-Labor Mathematik CAMMP“ soll Lehramtsstudierenden mit dem Fach Mathematik bereits im Studium ermöglicht werden erste Lehrerfahrungen mit Schülergruppen insbesondere in Bezug auf die Vermittlung von mathematischen Modellierungskompetenzen zu machen.

Die Entwicklung eines vollständigen Lehr-Lern-Labors Mathematik kann auf die Vorerfahrungen des Schülerlabors CAMMP (Computational and Mathematical Modeling Program) aufbauen. CAMMP existiert seit 2013 als Schülerlabor und bietet zahlreiche und immer neue Themen mit fächerübergreifendem Charakter an, deren Entwicklung und Erprobung im Rahmen des QOLB-Teilprojektes „II.2 c Lehr-Lern-Labor Mathematik CAMMP“ eng mit der Aus- und Weiterbildung von Lehrkräften verbunden werden soll.

Eine Veranstaltung im Bachelorstudiengang sieht die Erarbeitung, Weiterentwicklung, Durchführung und Reflexion von eintägigen Blended-Learning-Workshops für Schülergruppen (CAMMP days) durch Lehramtsstudierende vor. Dazu werden Lehramtsstudierende in allen bestehenden Workshop-Materialien geschult, bei der didaktisch-methodischen Weiterentwicklung einzelner Elemente eines Workshops beraten und bei der Erprobung mit einer Klasse und anschließenden Reflexion unterstützt.

Im Master-Studiengang soll eine Veranstaltung angeboten werden, welche die Teilnahme von Studierenden an der Modellierungswoche CAMMP week als Lehrkräfte vorsieht. Bei der CAMMP week lösen Schülerinnen und Schüler in sechsköpfigen Projektgruppen reale, von Firmen gestellte Probleme und sollen dabei von den teilnehmenden Lehramtsstudierenden sowie von erfahrenen Lehrkräften und Wissenschaftlern fachlich, didaktisch und methodisch begleitet werden. Die Veranstaltung sieht eine Reflexion des eignen didaktischen Handels der Lehramtsstudierenden sowie der gruppendynamischen Prozesse bei der Projektarbeit unter verschiedenen didaktisch-methodischen Aspekten vor.

Die seit 2017 stattfindende Vorlesung „Anwendung und Modellierung, eine verpflichtende Veranstaltung im dritten Bachelorsemester für Lehramtsstudierenden, fokussiert die Schulung der Modellierungskompetenzen der Studierenden, um den Studierenden ein solides Fachwissen im Bereich der mathematischen Modellierung zu vermitteln. Nach einem Einstieg in die theoretischen Grundlagen mathematischer Modellierung aus fachdidaktischer Sicht steht die intensive Beschäftigung mit mathematischen Modellierungsfragestellungen aus diversen Anwendungsbereichen (u. a. Natur-, Ingenieur- und Wirtschaftswissenschaften) im Fokus. Die Studierenden bearbeiten dazu verschiedene Lernmodule der CAMMP days und vertiefen dabei ihr Wissen und Können aus universitären Lehrveranstaltungen wie Linearer Algebra, Analysis, Stochastik oder Numerik. Darüber hinaus lernen sie, wie sich die in den Grundvorlesungen entwickelten Begriffe und Theorien für Anwendungen in anderen Disziplinen als relevant erweisen können. Sie erleben welche Rolle die Mathematik im Alltag, in der Wissenschaft und Forschung beim Erkenntnisgewinn einnimmt. Sie erwerben die Fähigkeit, die Möglichkeiten und Grenzen von mathematischen Modellen zu verstehen und erhalten ein fachwissenschaftliches Fundament für den Einsatz von Modellierung im schulischen Unterricht. Basierend auf der Annahme, dass es für eine zukünftige reflektierte Gestaltung und Begleitung von Modellierungsaufgaben im schulischen Kontext notwendig ist zunächst selbst vielfältige Modellierungserfahrungen zu sammeln, liegt der Fokus dieser Vorlesung auf der Förderung der Modellierungskompetenzen. Optional besteht im Rahmen dieser Vorlesung zudem die Möglichkeit die Durchführung eines CAMMP days mit Schülerinnen und Schülern in der Rolle des Lehrenden zu betreuen, womit zusätzlich die unterrichtsbezogene Dimension angesprochen wird.

Weitere Informationen gibt es hier.

Veröffentlichungen

Abschlussarbeiten/Publikationen
Angebote für Schulen-CAMMP days/weeks
Brigitte Gilles Preis 2019
CAMMP-Imagefilm
Lehrerfortbildungen – Einführung in die Mathematische Modellierung
Lehrerveranstaltungen für Studierende – Veranstaltung Anwendung und Modellierung
Lehrerveranstaltungen für Studierende – CAMMP days
Lehrerveranstaltungen für Studierende – CAMMP week-Seminar
CAMMP-Flyer

Kontakt

Teilprojekt-Leitung:
Herr Prof. Sebastian Walcher
Tel.: +49 241 80-98132
Mail.: walcher[at]mathA.rwth-aachen.de

Teilprojektmitarbeiterin:
Frau Dr. Christina Roeckerath
Tel.:+49 241 80 98668
Mail: roeckerath[at]mathcces.rwth-aachen.de