Projektdetails
Hochschule
Pädagogische Hochschule Oberösterreich
Projektleitung gesamt
Lindenbauer, Edith; Mag. Dr. Prof.
Projektleitung intern
Lindenbauer, Edith; Mag. Dr. Prof.
Interne Projektmitarbeiter/innen
Externe Projektmitarbeiter/innen
Beschreibung
Das Erlernen von Algebra beinhaltet den Erwerb von Vorstellungen zu den Begriffen Repräsenta-tion, Generalisierung und Abstraktion. Schülerinnen und Schüler sehen sich beim Lernen von Algebra in der Schule verschiedenen Herausforderungen gegenüber, die laut Forschungsergeb-nissen auf kognitive Lernhürden zwischen Arithmetik und Algebra oder eine zu schnelle Einfüh-rung in der Schule zurückgeführt werden können. Innovative Lernwerkzeuge, die dynamische und verknüpfte Darstellungsformen (z.B. MERLO) verwenden, ermöglichen die Verbindung ma-thematischer Begriffe durch multisemiotische Darstellungen. Es stellt sich die Frage, auf welche Weise das konzeptuelle Verständnis der Schülerinnen und Schüler in solchen technologiebasier-ten Lernumgebungen (TBL) verbessert werden kann.
Dieses Projekt konzentriert sich auf das konzeptuelle Verständnis der Schülerinnen und Schüler in TBL und umfasst die folgenden Ziele: 1) Entwicklung von technologiebasierten Materialien zur Förderung des konzeptuellen Verständnisses und zur Diagnose der Vorstellungen und Kompe-tenzen der Lernenden, 2) Entwicklung von enaktiven bzw. realitätsbezogenen Materialien, die mit der TBL verknüpft werden können und 3) Untersuchung des Einflusses der entwickelten Lernressourcen auf das konzeptuelle Verständnis der Schülerinnen und Schüler im Kontext von algebraischem Denken.
Die Methodik umfasst einen Mixed-Methods Ansatz, mit Schwerpunkt auf qualitativer For-schung. Die qualitativen Studienanteile umfassen einen designbasierten Forschungsansatz für die Entwicklung der TBL im Bereich des algebraischen Denkens sowie einer Fallstudienforschung zur Implementierung der entwickelten Lernressourcen. Die qualitativen Ergebnisse werden durch quantitative Forschungsteile ergänzt, die darauf abzielen, die Kompetenzen und die kon-zeptuelle Entwicklung der Schülerinnen und Schüler der Sekundarstufe 1 zu erfassen.
Obwohl sich die fachdidaktische Forschung seit Jahrzehnten mit dem Thema algebraisches Den-ken beschäftigt, ist derzeit noch wenig erforscht, welchen Einfluss technologiebasierte Materia-lien auf die Vorstellungen der Schülerinnen und Schüler haben und welche Möglichkeiten diese bieten, algebraisches Denken zu fördern. Daher soll durch diese Studie schwerpunktmäßig das Potential des Einsatzes digitaler Werkzeuge zur Entwicklung algebraischen Denkens von Schüle-rinnen und Schüler der Sekundarstufe 1 untersucht werden. Dabei sollen digitale und (fach-)didaktische Innovationen in Bezug auf die Entwicklung des konzeptuellen Verständnisses entwi-ckelt und untersucht werden. Diese Studie bietet somit einen Beitrag zum Verständnis des al-gebraischen Denkens von Schülerinnen und Schülern in technologiebasierten Lernumgebungen.
