Institut für Mathematik

Forschung

Im Bereich Primarstufe werden gelingende und misslingende Lernprozesse zu inhaltlichen und prozessorientierten Kompetenzen von Lernenden im Elementar- und Primarbereich erforscht. Ein weiterer Forschungsschwerpunkt liegt auf der Untersuchung von Kompetenzen und der Kompetenzentwicklung von Lehrpersonen, die mit Kindern im Elementar- und Primarbereich mathematisch arbeiten.

Ein besonderer Fokus liegt auf der Erforschung von Zahl- und Operationsvorstellungen sowie der diesbezüglichen Rolle von Strategien und Prozessen der Strukturwahrnehmung.

Hierbei kommen sowohl qualitative Methoden (klinische Interviews, Analyse von Interaktionen, Eye-tracking) als auch quantitative Methoden zum Einsatz, um diagnostische Instrumentarien und Förderansätze zu optimieren bzw. zu evaluieren.

 

Projekte und Publikationen

  • Benz, C. & Tiedemann, K. (2021). Mit Kindern über Strukturen sprechen. In A.-K. Harr &  B. Geist (Hrsg.), Sprachförderung in Kindertagesstätten. DTP-Band 12., (pp. 409-425.) Hohengehren.
  • Benz, C., Reuter, F. & Zöllner, J. (2021): Mathematik entdecken. Zur Rolle von Prozessen und Strukturen in der frühen mathematischen Bildung. Frühe Kindheit 4/21 
  • Borys, T. Hartmann, M. (2022). Der „Fermi-Graph“ – Illustrative Rekonstruktion der Lösungsprozesse von Fermi-Aufgaben. In: Mathe vernetzt Band 5. Münster: MUED
  • Borys, T. (2021). Service and researched-based Learning in higher Education – extended mathematical learning opportunity for a science festival. In: Proceedings of 2021 International Joint Conference on Information, Media and Engineering (IJCIME), IEEE; p. 248-251
  • Gasteiger, H., Bruns, J., Benz, C., Brunner, E. & Sprenger, P. (2020). Mathematical pedagogical content knowledge of early childhood teachers – A standardized situation-related measurement approach, ZDM Mathematics Education, ZDM ( 52),  193–205
  • Harlander, J. und Rosebrock, S., Relative vertex asphericity, Canadian Math. Bull. 64 (2) (2021); S. 292 - 305. 
  • Hartmann, M., Borys, T., Kawasaki, T. Okamoto, H. (2019). Observing Charaterics in Solving Fermi-Tasks by Modelling and Creating Activity Diagram. In: Proceedings of 2019 International Joint Conference on Information, Media and Engineering (IJCIME), IEEE; p. 97-100 
  • Padberg, F., & Wartha, S. (in press). Didaktik der Bruchrechnung (6. Auflage). Heidelberg: Springer Spektrum.
  • Reit X.-R. (2021). CamCarpets als jahrgangs- und fächerübergreifendes Modellierungsprojekt. In: Bracke M., Ludwig M., Vorhölter K. (Hrsg.) Neue Materialien für einen realitätsbezogenen Mathematikunterricht 8. Realitätsbezüge im Mathematikunterricht. Springer Spektrum, Wiesbaden. https://doi.org/10.1007/978-3-658-33012-5_8 
  • Reit, X.-R., & Schäfer, M. (2020). An analysis of learners' solution strategies in the context of modelling tasks. Journal on Mathematics Education, 11(3), 501-512. https://doi.org/10.22342/jme.11.3.11345.501-512 
  • Reit, X.-R. (in press). Enriching learning of analytic geometry by augmented reality – development of an AR smartphone app. Proceedings of the Twelfth Congress of the European Society for Research in Mathematics Education (Feb 2022). Bolzano, Italy: Free University of Bozen-Bolzano
  • Rosebrock, S.,   Anschauliche Gruppentheorie -- Eine computerorientierte geometrische Einführung, 3. Auflage, Springer Spektrum (2020); 252 Seiten.
  • Rosebrock, S.,   Gerade Anzahl, in: Festschrift für F. Heinrich, erscheint bei WTM, (2022). 
  • Schulz, A., & Wartha, S. (2021). Zahlen und Operationen am Übergang Primar-/Sekundarstufe. Heidelberg: Springer Spektrum.
  • Sprenger, M. (2022). Wirkungen von Fortbildungen zum Thema Rechenschwäche auf fachdidaktische Fähigkeiten und motivationale Orientierungen: Professionalisierung von Mathematik unterrichtenden Lehrpersonen. Springer Fachmedien Wiesbaden. https://doi.org/10.1007/978-3-658-36799-2
  • Sprenger, M., Wartha, S. & Lipowsky, F. (2019). Wirkungen von Qualifizierungsmaßnahmen zum Thema Rechenschwierigkeiten auf das diagnostische Wissen von Lehrpersonen – Erfassung von handlungsnahem Wissen durch Videovignetten. In: Leuders, T., Christophel, E., Hemmer, M., Korneck, F. & P. Labudde (Hrsg.), Fachdidaktische Forschung zur Lehrerbildung, Münster: Waxmann Verlag. 
  • Sprenger, P. (2021). Prozesse bei der strukturierenden Mengenwahrnehmung und strukturnutzenden Anzahlbestimmung von Kindern im Elementarbereich – Eine Eye-Tracking-Studie. Wiesbaden: Springer Spektrum. https://doi.org/10.1007/978-3-658-33102-3 
  • Sprenger, P. & Benz, C. (2020). Children’s perception of structures when determining cardinality of sets – results of an eye-tracking study with 5-year-old children. ZDM, 51 (1), 187. https://doi.org/10.1007/s11858-020-01137-x
  • Sprenger, P. & Benz, C. (2020). Perceiving and using structures when determining the cardinality of sets - A child's learning story. In M. Carlsen, I. Erfjord & P. S. Hundeland (Hrsg.), Mathematics education in the early years. Results from the POEM4 Conference, 2018 (213–227). New York: Springer.
  • Stellfeldt, Christian (2022): Wie funktioniert das GPS? – GPS und DGS im Unterricht. In: Mathematik vernetzt. Anregungen und Materialien für einen vernetzenden Mathematikunterricht. Band 7. Münster.
  • Stellfeldt, Christian (2022): Eine Leiche (im Keller) – Gerichtsmedizin und Mathematik. In: Mathematik vernetzt. Anregungen und Materialien für einen vernetzenden Mathematikunterricht. Band 7. Münster.
  • Wartha, S., & Benz, Ch. (2020). Fehler als arithmetische Lernhürden und –chancen. Lernen und Lernstörungen. 1-15. https://doi.org/10.1024/2235-0977/a000323

Studium und Lehre

In der Mathematikdidaktik wird einerseits „von der Mathematik aus“ analysiert, wie die Inhalte fachlich so aufbereitet werden können, dass sie optimal gelernt werden können. Andererseits wird „vom Lernenden aus“ überlegt, mit welchen Schwierigkeiten zu rechnen ist, wie diese festgestellt und überwunden werden können. Die Grundlage hierzu sind empirische Erkenntnisse aus der Forschung.

Wird Mathematik im pädagogischen Umfeld betrieben (Schule, Kita, …), so ist die Verknüpfung von fachlichen Kenntnissen und fachdidaktischen Kompetenzen unverzichtbar. Der Schwerpunkt der mathematikdidaktischen Ausbildung ist hierbei sehr praxisbezogen. Neben Praktika im Fach kann im Rahmen von Seminaren in den Einrichtungen MINIMA und Beratungsstelle Rechenstörungen unmittelbar mit Kindern zusammengearbeitet werden. Durch Supervision wird eine enge Theorie-Praxis-Verknüpfung in der ersten Ausbildungsphase ermöglicht. Das Ziel der mathematikbezogenen Studiengänge ist, handlungsnahe unterrichtspraktische Kompetenzen auf einer wissenschaftlichen und theoretischen Grundlage aufzubauen.

Informationen für Studierende

Sie finden alle relevanten Informationen zu Studiengang und Fach im internen Bereich der Website.

Personen

Institutsleitung

Sebastian Wartha war nach seiner Promotion zum Thema Grundvorstellungen zu Bruchzahlen wissenschaftlicher Mitarbeiter bei Prof. Dr. Schipper und hat gemeinsam mit Mitarbeitenden die Beratungsstelle für Kinder mit Rechenstörungen der Universität Bielefeld betreut. Seit 2010 hat er die Professur für Mathematik im Elementar- und Primarbereich an der Pädagogischen Hochschule Karlsruhe inne und leitet die Beratungsstelle Rechenstörungen. Sein Lehr- und Forschungsschwerpunkt liegt im Bereich der Untersuchung gelingender und misslingender mathematischer Lernprozesse sowie der Evaluation von Fortbildungsmaßnahmen zu dieser Thematik.
Sprechzeiten nur nach Voranmeldung via E-Mail.
Montag 13 - 14 Uhr und nach Vereinbarung.

Sekretariat

Erreichbar Mo. bis Do. an der Hochschule sowie Fr. im Homeoffice.
Sprechzeit: Mo. bis Do. 10 - 11 Uhr

Team

Sprechzeiten nach Anmeldung am:
8.8.2022 von 14-15 Uhr
24.8.2022 von 14-15 Uhr
13.9.2022 von 14-15 Uhr

und nach Vereinbarung

Sprechzeiten
Sprechzeiten im Semester:
Dienstag 13:15 - 14:15

Sprechzeiten in der vorlesungsfreien Zeit:
Mittwoch, 03.08.2022, 14:00 - 15:30
Dienstag, 13.09.2022, 13:00 - 15:00
Dienstag, 04.10.2022, 13:00 - 15:00
Um vorherige Anmeldung per mail wird gebeten.
Weitere Termine nach Vereinbarung.
Sprechstunde: Dienstags 16:15-17:15 Uhr, nach vorheriger Absprache per Email (bitte beschreiben Sie Ihr Anliegen kurz)
Sprechstunden finden vorerst nur telefonisch oder online statt.
Bitte vereinbaren Sie einen Termin per E-Mail.
Sprechzeiten
für die vorlesungsfreie Zeit im Sommer 2022:
10.8.22; 24.8.22; 5.9.22; 11.10.22 nach Absprache
in der Vorlesungszeit WS 22/23:
freitags ab 14 Uhr nach Absprache
Sprechzeit im SoSe 2022 in der Vorlesungszeit (in Präsenz, ohne Anmeldung):
Donnerstags um 11.35 Uhr

----------------------------
Sprechzeit in der vorlesungsfreien Zeit im Anschluss an das SoSe 2022:
Mi, 3. August 2022 um 11.00 Uhr

Im WiSe 2022/23 befinde ich mich im Sabbatsemester.
Die Modulverantwortung meiner Module übernimmt Anna Schill.
Sprechzeiten im SoSe 2022:
Dienstags 11:30-12:30 Uhr, nach vorheriger Absprache per E-Mail

Sprechzeit in der vorlesungsfreien Zeit im Anschluss an das SoSe 2022:
02.08.2022, 10 bis 11 Uhr
13.09.2022, 10 bis 11 Uhr
13.10.2022, 09 bis 10 Uhr
nach vorheriger Absprache per E-Mail
Sprechzeiten:
Mittwoch, 10:00 Uhr - 10:45 Uhr u.n.V.


Sprechzeiten in der vorlesungsfreien Zeit:

Mittwoch, 28. September 2022
11.00 Uhr bis 12.00 Uhr

Mittwoch, 05. Oktober 2022
14.00 Uhr bis 15.00 Uhr

Mittwoch, 12. Oktober 2022
11.00 Uhr bis 12.00 Uhr

und nach Vereinbarung.



Institutseigene Einrichtungen

Letzte Änderung: 30.09.2022
Für den Inhalt verantwortlich: sebastian.wartha@ph-karlsruhe.de