MiniMa - Minis und Erwachsene entdecken Mathematik

Das Forschungs- und Entwicklungsprojekt "Minis und Erwachsene entdecken Mathematik" (MiniMa) wurde 2010 von Prof. Dr. Christiane Benz und Dr. Johanna Zöllner initiiert und entwickelt.

Ziele des Projekts sind

  • die Professionalisierung von pädagogischen Fachkräften im Elementarbereich, Lehrkräften in der Schuleingangsstufe sowie von Studierenden im Bereich der frühen mathematischen Bildung (Pädagogik der Kindheit und Lehramt Grundschule),
  • die Entwicklung und wissenschaftliche Begleitung eines Lehr-Lern-Labors für den Bereich der frühen mathematischen Bildung,
  • die Entwicklung von mathematischen Spiel- und Lernumgebungen in der frühen Bildung,
  • die Erforschung zahlreicher Aspekte der frühen mathematischen Bildung, wie zum Beispiel mathematischer Denk- und Lernprozesse, mathematischer Interaktionen in Lehr-Lern-Kontexten oder mathematikdidaktischer Professionalisierungsmöglichkeiten.
Mathematik ist keine Menge von Wissen. Mathematik ist eine Tätigkeit, eine Verhaltensweise, eine Geistesverfassung. […] Eine Geisteshaltung lernt man aber nicht, indem einer einem schnell erzählt, wie er sich zu benehmen hat. Man lernt sie im Tätigsein, indem man Probleme löst, allein oder in seiner Gruppe – Probleme, in denen Mathematik steckt.
Freudenthal 1982, S. 140

Professionalisierung pädagogischer Fach- und Lehrkräfte

Ein- bis zweimal pro Jahr beginnt eine Fortbildungsphase für pädagogische Fach- und Lehrkräfte zu einem mathematischen Inhaltsbereich wie beispielsweise "Zählen und Sehen" oder "Vergleichen und Messen". Jede Fortbildungsphase ist in jeweils drei Bausteine unterteilt: Workshop, Besuch der MachmitWerkstatt mit Kindergruppen und Reflexionstreffen. Jeder Baustein legt wiederum einen speziellen Fokus auf eine bestimmte Kompetenzfacette (Fach-, Handlungs-, Diagnose-, Reflexionskompetenz), die die Lernbegleitenden erwerben und weiterentwickeln können (Abbildung 1). 

Abbildung 1: Die drei Fortbildungsbausteine

(1) Workshop

Jede Fortbildungsphase beginnt mit einem Workshop, in dem die Lernbegleitenden die Möglichkeit haben, fachliches und didaktisches Wissen auf dem Gebiet der Mathematik zu erwerben beziehungsweise zu vertiefen. Theorie und Praxis werden verzahnt. Der Fokus liegt auf den mathematikdidaktischen Grundlagen (Fachkompetenz) sowie der Motivation und Begeisterung für das Entdecken von Mathematik.

Pädagogische Fach- und Lehrkräfte und Hochschullehrerinnen überlegen gemeinsam, welche Spiel- und Lernumgebungen zu dem jeweiligen Inhaltsbereich gestaltet werden können. Diese Planung und Gestaltung der Spiel- und Lernumgebungen mit Vorschlägen für erwartete Interaktionen (Handlungen, Impulse, Fragen) werden gemeinsam mit den Teilnehmenden diskutiert.

Die Planung und Gestaltung wird dokumentiert und anschließend für alle Teilnehmenden in Schriftform zur Verfügung gestellt, so dass diese die Spiel- und Lernumgebungen auch in ihren jeweiligen Einrichtungen umsetzen können.

Folgende inhaltliche Aspekte wurden bislang in Spiel- und Lernumgebungen gemeinsam entwickelt und erprobt (vgl. dazu Benz 2010):

  • Zählen und Sehen
  • Muster erforschen
  • Vergleichen und Messen
  • Bauen und Legen
  • Ordnen, Sortieren und Kommunizieren
  • Strukturen finden
  • Symmetrie
  • Mathematische Entdeckungen beim Spiegeln
  • Dialogisches Vor- und Mitlesen von mathematikhaltigen Bilderbüchern

(2) Besuch der MachmitWerkstatt MiniMa

Nach der Teilnahme am Workshop haben die pädagogischen Fach- und Lehrkräfte die Möglichkeit gemeinsam mit ihrer Kindergruppe die MiniMa-Werkstatt – das Herzstück des Forschungs- und Entwicklungsprojektes – zu besuchen. Hier sind die erarbeiteten Spiel- und Lernumgebungen realisierbar und die Lernbegleitenden werden in ihrem Erwerb der pädagogisch-didaktischen Handlungskompetenz unterstützt.

Sie können mathematische Entdeckungen der Kinder beobachten, anregen und gemeinsam mit ihnen darüber reflektieren. Zur Unterstützung stehen ihnen zwei studentische Hilfskräfte zur Seite, die mathematische Entdeckungen beziehungsweise Gespräche über mathematische Inhalte anregen und die Lernprozesse der Kinder beim Entdecken von mathematischen Zusammenhängen per Video dokumentieren. Der Fokus liegt hierbei auf der Lernbegleitung beim Entdecken von Mathematik (Handlungskompetenz).

Grundlegend für die Arbeit mit den Kindern in der MachmitWerkstatt MiniMa sind folgende Leitgedanken zum Entdecken von Mathematik:

Kinder entdecken Mathematik...
...im Spiel,
...auf Umwegen,
...individuell und unterschiedlich,
...gemeinsam mit anderen Kindern und mit den Lernbegleitenden (vgl. Benz 2010).

Das einleitende Zitat des niederländische Mathematikdidaktikers Hans Freudenthal beschreibt Mathematik als aktive Tätigkeit, die sich durch individuelles und gemeinsames Problemlösen auszeichnet. In der MiniMa bekommen Kinder und Lernbegleitende die Möglichkeit, herausfordernden mathematikhaltigen Situationen spielerisch-entdeckend zu begegnen und sich auf das Erkunden mathematischer Ideen und Zusammenhänge einzulassen.

Die folgenden Bilder geben einen kleinen Einblick in die MachmitWerkstatt MiniMa.

(3) Reflexionstreffen

Am Ende der Fortbildungsphase wird ein gemeinsames Reflexionstreffen mit den Lernbegleitenden angeboten. Vor dem Hintergrund einer größeren zeitlichen Distanz soll dieses eine vertiefte Analyse ermöglichen, indem anhand von Videoclips die Prozesse des mathematischen Entdeckens der Lernbegleitenden mit ihren Kindergruppen diskutiert werden.

In den gemeinsamen Reflexionsphasen werden kommunikative Muster zwischen Kindern und Erwachsenen und das je eigene professionelle Handeln reflektiert (Reflexionskompetenz) sowie Lösungsprozesse von Kindern vor dem Hintergrund theoretischer Modelle analysiert und diskutiert (diagnostische Kompetenz). Schließlich werden alternative Handlungsweisen gemeinsam erarbeitet. Überdies wird die Gestaltung der Lern- und Erkundungsumgebung evaluiert sowie deren Umsetzungsmöglichkeiten im Alltag der Lernbegleitenden thematisiert.

Informationen zur Anmeldung für die dreigliedrige Fortbildungsphase finden Sie hier.

Lehr-Lern-Labor MiniMa

Indem das dreiphasige Entwicklungs- und Forschungsprojekt (Workshop, gemeinsames Entdecken in der MachmitWerkstatt, Reflexion) (vgl. Abb. 1 sowie Abb. 2, rote Säule) mit der Lehre verknüpft wird (vgl. Abb. 2, blauer Balken), entsteht das Lehr-Lern-Labor MiniMa.

Abbildung 2: Vernetzung der verschiedenen Phasen des Entwicklungs- und Forschungsprojektes "Minis und Erwachsene entdecken Mathematik" (MiniMa) in Benz, C. (2014) mit den Studiengängen "Lehramt Primarstufe" und "Pädagogik der Kindheit"

Das Lehr-Lern-Labor MiniMa bietet den Studierenden eine exzellente Theorie-Praxis-Verknüpfung und wurde bereits 2013 von der Baden-Württemberg Stiftung und dem Deutschen Stifterverband mit einem Fellowship für innovative Hochschullehre ausgezeichnet:

R^5- Zirkuläre Verknüpfung theoretischer, praktischer und reflexiver Kompetenzen

Fellowship für Innovationen in der Hochschullehre 2014 bis 2016
gefördert vom Stifterverband/Baden-Württemberg Stiftung

Die vorherrschenden Handlungs- und Beobachtungssituationen unter Laborbedingungen, außerhalb der Gesetzmäßigkeiten von Bildungseinrichtungen, schaffen geschützte, komplexitätsreduzierte Handlungsspielräume mit exzellenten Voraussetzungen für Beobachtung und Reflexion. Erziehende und Lehrkräfte können so gemeinsam mit ihren Kindern in den von Studierenden vorbereiteten Spiel- und Lernumgebungen Mathematik entdecken und erforschen (vgl. Professionalisierung pädagogischer Fach- und Lehrkräfte). Der Handlungsspielraum in Form der MachmitWerkstatt MiniMa bietet Studierenden im Praktikum die Möglichkeit eines forschungsbasierten Handelns mit den Kindern nach dem Prinzip des entdeckenden und handlungsorientierten Lernens. Einen wesentlichen Professionalisierungsaspekt bildet dabei die intensive Reflexion von Handlungssituationen auf der Grundlage von Videoaufnahmen.

Die Videographie der Lernumgebungen ermöglicht eine intensive Analyse sowohl von Lern- als auch von Lehrprozessen und bietet eine hervorragende Voraussetzung für verschiedene Reflexionsphasen (vgl. z. B. Kleinknecht & Schneider, 2013). Das Videomaterial wird sowohl für die individuelle als auch für die kooperative Reflexion in einer kleinen Gruppe genutzt. Die Reflexionsarbeit im Gruppensetting orientiert sich an den Kriterien erfolgreicher videobasierter Lerngruppen nach van Es (2012): kollegiale und kollaborative Interaktionen, Partizipation und Diskursnormen, Fokus auf den Lehr-Lern-Prozessen. Die Studierenden unterstützen sich gegenseitig in der Reflexion und erweitern ihre Sichtweise anhand der Perspektiven der anderen Gruppenmitglieder. Frühe mathematische Entdeckungsprozesse können so zunehmend kompetent und professionell angeregt, begleitet und unterstützt werden.

Neben mathematikdidaktischen Kompetenzen im Bereich der frühen Bildung wird auch die Entwicklung übergreifender Kompetenzen gefördert. Die fachunabhängige Wirksamkeit kooperativer Reflexionsarbeit mit Videosequenzen in Kleingruppen wurde empirisch belegt in Bezug auf den Aufbau und die Aktivierung von Wissen, die Fähigkeit zur Perspektivübernahme, eine professionelle Wahrnehmung und Reflexion von Interaktionen und die Veränderung des eigenen Handelns im Lehr-Lern-Kontext (Altmann und Kändler, 2019). Die wissenschaftliche Evaluation des Reflexionskonzepts im Lehr-Lern-Labor MiniMa bestätigt zudem einen Einfluss auf die Entwicklung der allgemeinen pädagogischen Haltung der Studierenden (Reuter, im Erscheinen).

Das vom Stifterverband und der Baden-Württemberg Stiftung mit einem Fellowship für Innovationen in der Hochschullehre ausgezeichnete Projekt R^5 greift diese zirkulären Verknüpfungen theoretischer, praktischer und reflexiver Kompetenzen auf. Eine bedeutende Innovation dieser Konzeption ist, dass alle Bausteine innerhalb eines Themenbereichs zirkulär miteinander verknüpft und die verschiedenen Kompetenzen exemplarisch an einem Inhaltsbereich erworben werden (vgl. Abb. 3). Durch die zirkuläre Vernetzung der verschiedenen Bausteine entsteht eine besondere Art der Theorie-Praxis-Verknüpfung.

Abbildung 3: Verknüpfung der Bausteine

Forschungsschwerpunkte und Publikationen

Das Projekt MiniMa bietet zahlreiche Anknüpfungspunkte für verschiedene Forschungsprojekte. Diese stoßen weit über die nationalen Grenzen hinaus auf das Interesse zahlreicher Forschenden. Unter anderem findet ein internationaler Austausch beispielsweise mit Israel, Australien, Schweden und Norwegen statt.

Im Folgenden werden ausgewählte Publikationen zu spezifischen thematischen Bereichen angeführt.

Professionalisierungsprozesse angehender Fach- und Lehrkräfte,
Bedeutung der Reflexion beim Erwerb professioneller Kompetenzen

Publikationen (Auswahl)

  • Benz, C. (2016). Reflection – An opportunity to address different aspects of professional competencies in mathematics education. In T. Meaney, T. Lange, A. Wernberg, O. Helenius & M.A. Johansson, (Eds.), Mathematics Education in the Early Years - Results from the POEM2 Conference, 2014 (pp. 419-435). New York: Springer.
  • Benz, C. & Zöllner J. (2018). Zur Bedeutung der Reflexion für Professionalisierungsprozesse. Dialog 5 (1), 22-27.
  • Reuter, F. (2019). Mathematikdidaktische Reflexion im Studium der Kindheitspädagogik

Kompetenzmodell: Mathematikdidaktische Kompetenz von Fachkräften im Elementarbereich

Publikationen (Auswahl)

  • Gasteiger, H. & Benz, C. (2018). Enhancing and analyzing kindergarten teachers’ professional knowledge in early mathematics education. The Journal of Mathematical Behavior, 51(9), 109-117. https://doi.org/10.1016/j.jmathb.2018.01.002
  • Gasteiger, H., & Benz, C. (2016). Mathematikdidaktische Kompetenz von Fachkräften im Elementarbereich – ein theoriebasiertes Kompetenzmodell. Journal für Mathematik-Didaktik, 37(2), 263-287.

Beliefs bezüglich früher mathematischer Bildung

Publikationen (Auswahl)

  • Benz, C. (2012). “Maths is not dangerous” - Attitudes of people working in German kindergarten about mathematics in kindergarten". European Early Childhood Education Journal. 20(2), 249-261.
  • Benz, C. (2012). Attitudes of kindergarten educators about math. Journal für Mathematik-Didaktik, 33(2), 203-232.

Wirksamkeitsforschung von Lernumgebungen im Bereich der arithmetischen Entwicklung von Kindern; Schwerpunkt: Mengenwahrnehmung und Anzahlbestimmung

Publikationen (Auswahl)

  • 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. (2019). Perceiving and using structures in sets - the contribution of eye-tracking in a three-level evaluation process. In U. T. Jankvist, M. van den Heuvel-Panhuizen & M. Veldhuis (Hrsg.), Proceedings of the Eleventh Congress of the European Society for Research in Mathematics Education (CERME11, February 6 – 10, 2019) (S. 2355–2362). Utrecht, the Netherlands: Freudenthal Group & Freudenthal Institute, Utrecht University and ERME.

  • Schöner, P. & Benz, C. (2018). Visual Structuring Processes of Children When Determining the Cardinality of Sets – The Contribution of Eye-Tracking. In C. Benz, H. Gasteiger, A. S. Steinweg, P. Schöner, H. Vollmuth, & J. Zöllner (Eds.), Early Mathematics Learning – Selected Papers of the POEM Conference 2016. New York: Springer.

Geometrisches Begriffsverständnis

Publikationen (Auswahl)

  • Maier, A. S.; Benz, C. (2020). ‘A triangle is like a tent’. Children’s Conception of Geometric Shapes. In: Mathematics Education in the Early Years. Results from the POEM4 Conference 2018. Springer.
  • Maier, A. S. (2019). Geometrisches Begriffsverständnis von 4- bis 6-jährigen Kindern. In England und Deutschland (Empirische Studien zur Didaktik der Mathematik). Münster: Waxmann.
  • Maier, A.S.; Benz, C. (2014). Children’s conceptual knowledge of  triangels manifested in their drawings. In P. Liljedahl,  S. Oesterle,  C. Nicol,  & D. Allan, (Eds.), Proceedings of the Joint Meeting of PME 38 and PME-NA 36 (Vol. 4) (pp. 153-160). Vancouver, Canada: PME.

  • Maier, A.S.; Benz, C. (2013). Selecting Shapes: How Children Identify Familiar Shapes in Two Different Educational Settings. In V. Ubuz (Ed.), Proceedings of the 8th Congress of the European Society for Research in Mathematics Education (pp. 2186-2177). Antalya, Turkey: ERME

Lernumgebungen für die frühe mathematische Bildung

Publikationen (Auswahl)

  • Zöllner, J. & Reuter, F. (2018). Wie messen Kinder? Überlegungen zu Einheiten beim Messen. Fördermagazin Grundschule (4), 19–24.
  • Schöner, P. (2017). Mentales Rotieren. Materialkartei zu Würfelgebäuden. Fördermagazin Grundschule (4), 35–38.
  • Reuter, F. (2016). Eselsschwanz und Ringelschwänzchen. Direkter und indirekter Vergleich im Größenbereich Längen. Fördermagazin Grundschule (3), 10–14.
  • Zöllner, J. (2016). Längen indirekt vergleichen. Fördermagazin Grundschule (3), 5–9.
  • Schöner, P. & Benz, C. (2014). Muster und Strukturen finden. In der MachmitWerkstatt MiniMa. Fördermagazin (4), 27-30
  • Benz, C. (2012). Es fährt ein Boot nach Schangrila – Förderung arithmetischer Kompetenzen im Elementar- und Primarbereich. Mathematik differenziert (1), 40–46.
  • Zöllner, J. & Benz, C. (2011). Das kleine Krokodil und die ganz große Liebe – Lernanlässe zum Messen und Vergleichen. Mathematik differenziert (4), 18–25.

Publikationen (Auswahl)

  • Zöllner, J. (2020). Längenkonzepte von Kindern im Elementarbereich. Wiesbaden: Springer Fachmedien Wiesbaden. doi.org/10.1007/978-3-658-27671-3
  • Zöllner, J., & Benz, C. (2015). The role of units in the concept of length for four- to six-year-old children. Asia-Pacific Journal of Research in Early Childhood Education, 9(3), 67–83.
  • Zöllner, J., & Benz, C. (2014). I spy with my little eye: Children comparing length indirectly. In T. Meaney, O. Helenius, M. L. Johansson, T. Lange, & A. Wernberg (Eds.), Mathematics Education in the Early Years (pp. 359–370). Cham: Springer and Springer International Publishing.
  • Zöllner, J., & Benz, C. (2013). How four to six year old children compare length indirectly. Antalya - Turkey: Cerme8.
8200Kindergarten- und Grundschulkinder
1600Lernbegleitende aus Kindergärten und Grundschulen
190Studierende der Pädagogik der Kindheit und des Grundschullehramts

Projekte und Förderer

ProjektZeitraumFörderer 
"Minis und Erwachsene entdecken Mathematik" (MiniEMa)2010-2016Klaus Tschira Stiftung gGmbH 
R^52014-2016Baden-Württemberg Stiftung und
Deutscher Stifterverband
 
MiniMa2016-2017Sparkasse Karlsruhe Ettlingen 
Faszination Mathematik (FaMa)2017-2020BB Bank 

MINT²KA

Lehr-Lern-Labore in den MINT-Fächern als Innovations- und
Vernetzungsfeld in der Lehrerbildung am KIT und an der
Pädagogischen Hochschule Karlsruhe
(Leuchtturm der Lehrerbildung am Standort Karlsruhe)

2016-2021MWK Baden-Württemberg 

MiniMa-Team

Kontakt

Projekt MiniMa Teilnahme am Projekt

Sie interessieren sich für eine Teilnahme am MiniMa-Projekt? Wir freuen uns auf Ihre Nachricht.

Wo muss ich hin?

MachmitWerkstatt MiniMa
Gebäude 2 A
Raum 2.A223

Pädagogische Hochschule Karlsruhe
Bismarckstraße 10
76133 Karlsruhe

Kontakt Öffnungszeiten

Aufgrund der momentanen Corona-Lage sind derzeit leider keine Besuche in der MiniMa möglich.

Anmeldung für die MachMitWerkstatt

Lernbegleitende

Sie sind eine pädagogische Fach- oder Lehrkraft an einer Kindertagesstätte oder einer Grundschule und interessieren sich für eine Teilnahme am MiniMa-Projekt?

Melden Sie sich bei uns. Gerne informieren wir Sie telefonisch oder per E-Mail und nehmen Sie in unseren Verteiler auf, um Sie zum nächsten Fortbildungsworkshop einzuladen.

Wir freuen uns auf Sie!

Bitte beachten Sie:

  • Eine Voraussetzung für einen Besuch in der MachmitWerkstatt MiniMa mit Ihrer Kindergruppe ist der Besuch des Workshops.
  • Es ist möglich, den Workshop zu besuchen, ohne später mit einer Kindergruppe teilzunehmen.
  • Eine Kindergruppe kann maximal ca. 10-14 Kinder umfassen. Bei größeren Gruppen ist es möglich, auf zwei Gruppen aufzuteilen.
  • Die Besuche mit den Kindergruppen finden an ausgewählten Wochentagen vormittags statt (Nähere Informationen finden Sie unter Aktuelles).
Studierende

Sie studieren Pädagogik der Kindheit oder Lehramt Primarstufe und interessieren sich für ein Praktikum im Lehr-Lern-Labor MiniMa?

Um weitere Informationen über die Bewerbung oder den genauen Ablauf zu erhalten, schreiben Sie uns eine E-Mail.

Literatur

  • Altmann, A. F. & Kändler, C. (2019): Videobasierte Instrumente zur Testung und videobasierte Trainings zur Förderung von Kompetenzen bei Lehrkräften. In: Leuders, T.; Nückles, M.; Mikelskis-Seifert, S.; Philipp, K. (Hrsg.) (2019): Pädagogische Professionalität in Mathematik und Naturwissenschaften. Wiesbaden: Springer. S. 39-68.

  • Benz, C. (2014). Reflection: An Opportunity to Adress Different Aspects of Professional Competencies in Mathematics Education. In T. Meaney, O. Helenius, M. L. Johannsson, T. Lange, & A. Wernberg (Eds.), Mathematics Education in the Early Years – Results from the POEM2 Conference, 2014 (p. 425). New York: Springer.
  • Benz, C. (2010). Minis entdecken Mathematik. Braunschweig: Westermann. Neuauflage 2019
  • Berg, H. C. (2003). Bildung und Lehrkunst in der Unterrichtsentwicklung. In: Schulmanagement Handbuch (Bd. 106). Oldenbourg KLICK. Portal für Schule und Kita.

  • Freudenthal, Hans (1982). Mathematik – eine Geisteshaltung. Grundschule, 14(4), 140-142.
  • Kleinknecht, M., & Schneider, J. (2013). What do teachers think and how do they feel when they analyze videos of themselves teaching and of other teachers teaching? Teaching and Teacher Education 33, 13-23.

  • Nordmeier, V.; Käpnick, F.; Komorek, M.; Leuchter, M.; Neumann, K.; Priemer, B.; Risch, B.; Roth, J.; Schulte, C.; Schwanewedel, J.; Upmeier zu Bel-zen, A. & Weusmann, B. (2014): Schülerlabore als Lehr-Lern-Labore: Forschungsorientierte Verknüpfung von Theorie und Praxis in der MINT-Lehrerbildung. Unveröffentlichter Projektantrag zum durch die Deutsche Telekom Stiftung geförderten Entwicklungsverbund „Lehr-Lern-Labore“.
  • Reuter (im Erscheinen): Entwicklung mathematikdidaktischer Reflexionskompetenz bei Studierenden der Kindheitspädagogik.
  • Van Es, E. A. (2012): Examining the development of a teacher learning community: The case of a video club. Teaching and Teacher Education, 28(2). S. 182-192.
Letzte Änderung: 24.02.2021
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