Forschungsprojekt ViMo (Laufzeit: seit 2015)

Förderinstitution:

Zusammenfassung

Die Fähigkeit, realitätsbezogene Mathematikaufgaben (Modellierungsaufgaben) zu lösen, hat eine hohe Bedeutung für die Lebens- und Berufsweltwelt von Schülerinnen und Schülern. Empirische Befunde zeigen, dass diese Fähigkeit im Fachunterricht oft unzureichend ausge-bildet ist (Blum, 2011; Blum, Galbraith, Henn, & Niss, 2007). Eine Maßnahme, die das Potenti-al hat, die Modellierungskompetenz zu fördern, ist das Erstellen von Visualisierungen bzw. Skizzen zu einem gegebenen Problem. Beim Bearbeiten von realitätsbezogenen Mathematik-aufgaben wurden jedoch häufig keine oder nur schwache Zusammenhänge zwischen der Aufforderung, eine Visualisierung zu erstellen, und Leistungen von Lernenden beobachtet (De Bock, Verschaffel, Janssens, Van Dooren, & Claes, 2003). Eine Ursache dieser Inkonsistenz ist, dass das Strategiewissen zu Visualisierungen und die Qualität von Skizzen bisher unzu-reichend berücksichtigt wurden. Diesem Erkenntnisdesiderat wird im Projekt "Visualisierungen bei der Bearbeitung von mathematischen Modellierungsaufgaben" (ViMo) Rechnung getragen, indem Bedingungen untersucht werden, unter denen Visualisierungsaufforderungen zu Leis-tungssteigerungen im Jahrgang 9 führen. Visualisierungen werden in Anlehnung an mathema-tikdidaktische Prozessanalysen in situations- und mathematikbezogene Skizzen eingeteilt. Es werden Wirkungen des Schülerwissens über geeignete bzw. ungeeignete Skizzen zur Situati-on und zum mathematischen Modell auf die Qualität von Visualisierungen und auf Leistungen untersucht. Dabei werden motivationale Lernvoraussetzungen berücksichtigt.

Publikationen

Artikel in Zeitschriften mit Peer Review

Rellensmann, J., Schukajlow, S., Blomberg, J., & Leopold, C. (2022). Effects of drawing instructions and strategic knowledge on mathematical modeling performance: Mediated by the use of the drawing strategy. Applied Cognitive Psychology, 36(2), 402-417. https://doi.org/10.1002/acp.3930

Rellensmann, J., Schukajlow, S., Blomberg, J., & Leopold, C. (2021). Does strategic knowledge matter? Effects of strategic knowledge about drawing on students' modelling competencies in the domain of geometry. Mathematical Thinking and Learning. https://doi.org/10.1080/10986065.2021.2012741

Schukajlow, S., Blomberg, J., Rellensmann, J., & Leopold, C. (2021). The role of strategy-based motivation in mathematical problem solving: the case of learner-generated drawings. Learning and Instruction, Article 101561. https://doi.org/10.1016/j.learninstruc.2021.101561

Schukajlow, S., Blomberg, J., Rellensmann, J., & Leopold, C. (2021). Do emotions and prior performance facilitate the use of the learner-generated drawing strategy? Effects of enjoyment, anxiety, and intramathematical performance on the use of the drawing strategy and modelling performance. Contemporary Educational Psychology, 65, 101967. https://doi.org/10.1016/j.cedpsych.2021.101967

Rellensmann, J., Schukajlow, S., & Leopold, C. (2020). Measuring and investigating strategic knowledge about drawing to solve geometry modelling problems. ZDM Mathematics Education, 52, 97-110

Rellensmann, J., Schukajlow, S., & Leopold, C. (2017). Make a drawing. Effects of strategic knowledge, drawing accuracy, and type of drawing on students' mathematical modelling performance. Educational Studies in Mathematics, 95, 53-78

Bücher, Buchbeiträge und Konferenzbeiträge mit Peer Review

Blomberg, J., Schukajlow, S., & Rellensmann, J. (2020). "Why don't you make a drawing?" Motivation and strategy use in mathematical modelling. In M. Inprasitha, N. Changsri, & N. Boonsena (Eds.), Proceedings of the 44th Conference of the International Group for the Psychology of Mathematics Education (pp. 46-54). Khon Kaen, Thailand: PME

Rellensmann, J. (2019). Selbst erstellte Skizzen beim mathematischen Modellieren. Wiesbaden: Springer Spektrum.

Schukajlow, S., Blomberg, J., & Rellensmann, J. (2019). I enjoy making drawings! Enjoyment, knowledge about drawings, use of drawings, and students' performance. In M. Graven, H. Venkat, A. A. Essien, & P. Vale (Eds.), Proceedings of the 43th Conference of the International Group for the Psychology of Mathematics Education (Vol. 3, pp. 297-304). Pretoria, South Africa: PME

Schukajlow, S., Blomberg, J., & Rellensmann, J. (2019). I am scared to make a drawing. Students' anxiety and its relation to the use of drawings, modelling, and gender. In U. T. Jankvist, M. Van den Heuvel-Panhuizen, & M. Veldhuis (Eds.), Proceedings of the Eleventh Congress of the European Society for Research in Mathematics Education. Utrecht, the Netherlands: Freudenthal Group & Freudenthal Institute, Utrecht University and ERME.

Praxisbezogene Beiträge

Rellensmann, J., Schukajlow, S., & Blomberg, J. (2021). Was ist eine gute Skizze? [What is a good drawing?] mathematik lehren, 124, 24-26

Beiträge ohne Peer Review

Rellensmann, J., Schukajlow, S., Blomberg, J., & Leopold, C. (2020). Effekte des Skizzenwissens auf die Modellierungsleistung: Eine Interventionsstudie. In H.-S. Siller, W. Weigel, & J. F. Wörler (Eds.), Beiträge zum Mathematikunterricht 2020 (pp. 757-760). WTM-Verlag. https://doi.org/10.37626/GA9783959871402.0

Blomberg, J., Schukajlow, S., Rellensmann, J., & Leopold, C. (2019). Ich weiß, wie eine gute Skizze aussieht – Erste Ergebnisse einer Interventionsstudie zur Förderung des Strategiewissens beim mathematischen Modellieren. In A. Frank, S. Krauss, & K. Binder (Eds.), Beiträge zum Mathematikunterricht 2019 (pp. 1109-1112). Münster: WTM-Verlag

Blomberg, J., Schukajlow, S., & Rellensmann, J. (2018). Skizze? Brauche ich nicht! Zum Zusammenhang von Motivation und Strategienutzung beim Modellieren. In Fachgruppe Didaktik der Mathematik der Universität Paderborn (Ed.), Beiträge zum Mathematikunterricht 2018 (pp. 317-320). Münster: WTM-Verlag

Rellensmann, J., Schukajlow, S., Blomberg, J., & Leopold, C. (2018). Zeichne eine Skizze = Wirkungsvolle Intervention? Effekte einer Visualisierungsaufforderung beim mathematischen Modellieren. In Fachgruppe Didaktik der Mathematik der Universität Paderborn (Ed.), Beiträge zum Mathematikunterricht 2018. Münster: WTM-Verlag

Rellensmann, J., Schukajlow, S., & Leopold, C. (2015). Gute Skizze - Bessere Lösung? In F. Caluori, H. Linneweber-Lammerskitten, & C. Streit (Eds.), Beiträge zum Mathematikunterricht 2015 (pp. 732-735). Münster: WTM