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The acquisition of basic arithmetic concepts of children at pre-school and primary-school age (about 4 to 8 years of age) can be described by a cognitive developmental model with 6 levels: (1) count number, (2) mental number line, (3) cardinality and decomposability, (4) class inclusion and embeddedness, (5) relationality, and (6) units in numbers (bundling and unbundling). In this paper, 3 studies for longitudinally testing the model are presented. In Studies 1 (N = 26; heterogeneous age) and 2 (N = 62; homogeneous age) it shows that the individual development of arithmetic concepts across 18 months (Study 1:4 points of measurement) respectively 17 months (Study 2:3 points of measurement before, at, and after entering primary school) follows the levels of the model. In Study 3 (N = 243) it shows that the acquisition of curricular mathematical competencies at the end of Grade 2 is better predicted by conceptual arithmetic understanding at the end of Grade 1 than by intelligence. The results substantiate the validity of the model und confirm the relevance of basic arithmetic concepts for mathematical learning at school with respective consequences for the remedial training of children with math learning difficulties and dyscalculia.
Im inklusiven Unterricht ist es von zentraler Bedeutung, das inhaltliche und pädagogische Handeln auf die individuellen Lernvoraussetzungen der Schüler_innen anzupassen. Der aktuelle Lernstand der Kinder muss daher aus deren unterrichtlichen Handeln heraus festgestellt werden. Dafür stellt die Diagnosekompetenz der Lehrkräfte eine wichtige Grundlage dar. Um diese Kompetenz zu fördern, wurde im Rahmen des Projekts „Qualitätsoffensive Lehrerbildung“ an der Universität Potsdam ein Seminarkonzept im Rahmen des Praxissemesters entwickelt. Die diagnostischen Kompetenzen der Studierenden werden dabei durch das Prinzip des Micro-Teachings anhand von Videovignetten gefördert.
Für den inklusiven Unterricht und die dadurch wachsende Heterogenität im Unterricht sind die Einschätzung der Lernvoraussetzungen und die Anpassung der Unterrichtsinhalte daran von großer Bedeutung. Für die Umsetzung dieser Anforderungen müssen die Lehrkräfte über diagnostische Kompetenzen verfügen. Um diese zu erfassen wurde im Rahmen des Projekts „Qualitätsoffensive Lehrerbildung“ an der Universität Potsdam ein Erhebungsinstrument entwickelt. Dabei werden die diagnostischen Kompetenzen im mathematischen Bereich anhand eines Fragebogens in Verbindung mit Videovignetten erfasst. Das Instrument wurde sowohl mit Lehramtsstudierenden als auch mit aktiven Lehrkräften und Sonderpädagogen evaluiert und erreicht sehr gute Reliabilitäts- und Validitätswerte. Außerdem ergeben sich durch den Einsatz von Videosequenzen authentische Praxisbeispiele und somit kann eine wichtige Kompetenz abgebildet werden.
PSI-Potsdam
(2018)
In Brandenburg kommt der Universität Potsdam eine besondere Rolle zu: Sie ist die einzige, an der zukünftige Lehrerinnen und Lehrer die erste Phase ihres Werdegangs – das Lehramtsstudium – absolvieren können. Vor diesem Hintergrund wurde bereits kurz nach der Gründung im Jahr 1991 das „Potsdamer Modell der Lehrerbildung“ entwickelt. Dieses Modell strebt fortlaufend eine enge Verzahnung von Theorie und Praxis über das gesamte Studium hinweg an und bindet hierfür die schulpraktischen Studienanteile in besonderer Weise ein. Eine erneute Stärkung erfuhr die Lehrerbildung im Dezember 2014 mit der Gründung des Zentrums für Lehrerbildung und Bildungsforschung (ZeLB). Aus der koordinierenden Arbeit des Zentrums entstand das fakultätsübergreifende Projekt „Professionalisierung – Schulpraktische Studien – Inklusion“ (PSI-Potsdam) das im Rahmen der Qualitätsoffensive Lehrerbildung des Bundesministeriums für Bildung und Forschung erfolgreich gefördert wurde (2015–2018) und dessen Verlängerung (2019–2023) bewilligt ist.
Der vorliegende Band vermittelt in den drei großen Kapiteln „Erhebungsinstrumente“, „Seminarkonzepte“ und „Vernetzungen“ einen Überblick über einige der praxisnahen Forschungszugänge, hochschuldidaktischen Ansätze und Strategien zur Vernetzung innerhalb der Lehrerbildung, die im Rahmen von PSI-Potsdam entwickelt und umgesetzt wurden. Die Beiträge wurden mit dem Ziel verfasst, Kolleginnen und Kollegen an Universitäten und Hochschulen, Akteur_innen des Vorbereitungsdiensts sowie der Fort- und Weiterbildung von Lehrkräften möglichst konkrete Einblicke zu gewähren.
Unter der Herausgeberschaft von Prof. Dr. Andreas Borowski (Fachdidaktik Physik), Prof. Dr. Antje Ehlert (Inklusionspädagogik mit dem Förderschwerpunkt Lernen) und Prof. Dr. Helmut Prechtl (Fachdidaktik Biologie) vereinen sich Autor_innen mit breit gestreuter fachdidaktischer und bildungswissenschaftlicher Expertise.
Although the general development of mathematical abilities in primary school has been the focus of many researchers, the development of place value understanding has rarely been investigated to date. This is possibly due to the lack of conceptual approaches and empirical studies related to this topic. To fill this gap, a theory-driven and empirically validated model was developed that describes five sequential conceptual levels of place value understanding. The level sequence model gives us the ability to estimate general abilities and difficulties in primary school pupils in the development of a conceptual place value understanding. The level sequence model was tried and tested in Germany, and given that number words are very differently constructed in German and in the languages used in South African classrooms, this study aims to investigate whether this level sequence model can be transferred to South Africa. The findings based on the responses of 198 Grade 2-4 learners show that the English translation of the test items results in the same item level allocation as the original German test items, especially for the three basic levels. Educational implications are provided, in particular concrete suggestions on how place value might be taught according to the model and how to collect specific empirical data related to place value understanding.
Seit einigen Jahren werden kombinatorische Aufgaben als eigenständiges Thema im Mathematikunterricht der Grundschule behandelt, das diverse Lerngelegenheiten bereithält. Dies wirft Fragen zur Bearbeitungsweise sowie zu den Repräsentationen der Schülerinnen und Schüler auf. In einer empirischen Studie (N = 548) wurden anhand von sechs Kombinatorikaufgaben Leistungen und Bearbeitungsweisen von Lernenden in der dritten Klasse erhoben. Besonderes Augenmerk wurde auf die verwendeten Darstellungen und den Abstraktionsgrad sowie den Einsatz von Makrostrategien gerichtet. Diese drei Faktoren wurden hinsichtlich ihres Einflusses auf die Lösungsgüte untersucht.
Die Ergebnisse zeigen, dass nicht alle Schülerinnen und Schüler ohne Anleitung geeignete Lösungsansätze zu kombinatorischen Problemen fanden. Die Darstellungsweise hatte einen vergleichsweise geringen Einfluss auf die Lösungsquote. Im Gegensatz dazu konnten unterschiedlich starke positive Zusammenhänge zwischen Abstraktionsgrad bzw. Strategieeinsatz und Lösungserfolg nachgewiesen werden. Aus den Ergebnissen der Studie lassen sich Schlüsse über die Vermittlung und didaktische Aufbereitung des Themenfeldes Kombinatorik in der Grundschulmathematik ziehen.