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Universität KasselMathematische Online-Arbeitsmaterialien mit dem Schwerpunkt auf Visualisierung als Mittel zur Förderung des konzeptuellen Verständnisses
Im Projekt MAOAM-Visual werden visuell-konzeptuelle digitale Mathematikaufgaben für die Lernplattform Moodle und das Assessmentsystem STACK entwickelt und in hybride Lehrkonzepte für mathematische Grundlagen- und Vertiefungsveranstaltungen in mathematischen, ingenieurwissenschaftlichen und Lehramtsstudiengängen integriert. Die gezielte Erweiterung des bereits existierenden Pools an vorwiegend symbolisch-prozeduralen Übungsaufgaben speziell um neuartige visuell-konzeptuelle Aufgaben und Lektionen soll eine effektivere, visuelle Vermittlung mathematischer Konzepte und Anschauungen sowie eine bessere Rücksichtnahme auf unterschiedliche Lernstile und Übungsbedarfe in heterogenen Studierendengruppen ermöglichen. MAOAM-Visual baut dabei auf den Erfahrungen mehrerer vorausgegangener Projekte zur digitalen mathematischen Lehre an der Universität Kassel auf, verbindet Fachmathematik und Fachdidaktik und ist eng in das Kompetenzzentrum Hochschuldidaktik Mathematik (www.khdm.de) eingebettet.
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Lehr-Lern-Verbünde in mathematikhaltigen Studiengängen hochschulübergreifend und digital
Für erfolgreiches Lernen von Mathematik gibt es viele Elemente digitaler Lehre, z.B. Erklärvideos, digitale Aufgaben oder digitale Skripte. Herausforderungen bestehen allerdings in der Einbettung digitaler Elemente in kohärente didaktische Konzepte, die hochschulübergreifend entwickelt werden und bei denen Studierende wie Lehrende aktiv mitgestalten. Daher ist das Ziel des Projekts LLV.HD, für Blended-Learning-Formate zum Lernen von Mathematik digitale Lehr-Lern-Verbünde hochschulübergreifend an den Partneruniversitäten für die Studiengänge Mathematik, Lehramt Mathematik, Ingenieurs- und Wirtschaftswissenschaften in einem agilen Prozess zu entwickeln. Dazu werden hochschulübergreifend gemeinsame Elemente für Veranstaltungen identifiziert und mit digitalen Elementen für Blended-Learning-Formate angereichert, wodurch studiengangsspezifisch differenzierte Lehr-Trajektorien innerhalb eines kohärenten didaktischen Rahmens möglich werden. Studierende sollen hochschulübergreifend in digitalen Lernzentren unterstützt werden und durch Feedback die Entwicklung digitaler Elemente für die Lehr-Lern-Verbünde mitgestalten.
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Math.Edu.Tech
Das Projekt Math.Edu.Tech zielt auf die adaptive Förderung der mathematischen Argumentation in der regulären Lehre mit KI-basierten Bildungstechnologien. Dabei werden rein mathematisches und anwendungsnahes mathematische Argumentieren adressiert. Ziel ist es, für beide Arten des Argumentierens Bildungstechnologien, die KI-basiert Feedback zu Argumentationen geben, agil in Co-Konstruktion von Dozierenden, studentischen Übungsleitungen und Studierenden zu entwickeln, die orts-, zeit- und personenunabhängig adaptiv Argumentationsprozesse fördern können, diese in die Lehre zu integrieren und zu evaluieren.Math.Edu.Tech basiert auf der kooperativen Bündelung der Perspektiven von Mathematikdidaktik (A. Eichler), der Mathematik (A. Bley) und der informationstechnischen Gestaltung von Lehre (M. Söllner) sowie Vorarbeiten zur digitalen mathematischen Lehre im khdm (www.khdm.de) und ITeG der Universität Kassel.Die in Math.Edu.Tech entwickelten Bildungstechnologien sollen in mathematische Grundlagenveranstaltungen integriert werden, dort zu studentischen Argumentationen KI-basiert digitales Feedback generieren und mit Peer-Feedback anderer Studierender kombiniert werden. Im Lehramtsstudium wird zudem das Feedback der Bildungstechnologie vergleichend mit Feedback einer nicht spezifisch auf mathematische Argumentation gerichtete generative Sprach-KI analysiert. Das Projekt nimmt Forderungen der Nationalen KI-Strategie wie auch der Strategie der KMK zur Bildung in der digitalen Welt auf.
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Mathematik vernetzen: Unterstützung von Studierenden in der bewussten Wahrnehmung von Bezügen zwischen Schul- und Hochschulmathematik
Mathematik vernetzen: Unterstützung von Studierenden in der bewussten Wahrnehmung von Bezügen zwischen Schul- und Hochschulmathematik ist das Ziel des gleichnamigen Projekts, das an der Universität Vechta von Martina Döhrmann, Meike Grüßing, Antonia Hintze und Björn Schwarz im Rahmen von Freiraum 2022 durchgeführt wird. Das Projekt nimmt das Phänomen in den Blick, dass Lehramtsstudierende häufig den Übergang von der Schulmathematik in die Hochschulmathematik und zurück jeweils als Bruch empfinden und es ihnen dadurch schwerfällt, auf ihr im Studium erworbenes fachwissenschaftliches Wissen zurückzugreifen sowie theoretische Bezüge bei der Planung und Reflexion von Unterricht herzustellen. Modulübergreifend wird der Lernprozess von Studierenden in den Blick genommen und ein Unterstützungskonzept entwickelt und erprobt. Das Konzept umfasst Reflexionsanlässe, durch die Studierende in Übungsveranstaltungen der bestehenden Module angeregt werden, Bezüge zu erkennen. Durch ein studienbegleitendes Instrument werden diese Bezüge aufgegriffen und die Studierenden unterstützt, eigene Lernpfade sowie Vernetzungen wahrzunehmen und zu dokumentieren. Methodisch werden dabei Mind-Maps, Lernlandkarten sowie Portfolios eingesetzt. Die Wirksamkeit der Reflexionsanlässe wird in einzelnen Modulen während der Projektlaufzeit begleitend evaluiert.
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Implementierung des Matlab-Web-App-Servers
In der Konzeptionsphase wurde die Anforderung aufgenommen, den digitalen Zwilling auch im Browser verfügbar zu machen, um eine bessere Integration in Moodle, der Lernplattform der Hochschule, zu ermöglichen. Der Matlab-Web-App-Server bietet die Möglichkeit, Matlab-Apps, die ansonsten nur als eigenständige Installation verfügbar sind, im Browser auszuführen.
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Gemeinsam tiefer graben, Ideen spinnen und Kaffee trinken – wie drei ungewöhnliche Austauschformate die digitale Verbundarbeit verbessern.
[Kurzbeschreibung folgt (Anm. StIL)]
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