Mathias Hattermann – författare

The diversity of research domains and theories in the field of mathematics education has been a permanent subject of discussions from the origins of the discipline up to the present. On the one hand the diversity is regarded as a resource for rich scientific development on the other hand it gives rise to the often repeated criticism of the discipline’s lack of focus and identity. As one way of focusing on core issues of the discipline the book seeks to open up a discussion about fundamental ideas in the field of mathematics education that permeate different research domains and perspectives. The book addresses transformation as one fundamental idea in mathematics education and examines it from different perspectives. Transformations are related to knowledge, related to signs and representations of mathematics, related to concepts and ideas, and related to instruments for the learning of mathematics. The book seeks to answer the following questions: What do we know about transformations in the different domains? What kinds of transformations are crucial? How is transformation in each case conceptualized?

The diversity of research domains and theories in the field of mathematics education has been a permanent subject of discussions from the origins of the discipline up to the present. On the one hand the diversity is regarded as a resource for rich scientific development on the other hand it gives rise to the often repeated criticism of the discipline’s lack of focus and identity. As one way of focusing on core issues of the discipline the book seeks to open up a discussion about fundamental ideas in the field of mathematics education that permeate different research domains and perspectives. The book addresses transformation as one fundamental idea in mathematics education and examines it from different perspectives. Transformations are related to knowledge, related to signs and representations of mathematics, related to concepts and ideas, and related to instruments for the learning of mathematics. The book seeks to answer the following questions: What do we know about transformations in the different domains? What kinds of transformations are crucial? How is transformation in each case conceptualized?

The diversity of research domains and theories in the field of mathematics education has been a permanent subject of discussions from the origins of the discipline up to the present. On the one hand the diversity is regarded as a resource for rich scientific development on the other hand it gives rise to the often repeated criticism of the discipline’s lack of focus and identity. As one way of focusing on core issues of the discipline the book seeks to open up a discussion about fundamental ideas in the field of mathematics education that permeate different research domains and perspectives. The book addresses transformation as one fundamental idea in mathematics education and examines it from different perspectives. Transformations are related to knowledge, related to signs and representations of mathematics, related to concepts and ideas, and related to instruments for the learning of mathematics. The book seeks to answer the following questions: What do we know about transformations in the different domains? What kinds of transformations are crucial? How is transformation in each case conceptualized?

Ungeachtet der breiten und intensiven Nutzung digitaler Medien in der Studieneingangsphase – insbesondere im Bereich mathematiknaher Studiengänge – bleiben viele Facetten dieses Einsatzes nach wie vor unklar. Insbesondere ist wenig darüber bekannt, wie sich das Mathematiklernen mit Lernvideos, Moodle-Lektionen oder anderen instruktionalen Medien in Lernendenpaaren gestaltet. Diesem Forschungsfeld widmete sich das vom BMBF geförderte Projekt mamdim – Mathematiklernen mit digitalen Medien.Im vorliegenden Band werden, basierend auf der detaillierten Darstellung fünf erfolgreicher Gestaltungskonzepte verschiedener Hochschulstandorte, Beiträge zu zentralen Fragen des beschriebenen Forschungsfeldes geleistet:Wie intensiv kommunizieren paarweise Lernende über zentrale mathematische Inhalte?Können bestimmte Gestaltungsmerkmale der eingesetzten Medien eine solche mathematikbezogene Kommunikation anregen?Wie wirken sich Lernvideos und andere Medien auf Motivation und Selbstkonzept der Lernenden aus?Was sind erfolgreiche Gestaltungskonzepte für digitale Instruktionsformate?Welche Rolle spielt die Anfertigung und Nutzung klassischer handgeschriebener Notizen beim Lernen mit den digitalen Medien?Abschließend werden die zentralen Ergebnisse zusammengefasst und konkrete Transferempfehlungen für all jene abgeleitet, die instruktionale Medien konzipieren, konkret gestalten oder einsetzen möchten.

Ungeachtet der breiten und intensiven Nutzung digitaler Medien in der Studieneingangsphase – insbesondere im Bereich mathematiknaher Studiengänge – bleiben viele Facetten dieses Einsatzes nach wie vor unklar. Insbesondere ist wenig darüber bekannt, wie sich das Mathematiklernen mit Lernvideos, Moodle-Lektionen oder anderen instruktionalen Medien in Lernendenpaaren gestaltet. Diesem Forschungsfeld widmete sich das vom BMBF geförderte Projekt mamdim – Mathematiklernen mit digitalen Medien.Im vorliegenden Band werden, basierend auf der detaillierten Darstellung fünf erfolgreicher Gestaltungskonzepte verschiedener Hochschulstandorte, Beiträge zu zentralen Fragen des beschriebenen Forschungsfeldes geleistet:Wie intensiv kommunizieren paarweise Lernende über zentrale mathematische Inhalte?Können bestimmte Gestaltungsmerkmale der eingesetzten Medien eine solche mathematikbezogene Kommunikation anregen?Wie wirken sich Lernvideos und andere Medien auf Motivation und Selbstkonzept der Lernenden aus?Was sind erfolgreiche Gestaltungskonzepte für digitale Instruktionsformate?Welche Rolle spielt die Anfertigung und Nutzung klassischer handgeschriebener Notizen beim Lernen mit den digitalen Medien?Abschließend werden die zentralen Ergebnisse zusammengefasst und konkrete Transferempfehlungen für all jene abgeleitet, die instruktionale Medien konzipieren, konkret gestalten oder einsetzen möchten.

Ausgehend von aktuell verfügbaren Forschungsergebnissen zum Einsatz dynamischer Geometriesysteme (DGS) der Ebene im Geometrieunterricht der Sekundarstufen untersucht Mathias Hattermann die Interaktion von Nutzern mit 3D-dynamischen Geometriesystemen wie Archimedes Geo3D und Cabri 3D in mehreren Studien. Mittels der Grounded Theory analysiert der Autor Problemlösungen räumlicher Fragestellungen mit 3D-DGS. Er entwickelt eine Nutzertypologie von Anwendern aufgrund identifizierter Bearbeitungsmerkmale in Konstruktions- und explorativen Aufgaben. Innovative Aufgabenstellungen zur Realisierung der Leitidee Raum und Form im konkreten Unterricht und speziell die Identifizierung von problematischen Konstruktionen und Hürden beim Übergang von 2D- zu 3D-dynamischen Umgebungen bilden für Lehrerinnen und Lehrer der Sekundarstufen interessante Bezüge zur praktischen Umsetzung.