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Übersicht

Symbolik, Diagramme und mathematische Formalismen gehören. Eine grundsätzliche Frage dieses Forschungsvorhabens betrifft die Wechselwirkung der aus der fachspezifischen Situation generierten  spezifischen Zeichensysteme  mit kognitiven Aspekten von Lernprozessen.

Das primäre Ziel der Arbeit ist die Analyse des Problemlöseverhaltens in einer vorgegebenen  physikspezifischen Anwendungssituation, in welcher Messdatenerfassung und –verarbeitung im Mittelpunkt stehen. Dazu wird eine Klassifizierung der möglichen disziplinären Zeichensysteme entwickelt, welche den Probanden zur Verfügung stehen. Zusätzlich sollen die habituell gegebenen und spontanen Äußerungen und Darstellungen der Probanden  erfasst werden. Auf dieser Grundlage sollen, als Teilaspekte des Problemlöseverhaltens, antizipierende Modellbildungen und kognitionsbezogene Selbstmitteilungen diagnostiziert werden. Hier soll auch an fachdidaktische Diskurse zum Konstrukt „Schülervorstellung“  angeknüpft werden.

Über die Erfassung des Problemlösevorgangs hinaus stellt auch die Untersuchung des Ergebnisses des Modellbildungsprozesses hinsichtlich der (erwarteten) Annäherung an ein Expertenmodell ein avisiertes Ziel dieser Arbeit dar.

 Zu den theoretischen Grundlagen gehören spezifische  semiotische Ansätze aus  der Mathematikdidaktik, sowie kognitionspsychologische  Theorien zum Konstrukt des  „Mentalen Modells“ und zum Problemlösen. Ein weiteres mögliches Ziel der Arbeit liegt in der kritischen Analyse dieser teilweise konfligierenden Hintergrundtheorien unter dem pragmatischen Gesichtspunkt der Förderung von Bildungszielen.

 Für die Zusammenarbeit mit anderen Teilprojekten des Promotionskollegs ergeben sich verschiedene Möglichkeiten, so z.B. mit Girwidz/Watzka, PH-Ludwigsburg, „Naturwissenschaftliches Arbeiten mit Umweltsensoren“, aber auch mit Ewig/Duske, PH-Weingarten „Lern- und kognitionspsychologische Relevanz physikochemischer  Aspekte und formalisierter  Repräsentationen bei der Beschäftigung mit menschlichen Bio-Sensoren“.

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