Ausgezeichnet! – Publikationspreis für Studie zum Mathematischen Kompetenzerwerb im Bereich Bruchrechnung

Ausgezeichnet!

So befand die Jury des Publikationspreises der Gesellschaft für Empirische Bildungsforschung (GeBF) über den Artikel Mathematical Knowledge and Skills as Longitudinal Predictors of Fraction Learning Among Sixth-Grade StudentsExterner Link, der 2023 im Journal of Educational Psychology erschienen ist.

Die Jenaer Mathematikdidaktikerin Dr. Constanze Schadl ist damit als Autorin die Trägerin des Publikationspreises 2024 der GeBF. Zusammen mit dem Coautor Prof. Dr. Stefan Ufer (München) berichtet sie in dem Artikel eine längsschnittliche Studie im Bereich Bruchrechnung. Für diese zentrale, aber für viele Lernende mit Herausforderungen verbundene Inhaltsgebiet klärt sie grundlegende Fragen zur Rolle von spezifischem Vorwissen für das spätere Lernen. 

Uns hat der Beitrag überzeugt aufgrund des interdisziplinären Charakters, aufgrund des hohen methodischen Niveaus und der theoretisch-konzeptionellen Klarheit, und nicht zuletzt aufgrund der schulpraktischen Relevanz, die den Beitrag auszeichnet.

aus der Laudatio von Prof. Jasmin Decristan, GeBF Potsdam, 18.03.2024

Interdisziplinäre Herausforderung angenommen

Dass eine Forschungsarbeit aus der Mathematikdidaktik von der Gesellschaft für empirische Bildungsforschung ausgezeichnet wird, ist dabei besonders bemerkenswert. Denn das interdisziplinäre Arbeiten, in diesem Fall in der Kombination Mathematikdidaktik - pädagogische Psychologie, birgt besondere Herausforderungen: In diesem Fall mussten verschiedene Rahmenkonzeptionen konsolidiert, umfangreiche Tests entwickelt, Studienteilnehmende rekrutiert und die Tests ausgewertet werden. Schließlich erforderte die Komplexität des Untersuchungsgegenstandes den Einsatz von herausfordernden statistischen Methoden. Und nicht unerwähnt bleiben sollte, dass die Veröffentlichung in einem hochrangigen, internationalen Journal wie dem Journal of Educational Psychology besondere Leidensfähigkeit erfordert.

Es hat sich aber gelohnt, denn Erkenntnisse der Studie können ganz praktisch genutzt werden, um in der Schule den Unterricht zu verbessern. Dr. Schadl ist bereits dran und überführt in Anschlussarbeiten die Erkenntnisse in digitale diagnostische Instrumente, so dass das Lehrkräfte Lernende im Bereich Bruchrechnung besser unterstützen können.

Herzlichen Gückwunsch, Constanze! 

Kurzfassung des Artikels

Bruchrechenfähigkeiten sind für den späteren Erfolg in der Mathematik besonders wichtig. Dennoch haben viele Schülerinnen und Schüler bekanntermaßen Schwierigkeiten im Umgang mit Brüchen. Prädiktoren für den Erwerb von Bruchrechenfähigkeiten wurden zwar bereits umfassend untersucht. Eine Systematisierung der mathematischen Prädiktoren, unabhängig davon, ob ihre prädiktiven Beiträge direkt oder indirekt über andere mathematische Kenntnisse und Fähigkeiten vermittelt werden, könnte allerdings Aufschluss darüber geben, wie Mathematiklehrkräfte das Bruchlernen von Schülern besser unterstützen könnten.
Die vorliegende Längsschnittstudie untersucht dies für sechs mathematische Lernvoraussetzungen des Bruchrechnens, die unterschiedliche Rollen im Zusammenhang mit der Operation der Multiplikation einnehmen. N = 363 Schülerinnen und Schüler wurden zu Beginn der Klasse 6 zu sechs Lernvoraussetzungen befragt. Für drei dieser Lernvoraussetzungen ("distale Voraussetzungen", z. B. Ganze Zahlen am Zahlenstrahl verorten) lassen sich mögliche indirekte Effekte über eine oder mehrere der anderen drei Lernvoraussetzungen ("proximale Voraussetzungen", z. B. symbolisches proportionales Schließen) annehmen.
Nach der systematischen Einführung der Bruchrechnung im Unterricht bearbeiteten die Schülerinnen und Schüler Tests zu drei zentralen Bruchrechenfähigkeiten (Kenntnis der Bruchzahlaspekte, Fähigkeiten zum Rechnen mit Brüchen und Lösen von Textaufgaben mit Brüchen).
Alle Lernvoraussetzungen prädizierten die späteren Bruchrechenfähigkeiten, jedoch in unterschiedlicher Weise. Die drei proximalen Lernvoraussetzungen sagten alle Bruchrechenfähigkeiten direkt voraus, selbst wenn für alle anderen Lernvoraussetzungen kontrolliert wurde. Wie angenommen, erschienen die distalen Lernvoraussetzungen indirekt als Prädiktoren der Bruchrechenfähigkeiten, wobei die drei proximalen Lernvoraussetzungen als Mediatoren fungierten. Die Ergebnisse erweitern die bisherigen Befunde zu den Auswirkungen distaler Lernvoraussetzungen auf das Lernen von Brüchen und unterstreichen deren Rolle beim Aufbau der notwendigen proximalen Lernvoraussetzungen für den Unterricht zum Thema Bruchrechnen.

Sie finden den vollständigen Artikel in englischer Sprache unter diesem Link.Externer Link

Schadl, C., & Ufer, S. (2023). Mathematical knowledge and skills as longitudinal predictors of fraction learning among sixth-grade students.Journal of Educational Psychology, 115(7), 985–1003. https://doi.org/10.1037/edu0000808Externer Link