Unsere Forschungsausrichtung
Im Rahmen von CAMMP befassen wir uns sowohl mit Projekten zur mathematischen Modellierung mit Schüler:innen und Lehrkräften als auch mit Forschung und Lehre auf dem Gebiet der Didaktik der mathematischen Modellierung, also der Erforschung des Lehrens und Lernens problemorientierter Mathematik jenseits von Fallstudien. Dabei untersuchen wir insbesondere, wie kreativer und innovativer Umgang mit Mathematik vermittelt werden kann.
Die Aufgaben und Projekte sollen den Mathematikunterricht bereichern, indem sie authentisch, relevant und möglichst problemorientiert gestaltet sind. Sie beruhen weitgehend auf dem Einsatz von Computern und werden aktiv sowie individuell von den Schüler:innen bearbeitet. Anpassungen an unterschiedliche Rahmenbedingungen – wie Modellierungswochen, -tage, regulärer Unterricht oder Klausuraufgaben – ermöglichen die Entwicklung innovativer Konzepte, die die Dimensionen aktiv-passiv und methodenorientiert-problemorientiert in Einklang bringen.
Unter methodenorientiert verstehen wir hier die Anwendung und Übung mathematischer Methoden zur Lösung rein mathematischer Probleme ohne Bezug zur Anwendung. Bei der problemorientierten Bearbeitung werden mathematische Methoden nur dann eingesetzt, wenn sie zur Lösung eines realen, außermathematischen Problems notwendig sind.
Mit CAMMP möchten wir Wege zu einem inhaltlich und didaktisch-methodisch innovativen Mathematikunterricht aufzeigen.
Eine Übersicht über bisherige Forschungsarbeiten liefert unsere Publikationsliste.
Aktuelle Forschungsschwerpunkte
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Derzeit forschen wir daran die mathematischen Methoden und relevante Problemstellungen aus folgenden Themenfeldern für Schüler:innen zugänglich zu machen:
- Data Science und Künstliche Intelligenz im Mathematikunterricht
- Natürliche Sprachverarbeitung
- Die Mathematik Neuronaler Netze
- Mathematische Grundlagen des Data Cleanings
- Digitale Werkzeuge für datenbasierte, offene Modellierungsprojekte
- Mathematische Optimierung
- Klimawandel und erneuerbare Energien