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Vergangene Kolloquien

05. Mai 2026 – Dr. Valentin Katter (Universität Bielefeld)

KI im Mathematikunterricht: Zwischen Praxis und Forschung

Die Integration von Large Language Models im Bildungskontext wird aktuell zwischen dem Versprechen einer hochgradig personalisierten und adaptiven Unterstützung und der Gefahr einer Substitution eigener Denkleistung diskutiert. Dieser Vortrag beleuchtet das Thema aus zwei sich ergänzenden Perspektiven.
Im Forschungsprojekt CaTS (Chatbots als Tutor*innen in der Schule) bearbeiteten 303 Schüler*innen der Sekundarstufe I mathematische Modellierungsaufgaben, unterstützt entweder durch ChatGPT Voice oder menschliche Tutor*innen. Im direkten Vergleich erwiesen sich die menschlichen Tutor*innen als überlegen – doch was genau macht den Unterschied aus? Mit dem Konzept der Interaktionsgranularität wird ein neuartiger Ansatz vorgestellt, der über reine Leistungsvergleiche hinausgeht und stattdessen Bearbeitungsprozesse und Nutzungsstrategien in den Blick nimmt.
Das Lehrprojekt KIVIMA, gefördert durch den Qualitätsfonds für Lehre der Universität Bielefeld, setzt auf der anderen Seite des Feldes an. Lehramtsstudierende nutzen LLMs und sogenanntes Vibe Coding zur Entwicklung interaktiver Visualisierungen für den Mathematikunterricht, die anschließend mit Schüler*innen im teutolab mathematik erprobt werden. KI wird hier nicht nur kritisch untersucht, sondern konstruktiv in die Unterrichtsvorbereitung eingebunden.
Beide Projekte zusammen laden zur Diskussion ein: Welche Forschungsmethoden brauchen wir, um KI im Unterricht fair zu bewerten und wie können wir Lehrkräfte sinnvoll auf deren Einsatz vorbereiten?

11. Dezember 2025 – Sarah Gaiser (Stanford University)

Herausforderungen und Chancen von Outreach- und Bildungsprojekten in den USA

Das US-amerikanische College- und Schulleben wird viel in den Medien porträtiert, so dass man häufig das Gefühl hat, sich gut mit dem eigentlich fremden Bildungssystem auszukennen. Doch wie sieht Unterricht an einer amerikanischen Uni tatsächlich aus? Was lernen die Schüler*innen in der Mittel- oder Oberstufe? Und wie wird eine neue Generation für die Wissenschaft und MINT-Fächer begeistert?
Nach einem kurzen Überblick über die amerikanische Bildungslandschaft beschreibt der Vortrag die Struktur und Didaktik der Einführungsvorlesungen in Physik an der Stanford Universität. Diese Erläuterungen dienen als Grundlage zur Diskussion der einzigartigen Herausforderungen vor denen amerikanische Universitäten stehen, Studierende mit stark variierenden Bildungshintergründen aufzunehmen.
In der zweiten Hälfte des Vortrags verlagert sich der Fokus auf verschiedene US-basierte Physik Outreach- und Bildungsprojekte, deren Zielgruppen und Methoden erläutert und internationale Teilnahmemöglichkeiten hervorgehoben werden.

 

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11. November 2025 – Univ.-Prof. Dr. David Kollosche (Universität Klagenfurt)

Zum mathematischen Arbeiten in der Mathematikdidaktik

In der Mathematikdidaktik gibt es Traditionen wie die Stoffdidaktik, die mathematisches Arbeiten in den Vordergrund stellen. Im Vortrag werden folgende Fragen adressiert: Was ist gemeint mit mathematischem Arbeiten in der Mathematikdidaktik? Warum ist es unverzichtbar? Gibt es aktuell einen Mangel an solchen Forschungsperspektiven? Wie lässt sie sich von "normalem" mathematischen Arbeiten abgrenzen und warum ist sie überhaupt mathematikdidaktisch? Der Vortrag versteht sich als Beitrag zur Methodologie der Mathematikdidaktik.

08. Juli 2025 – Timo Senfleben (Universität Leipzig)

Entwicklung eines Escape Games für einen problemorientierten Mathematikunterricht

Escape Games erfreuen sich sowohl in analoger wie auch in digitaler Form seit einigen Jahren an großer Beliebtheit. Immer mehr rückt dabei auch der Einsatz von Escape Games im Bildungskontext in den Fokus. Vor allem die Verknüpfung von Mathematikunterricht und Escape Games liegt dabei näher, als es zunächst scheint. Eine zentrale Gemeinsamkeit von Escape Game und Mathematikunterricht liegt in dem Lösen von Problemen, wobei dies im Escape Game wesentlicher Bestandteil des Spielspaßes ist, wohingegen es in der Schule gemeinhin als unliebsame Tätigkeit gilt. Unweigerlich stellt sich die Frage, ob es mit einem auf den Mathematikunterricht angepassten Escape Game möglich ist, mathematische Problemlöseprozesse spielerisch zu motivieren.

In meinem Dissertationsvorhaben entwickle und beforsche ich daher mithilfe der Design-Research-Methode ein eben solches Spiel, welches das Ziel hat, spielerisch Problemlöseprozesse im Mathematikunterricht zu initiieren. 
In meinem Vortrag gebe ich einen kurzen Überblick über Konzeption und Fragestellungen meiner Arbeit. Detailliert gehe ich anschließend auf den zweiten Design-Zyklus ein. In diesem spielten Schüler:innen in Einzel- und Partnerarbeit das Escape Game und wurden dabei videografiert. Diese Daten wurden mittels Qualitativer Inhaltsanalyse ausgewertet. Die daraus gewonnenen Ergebnisse werden im Vortrag vorgestellt und gemeinsam diskutiert.
 

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27. Mai 2025 – Dr. Corinna Hankeln (Technische Universität Dortmund)

Verstehen sichtbar machen – KI-gestützte Diagnoseprozesse beim Mathematiklernen

Mathematiklernen erfordert weit mehr als das Auswendiglernen von Verfahren – zentral ist der Aufbau tiefgreifenden Verständnisses. In digitalen Diagnoseplattformen ist dieser Aspekt bislang jedoch oft nur unzureichend abgebildet. Der Vortrag stellt das Projekt Assessment for Learning with AI vor, in dem erforscht wird, wie Künstliche Intelligenz genutzt werden kann, um Einblicke in das Denken von Lernenden zu gewinnen. Im Fokus stehen Ansätze, die die Reichhaltigkeit und diagnostische Aussagekraft von Lernendenantworten erhöhen: etwa durch Spracherkennung zur Anregung von Sprachproduktion, automatische Übersetzungen zur gezielten Integration von Mehrsprachigkeit oder Chatbots, die authentische Kommunikationsanlässe schaffen. Darüber hinaus werden neue Wege zur Auswertung (offener) Aufgabenformate aufgezeigt. Erste Einblicke in das Projekt verdeutlichen das Potenzial KI-gestützter Ansätze für eine tiefere, verständnisorientierte Diagnostik im Mathematikunterricht.

 

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22. April 2025 – Simon Barlovits (Goethe-Universität Frankfurt a. M.)

Mathematik im Freien: Eine Evaluation der Mathtrail-Methode am Beispiel der MathCityMap-App"

Mit dem Mathematiklernen im Freien sind eine Vielzahl von Erwartungen verbunden, beispielsweise die Steigerung der Motivation sowie die Förderung von Lebensweltbezug und Modellierungskompetenzen. Eine Möglichkeit, Mathematikunterricht im Freien umzusetzen, bietet die sogenannte Mathtrail-Methode: Hierbei handelt es sich um eine Route, welche aus mehreren mathematischen Aufgaben zu interessanten und real existierenden Objekten besteht. Unterstützt werden können die Lernenden bei der Bearbeitung von Mathtrails durch den Einsatz des Smartphones, z.B. durch die MathCityMap-App.
Im Vortrag wird jene Mathtrail-Methode evaluiert. Basierend auf einer quasi experimentellen Studie mit 19 Schulklassen wird der Frage nachgegangen, inwiefern das Interesse an Mathtrails von der Smartphone-Nutzung abhängt. Weiterhin wird untersucht, ob das Interesse an Mathtrails von persönlichen Neigungen, z.B. dem generellen Interesse an Mathematik, abhängt. Zuletzt soll überprüft werden, inwiefern die Nutzung des Smartphones zu einem größeren Bearbeitungserfolg im Sinne einer höheren Lösungsrate führt.