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Interaktive Whiteboards in der MathematiklehrerInnenausbildung - Das Projekt InterMATH

Der Einsatz interaktiver Whiteboards (IWB) gehört mittlerweile zum Standard einer aus fach- und mediendidaktischer Sicht fortschrittlichen Lehre – und zwar sowohl an der Hochschule als auch an allgemeinbildenden Schulen. Anders als reine Präsentationsmedien ermöglichen IWBs die medial gestützte Verknüpfung von Präsentation und Interaktion: „Mit der Einführung interaktiver Whiteboards war und ist die Hoffnung verknüpft, dass sich die Vorteile einer digitalen Präsentation im Klassenraum mit der Interaktivität einer Unterrichtsituation, also der unmittelbaren situationsadäquaten Abänderung von Präsentationen kombinieren lässt.“ (Schmidt-Thieme et al. 2015, S. 479) Für das Lernen von Mathematik im Speziellen ergeben sich besondere Potentiale: Weil mathematische Begriffe theoretischer Natur sind, sind geeignete Visualisierungen besonders notwendig, um einen tragfähigen Vorstellungsaufbau zu fördern. In Verbindung mit einer mathematischen Lernsoftware wie etwa GeoGebra können IWBs genutzt werden, um wesentliche Eigenschaften mathematischer Begriffe in ihrer Dynamik und in ihren Zusammenhängen in interaktiver Weise besser erfahrbar werden zu lassen (vgl. auch Zevenbergen et al. 2008). Auf diese Weise können gerade im Fach Mathematik erkenntnisorientierte Mehrwerte im Vergleich zu Veranstaltungen genutzt werden, die demgegenüber auf einen eher tradierten Medieneinsatz setzen (z. B. Kreidetafeln).

Für den Unterricht in Schule und Hochschule gilt allerdings auch: „Das Whiteboard ist ein Medium, das bei einem sinnvollen Einsatz manche Lehr- und Lernprozesse im Klassenraum unterstützen, weiterentwickeln oder auch verändern kann [...]. Ein Mehrwert lässt sich aber erst [...] in einem sinnvollen Gesamtkonzept erreichen“ (Weigand et al. 2013, S. 7).

Bislang fehlen solche fachbezogenen Konzepte, die den Einsatz von IWBs reflektieren und überzeugende Beispiele für die Implementation und die Nutzung in unterschiedlichen Veranstaltungen im Fach Mathematik an der Hochschule aufzeigen. Hier setzt das auf diesen Seiten vorgestellte Projekt InterMATH an. In der Regel werden die IWBs nämlich als Projektionsfläche (d. h. als Beamer) genutzt, allenfalls punktuell werden die Interaktionsmöglichkeiten, die die IWBs bieten, ausgenutzt. In diesem Sinne bleibt die tatsächliche Nutzung der IWBs deutlich hinter den zu erwartenden Möglichkeiten zurück. Zwar werden für die Ersteinführung – von unterschiedlichen Stellen – Kurse angeboten, die eine Einführung in die Nutzung von IWBs geben. Allerdings zeigt auch die Erfahrung hier, dass in der Regel hauptsächlich bedienungspraktische Elemente thematisiert werden.

Als Hauptgrund für eine Nutzung, die die Potentiale von IWBs nicht vollständig ausschöpft, kann insbesondere das Fehlen eines fachdidaktisch fundierten Konzeptes angesehen werden, das neben überzeugenden und praxistauglichen Beispielen vor allem die medien- und fachdidaktischen Mehrwerte des Einsatzes von IWBs klar benennt. Dies scheint insbesondere deswegen notwendig, weil die folgenden Fragen jeweils aus der fachspezifischen Perspektive sehr unterschiedlich beantwortet werden (können):

  • In welchen (Lehr-Lern-)Phasen können IWBs eingesetzt werden, sodass ein fachbezogener und verstehensorientierter Mehrwert in fachinhaltlichen und fachdidaktischen Veranstaltungen im Fach Mathematik erzielt wird?
  • Wie sehen überzeugende Beispiele des Einsatzes von IWBs für unterschiedliche Phasen im Fach Mathematik aus (Erkundung, Sicherung, Präsentation, Übephasen etc.)?
  • Inwiefern können spezifische Mehrwerte des Einsatzes von IWBs für unterschiedliche mathematische Gegenstände (bzw. Lehrveranstaltungen) herausgearbeitet werden?

Weil der Einsatz von Darstellungs- und Visualisierungsmitteln im Fach Mathematik eine besondere Bedeutung hat und weil – grundsätzlich – mit dem Einsatz von IWBs vielfältige fachdidaktische Potentiale verbunden sind (Dynamik, Interaktivität, Visualisierung etc.), ist der Einsatz von IWBs im Fach Mathematik potentiell besonders geeignet, um ein solches Konzept und überzeugende Beispiele zu entwickeln. Die Struktur sowie ausgewählte inhaltliche Elemente des Konzeptes könnten von daher auch von weiteren Fächern adaptiert werden.

Projektidee und Umsetzung

Im Rahmen des Projektes InterMATH ist ein Konzept erarbeitet worden, das die Potentiale und Einsatzmöglichkeiten interaktiver Whiteboards in der Lehramtsausbildung erarbeitet und praktisch umsetzt. Dieses Konzept enthält insbesondere die folgenden Elemente:

  • ein fach- und mediendidaktisches Konzept für den Einsatz, die Potentiale und Grenzen von IWBs in der Lehramtsausbildung im Fach Mathematik. Eine mögliche Strukturierung des Konzeptes kann etwa darin bestehen, Konzeptelemente für den Einsatz des IWBs in unterschiedlichen Lernphasen der entsprechenden Veranstaltungen zu erarbeiten (Erkundung, Sicherung, Üben, Präsentation).
  • überzeugende Anwendungsbeispiele (Aufgaben, Kontexte, Vorlesungs-, Übungs- und Seminarmaterialien etc.) für unterschiedliche Bereiche in der Lehre der Lehramtsausbildung im Fach Mathematik,
  • neben dem (schriftlichen) Konzept sollen erste kurze Lehrvideos zum Einsatz von IWBs entwickelt werden, die den Einsatz in unterschiedlichen Lehr-Lernsituationen illustrieren.
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Quellen

  • Schmidt-Thieme, Barbara/Weigand, H.-G. (2015): Medien. In. Bruder, R., Hefendehl-Hebeker, L., Schmidt-Thieme, B. & Weigand, H. G. (Hg.). Handbuch der Mathematikdidaktik. Berlin: Springer.
  • Weigand, H.-G. & Hofe, R. v. (Hrsg.). (2013). Unterrichten mit dem interaktiven Whiteboard. Mathematik Lehren, 178.
  • Zevenbergen, R. & Lerman, S. (2008). Learning Environments in interactive whiteboards: New learning spaces or reproduction of old technologies? Mathematics Education Research Journal, 20(1), 108–125.