Schülerakademie am Institut für Mathematik und ihre Didaktik

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1 Schülerakademie am Institut für Mathematik und ihre Didaktik Institut für Mathematik und ihre Didaktik der Universität Flensburg August 2011

2 Seite1 INHALT Zusammenfassung und Überblick... 2 Kontakt... 3 Zielsetzungen... 4 Interesse Fördern... 4 Gesellschaftliche Wahrnehmung stärken... 5 Kommunikation zwischen Bildung und Wirtschaft ermöglichen... 5 Bezug zu mathematischen Wettbewerben... 5 Organisation und Ablauf... 7 Räumlichkeiten... 7 Organisation der Kurse... 7 Finanzen... 8 Anfallende Kosten... 8 Zukunft... 9

3 Seite2 ZUSAMMENFASSUNG UND ÜBERBLICK Das Institut für Mathematik und ihre Didaktik der Universität Flensburg eröffnet im kommenden Wintersemester eine Schülerakademie. Im Rahmen dieser können an Mathematik interessierte Schüler 1 von der dritten Klasse bis zur Oberstufe in Kleingruppen an Kursen teilnehmen, in denen Themen behandelt werden, die (z.b. aus Zeitgründen) in der Schule gar nicht oder nur weniger ausführlich vorkommen. Die Kurse werden von Dozenten des Instituts in Zusammenarbeit mit studentischen Hilfskräften betreut und finden voraussichtlich ab November in zweiwöchigem Rhythmus statt. Es handelt sich bei der Schülerakademie ausdrücklich weder um eine reine Hochbegabtenförderung noch um Nachhilfe. Interesse und Freude an der Mathematik stehen im Vordergrund. Neben den Kursen sollen im Rahmen der Schülerakademie auch Exkursionen (z.b. in Unternehmen aus der Region) sowie Mathe-Camps angeboten werden. Eine langfristige und kontinuierliche Kooperation mit den Flensburger Grundschulen sowie den weiterführenden Schulen der Region befindet sich in konkreter Vorbereitung. Die Schülerakademie soll sich in den nächsten Jahren als fester Baustein der Bildungslandschaft der Region Flensburg etablieren. 1 Aus Gründen der leichteren Lesbarkeit wird das Wort Schüler anstelle von Schülerinnen und Schüler verwendet. Gemeint sind stets beide Geschlechter!

4 Seite3 KONTAKT Die Schülerakademie ist Bestandteil des Instituts für Mathematik und ihre Didaktik der Universität Flensburg. Sie wird geleitet von Prof. Dr. Hinrich Lorenzen (geschäftsführender Direktor des Instituts) und Michael Schmitz (in Vollzeit an das Institut abgeordnete Lehrkraft). Prof. Dr. Hinrich Lorenzen Institut für Mathematik und ihre Didaktik Auf dem Campus 1, Flensburg Tel.: Fax: HG 331 (Hauptgebäude) Dipl.-Math. Michael Schmitz Institut für Mathematik und ihre Didaktik Auf dem Campus 1, Flensburg Tel.: Fax: HG 335 (Hauptgebäude) Die URL DES INSTITUTS lautet: Die HOMEPAGE DER SCHÜLERAKADEMIE erreichen Sie von dort oder direkt unter:

5 Seite4 ZIELSETZUNGEN INTERESSE FÖRDERN Die Schülerakademie hat das zentrale Ziel, an Mathematik interessierte Schüler in einer außerschulischen Lernsituation zu fördern. Das Angebot richtet sich ausdrücklich nicht nur an besonders leistungsstarke Schüler, sondern stellt Freude und Interesse am mathematischen Denken in den Mittelpunkt. Das bedeutet auch, dass die Schülerakademie keine Nachhilfe ist. Es sollen mit den Schülern Themen behandelt werden, die in der Schule gar nicht oder nur weniger ausführlich vorkommen. Die konkrete Ausgestaltung kann dabei sehr unterschiedlich aussehen. So können zahlreiche Anwendungen der Schulmathematik praktisch erprobt werden, die in der Schule zwar häufig erwähnt werden (bzw. in vielen Schulbuch-Aufgaben) aber aus Zeitgründen meistens nicht durchgeführt werden. Hier sollen nur einige wenige Beispiele genannt werden. Herstellung von mathematischen Geräten (Försterdreieck, Theodolit, ) Vermessungstechniken im Gelände Kartographie / Navigation / GPS Computersimulationen und Computermodelle In den Kursen kann (je nach Altersstufe und Interesse der Teilnehmer) aber auch in eine ganz andere Richtung gearbeitet werden, indem z.b. Einblicke in abstrakte Inhalte aus verschiedenen Bereichen der Hochschulmathematik gewonnen werden. Dabei wird stets darauf geachtet, dass diese mit dem Vorwissen der Schüler zugänglich sind. Des Weiteren sind Exkurse in die Geschichte der Mathematik oder in verwandte Wissenschaften (z.b. Informatik) denkbar. Die große Vielfalt an möglichen inhaltlichen Richtungen zeigt eine große Stärke des Konzepts: Obschon die Kurse den Teilnehmern eine klare inhaltliche Struktur bieten, sind sie nicht zwanghaft an einen Lehrplan gebunden. Dies bietet die Chance, auf Fragen und Interessen einzugehen, und lohnenswerte Abzweigungen mit Freude und Muße zu beschreiten. Jeder Mathematiker kann bestätigen, dass dies ein zentraler Baustein zum Erwerb mathematischer Kompetenzen ist. Man wird nicht besser, indem man zügig und effektiv gezeigt bekommt, wie Mathematik funktioniert, sondern nur indem man sich eigenständig und in Ruhe mit interessanten und herausfordernden Problemen auseinandersetzt. Fehler, Sackgassen und Umwege sind dabei nicht nur erwünscht, sondern essentiell wichtig. Lernformen, die dies ermöglichen, werden in besonderem Maße dem Wesen der Mathematik gerecht.

6 Seite5 GESELLSCHAFTLICHE WAHRNEHMUNG STÄRKEN Ein weiteres Ziel der Schülerakademie ist die Stärkung des Faches Mathematik in der gesellschaftlichen Wahrnehmung. Außerschulische Lernangebote anderer Disziplinen (z.b. Physik, Chemie, Biologie) sind meistens stärker vertreten bzw. populärer als Angebote der Mathematik. Während die in der Klammer genannten Wissenschaften auch von absoluten Laien oft als faszinierend und spannend beschrieben werden, verbinden viele Menschen mit Mathematik überwiegend negative Assoziationen: Sie sei trocken, kompliziert und zu nichts zu gebrauchen. Es ist heutzutage salonfähig weder Interesse an noch Fähigkeiten in Mathematik zu besitzen. Man hat sogar bisweilen den Eindruck, dass erfolgreiche und gebildete Menschen 2 gerne damit kokettieren, dass bei ihnen mathematische Bildung höchstens rudimentär vorhanden ist ( In Mathe war ich immer schlecht, aber aus mir ist ja trotzdem was geworden. ). Angebote wie unsere Schülerakademie können solchen Tendenzen entgegenwirken und der Freude an der freiwilligen Beschäftigung mit mathematischen Problemen verlorenes Selbstvertrauen wiedergeben. Teilnehmer und Kontaktlehrer sollen an ihren Schulen aus der Schülerakademie berichten und das Interesse weiterer Schüler wecken. Dies ist (neben anderen) einer der Gründe dafür, die Schülerakademie bereits für Grundschüler zugänglich zu machen. Die bei jüngeren Schülern häufig sehr positive Einstellung zum Fach Mathematik wandelt sich leider in vielen Fällen im Laufe der Schulzeit. Eine auch in weiterführenden Schulen positivere Wahrnehmung muss nach und nach wachsen. KOMMUNIKATION ZWISCHEN BILDUNG UND WIRTSCHAFT ERMÖGLICHEN Es ist ein weiteres Ziel der Schülerakademie, die Kommunikation zwischen den Bildungseinrichtungen und der Wirtschaft der Region zu verbessern. Mathematische Kompetenzen sind häufig Schlüsselqualifikationen für Berufe in wirtschaftlichen Betrieben. Viele Ausbildungsbetriebe beklagen mangelnde mathematische Fähigkeiten ihrer Bewerber. Schülern und auch Eltern ist dies häufig nicht klar oder sie können sich darunter wenig vorstellen. Im Rahmen der Schülerakademie sollen Firmen aus der Region als Kooperationspartner gewonnen werden. Diese können dann in Form von Exkursionen mit den Kursen besucht werden und den Teilnehmern einen Eindruck vermitteln, bei welchen betrieblichen Abläufen Mathematik eine Rolle spielt. BEZUG ZU MATHEMATISCHEN WETTBEWERBEN Die Teilnehmerfelder von mathematischen Wettbewerben (wie z.b. der Mathematik- Olympiade) und der Schülerakademie besitzen eine potentielle Schnittmenge. Die Schülerakademie sieht sich nicht als Trainingseinrichtung für diese Wettbewerbe 3. Trotzdem können Schüler, die sich von dem ausdrücklich nicht exklusiv an leistungsstärkste Schüler 2 Im Sinne des in unserer Gesellschaft gängigen Verständnisses dieser Begriffe. 3 Solche Veranstaltungen gibt es neben der Schülerakademie. Dort wird hauptsächlich anhand von Mathematik-Olympiade-Aufgaben aus vergangenen Jahren geübt. Das ist hier nicht der Fall.

7 gerichteten Angebot der Schülerakademie angesprochen fühlen und an dieser mit Freude und Erfolg teilnehmen, auf diesem Wege auf solche Wettbewerbe aufmerksam gemacht werden. Schüler, die bereits an Mathematikolympiaden teilgenommen haben, finden hier ein weiteres Angebot der Förderung, welches ihre Erfolgschancen bei kommenden Olympiaden zumindest nicht schmälern dürfte. Seite6

8 Seite7 ORGANISATION UND ABLAUF RÄUMLICHKEITEN Die Kurse finden in den Gebäuden der Universität Flensburg statt. Diese bieten moderne technische Voraussetzungen (Beamer, Computerlabore etc.). Für viele praktische Anwendungen, die im Freien stattfinden (z.b. Geometrie im Gelände) bietet das Campus- Gelände ideale Voraussetzungen. ORGANISATION DER KURSE Die Kurse finden voraussichtlich im 2-Wochen-Rhythmus unter der Woche statt. Eine Sitzung dauert 90 Minuten. Die Kurse werden an die Vorlesungszeiten der Universität angepasst. Kurse im Wintersemester beginnen also im November und enden im Februar. Kurse im Sommersemester beginnen im April und enden im Juli. Die Teilnehmerzahlen der Kurse sind klein (ca. 15 Schüler). Jeder Kurs wird von einem Tandem aus einem Dozenten des Instituts und einer studentischen Hilfskraft betreut. Es werden getrennte Kurse für die unterschiedlichen Altersstufen angeboten: Klasse 3/4 Klasse 5/6 Klasse 7/8 Klasse 9/10 Oberstufe Die erfolgreiche Teilnahme an einem Kurs wird mit einem Zertifikat belohnt. Da die maximale Anzahl der Teilnehmer an den Kursen bewusst klein gehalten wurde, kann es sein, dass je nach Interesse in den unterschiedlichen Altersstufen eine Vorauswahl unter den sich bewerbenden Schülern stattfinden muss.

9 Seite8 FINANZEN Da nicht der Geldbeutel der Eltern sondern ausschließlich Engagement und Begabung der Schüler für die Teilnahme an der Schülerakademie ausschlaggebend sein sollen, werden die Kurse kostenfrei angeboten. Nach Möglichkeit sollen auch Exkursionen, Mathe-Camps und weitere Veranstaltungen für die Schüler kostenfrei stattfinden, damit auch wirklich jeder Kursteilnehmer alles mitmachen kann. ANFALLENDE KOSTEN Für die fünf Kurse in den verschiedenen Altersstufen müssen jedes Semester fünf studentische Hilfskräfte eingestellt werden. Für bestimmte (vor allen Dingen praktische) Kursinhalte werden Materialien benötigt. Bei Exkursionen und Mathe-Camps fallen Kosten an für o An- und Abreise o Übernachtungen o Verpflegung o Rahmenprogramm o ggf. zusätzliche studentische Hilfskräfte als Betreuer

10 Seite9 ZUKUNFT Wie bereits beschrieben soll sich die Schülerakademie in den kommenden Jahren als fester Baustein in der Bildungslandschaft der Region Flensburg etablieren. Unser Angebot soll also Schülern und Lehrern in und um Flensburg in naher Zukunft wohlbekannt sein, so dass wir mit steigendem Teilnahmeinteresse rechnen können. Da es sich bei der Schülerakademie nicht um eine Elite-Förderung handelt, möchten wir bei steigender Bewerberzahl auch mehr Schüler aufnehmen, um den Anteil der erfolgreichen Bewerbungen konstant zu halten. Da sich das Konzept der Kurse nicht mit großen Teilnehmerzahlen vereinbaren lässt, würde das zwangsläufig bedeuten, dass wir in einigen (vielleicht sogar in allen) Altersstufen bald mehr als einen Kurs anbieten müssen. Eine solche Entwicklung würde uns sehr freuen aber auch steigende Kosten verursachen. Feste und langfristige Kooperationen mit wirtschaftlichen Betrieben und Einrichtungen aus der Region bieten neben den geplanten Exkursionen weitere Möglichkeiten. Denkbar wäre z.b. die Vermittlung von Praktikumsplätzen zwischen Schülern und kooperierenden Unternehmen oder auch die Durchführung eines speziellen Kurses, der sich nur mit mathematischen Problemen aus einer bestimmten Branche beschäftigt. Ein solcher Kurs könnte von einem Unternehmen begleitet werden. Schülerakademien an anderen Universitäten (z.b. Lübeck) bieten Schülern die Möglichkeit ein mathematisches Praktikum am Institut zu absolvieren. Im Rahmen eines solchen Praktikums können die Schüler tiefere bzw. andere Einblicke gewinnen als durch die Teilnahme an einem Kurs. Des Weiteren können ältere Schüler so an der Entwicklung von Inhalten und bei deren Vermittlung an jüngere Schüler mitwirken. Resonanz sowie strukturelle und finanzielle Möglichkeiten vorausgesetzt würden wir solche Angebote gerne auch Schülern in Flensburg bieten. Es ist außerdem zu erwähnen, dass eine funktionierende Schülerakademie auch für die Studenten am Institut für Mathematik und ihre Didaktik Chancen eröffnet. Diese können z.b. als Hilfskräfte wertvolle Erfahrungen in der Arbeit mit den teilnehmenden Schülern sammeln und vielleicht bereits im Studium Kontakte zu teilnehmenden Schulen knüpfen. Des Weiteren sind wissenschaftliche Arbeiten mit praktischen Erprobungen im Rahmen der Schülerakademie denkbar. Institut für Mathematik und ihre Didaktik der Universität Flensburg