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1 Die vorliegenden Unterlagen wurden im Rahmen des Bund-Länder-Wettbewerbs Aufstieg durch Bildung: Offene Hochschulen 1. Wettbewerbsrunde als Teil des Vorhabens der Gottfried Wilhelm Leibniz Universität Hannover im Verbundprojekt Mobilitätswirtschaft: STUDIUM INITIALE Übergangsmanagement und Integration beruflich Qualifizierter in das Hochschulstudium erstellt. Das diesem Bericht zugrundeliegende Vorhaben wurde mit Mitteln des Bundesministeriums für Bildung und Forschung unter dem Förderkennzeichen 16OH12041 gefördert. Die Verantwortung für den Inhalt dieser Veröffentlichung liegt beim Autor. Das diesem Bericht zugrundeliegende Vorhaben wurde mit Mitteln des Bundesministeriums für Bildung, und Forschung unter dem Förderkennzeichen [bitte FKZ einsetzen] gefördert. Die Verantwortung für den Inhalt dieser Veröffentlichung liegt beim Autor

2 Konzept für einen Vorbereitungskurs Grundlagen der Mathematik im Rahmen von STUDIUM INITIALE Dozent: Reinhard Foremny

3 Konzept für einen Vorbereitungskurs Grundlagen der Mathematik im Rahmen von STUDIUM INITIALE Dozent: Reinhard Foremny Konzept für eine EDV-gestützte Lernumgebung Ziel Entwicklung einer EDV-gestützten Lernumgebung. Diese wendet sich an Studieninteressierte mit Berufsausbildung und Personen, die ihre Mathematikkenntnisse wieder auffrischen wollen. Der Kurs stellt die Grundlagen der Mathematik vor und soll die Lernenden in die Lage versetzen, eigenverantwortlich den Stoff durchzuarbeiten. Um die Akzeptanz und die Motivation zu erhöhen wird der Inhalt in kurzen Videos vorgestellt werden, im Anschluss wird das Gelernte eigenverantwortlich geübt. In Präsenzphasen werden aufgetretene Fragen behandelt. Die Lernenden können so in ihrem eigenen Lerntempo den Stoff erarbeiten und ggf. einzelne Kapitel wiederholen. Vorgehensweise Angepasst an die Anforderungen, die an Studienanfänger gestellt werden, wurden die Inhalte festgelegt. Es wurden vom mir mehrere Kurse für Studienanfänger abgehalten. Es zeigte sich, dass teilweise große Defizite bei den grundlegenden mathematischen Verfahren und Vorgehensweisen bestehen. Die Gestaltung des Inhaltes berücksichtigt diesen Umstand. Ausgehend von den Grundrechenarten werden die Vorzeichenregeln und Klammerrechnung behandelt. Es folgen Bruchrechnung und binomische Formeln. Darauf aufbauend werden die Termumformung und die Potenzgesetze behandelt. Diese wiederum ist die Basis für die Behandlung der linearen und quadratischen Gleichungssysteme und deren Lösungsverfahren. Es folgt eine Einführung in Geometrie (Strecken, Kreis, Benennungen). Es wird der Begriff Steigung eingeführt, darauf aufbauend der Strahlensatz mit Anwendungen (Interpolation, Streckenteilung). Dreiecke werden am Bsp. des rechtwinkligen Dreiecks eingeführt (Flächenberechnung, Pythagoras, Thalessatz). Es folgen die Winkelfunktionen und deren Anwendung. Anschließend wird der Übergang zum allgemeinen Dreieck mit Sinussatz und Cosinussatz mit Anwendung behandelt. Abgeschlossen wird der Kurs mit den Funktionen; beginnend mit Begriffen, Darstellung und Definitionen werden lineare Funktionen, deren allgemeine Darstellung und Eigenschaften (Steigung, Schnittpunkte) behandelt. Ebenso werden die quadratischen Funktionen (Scheitelpunkte, Normalform und Eigenschaften), Nullstellen sowie die Schnittpunkte zwischen Funktionen besprochen. Gebrochen rationale Funktionen werden nur in der 1. Potenz behandelt.

4 Bei dieser Abfolge bauen die Schritte aufeinander auf; daraus ergibt sich die Möglichkeit, in den Videos die Zusammenhänge (z.b. Binomische Formel => standardisierte Form der Ausmultiplikation, Schnittpunkte von Funktionen => Lösung der Gleichungssysteme) deutlich zu machen. Lernumgebung Der Kurs wird auf einer Moodle-Plattform implementiert. Kapitelweise werden per Video die Inhalte erklärt, jedes Kapitel enthält Übungen mit Lösungen zum Selbststudium. Die Videos präsentieren den Inhalt optisch und akustisch, analog zu einem Vortrag an der Tafel. Zu sehen ist ein Blatt, auf dem der Inhalt, Formeln und Vorgehensweisen entwickelt werden. Der Lehrende tritt nicht in Erscheinung, die Aufmerksamkeit kann ganz auf den Inhalt gerichtet werden. Die verbalen Erklärungen ermöglichen es, Zusammenhänge zu erwähnen und den Teilnehmenden die Verbindung zu bereits Gehörtem/Gelerntem nahezubringen. Bei Bedarf können einzelne Passagen wiederholt werden. Zu Beginn ist eine Präsenzphase geplant, in der die Lernumgebung vorgestellt wird. Die Teilnehmenden müssen sich auf der Moodle-Plattform anmelden. Dafür werden in der ersten Präsenzphase Kennwörter vergeben und die Daten ( , Name etc.) der Personen aufgenommen. Anhand dieser Zuordnung wird im Verlauf des Kurses die Aktivität gemessen und für die Evaluation ausgewertet. In einer späteren Phase ist geplant, die Online-Übungen zu bewerten und je nach Fortschritt die weiteren Kapitel freizuschalten. Die Moodle-Plattform bietet die Möglichkeit, Aufgaben zu stellen und auf Korrektheit zu prüfen. Erste Untersuchungen ergaben, dass die Kontrolle von mathematischen Ausdrücken schwierig ist. Die möglichen Varianten in der Darstellung sind zu groß; ein Ausweg besteht darin, die Fragen in Multiple-Choice-Form zu stellen oder die Antwortmöglichkeiten einzuschränken (z.b. getrennte Eingabe von Zähler und Nenner). R. Foremny, März 2014

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