- Mathe/Plus/Praxis. Mathematik an der Ruhr-Universität Bochum. Nachhaltigkeit im Studienerfolg. Dr. Jörg Härterich Düsseldorf,

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Kevin Thomas
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1 FAKULTÄT FÜR MATHEMATIK - Mathe/Plus/Praxis Nachhaltigkeit im Studienerfolg Düsseldorf, Fakultät für Mathematik Mathematik an der Ruhr-Universität Bochum Stark serviceorientiert Vorkurse und Einführungsvorlesungen für Ingenieur- und Naturwissenschaften und Psychologie ca Studierende pro Jahr Davon mehr als die Hälfte aus den Ingenieurwissenschaften Ingenieure: je nach Fach 2-4 Semester Mathematikveranstaltungen

2 - Mathe/Plus/Praxis Initiatoren: Prof. Dr. Herold Dehling, Dr. Eva Glasmachers, gefördert durch den Stifterverband für die deutsche Wissenschaft und die Heinz-Nixdorf-Stiftung Mitglied im Kolleg Lehre n 2013 Mathematikausbildung in den Ingenieurwissenschaften Hypothesen zum Studienabbruch Fehlende Selbstorganisationsfähigkeit in der Studieneingangsphase Verlust der Motivation durch fehlenden Anwendungsbezug Studienabbruch im 1. Studienjahr

3 Schlechte Vorbildung wurde zwar öfter als Faktor für einen Prüfungsmisserfolg genannt, mindestens ebenso oft aber ein Mangel an effizienter Arbeitstechnik und -disziplin.... stellten wir fest, dass ein seriöses Studienverhalten während des Semesters mit einem positiven Prüfungsresultat korreliert, und zwar in einem Ausmaß, das selbst für mich völlig überraschend war, der ich doch so etwas erwartet hatte. (Stammbach, 1998) Bildunterschrift Sitat und dore ipsum Die Vielfalt möglicher Ursachen im Übergang von der Schule an die Universität lässt sich [...] in drei Bereiche einteilen: [...] und mangelndes Wissen über den Einsatz und die Anwendung verschiedener Lernstrategien. (Rach & Klostermann, 2011) Fakultät für Mathematik Verlust der Motivation Fast jeder vierte Studienabbrecher eines Bachelor-Studiengangs hat sein Studium in erster Linie deshalb abgebrochen, weil ihm die nötige Motivation für sein Studium abhanden gekommen ist. (Heublein et al., Bundesweite Befragung von Exmatrikulierten, 2010) Über alle Konflikt-Faktoren und alle Befragten demotivieren am stärksten [...] der Leistungsdruck und die Formellastigkeit beziehungsweise mangelnde Berufsrelevanz der Studieninhalte. (Derboven & Winker, 2010)

4 Zwei Maßnahmen Zusätzliche strukturierende Elemente Motivation durch Praxisbezug MathePlus MathePraxis Studienbegleitendes Praxisprojekt Unmittelbare Anwendung der Inhalte MathePraxis Forschendes Lernen Projektmanagement Präsentationstechniken Zielgruppe: Studierende Ingenieure im 2.Semesters mit bestandener Klausur in Mathematik 1, die Motivationsprobleme signalisieren

Fakultät für Mathematik MathePraxis Studierende

Leittexte und wöchentliche Treffen mit Tutoren

Maschinenbau und Bauingenieurwesen Studierende stellen

Wahlfach anrechenbar Feedback der Teilnehmer: Projekt

5 Fakultät für Mathematik MathePraxis Studierende arbeiten in Kleingruppen an Projekten Hilfen durch Leittexte und wöchentliche Treffen mit Tutoren Leittexte erstellt in Kooperation mit Fakultäten für Maschinenbau und Bauingenieurwesen Studierende stellen Ergebnisse für Dozenten und Komilliton/innen vor als Wahlfach anrechenbar Feedback der Teilnehmer: Projekt erhöht das Bewusstsein für die Bedeutung der Mathematik im eigenen Studienfach

möglich: Praxistag Präsentation und mündliche Kurzprüfung Fakultät für Mathematik MathePraxis Exemplarische Aufgabenstellungen Stellen Sie uns in einer Präsentation für Nicht-Ingenieure vor: Was ist

6 MathePraxis Ablauf Werbung für MathePraxis in der ersten Vorlesungswoche ca. 35 Plätze (6 Gruppen mit etwa 5 Teilnehmer/-innen) wöchentliche Treffen mit Wissenschaftlichem Mitarbeiter Elemente Arbeiten mit verschiedenen Informationsquellen weitgehend eigene Planung falls möglich: Praxistag Präsentation und mündliche Kurzprüfung Fakultät für Mathematik MathePraxis Exemplarische Aufgabenstellungen Stellen Sie uns in einer Präsentation für Nicht-Ingenieure vor: Was ist ein Segway? Wie funktioniert es? Schreiben Sie einen Exkurs für ein Schulbuch: Was ist eine Bewegungsgleichung? Geben Sie einfache Beispiele! Sie haben die Bewegungsgleichung des Inversen Pendels gelöst! Welche Tricks und Vereinfachungen haben Sie benutzt? Geben Sie uns eine Einschätzung: Sind die Vereinfachungen legitim?

Ergebnisse / Erfahrungen Bewerberzahlen > Anzahl Plätze mündliche Kurzprüfung: durchgehend gute Ergebnisse Teilnehmer: zu Beginn 29, am Ende 26 Klausur bestanden: 23 Bedeutung mathematischer Themen

7 Ergebnisse / Erfahrungen Bewerberzahlen > Anzahl Plätze mündliche Kurzprüfung: durchgehend gute Ergebnisse Teilnehmer: zu Beginn 29, am Ende 26 Klausur bestanden: 23 Bedeutung mathematischer Themen wird höher eingeschätzt als bei Kontrollgruppe, zum Beispiel Anwendungsbezug oder Taylorentwicklung Evaluierung mit BEvaKomp (Berliner Evaluationsinstrument für selbsteingeschätzte studentische Kompetenzen) Aufgrund dieser Lehrveranstaltung MathePraxis [Braun et al.] kann ich wichtige Begriffe zu dem 4,41 3,79 / 3,91 4,11 behandelten Thema wiedergeben kann ich einen Überblick über das 4,45 3,94 / 4,05 behandelte Thema geben 4,53 kann ich effektiver nach Information suchen 3,05 3,39 2,87 / 2,89 finde ich das Thema interessanter als zu Beginn der Lehrveranstaltung kann ich Präsentation abwechslungsreicher gestalten Mit dem Ergebnis der Arbeitsgruppe kann ich mich voll und ganz identifizieren 3,45 4,18 3,40 / 3,47 3,18 3,24 1,87 / 2,97 4,09 3,93 3,63 / 3,60

Probleme / Schwierigkeiten Vorbereitung der Projekte aufwändig erreicht nur teilweise die Zielgruppe Akquisition von Projekten kleine Teilnehmerzahl Messung des Erfolgs Insbesondere: Motivation

8 Probleme / Schwierigkeiten Vorbereitung der Projekte aufwändig erreicht nur teilweise die Zielgruppe Akquisition von Projekten kleine Teilnehmerzahl Messung des Erfolgs Insbesondere: Motivation gesteigert? Fakultät für Mathematik Ausgewählte Publikationen: J.Härterich, C.Kiss, A.Rooch, M.Mönnigmann, M.Schulze Darup, R.Span: Mathe Praxis connecting first year mathematics students with engineering applications. Europ. J. Eng. Educ. 37, (2012). A.Rooch, J. Härterich, C. Kiss: Brauchen Ingenieure Mathematik? Wie Praxisbezug die Ansichten über das Pflichtfach Mathematik verändert, in: Bausch, Biehler et al.: Mathematische Vor und Brückenkurse. Konzepte und Perspektiven, Springer Spektrum (2013). H.Dehling, E.Glasmachers,B.Griese, J.Härterich, M.Kallweit: MP 2 Mathe/Plus/Praxis, Strategien zur Vorbeugung gegen Studienabbruch erscheint in: Zeitschrift für Hochschulentwicklung 9 (4) (2014) P.Junker, A.Rooch, K.Hackl, J.Härterich : Making maths more attractive how real applications increase first year students' motivation, erscheint in Europ. J. Eng. Educ.

9 und das Mathe-Praxis-Buch exemplarische Ausarbeitung verschiedener Projekte mit Leittexten und Lösungen mit Hinweisen auf Bezüge zur Mathematikvorlesung und auf typische Schwierigkeiten geeignet sowohl im Rahmen einer Lehrveranstaltung als auch für das Selbststudium Und natürlich: als Anregung für Lehrende, um eigene Projekte mit lokalem Bezug zu realisieren

10 Vielen Dank für Ihre Aufmerksamkeit!

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