Die Bearbeitung offener Modellierungsaufgaben bereitet vielen Lernenden Schwierigkeiten. Eine mögliche Ursache dafür sind ihre Beliefs. Diese qualitative Studie untersucht, welche Beliefs über offene Modellierungsaufgaben 10 Lernende während der Bearbeitung dieser Aufgaben zeigen und wie diese mit den Lösungsprozessen zusammenhängen. Die Ergebnisse weisen auf eingeschränkte Beliefs hin, etwa dass mathematische Prozeduren bei der Bearbeitung von Modellierungsaufgaben wichtiger als die Auseinandersetzung mit der realen Situation sind. Dieser Belief hing negativ mit der Lösungsqualität zusammen.

Affektive Merkmale, insbesondere Emotionen, wurden in der Problem Posing-Forschung bislang nur wenig erforscht. Die Studie untersucht Emotionen beim Problem Posing im Hinblick auf Unterschiede zwischen verschiedenen Problem Posing-Aktivitäten sowie auf potenzielle Auslöser. Analysiert wurden die Bearbeitungsprozesse zweier Schülerinnen mithilfe von Facial-Expression Analysis. Die Ergebnisse zeigen mehr Freude beim Evaluieren als beim Problemlösen, während Problemlösen stärker mit Ärger verbunden war. Als zentraler Auslöser von Freude erwies sich das Aufstellen realer Bedingungen.

Im Beitrag wird eine experimentelle Studie zur Gestaltung von Portfolio-Prüfungen im Mathematikunterricht vorgestellt. Untersucht wird, ob eine alternierende zeitliche Struktur aus Erarbeitungs- und Anwendungsphasen zu besseren modellierungsspezifischen Portfolio-Leistungen führt als eine geblockte Struktur. Zudem wird analysiert, inwieweit mathematisches und sprachliches Vorwissen die Portfolio-Leistung vorhersagt. Die Ergebnisse zeigen Vorteile der alternierenden Struktur beim Validieren sowie eine zentrale Bedeutung des sprachlichen Vorwissens für alle Leistungsdimensionen.

Der Beitrag untersucht die Überzeugungen von Hochschullehrenden zur Bedeutung mathematischer Grundlagenlehrveranstaltungen anhand von Umfragedaten von 1002 Lehrenden. Die Ergebnisse zeigen, dass Mathematiklehrende diesen Veranstaltungen eine höhere Bedeutung beimessen als Anwendungslehrende. Die Unterschiede zwischen Fachhochschul- und Universitätslehrenden sind hingegen vernachlässigbar. Die Ergebnisse werden im Kontext der epistemologischen Überzeugungen und der fachlichen Sozialisation von Lehrenden diskutiert.

Der Beitrag berichtet Ergebnisse einer Pilotierung einer interdisziplinären Unterrichtseinheit zur finanziellen Bildung in Jahrgangsstufe 9. Untersucht wurden Veränderungen affektiver Merkmale sowie fachlicher Kompetenzen im Prä-Post-Design. Für die Kompetenz zum Thema gesetzliche Rentenversicherung zeigte sich ein signifikanter Zuwachs. Für mathematikbezogene Motivation, Interesse und Selbstwirksamkeit und die inhaltsbezogene Mathematikkompetenz konnten hingegen keine signifikanten Veränderungen nachgewiesen werden. Zudem zeigt die Pilotierung die grundsätzliche Eignung der Messinstrumente.

Der Beitrag berichtet über eine explorative Studie, in der Grundschulkinder im Unterricht sowie in Tandeminterviews bei der Bearbeitung einer Lernumgebung zu Figurenfolgen videographiert wurden. Die Daten wurden mit Hilfe des epistemologischen Dreiecks nach Steinbring (2005) ausgewertet.

Die Ergebnisse zeigen, dass Grundschulkinder durch die Lernumgebung und geeignete Impulsfragen dazu angeregt werden, strukturelle Eigenschaften von funktionalen Zusammenhängen, wie u. a. die Linkstotalität zu erkunden und ein Verständnis von funktionalen Beziehungen entwickeln.

Die Studie untersucht, ob die Einbettung lokaler Kontexte in Modellierungsaufgaben den aufgabenbezogenen Wert und die Modellierungsleistung von Schüler*innen beeinflusst. In einem experimentellen Between-Subject-Design (N=279) bearbeiteten Lernende Aufgaben entweder mit lokalem Kontext oder mit neutralem Kontext. Insgesamt zeigten sich keine signifikanten Unterschiede. Explorative Analysen weisen jedoch darauf hin, dass leistungsstärkere Schüler*innen einen höheren aufgabenbezogenen Wert bei lokalen Kontexten berichten.

Lineare Übergeneralisierungen sind eine zentrale Fehlerquelle beim Lösen nicht linearer Geometrieprobleme. Die Studie untersucht den Einfluss digitaler Lernumgebungen mit statischen und dynamischen Visualisierungen auf das Verständnis solcher Probleme. In einer quasiexperimentellen Untersuchung mit 306 Lernenden zeigte die Experimentalgruppe bessere Leistungen bei nicht linearen Problemen und weniger lineare Übergeneralisierungen als die Kontrollgruppe. Negative Effekte auf lineare Probleme traten nicht auf. Die Ergebnisse sprechen für das lernförderliche Potenzial geeigneter Visualisierungen.

Die Studie untersucht, wie Zweitklässler:innen beim digitalen Nim-Spiel Gewinnstrategien entwickeln und digitale Scaffolds nutzen. Im Zentrum stehen ihre Vorgehensweisen bei der Identifikation von Gewinnfeldern sowie die Nutzung der Archivfunktionen der App zur Analyse von Spielverläufen. Es zeigen sich unterschiedliche Nutzungsweisen, die verdeutlichen, dass eine gezielte unterrichtliche Rahmung notwendig ist, um die Potenziale digitaler Medien zur Förderung strategischen Denkens produktiv zu nutzen.

Das Erlernen des Uhrenlesens und das Verstehen von Zeitkonzepten stellt eine anhaltende Herausforderung im Mathematikunterricht dar. Trotz Alltagsrelevanz zeigen Studien, dass viele Kinder über die Grundschule hinaus Schwierigkeiten haben, Stunden- und Minutenzeiger zu koordinieren, die duale Basis-12/Basis-60-Struktur zu verstehen und Zeitdauern zu konzeptualisieren. Die Tablet-App "Zeit und Uhr" begegnet diesen Herausforderungen und stellt synchronisierte multiple Repräsentationen bereit, die implizite Zeitbeziehungen durch dynamische, manipulierbare Visualisierungen explizit machen.

Die Passung zwischen digitaler Handlung und mentaler Operation wird aus theoretischer Perspektive als Potenzial von Mathematik-Apps gesehen. Bislang ist jedoch wenig erforscht, welche (mathematischen) Vorstellungen Kinder zu den digitalen Handlungen aufbauen. In diesem Beitrag werden exemplarisch Äußerungen von Kindern zu digitalen Handlungen aus zwei verschiedenen Studien fokussiert. Im Abgleich mit den Strukturen des jeweils zugrundeliegenden mathematischen Objekts werden exemplarisch evident werdende Differenzen beschrieben, aus denen sich spezifische Forschungsdesiderate ergeben.

Im Rahmen des von der Stiftung für Innovation in der Hochschullehre geförderten Projekts MOin (Mehr Open Educational Resources and Practices) wurde ein Reflexionsinstrument entwickelt, bestehend aus einem Leitfragendokument und einem KI-basierten Reflexionsassistenten. Dieses Instrument soll Lehramtsstudierende bei der fachmathematischen Analyse von bestehenden Aufgaben unterstützen.

Erklärvideos rücken zunehmend in den Fokus der mathematikdidaktischen Forschung. Der Einbezug KI-gestützter Tools erweitert diese Möglichkeiten, etwa durch sprachliche Unterstützung, Übersetzungsfunktionen und individuelles Feedback. Vor diesem Hintergrund beschäftigt sich der Beitrag mit der Themenstellung, wie Lernende im sprachsensiblen Mathematikunterricht durch KI-gestützte, eigenproduzierte Erklärvideos ihre mehrsprachigen Ressourcen nutzen, um mathematische Zusammenhänge zu beschreiben und zu erklären.

Die Nutzung digitaler Programme zum Üben im Mathematikunterricht wurde bisher meist mit Fokus auf die Schüler:innenperspektive untersucht. Wie Lehrkräfte solche Programme im Unterricht einsetzen und welche Rolle ihre professionellen Kompetenzen dabei spielen, ist bislang wenig erforscht. Eine Mixed-Methods-Feldstudie am Beispiel der Übungsplattform MatheBattle kombiniert Fragebogen-, Log- und Interview-Daten und adressiert diese Forschungslücke. Im Vortrag werden das Studiendesign sowie vorläufige Ergebnisse vorgestellt.

Die TOSCAneo-Studie untersucht die Effektivität der gymnasialen Oberstufe an beruflichen Gymnasien in Baden-Württemberg unter Berücksichtigung heterogener Eingangsvoraussetzungen. Längsschnittlich werden fachliche Leistungen sowie motivationale und kognitive Merkmale erhoben und mit anderen Schularten verglichen (N > 4000). Erste Befunde zeigen unter anderem deutliche leistungsbezogene Unterschiede je nach Herkunftsschulart und gewähltem Profil. Wir diskutieren auch die zum letzten Messzeitpunkt im Frühjahr 2026 eingesetzten Messinstrumente, welche das Abiturniveau der Lernenden erfassen.

Der Vortrag bietet einen Einblick in ein Forschungsprojekt, welches die direkte Erfassung technologiebezogenen fachdidaktischen Wissens (TPCK) angehender Grundschullehrkräfte durch ein vignettenbasiertes Testinstrument untersucht, um Verzerrungen durch Selbstauskünfte zu vermeiden. Da TPCK kontextgebunden ist, wird am Beispiel des multiplikativen Denkens untersucht, inwiefern TPCK von angehenden Grundschullehrkräften vignettenbasiert erfasst werden kann. Der Vortrag schließt mit ersten empirischen Befunden sowie einem Ausblick auf das weitere Forschungs- und Entwicklungsvorgehen.

Lernangebote (LA) mit Bluebots können bereits bei jungen Kindern Programmierfähigkeiten fördern. Doch wie können Studierende dazu befähigt werden, LA zu digitalen Werkzeugen zu gestalten? Dazu wurde ein Seminarkonzept entwickelt, das sich an Studierende des Grundschullehramts und der Erziehungswissenschaften richtet. Ziel war die kooperative Entwicklung und Erprobung von LA in der Kita durch die beiden Gruppen und der Aufbau professioneller Kompetenzen (Wissen, Einstellungen) bei den Studierenden. Im Vortrag werden erste Ergebnisse der Begleitforschung vorgestellt.

Der Einsatz großer Sprachmodelle beim Mathematiklernen in der Primarstufe wird vielfältig diskutiert und zugleich noch selten erforscht. Die vorliegende Studie nimmt deshalb die Nutzung des KI-Tutors "Knobelix" durch mathematisch interessierte Kinder beim Problemlösen in den Blick. Anhand von Fallbeispielen wird aufgezeigt, welche verschiedenen KI-Nutzungsweisen die Lernenden verfolgen. Erste Ergebnisse deuten darauf hin, dass die Nutzung von Knobelix, im Vergleich zu einem gängigen KI-Chatbot, zu einer inhaltlichen Erweiterung bisher bekannter KI-Nutzungsweisen führt.

Das Bewerten vollständiger mathematischer Modellierungsprozesse ist über Portfolios als alternative Prüfungsform möglich, gilt aus der Perspektive der Lehrkräfte jedoch als herausfordernd. In einer qualitativen Interviewstudie wurden die Erfolgserwartungen von acht angehenden Lehrkräften untersucht, die im Rahmen des AlPMo-Projekts Schülerportfolios bewertet hatten. Die Analyse bietet Einblicke in herausfordernde wie förderliche Aspekte; insgesamt zeigten die angehenden Lehrkräfte jedoch eher ausgeprägte Erfolgserwartungen.

Mathematische Modellierungsaufgaben stellen hohe Anforderungen an das Leseverständnis von Lernenden. Das Stellen von Leseverständnisfragen, die für die Aufgabenbearbeitung relevant sind, können das Textverständnis verbessern und somit die Modellierungsaktivitäten positiv beeinflussen. Die vorliegende qualitativ-explorative Studie untersucht das Stellen von Leseverständnisfragen und die Gründe hierfür. Die Ergebnisse zeigen, dass Lernende häufig irrelevante Fragen stellen, insbesondere aufgrund fehlender Ideen.