Abstract
How can first years students learn to think and act mathematically by learning Linear Algebra? We want to present an approach that considers reflection of mathematical acting and its connections to general thinking to be an important part of learning. By understanding mathematics as a specific conventionalization of general thinking, patterns of general thinking can become the starting point for learning mathematics. This points out the specific contribution that mathematics can give to describe reality. By example of Linear Algebra, we discuss the common ground and differences between thinking in mathematics and in non-mathematical subjects. Based on this discussion, we analyse why and how these reflections can be objects of learning.
Kurzreferat
Wie können Studierende in den ersten Studiensemestern am Fachinhalt der Linearen Algebra mathematisches Denken und Handeln erlernen? Zu dieser Frage wird im Folgenden ein Ansatz vorgestellt, der die Reflexion mathematischen Handelns in Hinblick auf seine Verbindungen zu allgemeinen Denk- und Handlungsweisen als wichtigen Bestandteil des Lernens versteht. Damit soll zum einen ermöglicht werden, beim Lernen von Mathematik an allgemeine Denkund Handlungsmuster anzuknüpfen. Zum anderen kann dadurch das Spezifische mathematischen Denkens als Beitrag zur Welterschließung verstanden werden. An den Inhalten der Linearen Algebra werden exemplarisch Gemeinsamkeiten und Unterschiede des Denkens innerhalb der Mathematik und in vertrauten außermathematischen Bereichen diskutiert, um daran anschließend zu überlegen, wieso und in welchem Rahmen dies Gegenstand des Lernens sein sollte.
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Literatur
Bauer, L. (1978): Mathematische Fähigkeiten: mathematische Fähigkeiten in der Sekundarstufe II und ihre Bedeutung für das Lösen von Abituraufgaben.—Paderborn: Schöningh
Bauer, L. (1988): Mathematik und Subjekt. Eine Studie über pädagogisch-didaktische Grundkategorien und Lernprozesse im Unterricht.—Wiesbaden: Dt. Universitätsverlag
Bishop, A. J. (1988): Mathematical enculturation. A cultural perspective on mathematics education.—Dordrecht: Kluwer Academic Publ.
Bruder, R. (1993): Verlaufseigenschaften des Denkens im Mathematikunterricht erkennen und fördern.—In: Mathematik Lehren (H. 56), S. 20–56
Bruder, R. (1992): Problemlösen lernen—aber wie. Ein altes, aber nicht befriedigend gelöstes Thema.—In: Mathematik Lehren (H. 52), S. 6–12
Fischer, R. (1976): Fundamentale Ideen bei den reellen Funktionen. —In: ZDM 8 (H. 4), S. 185–192
Freudenthal, H. (1973): Mathematik als pädagogische Aufgabe, Band 1.—Stuttgart: Klett Verlag
Gaarder, J. (1993): Sofies Welt. Ein Roman über die Geschichte der Philosophie.—München: Hanser
Gallin, P.; Ruf, U. (1998): Sprache und Mathematik in der Schule. Auf eigenen Wegen zur Fachkompetenz.—Seelze: Kallmeyersche Verlagsbuchhandlung (erstmals 1990)
Glatfeld, M. (Hg.) (1990): Finden, Erfinden, Lernen—zum Umgang mit Mathematik unter heuristischem Aspekt.—Frankfurt am Main: Lang
Hefendehl-Hebeker, L. (1997): Geometrie-Unterricht als Chance für die Mathematik.—In: Mathematica Didactica 20 (H. 2), S. 79–93
Hersh, R. (1997): What is Mathematics, really?—London: Jonathan Cape
Heyer, U.; König, H. (1992): Heuristische Vorgehensweisen bewußt herausbilden—Methodische Empfehlungen für den Mathematikunterricht. —In: Der Mathematikunterricht 38 (H. 3), S. 51–65
Heymann, H. W. (1996): Allgemeinbildung und Mathematik.— Weinheim/Basel: Beltz
Kitcher, P. (1984): The nature of mathematical knowledge.— New York: Oxford University Press
Lengnink, K. (1996): Formalisierungen von Ähnlichkeit aus Sicht der Formalen Begriffsanalyse.—Aachen: Shaker Verlag
Lengnink, K.; Peschek, W. (1997): Das Verhältnis von Alltagsdenken und mathematischem Denken als Inhalt mathematischer Bildung.—Manuskript, TU Darmstadt
Lenné, H. (1975): Analyse der Mathematikdidaktik in Deutschland. —Stuttgart: Klett Verlag
Lompscher, J. et al. (1972): Theoretische und experimentelle Untersuchungen zur Entwicklung geistiger Fähigkeiten.—Berlin: Volk und Wissen
Mathematiklehren (1992) Heft 52: Problemlösen lernen
Neubrand, M. (1990a): Stoffvermittlung und Reflexion: Mögliche Verbindungen im Mathematikunterricht.—In: Mathematica Didactica 13 (H. 1), S. 21–48
Neubrand, M. (1990b): Über Mathematik sprechen—Möglichkeiten und Beispiele aus der Analysis.—In: Glatfeld (1990), S. 62–83
Polya, G. (1949): Schule des Denkens. Vom Lösen mathematischer Probleme.—Bern: Francke
Polya, G. (1975): Mathematik und plausibles Schließen, Band 1 und 2.—Basel/Stuttgart: Birkhäuser Verlag
Schweiger, F. (1982): Fundamentale Ideen der Analysis und handlungsorientierter Mathematikunterricht.—In: Beiträge zum Mathematikunterricht, S. 103–111
Sjuts, J. (1999): Mathematik als Werkzeug zur Wissensrepräsentation: Theoretische Einordnung, konzeptionelle Abgrenzung und interpretative Auswertung eines kognitions- und konstruktivismusgeleiteten Mathematikunterrichts.—Osnabrück: Schriftenreihe des Forschungsinstituts für Mathematikdidaktik
Tietze, U.-P.; Klika, M.; Wolpers, H. (1982): Didaktik des Mathematikunterrichts in der Sek. II.—Braunschweig: Vieweg
Tversky, A. (1977): Features of similarity.—In: Psychological Review 84, S. 327–352
Wachsmuth, I. (1985): Mathematische Fertigkeiten und Mathematikverständnis. —Bad Salzdetfurth
Wille, R. (1981): Versuche der Restrukturierung von Mathematik am Beispiel der Grundvorlesung “Lineare Algebra”.—In: Beiträge zum Mathematikunterricht, S. 102–112
Wille, R. (1995): Allgemeine Mathematik als Bildungskonzept für die Schule.—In: Biehler, R.; Heymann, H. W.; Winkelmann, B. (Hg.), Mathematik allgemeinbildend unterrichten.— Köln: Aulis, S. 41–55
Winter, H. (1972): Vorstellungen zur Entwicklung von Curricula für den Mathematik unterricht in der Gesamtschule.—In: KMNRW (Hg.): Beiträge zum Lernzielproblem, Heft 16.—Ratingen: Henn Verlag
Winter, H. (1989): Entdeckendes Lernen im Mathematikunterricht: Einblicke in die Ideengeschichte und ihre Bedeutung für die Pädagogik.—Braunschweig: Vieweg
Wittmann, E. (1987): Elementargeometrie und Wirklichkeit. Einführung in geometrisches Denken.—Braunschweig: Vieweg
Wittmann, E. (1991): Mathematikunterricht zwischen Skylla und Charybdis.—In: Mitteilungen d. math. Ges. Hamburg 12(3), S. 663–679