Individuelle Lernprozesse im Mathematikstudium

Stefanie Rach (2014): Individuelle Lernprozesse im Mathematikstudium: Charakteristika mathematischer Lehr-Lern-Prozesse in der Studieneingangsphase und individuelle Bedingungsfaktoren für erfolgreiche Lernprozesse im ersten Semester. Dissertation, Christian-Albrechts-Universität zu Kiel.
Betreut durch Aiso Heinze und Bettina Rösken-Winter.
Begutachtet durch Aiso Heinze und Bettina Rösken-Winter.
Tag der mündlichen Prüfung: 09.05.2014.

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Zusammenfassung

Hohe Studienabbruchquoten in Studiengängen mit substanziellem Mathematikanteil geben Anhaltspunkte dafür, dass individuelle Lernprozesse z. T. nicht adäquat verlaufen. Diese wenig erfolgreichen Lernprozesse sind nach Theorien zur Person-Umwelt-Passung auf eine mangelhafte Passung zwischen Merkmalen der Personen und Merkmalen der Lernumwelt zurückzuführen. Die Lernumwelt in der Studieneingangsphase eines Mathematikstudiums ist durch Besonderheiten geprägt, die durch eine Literaturanalyse dargestellt und systematisiert werden: Eine erste Besonderheit ist der Lerngegenstand, die wissenschaftliche Mathematik, die sich durch deduktive Beweisprozesse und abstrakte, formal definierte Begriffe auszeichnet. Eine zweite Besonderheit ist die Lernumgebung, die sich durch einen hohen Anteil an Selbststudiumsphasen kennzeichnen lässt und deren unbefriedigende didaktische Qualität des Lehrangebots häufig kritisiert wird. Durch diese Besonderheiten scheinen für die Nutzung des Lehrangebots selbstregulative und elaborative Lernstrategien von Nöten zu sein. Aufgrund dieser spezifischen Merkmale der Lernumwelt kann nicht zwingend davon ausgegangen werden, dass Erkenntnisse der Mathematikdidaktik im Kontext Schule sowie der allgemeinen Hochschulforschung vollständig auf das Lernen wissenschaftlicher Mathematik in der Studieneingangsphase übertragbar sind. Um empirisch gestützte Erkenntnisse zu individuel¬len Lernprozessen im ersten Studiensemester im Fach Mathematik zu generieren, werden, gestützt auf ein entwickeltes Angebots-Nutzungs-Modell, die Forschungsfragen in drei Bereiche eingeteilt: (a) kognitive und motivationale Lernvoraussetzungen von Studierenden; (b) Nutzung des Lehrangebots durch Studierende; (c) Einfluss der Merkmale (a) und (b) auf den Studienerfolg im ersten Semester. Als relevante Lernvoraussetzungen werden die mathe-matische Kompetenz, die allgemeine Schulleistung, das fachspezifische Interesse und Selbst-konzept sowie die extrinsische Studienmotivation betrachtet. Die Angebotsnutzung wird durch die Verwendung von Selbsterklärungen in Selbststudiumsphasen und durch allgemeine Lernorientierungen sowie das Anstrengungsmanagement operationalisiert. Indikatoren für den Studienerfolg im ersten Semester bilden die positive Entwicklung motivationaler Merkmale, der mathematische Kompetenzerwerb sowie der erfolgreiche Abschluss in einem Studienmodul. Die Stichprobe der quantitativen, längsschnittlichen Untersuchung besteht aus 182 Studierenden (42 1-Fach-Bachelor, 140 2-Fächer-Bachelor) im ersten Studiensemesters. Die folgenden Ergebnisse sind zentral: (a) Die motivationalen Merkmale der Studierendenschaft verringern sich im Verlauf des Semesters im mittleren Effektstärkenbereich. (b) Die Angebotsnutzung hängt positiv mit der Entwicklung motivationaler Merkmale zusammen und ist Prädiktor für den Modulerfolg; jedoch kann keine Wirkung der Angebotsnutzung auf den mathematischen Kompetenzerwerb festgestellt werden. (c) Die mathematische Kompetenz zu Semesterende und der Modulerfolg können zu mehr als 40% durch die allgemeine Schulleistung und die mathematische Kompetenz zu Studienbeginn vorhergesagt werden. Eine methodische Herausforderung dieser empirischen Untersuchung stellt die nicht zufällige Stichprobenmortalität dar. Insbesondere die identifizierten Bedingungsfaktoren für den Studienerfolg im ersten Semester können die mathematikdidaktische Hochschulforschung bereichern. Speziell die analysierten Besonderheiten der universitären Lernumwelt können allgemeine, universitäre Lehr-Lern-Theorien erweitern. Durch die Ergebnisse dieser Arbeit werden Vorschläge für Unterstützungsmaßnahmen in einem Mathematikstudium entwickelt.