Mathematisches Modellieren in einer digitalen Lernumgebung

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Lena Frenken untersucht in ihrer Studie die Auswirkungen einer digitalen Lernumgebung zum mathematischen Modellieren, die metakognitive Wissenselemente integriert. Im Mittelpunkt stehen die Entwicklung der Kompetenz im mathematischen Modellieren und das metakognitive Wissen darüber. Mit der Item Response Theory werden Personenfähigkeitsparameter ermittelt, die für bivariate und multivariate Analysen genutzt werden. Zudem werden explorative Regressionsanalysen durchgeführt, um Prädiktoren für die Entwicklung von Teilkompetenzen aus computergenerierten Prozessdaten zu identifizieren. Die Ergebnisse zeigen, dass selbstregulative und sprachliche Fähigkeiten sowie die Sicherheit im Umgang mit einer Dynamischen Geometriesoftware entscheidend für den Kompetenzerwerb sind. Diese Erkenntnisse haben weitreichende Konsequenzen für zukünftige Forschungsprojekte und die Schulpraxis. Die Studie umfasst eine Einleitung, Abschnitte zu mathematischer Kompetenz, mathematischem Modellieren, digitaler mathematischer Kompetenz, Metakognition, die Verknüpfung dieser Themen sowie die Herleitung der Forschungsfragen, den methodischen Rahmen, die Ergebnisse und einen abschließenden Ausblick.