Dieses Buch widmet sich dem Einsatz digitaler Medien und Werkzeuge im Zusammenhang mit Modellierungsprozessen im Mathematikunterricht. Gerade bei der Bearbeitung realitätsbezogener Probleme können digitale Werkzeuge eine sinnvolle Unterstützung für Lernende darstellen, aber auch für Lehrende können sie eine sinnvolle Ergänzung sein. Dabei kommt insbesondere Simulationen, in allen Variationen, eine besondere Aufgabe zu. Diese können durch den Einsatz digitaler Werkzeuge umfassend um- und eingesetzt werden. So gelingt es realitätsnahe Problemstellungen aus unterschiedlichen Perspektiven zu bearbeiten. In einem ersten Teil werden theoretische und empirische Beiträge zu diesem Thema zusammengefasst. Im zweiten Teil des Bandes liegt der Schwerpunkt auf Erfahrungen aus der Praxis des Simulierens und des mathematischen Modellierens mit digitalen Werkzeugen. Die vorgestellten Ansätze sind in die aktuelle Modellierungsdiskussion eingebunden und wurden alle in der Praxis erprobt. Modellierung mit digitalen Werkzeugen und Simulation sind auch für die aktuelle mathematikdidaktische Diskussion und die Lehrerbildung im Fach Mathematik von großem Interesse.
Aktualisiert: 2023-06-14
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Dieses Buch widmet sich dem Einsatz digitaler Medien und Werkzeuge im Zusammenhang mit Modellierungsprozessen im Mathematikunterricht. Gerade bei der Bearbeitung realitätsbezogener Probleme können digitale Werkzeuge eine sinnvolle Unterstützung für Lernende darstellen, aber auch für Lehrende können sie eine sinnvolle Ergänzung sein. Dabei kommt insbesondere Simulationen, in allen Variationen, eine besondere Aufgabe zu. Diese können durch den Einsatz digitaler Werkzeuge umfassend um- und eingesetzt werden. So gelingt es realitätsnahe Problemstellungen aus unterschiedlichen Perspektiven zu bearbeiten. In einem ersten Teil werden theoretische und empirische Beiträge zu diesem Thema zusammengefasst. Im zweiten Teil des Bandes liegt der Schwerpunkt auf Erfahrungen aus der Praxis des Simulierens und des mathematischen Modellierens mit digitalen Werkzeugen. Die vorgestellten Ansätze sind in die aktuelle Modellierungsdiskussion eingebunden und wurden alle in der Praxis erprobt. Modellierung mit digitalen Werkzeugen und Simulation sind auch für die aktuelle mathematikdidaktische Diskussion und die Lehrerbildung im Fach Mathematik von großem Interesse.
Aktualisiert: 2023-06-14
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Ausgehend von den Potenzialen und Risiken digitaler Mathematikwerkzeuge stellt Daniel Thurm die Entwicklung und Beforschung einer Lehrerfortbildung zur Integration digitaler Mathematikwerkzeuge vor. Auf Basis einer quantitativen Studie mit knapp 200 Lehrkräften der Sekundarstufe II zeigt der Autor, dass vor allem die Lehrerselbstwirksamkeitsüberzeugungen von besonderer Bedeutung sind. Weiterhin lassen sich vier Lehrertypen bezüglich des Zusammenhangs zwischen Überzeugungen zu digitalen Werkzeugen und deren Einsatzhäufigkeit identifizieren. Zusammen mit dem entstandenen Testwerkzeug zur Erfassung von Lehrerüberzeugungen im Bereich der Digitalisierung und den Befunden zur Wirksamkeit der Fortbildung leistet die Studie einen wertvollen Beitrag, um den Herausforderungen der Medienintegration im Mathematikunterricht zu begegnen.
Aktualisiert: 2023-06-12
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Aktualisiert: 2023-06-12
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Ausgehend von den Potenzialen und Risiken digitaler Mathematikwerkzeuge stellt Daniel Thurm die Entwicklung und Beforschung einer Lehrerfortbildung zur Integration digitaler Mathematikwerkzeuge vor. Auf Basis einer quantitativen Studie mit knapp 200 Lehrkräften der Sekundarstufe II zeigt der Autor, dass vor allem die Lehrerselbstwirksamkeitsüberzeugungen von besonderer Bedeutung sind. Weiterhin lassen sich vier Lehrertypen bezüglich des Zusammenhangs zwischen Überzeugungen zu digitalen Werkzeugen und deren Einsatzhäufigkeit identifizieren. Zusammen mit dem entstandenen Testwerkzeug zur Erfassung von Lehrerüberzeugungen im Bereich der Digitalisierung und den Befunden zur Wirksamkeit der Fortbildung leistet die Studie einen wertvollen Beitrag, um den Herausforderungen der Medienintegration im Mathematikunterricht zu begegnen.
Aktualisiert: 2023-06-11
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Aktualisiert: 2023-06-11
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Methoden, Arbeitstechniken und Tools der Digital Humanities, die viele Bereiche der Geistes- und Kulturwissenschaften heute beeinflussen, finden in der Historischen Bildungsforschung bereits in vielfältiger Weise Anwendung. Die Beiträge geben Anwendungsbeispiele für ausgewählte digitale Werkzeuge und Forschungsmethoden und stellen forschungspraktische wie auch epistemologische Fragen zur Diskussion.
Aktualisiert: 2023-03-17
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Methoden, Arbeitstechniken und Tools der Digital Humanities, die viele Bereiche der Geistes- und Kulturwissenschaften heute beeinflussen, finden in der Historischen Bildungsforschung bereits in vielfältiger Weise Anwendung. Die Beiträge geben Anwendungsbeispiele für ausgewählte digitale Werkzeuge und Forschungsmethoden und stellen forschungspraktische wie auch epistemologische Fragen zur Diskussion.
Aktualisiert: 2023-03-17
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Wir stehen mitten in einer zweiten Digitalisierungswelle, die unseren Alltag und unsere Arbeitswelt erfasst. Dies gilt auch für die Architektur. Neu geht es dabei nicht mehr nur um das Einlesen und Darstellen von Daten oder das Produzieren von virtuellen Räumen und Objekten, sondern vielmehr um die Möglichkeiten von deren Verknüpfung und Weiterverarbeitung. Bezeichnungen wie «Internet der Dinge» oder smarte Technologien und darauf aufbauend Konzepte wie Smart Cities suggerieren die totale Vernetzung von Objekten, Räumen und Menschen über Algorithmen. Die Verknüpfung unserer physischen mit der digitalen Welt wird vielfältiger und komplexer.
Was bedeutet dies für die Architektur, das Bauen und für die Architekturausbildung? Welche digitalen Werkzeuge und Programme kommen zum Einsatz und wie werden sie genutzt für das Planen und die Ausführung, die Gestaltung unserer
physischen Umwelt?
Ziel dieses Buches ist es, Erkenntnisse zur Entwicklung architektonischer Ideen und deren Übersetzung in die gebaute Umwelt im Spannungsfeld der Digitalisierung sichtbar zu machen. Die Auseinandersetzung zeigt auf, wie Architektinnen
und Architekten heute arbeiten und wodurch sich die gegenwärtige architektonische Praxis auszeichnet.
Vor diesem Hintergrund stellen die beitragenden Autorinnen und Autoren nicht mehr die Frage, wie die Digitalisierung die architektonische Praxis verändern und beeinflussen wird, sondern vielmehr, wie die Verbindungen zwischen digitaler und
physischer Welt aufrechterhalten werden können und wie sich diese Welten gegenseitig befruchten.
Diese Auslegeordnung hilft, dem aktuellen Diskurs über die Digitalisierung und deren Auswirkungen auf die architektonische Praxis die nötige Portion Realismus hinzuzufügen.
Mit Textbeiträgen von: Guido Brandi, Oya Atalay Franck, Patric Furrer, Andri Gerber, Rolf Jenni, David Jenny, Andreas
Jud, Philippe Koch, Stefan Kurath, Steffen Lemmerzahl, Valentin Loewensberg, Michael Mieskes, Simon Mühlebach,
Holger Schurk, Eberhard Tröger, Urs Primas, Tom Weiss
Aktualisiert: 2022-05-31
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Bildkarten mit Anleitung und Praxisbeispielen zur Nutzung digitaler Medien-Tools im Berufsalltag. Für pädagogische Fachkräfte, inkl. Begleitheft und Downloadmaterial.
Aktualisiert: 2023-01-01
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In dem vorliegenden Online-Handbuch geht es um etwas Einfacheres und Elementareres: Um die aktuelle Kartierung des Feldes der digitalen Fachinformation der Geschichtswissenschaft. Der Begriff der Fachinformation wird dabei bewusst breit verstanden, so dass auch institutionelle Infrastrukturen und digitale Werkzeuge mit darunter subsumiert werden. Unabhängig davon, wie man Fachinformation im Detail definiert, ist ihre Existenz ein Faktum, das professionelle HistorikerInnen zunächst
einmal zur Kenntnis nehmen und vor allem kennen müssen. Zur Erlangung dieser Kenntnisse will die vorliegende Online-Publikation Clio-Guide - Ein Handbuch zu digitalen Ressourcen für die Geschichtswissenschaften einen Beitrag leisten. Es verfolgt mithin primär ein praktisches Ziel: Eine bewusst positivistisch und faktenorientierte Einführung zum Stand der digitalen Fachinformation und eine
Übersicht über die wichtigsten Hilfsmittel und Instrumente zu geben. Damit wendet es sich sowohl an Studierende und Lehrende, die sich die Grundlagen geschichtswissenschaftlicher Fachinformation erarbeiten bzw. diese vermitteln
wollen, als auch an forschende Historiker, die eine Einführung in den Stand der Fachinformation in für sie neue Forschungsgebiete benötigen.
Aktualisiert: 2018-04-03
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Aktualisiert: 2023-04-02
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Aktualisiert: 2023-04-04
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Die Verfasserin der vorliegenden Habilitationsschrift beschäftigt sich bereits seit über 10 Jahren mit den Themen Digitalisierung, Building Information Modeling (BIM) und Prozessmanagement in der Bau- und Immobilienwirtschaft und ist federführend verantwortlich für die erfolgreiche Durchführung zahlreicher Forschungsarbeiten am Lehr- und Forschungsgebiet Baubetrieb und Bauwirtschaft an der Bergischen Universität Wuppertal. Die vorliegende Habilitationsschrift hat das Ziel, einen Überblick über die bisherigen Aktivitäten im Bereich der Forschung und der Lehre zum Thema Digitalisierung, BIM und Prozessmanagement zu geben und der Öffentlichkeit zur Verfügung zu stellen.
Aktualisiert: 2020-07-30
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Ausgehend von den Potenzialen und Risiken digitaler Mathematikwerkzeuge stellt Daniel Thurm die Entwicklung und Beforschung einer Lehrerfortbildung zur Integration digitaler Mathematikwerkzeuge vor. Auf Basis einer quantitativen Studie mit knapp 200 Lehrkräften der Sekundarstufe II zeigt der Autor, dass vor allem die Lehrerselbstwirksamkeitsüberzeugungen von besonderer Bedeutung sind. Weiterhin lassen sich vier Lehrertypen bezüglich des Zusammenhangs zwischen Überzeugungen zu digitalen Werkzeugen und deren Einsatzhäufigkeit identifizieren. Zusammen mit dem entstandenen Testwerkzeug zur Erfassung von Lehrerüberzeugungen im Bereich der Digitalisierung und den Befunden zur Wirksamkeit der Fortbildung leistet die Studie einen wertvollen Beitrag, um den Herausforderungen der Medienintegration im Mathematikunterricht zu begegnen.
Aktualisiert: 2023-04-11
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Ausgehend von den Potenzialen und Risiken digitaler Mathematikwerkzeuge stellt Daniel Thurm die Entwicklung und Beforschung einer Lehrerfortbildung zur Integration digitaler Mathematikwerkzeuge vor. Auf Basis einer quantitativen Studie mit knapp 200 Lehrkräften der Sekundarstufe II zeigt der Autor, dass vor allem die Lehrerselbstwirksamkeitsüberzeugungen von besonderer Bedeutung sind. Weiterhin lassen sich vier Lehrertypen bezüglich des Zusammenhangs zwischen Überzeugungen zu digitalen Werkzeugen und deren Einsatzhäufigkeit identifizieren. Zusammen mit dem entstandenen Testwerkzeug zur Erfassung von Lehrerüberzeugungen im Bereich der Digitalisierung und den Befunden zur Wirksamkeit der Fortbildung leistet die Studie einen wertvollen Beitrag, um den Herausforderungen der Medienintegration im Mathematikunterricht zu begegnen.
Aktualisiert: 2023-04-04
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Im Zuge einer integrierten Produktentwicklung - auch in der Architektur - unterstützen den Planer zunehmend parametrische Modellierungsprogramme, die die Geometrie und die Funktionszusammenhänge des zu entwerfenden Produktes im rechnerinternen Modell erfassen und darstellen. Diese Publikation vermittelt einen verständlichen Einblick in die grundlegenden Prozesse digitalen Entwerfens, Konstruierens und Fertigens im Bauwesen. Im ersten Teil wird der theoretische Hintergrund dargestellt, der für die Entwicklung digitaler Werkzeuge von Bedeutung ist. Im Praxisteil werden parametrische und generative Prozesse des computergestützten Modellierens erklärt und kritisch beleuchtet. Der Zusammenhang zwischen geometrischer Modellierung und der qualitativen Analyse statischer, energetischer oder prozessorientierter Aspekte wird in zahlreichen Beispielen anschaulich erläutert. Eine Vorausschau auf die Entwicklung des Parametrischen Entwerfens durch Einzelbeiträge führender Protagonisten digitalen Schaffens rundet das Werk ab.
Aktualisiert: 2023-03-04
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Corinna Hankeln untersucht, wie sich der Einsatz einer dynamischen Geometrie-Software auf den Kompetenzerwerb beim mathematischen Modellieren auswirkt. Sie stellt eine Interventionsstudie in 30 neunten Klassen vor, in der die Kompetenzentwicklung einer Gruppe, die durchgängig mit einer dynamischen Geometrie-Software arbeitet, mit einer mit Zirkel und Lineal lernenden Gruppe verglichen wird. Mithilfe der Item-Response-Theorie weist die Autorin nach, dass sich die Teilkompetenzen des Modellierens auch empirisch als unterschiedliche Leistungsdispositionen erfassen lassen. Die Befunde zeigen, dass der Einsatz eines digitalen Werkzeugs nicht unmittelbar zu einer veränderten Kompetenzentwicklung beider Gruppen führt. Differenziert nach Teilkompetenzen lassen sich aber unterschiedliche, die Kompetenzentwicklung beeinflussende Faktoren, wie etwa die Computer-Selbstwirksamkeitserwartung oder das Geschlecht der Versuchsperson, identifizieren.
Aktualisiert: 2023-04-01
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Sabine Elter untersucht Zusammenhänge zwischen dem funktionalen Denken und dem Experimentieren mit Computersimulationen von Lernenden in einem Schülerlabor. Sie zeigt Chancen und Gefahren beim Umgang mit Funktionen auf, die mit den Eigenschaften der Simulationen verbunden sind: So können fehlerhafte Hypothesen über funktionale Zusammenhänge entstehen und zugleich qualitative Überlegungen zu untersuchten Zusammenhängen verhindert werden. Im Rahmen ihrer qualitativen Untersuchung von Arbeitsweisen im MATHEMATIK-Labor erarbeitet die Autorin ein Kategoriensystem zur Klassifizierung von Handlungen beim funktionalen Denken in Mathematisierungssituationen und ein weiteres zur Unterscheidung verschiedener Strategien beim Experimentieren in virtuellen Lernumgebungen. Zudem stellt sie zwei komplexe außermathematische Phänomene, den Regenbogen und den Scheibenwischer, vor und analysiert diese mathematisch.
Aktualisiert: 2023-04-02
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Sabine Elter untersucht Zusammenhänge zwischen dem funktionalen Denken und dem Experimentieren mit Computersimulationen von Lernenden in einem Schülerlabor. Sie zeigt Chancen und Gefahren beim Umgang mit Funktionen auf, die mit den Eigenschaften der Simulationen verbunden sind: So können fehlerhafte Hypothesen über funktionale Zusammenhänge entstehen und zugleich qualitative Überlegungen zu untersuchten Zusammenhängen verhindert werden. Im Rahmen ihrer qualitativen Untersuchung von Arbeitsweisen im MATHEMATIK-Labor erarbeitet die Autorin ein Kategoriensystem zur Klassifizierung von Handlungen beim funktionalen Denken in Mathematisierungssituationen und ein weiteres zur Unterscheidung verschiedener Strategien beim Experimentieren in virtuellen Lernumgebungen. Zudem stellt sie zwei komplexe außermathematische Phänomene, den Regenbogen und den Scheibenwischer, vor und analysiert diese mathematisch.
Aktualisiert: 2023-04-04
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