Mathematik-Selbsttests für Studienanfänger in MINT-Fächern – Mathematik-Grundwissen aktivieren

Kurzbeschreibung: Online-Selbsttests für Studieninteressierte und –anfänger, zur Einübung von Rechenfertigkeiten von Mathematikgrundlagen. Ergänzungsangebot zur Vorbereitung auf ein Studium in den MINT-Fächern.

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Ausgangssituation

Studienanfänger weisen in den Grundlagen der Mathematik (z. B. Bruchrechnung) Wissenslücken auf. Studierende kennen die Rechenregeln entweder nicht mehr oder können sie nicht schnell und sicher anwenden. Im Studium bleibt keine Zeit die grundlegenden Fähigkeiten zu trxainieren.

Ziele

Ziel des Projekts ist die Verbesserung der Rechenfertigkeiten der Studierenden. Sie sollen grundlegende Rechnungen schnell, sicher und routiniert durchführen können. Der Schwerpunkt des Angebots liegt auf dem selbstständigen Üben. Durch passendes Feedback soll eine Verbesserung der Leistungen der Studierenden erreicht werden. Primäre Zielgruppe sind Studierende der Ingenieurwissenschaften, jedoch auch andere mathematiknahen Fächer können das Angebot nutzen.

Konzepte, Umsetzung, Methoden

Das gesamte Angebot sollte für das Selbstlernen umgesetzt werden, dafür wurde ein Online-Übungsbereich eingerichtet. Um den Studierenden möglichst „unendliche“ Übungsmöglichkeiten zu bieten, kam die STACK-Aufgabe zum Einsatz. Bei STACK handelt es sich um einen mathematischen Fragetyp, der durch seine Randomisierung ermöglicht eine Aufgabenstellung automatisch mit vielen Varianten zu erzeugen. Auch die Antwort als Term ist möglich (Bild 1), was eine offene Fragestellung unterstützt. Neben einer randomisierten Musterlösung kann auch ein antwortspezifisches Feedback hinterlegt werden. Zu Beginn erstellten Hilfskräfte eine Übersicht der grundlegenden Themen aus der Mathematik, die in den ersten Semestern relevant sind. Die Hilfskräfte erstellten, nach einer Schulung in STACK, selbstständig passende Fragen. Der Fokus lag auf der randomisierten Musterlösung (Bild 2). Antwortspezifisches Feedback wurde für bekannte typische Fehler eingebaut. Studierende können in dem öffentlichen Übungsbereich (Bild 3) die Tests entweder nach Themengebiet oder nach Schwierigkeitsgrad auswählen und bearbeiten. Durch die Randomisierung von Tests und Fragen, wird jedes Mal ein anderer Test generiert. Auch aus dem Vorläuferprojekt „Mathematik für Ingenieure: Erfolgreich Einsteigen“ stehen den Studierenden zum Wiederholen der theoretischen Grundlagen Lernmodule zur Verfügung. Das Angebot steht allen Studierenden der FAU offen und ist unter https://www.studon.fau.de/cat2288627.html abrufbar.

Zentrale Serviceangebote und genutzte Unterstützung

  • Allgemeiner StudOn-Support
  • Didaktische Beratung
  • Evaluationsunterstützung
  • Finanzmittel für Hilfskräfte
  • Konzeptionelle Beratung
  • StudOn-Schulung
  • StudOn-Sprechstunde

Erfahrungen

Optimal für das Projektteam war die Unterstützung durch fünf Hilfskräfte. So konnte das Online-Trainingscenter nach nur fünf Monaten starten. Als wichtig eingeschätzt, wurde das Sammeln von Materialien rechtzeitig zu beenden und mit der Gestaltung und Realisierung der Tests zu beginnen. Die regelmäßig, etwa 14-tägig, stattfindenden Treffen im Team ermöglichten optimale Abstimmungsprozesse und förderten Kommunikation und Teamarbeit. Erste Erfahrungen zeigen, dass das Angebot stärker beworben werden muss.

Erfolgskriterien

Entscheidend für den Erfolg des Projekts ist die gute Zusammenarbeit des Teams. Besonders hervorzuheben ist das große Engagement der Hilfskräfte und die regelmäßigen Projekttreffen. Für den erfolgreichen Einsatz und ein größerer Bekanntheitsgrad, ist weitere Werbung sehr wichtig.

Förderzeitraum

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Fakultäten/Fachbereiche

Naturwissenschaftliche Fakultät

Lehrstuhl

Prof. Dr. Leugering, Lehrstuhl für Angewandte Mathematik 2

Lehrveranstaltungen

Übung

Zielgruppen

Studieneingangsphase

Didaktische Aktivitäten

aktivieren/motivieren, verarbeiten/anwenden, vermitteln

Digitale Konzepte und Tools

Online-Kurs, Online-Self-Assessment, StudOn

Projektverantwortliche

Dr. Wigand Rathmann, Sophia Fiegl, Angelika Owsienko, Julian Bauer, Dennis Chalupczok, Michael Geske

Dezentrale E-Learning-Koordination

Anja Bird

Zentrale Koordination für digitale Lehre (ILI)

Stefanie Gerl

Schlagworte

Selbsttest