Besser in Mathe Dank Eyetracking?

Visualisierungen in der Mathematik sind notwendig, um mathematische Ideen auszudrücken. Basierend auf verschiedenen Darstellungsformen lernen junge Schüler die grundlegenden arithmetischen Operationen.

Mathematische Darstellungen können das Verständnis mathematischer Konzepte bei Kindern unterstützen, aber je nach Art der Darstellung können Kinder Schwierigkeiten haben, sie korrekt zu interpretieren. Daher sind nicht alle Darstellungen auf die gleiche Weise anwendbar.

Eine aktuelle Studie von Forschern der University of Durham (UK) und der University of the Witwatersrand (Südafrika) verwendet Eyetracking, um verschiedene mathematische Darstellungen am Beispiel der Multiplikation zu untersuchen. Die Multiplikation kann z.B. in Gruppen (linke Abbildung), in einer Matrix (mittlere Abbildung) oder in einer linearen Zahlenreihe (‘Zahlenstrahl’) (rechte Abbildung) visualisiert werden.

In der Studie wurden Grundschülern verschiedene Darstellungen gezeigt. Ein Eyetracker erfasste, wie die Kinder diese Bilder betrachteten und interpretierten. Die erfassten Daten wurden quantitativ und qualitativ analysiert.

Sowohl für die Datenerfassung als auch für die Datenanalyse wurde die Software MangoldVision verwendet. Diese Software zeichnet sich durch einfache Handhabung, enorme Möglichkeiten und vielfältige Analyseoptionen aus.

Die Ergebnisse zeigen, dass die Darstellung in Form des ‘Zahlenstrahls’ weniger erfolgreich war als die anderen Darstellungen. Der Erfolg der Kinder, multiplikativ mit den Darstellungen ‘Gruppen’ und ‘Matrix’ zu denken, hing mit ihren allgemeinen mathematischen Leistungsniveaus zusammen.

Diese Erkenntnisse haben Auswirkungen darauf, wie Lehrer die verschiedenen Darstellungen verwenden, da sie nun die Nachteile bestimmter Darstellungen kennen.

Die detaillierte Studie ist hier >>> verfügbar

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