STOCHASTIK konkret 2014

Der folgende Steckbrief beschreibt einen Kurs, der zu festen Terminen stattfindet. Bitte beachten Sie die Hinweise zur Anmeldung im rechten Seitenkasten.

Titel STOCHASTIK konkret 2014
Kurzbeschreibung

Stochastik ist im Mathematikunterricht der Sekundarstufe II bereits heute verbindlich zu unterrichten. Dennoch fühlen sich viele Kolleginnen und Kollegen in diesem Themenkomplex nicht ausreichend ausgebildet, um diesen ebenso verstehensorientiert und schüleraktivierend zu unterrichten wie andere Themen des Mathematikunterrichts. In der insgesamt vierteiligen Fortbildung erhalten Sie einen schrittweisen fachinhaltlichen Überblick und konkrete Hilfestellungen für den Unterricht in der Oberstufe. Hierbei werden auch fertige digitale Visualisierungen und Arbeitsblätter angeboten. Notwendige Werkzeugkompetenzen für den kontinuierlichen Einsatz schulrelevanter Werkzeuge werden an konkreten Beispielaufgaben für den Unterricht entwickelt. Der Kurs setzt sich aus den folgenden vier Fortbildungstagen zusammen, die im zeitlichen Abstand von etwa 2-4 Wochen stattfinden:

  • Modul A: „Simulation, Experimente und Daten für die Begriffsbildung beim Wiedereinstieg in die Stochastik in der Oberstufe“
  • Modul B: „Stochastische Modellbildung, Unabhängigkeit und Abhängigkeit, Binomialverteilung“
  • Modul C und D: „Beurteilende Statistik an authentischen Beispielen verständnisorientiert unterrichten lernen“

​Die Fortbildungstage  A und B richten sich insbesondere an Kolleginnen und Kollegen mit wenig Unterrichtserfahrung in Stochastik. Sie haben daher die Möglichkeit, alle vier Fortbildungstage als Intensivkurs zu belegen oder sich nur für einen zweitägigen Standardkurs in Form eines Fortbildungsblocks

  • Standardkurs 1: Tag A und B (Simulation, Experimente und Daten und stochastische Modellbildung)
  • Standardkurs 2: Tag C und D (Beurteilenden Statistik I und II)

​anzumelden.

In den Phasen zwischen den Fortbildungstagen bieten wir eine gezielte Begleitung und Beratung an und besuchen Sie auf Wunsch auch in Ihrem Unterricht.

Gerne intensivieren wir mit interessierten Teilnehmern die Zusammenarbeit in Form von vertiefenden Fortbildungstagen zu gewünschten Inhalten oder als individuelle Unterstützungsangebote für die eigene Unterrichtspraxis auch über die Maßnahme hinaus.

 

Geförderte Kompetenzen

Die vier Module der Fortbildung bauen inhaltlich aufeinander auf. Notwendige Werkzeugkompetenzen werden durch den kontinuierlichen Einsatz schulrelevanter Werkzeuge sukzessive entwickelt und vertieft. Die Module A und B richten sich insbesondere an Kolleginnen und Kollegen mit wenig Unterrichtserfahrung in Stochastik. Fokus der Module C und D ist das verständnisorientierte Unterrichten von Beurteilender Statistik mit Hilfe dynamischer Visualisierungen und digitaler Simulationen in authentischen Anwendungskontexten.

Modul A: „Simulation, Experimente und Daten für die Begriffsbildung beim Wiedereinstieg in die Stochastik in der Oberstufe“

Neben den Grundlagen der beschreibenden Statistik sind fundamentale Vorstellungen über Modelle zum Wahrscheinlichkeitsbegriff sowie simulationsgestützte Kenntnisse aus dem Bereich der Stochastik (z.B. Gesetze der großen Zahlen) notwendig, um intuitive Fehlvorstellungen zu diagnostizieren und zu tragfähigen Vorstellungen und Konzepten weiterentwickeln zu können. Ziel des Modul A ist es, unterrichtliche Kompetenzen zum Einsatz von Simulationen, Experimenten und Daten beim vertiefenden Aufbau der Grundbegriffe der Stochastik beim Wiedereinstieg in die Stochastik zu vermitteln.

Modul B: „Stochastische Modellbildung, Unabhängigkeit und Abhängigkeit, Binomialverteilung“

In Modul B sollen Sie lernen, Stochastik in Ihrem Unterricht unter dem Gesichtspunkt der prozessbezogenen Kompetenz des Modellierens zu vermitteln. Ein wesentlicher Teil dieses Moduls ist, die zentralen Modelle der Bernoulli-Kette und der Binomialverteilung über Simulationen, Visualisierungen und Berechnungen unterrichten zu lernen und dabei auf einem adäquaten Begriff stochastischer Unabhängigkeit und bedingter Wahrscheinlichkeit aufzubauen, die in authentischen Anwendungskontexten erarbeitet werden können.

Modul C und D: „Beurteilende Statistik an authentischen Beispielen verständnisorientiert unterrichten lernen“

Auch bei Statistikern und Anwendern von Statistik gibt es Kontroversen dazu, wie das Ergebnis eines Hypothesentests zu interpretieren ist und wann das Testen überhaupt eine angemessene Methode ist. Fehlvorstellungen sind leider auch unter Anwendern der Statistik verbreitet. Dies ist ein wichtiges Hintergrundwissen für Lehrkräfte, da hierdurch in der Sache liegende Verständnisschwierigkeiten von Lernenden durch die Lehrperson besser nachvollzogen werden können. Anwendungsbeispiele und Schulbücher sind oft künstlich und vermitteln der Lehrkraft oft nicht genügend Hintergrundwissen zum Kontext der Anwendung. Auch hier setzt unsere Fortbildung an.

In den beiden Fortbildungsmodulen zur Beurteilenden Statistik wollen wir mit Ihnen die Kernelemente des geforderten Unterrichtsstoffs fachlich auffrischen sowie Konzepte zu dessen Vermittlung erarbeiten und aus methodisch-didaktischer Sicht reflektieren. Mit Hilfe unterrichtspraktischer Beispiele und von uns entwickelter Unterrichtsmaterialien, welche insbesondere ein verstehensorientiertes Unterrichten der Grundideen der Beurteilenden Statistik durch den Einsatz digitaler Simulationen und dynamischer Visualisierungen mit Hilfe geeigneter, schulrelevanter Werkzeugsoftware (z.B. GTR) ermöglichen, werden Sie von uns darin unterstützt, authentische Anwendungsprobleme zum Hypothesentesten mit Hilfe von Werkzeugeinsatz mit ihren Schülern zu erarbeiten.

Allgemeine mathematische Kompetenzen nach KMK Bildungsstandards Mathematisch modellieren [K3], Mathematische Darstellungen verwenden [K4], Mathematisch kommunizieren [K6]
Leitideen nach KMK Bildungsstandards Daten und Zufall [L5]
Kursformat Intensivkurs (3 - 5 Tage), Standardkurs (1 - 2 Tage)
Schulformen Gesamtschule, Gymnasium, Gymnasiale Oberstufe, Berufskolleg
relevanter Bereich/relevante Schulstufen Sekundarstufe
Adressaten Mathematiklehrperson, Multiplikator/-in
Zeitlicher Rahmen der Präsenzphasen

Die Fortbildungsreihe findet zu den nachfolgenden Terminen jeweils an den Standorten Düsseldorf, Essen und Paderborn statt. Bei der Anmeldung haben Sie die Möglichkeit, Ihren Erst- und Zweitwunsch bezüglich des Standortes anzugeben. Sollten Sie einmal an einem Termin verhindert sein, können Sie selbstverständlich ersatzweise für den betroffenen Termin auf einen der anderen Standorte ausweichen. Die Räume für die Module B, C und D werden rechtzeitig bekanntgegeben.

Veranstaltungsort Termine (jeweils von 9:30 bis 16:30 Uhr)

Medienberatung NRW

LVR-Zentrum für Medien & Bildung

Bertha-von-Suttner-Platz 1

40227 Düsseldorf

Modul A Do, 06.03.2014, Raum 436/437

Modul B Mi, 19.03.2014

Modul C Fr, 16.05.2014

Modul D Mi, 04.06.2014

Universität Duisburg Essen

Campus Essen / Fakultät für Mathematik

Thea-Leymann-Straße 9

45127 Essen

Modul A Di, 25.03.2014, Raum WSC-N-U-2.04

Modul B Do, 10.04.2014

Modul C Mo, 05.05.2014

Modul D Mi, 11.06.2014

Universität Paderborn

Warburger Straße 100

33098 Paderborn

Modul A Fr, 21.03.2014, Raum J2.213

Modul B Do, 03.04.2014

Modul C Di, 06.05.2014

Modul D Do, 05.06.2014

 

Kursbeginn/-dauer
06.03.2014 bis 11.06.2014
Themen
Basiert auf Kurskonzept Fortbildungsreihe "STOCHASTIK in der gymnasialen Oberstufe - KLP-orientiert und GTR-unterstützt unterrichten"
Referenten
Prof. Dr. Rolf Biehler, Professor für Didaktik der Mathematik an der Universität Paderborn, Arbeitsgebiete: Computer und Multimedia beim Lehren und Lernen von Mathematik, Didaktik der Stochastik.
Michael Casper, Lehrer für die Fächer Mathematik und Chemie
Steffen Lünne, wiss. Mitarbeiter an der Universität Paderborn
Janina Oesterhaus, wiss. Mitarbeiterin des DZLM am Standort Universität Paderborn, erstes Staatsexamen für das Lehramt an Gymnasien und Gesamtschulen in den Fächern Mathematik und Spanisch
Literatur

Biehler, R., Hofmann, T., Maxara, C., & Prömmel, A. (2011). Daten und Zufall mit Fathom: Unterrichtsideen für die SI und SII mit Software-Einführung. Braunschweig: Schroedel.

Biehler, R., & Prömmel, A. (2013). Von ersten stochastischen Erfahrungen mit großen Zahlen bis zum 1/√n-Gesetz - ein didaktisch orientiertes Stufenkonzept. Stochastik in der Schule, 33(2), 14-25.

Bruder, R., & Weiskirch, W. (2013). CAliMERO SII: Stochastik - Arbeitsmaterialien für Schülerinnen und Schüler. Braunschweig: Schroedel.

Meyfarth, T. (2006). Ein computergestütztes Kurskonzept für den Stochastik-Leistungskurs mit kontinuierlicher Verwendung der Software Fathom. Kasseler Online-Schriften zur Didaktik der Stochastik  (KaDiSto) (Vol. 2). Kassel: Universität Kassel. (Online verfügbar unter: http://lama.uni-paderborn.de/personen/rolf-biehler/publikationen/kadisto.html)

Riemer, W. (2009). Soundcheck: CD contra MP3. mathematik lehren, 153, 20-23. (Online verfügbar unter:http://www.riemer-koeln.de/)

Strick, H. K. (2013). Stochastik mit dem TI-Nspire™ CX (GTR). Texas Instruments. (Online verfügbar unter:http://www.ti-unterrichtsmaterialien.net/)

Wassner, C., Biehler, R., & Schweynoch, S. (2007). Authentisches Bewerten und Urteilen unter Unsicherheit. Kasseler Online-Schriften zur Didaktik der Stochastik (KaDiSto) (Vol. 5). Kassel: Universität Kassel.  (Online verfügbar unter:http://lama.uni-paderborn.de/personen/rolf-biehler/publikationen/kadisto.html)

Entwickelt von
Instanz 2013: Prof. Dr. Rolf BiehlerMichael CasperJanina Oesterhaus, Heinz-Klaus Strick
Instanz 2014: Prof. Dr. Rolf BiehlerMichael Casper, Steffen Lünne, Janina Oesterhaus
Urheberschaft

Instanz 2013: Modul A und B:  MAM; Modul C und D sowie Werkzeugtage für das DZLM entwickelt

Instanz 2014: für das DZLM unter Mitarbeit der AG Mathematik der Medienberatung NRW entwickelt

Zertifizierung Teilnahmebescheinigung