Untersuchung zur Wirkung von dynamischen Repräsentationen auf das Verständnis von populationsbiologischen Wachstumsmodellen

• Förderung: Eigenmittel
• Projektleitung: Prof. Dr. Claudia Nerdel
• Projektlaufzeit: März 2016 - Dez. 2019
• Wiss. Mitarbeiterin: Dagmar Frick (Dissertation bei Mediatum)

Um mathematische Modelle in der Biologie zu verstehen, sind vertiefte Einsichten in den Prozess der mathematischen Modellierung notwendig. Dieser Prozess beruht auf der aktiven Übersetzung zwischen realen Situationen und mathematischen Methoden, Begriffen und Ergebnissen. Wird eine reale Situation wahrgenommen, entsteht eine visuelle Repräsentation im Arbeitsgedächtnis. Diese entspricht dem mentalen Modell und kann individuelle Überzeugungen oder Missverständnisse enthalten. Zur Unterstützung des Modellierungsprozesses kann daher der Einsatz von externen Repräsentationen hilfreich sein. Verschiedene Formen von externen Repräsentationen können jedoch das vom Lernenden entwickelte mentale Modell unterschiedlich beeinflussen.

Mit Hilfe eines zweifaktoriellen experimentellen Designs wird untersucht, ob der Abstraktionsgrad sowie die Dynamik von externen Repräsentationen als zentrales Gestaltungsmerkmal von Lernumgebungen einen Einfluss auf die Bildung von mentalen Modellen zu populationsbiologischen Wachstumsprozessen haben. Hierzu werden statische und dynamische Schemazeichnungen und Diagramme miteinander verglichen.