Skip to main content
SpringerLink
Log in
Book cover

Lehren und Lernen von Mathematik in der Studieneingangsphase pp 549–566Cite as

Überlegungen zur Konzeptualisierung mathematischer Kompetenzen im fortgeschrittenen Ingenieurwissenschaftsstudium am Beispiel der Signaltheorie

  • Chapter
  • First Online:

Zusammenfassung

Dieser Beitrag analysiert mathematische Praktiken in fortgeschrittenen Lehrveranstaltungen des Ingenieurwissenschaftsstudiums mit Hilfe von Konzepten der Anthropologischen Theorie der Didaktik. Dieser Zugang erlaubt unter anderem, mathematisches Wissen Lehr-Lern-kontextbezogen in verschiedenen institutionellen Zusammenhängen zu analysieren und leistet damit einen Beitrag zu seiner kompetenzbezogenen Konzeptualisierung. Insbesondere gelingt es damit, wie wir in unserem Beitrag demonstrieren, mathematische Praktiken in Fachveranstaltungen des Ingenieurwissenschaftsstudiums zu Praktiken in Lehrveranstaltungen zur Höheren Mathematik für Ingenieure in Beziehung zu setzen. Unsere damit zusammenhängenden theoretischen Überlegungen werden anhand exemplarischer Analysen von Texten aus Lehrbüchern zur Lehrveranstaltung „Signale und Systeme“ illustriert.

This is a preview of subscription content, log in via an institution.

Chapter
USD   29.95
Price excludes VAT (USA)
  • Available as PDF
  • Read on any device
  • Instant download
  • Own it forever
eBook
USD   69.99
Price excludes VAT (USA)
  • Available as EPUB and PDF
  • Read on any device
  • Instant download
  • Own it forever
Softcover Book
USD   84.99
Price excludes VAT (USA)
  • Compact, lightweight edition
  • Dispatched in 3 to 5 business days
  • Free shipping worldwide - see info

Tax calculation will be finalised at checkout

Purchases are for personal use only

Learn about institutional subscriptions

Notes

  1. 1.

    Förderkennzeichen Teilprojekt A Hannover 01PK11021D.

  2. 2.

    Im Zusammenhang mit der Betrachtung von elektrotechnischer Aktivität wäre es passender von Elektrotechnischen Organisationen zu sprechen. Da wir insbesondere auf die mathematischen Facetten dieser Organisationen abzielen, behalten wir die gebräuchliche Sprechweise MO bei.

  3. 3.

    Die Sprungfunktion, deren Wert an der Stelle t = 0 hier in Einklang mit der zugrunde liegenden Quelle nicht angegeben ist, soll dabei sehr wohl auf ℝ erklärt sein. Gewöhnlich setzt man den Funktionswert an der Stelle t = 0 auf 1/2.

Literatur

  • Antosik, P., Mikusiński, J., & Sikorski, R. (1973). Theory of Distributions. The Sequential Approach. Warszawa, Polen: Polish Scientific Publishers.

    MATH  Google Scholar 

  • Bosch, M., & Gascón, J. (2006). Twenty-Five Years of the Didactic Transposition. ICMI Bulletin, 58, 51–63.

    Google Scholar 

  • Brousseau, G. (1997). Theory of didactical situations in mathematics: Didactique des mathématiques, 1970–1990. Dordrecht: Kluwer Academic Publishers. Übersetzung: Balacheff, N., Cooper, M., Sutherland, R., Warfield, V.

    Google Scholar 

  • Brown, T. (2008). Lacan, subjectivity and the task of mathematics education research. Educational Studies in Mathematics, 68(3), 227–245.

    Article  Google Scholar 

  • Castela, C., & Romo Vázquez, A. (2011). Des mathématiques à l’automatique: étude des effets de transposition sur la transformée de Laplace dans la formation des ingénieurs. Recherches en Didactique des Mathématiques, 31(1), 79–130.

    Google Scholar 

  • Chevallard, Y. (1992). Fundamental concepts in didactics: Perspectives provided by an anthropological approach. In R. Douady, & A. Mercier (Hrsg.), Research in Didactique of Mathematics, Selected Papers (S. 131–167). Grenoble: La Pensée Sauvage.

    Google Scholar 

  • Chevallard, Y. (1999). L’analyse des pratiques enseignantes en théorie anthropologique du didactique. Recherches en Didactique des Mathématiques, 19(2), 221–266.

    Google Scholar 

  • Chevallard, Y. (2006). Steps towards a new epistemology in mathematics education. In M. Bosch (Hrsg.), Proceedings of the Fourth Congress of the European Society for Research in Mathematics Education (S. 21–30). Barcelona, Spanien: Ramon Llull University.

    Google Scholar 

  • De Vleeschouwer, M., & Gueudet, G. (2011). Secondary-tertiary transition and evolutions of didactic contract: the example of duality in linear algebra. In M. Pytlak, T. Rowland, & E. Swoboda (Hrsg.), Proceedings of the Seventh Congress of the European Society for Research in Mathematics Education (S. 2113–2122). Rzeszów, Polen: University of Rzeszów.

    Google Scholar 

  • Dieudonne, J. A. (1984). The Prehistory of the Theory of Distributions. The American Mathematical Monthly, 91(6), 374–379. doi:10.2307/2322155.

    Article  MathSciNet  Google Scholar 

  • Fettweis, A. (1990). Elemente nachrichtentechnischer Systeme. Teubner Studienbücher: Elektrotechnik. Stuttgart: Teubner.

    Book  Google Scholar 

  • Frey, T., & Bossert, M. (2008). Signal- und Systemtheorie (2. Aufl.). Wiesbaden: Vieweg+Teubner.

    Google Scholar 

  • Girod, B., Rabenstein, R., & Stenger, A. (2007). Einführung in die Systemtheorie: Signale und Systeme in der Elektrotechnik und Informationstechnik (4. Aufl.). Wiesbaden: Teubner.

    Google Scholar 

  • Hochmuth, R., & Schreiber, S. (2014). Mathematik im Ingenieurwissenschaftsstudium – Ansätze zu einer fachbezogenen Kompetenzmodellierung. In A. E. Tekkaya, S. Jeschke, M. Petermann, D. May, N. Friese, & C. Ernst et al. (Hrsg.), movING Forward Engineering Education from vision to mission (S. 68–76). Aachen: TeachING-LearnING.EU.

    Google Scholar 

  • Lave, J. (1988). Cognition in practice: Mind, mathematics, and culture in everyday life. Cambridge: Cambridge University Press.

    Book  Google Scholar 

  • Lützen, J. (1982). The Prehistory of the Theory of Distributions. Studies in the History of Mathematics and Physical Sciences, Bd. 7. New York: Springer.

    MATH  Google Scholar 

  • Tall, D., & Vinner, S. (1981). Concept image and concept definition in mathematics with particular reference to limits and continuity. Educational Studies in Mathematics, 12(2), 151–169.

    Article  Google Scholar 

  • Tuminaro, J., & Redish, E. F. (2007). Elements of a cognitive model of physics problem solving: Epistemic games. Physical Review Special Topics – Physics Education Research, 3(2), 1–22. doi:10.1103/PhysRevSTPER.3.020101.

    Google Scholar 

  • Wenger, E. (1998). Communities of practice. Learning, Meaning, and Identity. Cambridge: Cambridge University Press.

    Book  Google Scholar 

  • Winsløw, C., Barquero, B., De Vleeschouwer, M., & Hardy, N. (2014). An institutional approach to university mathematics education: from dual vector spaces to questioning the world. Research in Mathematics Education, 16(2), 95–111.

    Article  Google Scholar 

Download references

Danksagung

An dieser Stelle möchten wir uns bei den Kolleginnen und Kollegen aus dem KoM@ING‐Projektverbund für die gute Zusammenarbeit bedanken. Ein besonderer Dank geht darüber hinaus an Prof. Dr. D. Dahlhaus (Universität Kassel), der seine Lehrveranstaltung für unsere Untersuchungen geöffnet und diese aktiv unterstützt hat.

Author information

Authors and Affiliations

  1. Institut für Didaktik der Mathematik und Physik, Leibniz Universität Hannover, Hannover, Deutschland

    Reinhard Hochmuth & Stephan Schreiber

  2. Leuphana Universität Lüneburg, Lüneburg, Deutschland

    Reinhard Hochmuth & Stephan Schreiber

Authors
  1. Reinhard Hochmuth
    View author publications

    You can also search for this author in PubMed Google Scholar

  2. Stephan Schreiber
    View author publications

    You can also search for this author in PubMed Google Scholar

Corresponding author

Correspondence to Reinhard Hochmuth .

Editor information

Editors and Affiliations

  1. Institut für Mathematik, Universität Paderborn, Paderborn, Germany

    Axel Hoppenbrock

  2. Institut für Mathematik, Universität Paderborn, Paderborn, Germany

    Rolf Biehler

  3. Institut für Didaktik der Mathematik, Leibniz Universität Hannover, Hannover, Germany

    Reinhard Hochmuth

  4. Institut für Mathematik, Universität Kassel, Kassel, Hessen, Germany

    Hans-Georg Rück

Rights and permissions

Reprints and permissions

Copyright information

© 2016 Springer Fachmedien Wiesbaden

About this chapter

Cite this chapter

Hochmuth, R., Schreiber, S. (2016). Überlegungen zur Konzeptualisierung mathematischer Kompetenzen im fortgeschrittenen Ingenieurwissenschaftsstudium am Beispiel der Signaltheorie. In: Hoppenbrock, A., Biehler, R., Hochmuth, R., Rück, HG. (eds) Lehren und Lernen von Mathematik in der Studieneingangsphase. Konzepte und Studien zur Hochschuldidaktik und Lehrerbildung Mathematik. Springer Spektrum, Wiesbaden. https://doi.org/10.1007/978-3-658-10261-6_35

Download citation

Publish with us

Policies and ethics

Search

Navigation