Minister Teuber informiert sich über MaTeGnu

Erfolgreiches Lehrkräftequalifizierungsprogramm MaTeGnu der RPTU Kaiserslautern-Landau

Mathematik-Verständnis mit digitalen Medien fördern

Landau – Die Rheinland-Pfälzische Technische Universität Kaiserslautern-Landau (RPTU) meldet bedeutende Fortschritte im Lehrkräftequalifizierungsprogramm MaTeGnu („Mathematik mit Technologie an Grundvorstellungen orientiert nachhaltig unterrichten“, https://mategnu.de). Das Programm begleitet Lehrkräfte durch den gesamten Mathematikunterricht der gymnasialen Oberstufe und unterstützt sie dabei, digitale Medien so einzusetzen, dass das konzeptuelle Verständnis ALLER Schülerinnen und Schüler nachhaltig gestärkt wird.

Prof. Dr. Jürgen Roth, Projektleitung MaTeGnu, RPTU
„Unsere Ergebnisse zeigen klar: Wenn Lehrkräfte gezielt darin unterstützt werden, digitale Medien nicht nur als Tafel- und Schulbuchersatz, sondern als didaktisches Werkzeug zur Bedeutungserschließung und Verständnisentwicklung einzusetzen, profitieren alle Schülerinnen und Schüler unmittelbar. MaTeGnu verbindet Forschung, Unterrichtspraxis und Fortbildung so eng, dass nachhaltige Veränderungen im Unterricht tatsächlich möglich werden.“

Aktuelle Studien zeigen seit Jahren deutliche Kompetenzdefizite am Ende der gymnasialen Oberstufe. Insbesondere mangelt es vielen Lernenden an Grundvorstellungen zu den zentralen mathematischen Begriffen – ein Problem, das durch einen häufig formalistisch geprägten Unterricht verstärkt wird. MaTeGnu setzt genau hier an: Durch eine systematische Verzahnung von passgenauen digitalen Unterrichtsmaterialien, Fortbildungen, Unterrichtsbegleitung und professionellen Lerngemeinschaften setzen Lehrkräfte digitale Medien didaktisch reflektiert ein, um Lernprozesse stärker auf das individuelle Verständnis auszurichten und Lernende zu befähigen, mit digitalen Werkzeugen mathematische Konzepte in Kontexten anzuwenden. Als wichtiger Teil der Unterrichtsentwicklung adressiert MaTeGnu im Sinne der konstruktiven Verknüpfung von Lernen und Leisten parallel auch Verständnisorientierung und Werkzeugeinsatz in Prüfungen.

Empirische Wirksamkeit wissenschaftlich bestätigt
Zwei aktuelle wissenschaftliche Studien belegen die Wirksamkeit des MaTeGnu-Konzepts: 
Schülerinnen und Schüler von Lehrkräften, die am Programm teilgenommen haben, zeigen signifikant besseres konzeptuelles Verständnis, insbesondere beim Aufbau und der Anwendung grundlegender mentaler Modelle zum Ableitungsbegriff (frontiersin.org). Damit liefert MaTeGnu seltene empirische Evidenz auf der anspruchsvollsten Ebene der Fortbildungsforschung – der Ebene des Schülerlernens. 
Auch auf der Ebene des Unterrichtshandelns weist die begleitende Evaluationsstudie zu verständnisorientierten, digital-gestützten Prüfungsformen ebenfalls deutliche positive Effekte von MaTeGnu nach. In den Kursarbeiten der teilnehmenden Lehrkräfte verschiebt sich der Fokus von prozedural orientierten, einfachen Bestimmungsaufgaben mit niedrigerem kognitiven Anforderungsgrad hin zu konzeptuellen, kognitiv anspruchsvolleren Begründungsaufgaben und insgesamt größerer Aufgabenvielfalt.  

Dr. Susanne Digel, Projektleitung MaTeGnu, RPTU
„Unsere Studien belegen, dass Lernende deutlich häufiger auf Grundvorstellungen wie lokale Änderungsrate oder Tangentensteigung zurückgreifen und mathematische Inhalte erfolgreicher anwenden, wenn ihre Lehrkräfte am MaTeGnu-Programm teilnehmen. Genau diese mentalen Modelle sind entscheidend für ein nachhaltiges mathematisches Verständnis. Das spiegelt sich auch in einer veränderten Prüfungskultur, die Lernen und Leisten für Verständnisorientierung und Werkzeugeinsatz enger verknüpft Die Fortbildung wirkt auf allen adressierten Ebenen – und das freut uns sehr.“

Konzept überzeugt auch Lehrkräfte und ihre Lernenden 
Auf Einladung von MaTeGnu informierte sich der rheinland-pfälzische Bildungsminister Sven Teuber bei einem Besuch in der Integrierten Gesamtschule Ludwigshafen-Edigheim über das Programm und seine Wirkung vor Ort (Rheinpfalz und SWR Aktuell berichteten). Nach einem Einblick in das Qualifizierungskonzept zeigten Lehrkräfte und Oberstufenschülerinnen und -schüler der Projektleitung und Teuber bei einem Rundgang, wie das Programm bei schwachen und starken Lernenden gleichermaßen mathematische und digitale Kompetenzen aufbaut. „MaTeGnu überzeugt vor allem mit seinem Fokus auf ALLE Schülerinnen und Schüler“, sagte Teuber. „Es vermittelt ein wirkliches Verständnis dieses oftmals abstrakten Stoffes mit Hilfe digitaler Werkzeuge und anhand von lebensnahen Unterrichtsinhalten. Das motiviert und zeigt: Jede und jeder kann Mathe lernen und es kann allen Spaß machen, wenn es am Verständnis orientiert unterrichtet wird. Das ist genau der richtige Weg, um die Kompetenzwerte in diesem Fach zu verbessern.“ (Pressemitteilung Bildungsministerium) Diesen Eindruck des Ministers bestätigen auch die Schülerinnen und Schüler, die berichten, dass sie im MaTeGnu-Unterricht die oft abstrakten mathematischen Inhalte mit Hilfe digitaler Werkzeuge und lebensnaher Ankerbeispiele wirklich verstehen können.

Dr. Anna Noll, MaTeGnu-Multiplizierende und Lehrkraft an der IGS Edigheim ergänzt: „Ich habe MaTeGnu im Multiplizierenden-Team zunächst selbst als Lehrkraft durchlaufen und war überrascht, wie stark sich mein Unterricht veränderte. Die Kombination aus wissenschaftlich fundierten Materialien, kollegialem Austausch und kontinuierlicher Begleitung hat mir geholfen, digitale Medien zielgerichtet und lernwirksam einzusetzen, so dass auch in meinen heterogenen Lerngruppen alle Schülerinnen und Schüler ein Verständnis der mathematischen Inhalte entwickeln konnten. Heute gebe ich diese Erfahrungen als Multiplizierende weiter – und sehe, wie motivierend das für Kolleginnen und Kollegen ist.“

Über MaTeGnu
MaTeGnu wurde entwickelt, um zentrale Erkenntnisse der mathematikdidaktischen Forschung in die Unterrichtspraxis zu überführen. Das Programm umfasst:

• Fortbildungstage zu den Inhalten jedes Schulhalbjahrs der Oberstufenmathematik
• Unterrichtsbegleitung und Coaching
• Gemeinsame Prüfungsentwicklung 
• Professionelle Lerngemeinschaften
• Hochwertige, erprobte und dauerhaft unter https://mategnu.de frei verfügbare Unterrichtsmaterialien für alle Kernbereiche des Mathematikunterrichts der Oberstufe
• Fokus auf Grundvorstellungen und technologiegestützte Lernprozesse

Das Projekt orientiert sich an etablierten Modellen wirksamer Lehrerfortbildung und integriert sowohl wissenschaftliche Expertise als auch schulpraktische Anforderungen. Darüber hinaus werden mit dem Ministerium für Bildung, dem Pädagogischen Landesinstitut, den Studienseminaren und federführend der RPTU Kaiserslautern-Landau wichtige Player aller drei Phasen der Lehrkräftebildung in Rheinland-Pfalz integriert und so eine nachhaltige Lehrkräftebildung nach den MaTeGnu-Konzepten sichergestellt. So kann Unterrichtsentwicklung gelingen und das Mathematik-Verständnis der Lernenden gestärkt werden. 

Bewerbungen zur Teilnahme an der 2. MaTeGnu-Kohorte
Die erste Kohorte läuft mit 40 Oberstufenschulen in ganz Rheinland-Pfalz seit letztem Sommer. Zum kommenden Schuljahr 2026/27 startet die zweite und vorerst letzte Kohorte den Oberstufendurchlauf. Interessierte Schulen können sich ab sofort unter https://mategnu.de für eine Teilnahme bewerben.

Kontakt
Prof. Dr. Jürgen Roth und Dr. Susanne Digel
Didaktik der Mathematik (Sekundarstufen)
Rheinland-Pfälzische Technische Universität Kaiserslautern-Landau (RPTU)
Fortstraße 7
76829 Landau
E-Mail: nuw-mategnu@rptu.de