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Erforschung der verschiedenen Perspektiven auf den Mathematikunterricht
Über die TUM: Junge Akademie
Die TUM: Junge Akademie ist ein Stipendienprogramm der Technischen Universität München für wissenschaftliche interessierte Studierende. Über einen Zeitraum von 20 Monaten arbeiten sie in interdisziplinären Teams an einem eigenem Forschungsprojekt, unterstützt durch Tutor*innen und erfahrene Experten.
Über uns
Unser gemeinsames Interesse an Kreativität und Bildung hat uns auf den sinkenden Trend der jüngsten PISA-Ergebnisse aufmerksam gemacht. Wir möchten dieses Problem auf den verschiedenen Ebenen betrachten und Übereinstimmung untersuchen. Zusätzlich beschäftigen wir uns mit der Frage, inwiefern Kreativität zur Verbesserung der mathematischen Leistungen beitragen kann.
Unser Ziel
Im Rahmen des Forschungsprojekts vergleichen wir verschiedene Meinungen zu möglichen Gründen für die sinkenden mathematischen Leistungen. Wir wollen herausfinden, ob die identifizierten Probleme durch Experten und politischen Institutionen, die für die Entwicklung von Lösungen verantwortlich sind, mit der Realität der betroffenen SchülerInnen und Lehrkräften übereinstimmen.

Summary of Research Project
Against the backdrop of the PISA 2022 results in mathematics, this qualitative study took an exploratory approach to investigate the perspectives of various stakeholders on the causes of declining performance of German students, and potential solutions. We conducted N=28 semi-structured interviews with students, teachers in training, scientists, and public figures between October 2024 and January 2025. We analyzed our data using a grounded-theory-based methodology. Furthermore, we used a situational mapping to analyze divergent perspectives among stakeholders.
Interviewees emphasized the need for more science-based decision-making and improved collaboration between teachers, scientists and policymakers. They also pointed to practical teaching content, innovative methods, and differentiated, tailored support for both high- and low-performing students as essential strategies. While public figures focused on systematic reforms, teachers and students emphasized classroom-level practical solutions. Overall, all stakeholders agreed on several levels, suggesting there is little controversy within the debate. The high interconnection between factors or a low priority may be the reason for why the problems within mathematical education persist. Building on this result, future research could try to understand the underlying barriers to the successful implementation of solutions, especially in the presence of stakeholder agreement.
Furthermore, further research on collaborative decision-making models or strategies to bridge differences in educational priorities could provide valuable insights for establishing more effective and practical solutions. Additionally, as highlighted in the PISA 2022 results, there is a noticeable gap between high and low performers. To address this imbalance, further research on assessment and teaching design as well as the development of enrichment programs for high performers would be essential to ensure their potential is nurtured alongside support for struggling students. Our findings point to a need for multi-dimensional, coordinated interventions instead of solutions at only the individual or systemic level.
This study provides an overarching understanding of the current debate on mathematics education in Germany. By bridging the gap between research and practice, it integrates diverse stakeholder perspectives on educational challenges. It points to a need for multi-dimensional, coordinated interventions.
Methodik
Im Rahmen unseres Projekts verwenden wir einen explorativen Ansatz mit einem Schwerpunkt auf individuellen Erfahrungen und den Meinungen von politischen AkteurInnen, WissenschaftlerInnen, Lehramtsstudierenden und SchülerInnen. Der explorative Ansatz des Projekts gliedert sich in drei Hauptphasen:
Datenerhebung:
Die Datenerhebung erfolgt primär durch Literaturrecherche und N=28 qualitative Interviews. Die Konsultation von Expertinnen und Fachkräften aus PISA-Studien, IQB-Studien sowie der Fachdidaktik ermöglicht es uns, deren Einschätzungen und Meinungen zu bildungspolitischen Rahmenbedingungen, dem Mathematik-Curriculum, Unterrichtsmethoden und der Didaktik einzuholen. Zusätzlich führten wir Einzelinterviews durch zu Perspektiven von SchülerInnen und Lehramtsstudierenden – den zentralen AkteurInnen des Bildungssystems.
Datenanalyse:
Eine qualitative Inhaltsanalyse wird eingesetzt, um die Informationen aus der Literatur und den Interviews zu bündeln. Die gewonnenen Daten ermöglichen es uns, zentrale Argumente, handelnde AkteurInnen und empirische Belege zu identifizieren.
Dateninterpretation:
Wir werden die Faktoren und mögliche Lösungsansätze verglichen. Ziel ist es Lösungen zur Überwindung bestehender Schwächen ableiten und Wege aufzeigen, wie ein kreatives und innovatives Mathematikerlebnis für SchülerInnen gefördert werden kann.
Ergebnisse
Alle identifizierten Faktoren wurden kategorisiert und in einem “Mapping” dargestellt, um Überschneidungen und Zusammenhänge sichtbar zu machen.
Unsere Interviewten benannten Probleme wie veraltete Lehrmethoden, fehlende Praxisbezüge sowie den Druck durch überladene Lehrpläne und Personalmangel. Politische AkteurInnen, Lehramtsstudierende und WissenschaftlerInnen sprachen sich übereinstimmend für den Einsatz digitaler Hilfsmittel aus, zumindest wenn diese pädagogisch fundierten und zielgerichtet sind. Politische AkteurInnen und angehende Lehrkräfte kritisierten zudem die aktuelle Ausbildung zukünftiger Lehrerinnen sowie den Ausschluss von Lehrkräften und WissenschaftlerInnen bei der Entwicklung von Lösungsansätzen.
Trotz der Komplexität des Bildungssystems, zeigen unsere Ergebnisse ein gemeinsames Verständnis der Ursachen und möglicher Lösungen für die sinkenden Mathematikleistungen von SchülerInnen hin. Gründe für die dennoch anhaltenden Probleme, könnten die Wechselwirkungen zwischen den Faktoren oder eine geringe Priorität sein. Dies führt dazu, dass trotz weitgehender Einigkeit keine nachhaltige Lösung erzielt wurde.
Team
Abhirami Sreeprakash | (Technologie biogener Rohstoffe) |
Bushra Demyati | (Bauingenieurwesen) |
Elke Haldmaier | (Sportwissenschaften) |
Konstanze Maria Dietlmaier | (Gesundheitswissenschaften, Management) |
Lucia Arens | (Mathematik) |
Marius Prock | (Biologie, Mathematik) |
Praissya Nathania | (Lebensmitteltechnologie) |
Tutoren | |
Altan Birler | (PhD in Informatik) |
Andrea Schittenhelm | (PhD in Sportwissenschaften) |
Projektbetreuer | |
Prof. Dr. Jörg Niewöhner | www.professoren.tum.de/niewoehner-joerg |
Kontakt
Email-Adresse: prismatrix(at)ja.tum.de