Institute of Mathematics and its Didactics
Organisational unit: Institute
Organisation profile
The Institute of Mathematics and its Didactics prepares students in education programs of study for teaching mathematics in primary, secondary and intermediary schools as well as in vocational schools (in the social pedagogy and business economics majors). Important areas of concentration include the integration of theory and practice in mathematics education through inter- and transdisciplinary research, as well the professionalization of teachers through video-based instructional evaluation and instructor support for solving specific diagnostic assignments.
Main research areas
Das Institut für Mathematik und ihre Didaktik diskutiert im Rahmen wissenschaftlicher Tätigkeiten und Forschungsprojekte sowohl fachmathematische als auch mathematikdidaktische Fragen (bildungs-)wissenschaftlicher Diskurse.
Konkret ergeben sich derzeit folgende Forschungsschwerpunkte des Instituts:
- Mathematikdidaktischer Schwerpunkt:
Das Institut setzt sich auf theoretischer und empirischer Ebene mit zentralen Fragen des Lehrens und Lernens von Mathematik auseinander. Zu dieser Auseinandersetzung gehört die wissenschaftliche Diskussion sowohl von Voraussetzungen, Genese und Gelingensbedingungen (außer-)schulischer Lehr-Lern-Prozesse im Speziellen, als auch von - sich stets im Wandel befindlichen - bildungspolitischen Rahmenbedingungen von Bildungsprozessen und deren Implikationen für das Lehren und Lernen von Mathematik im Allgemeinen. Die Forschungsaktivitäten erstrecken sich dabei sowohl über verschiedene Schulstufen (bspw. Primarstufe und Sekundarstufe), als auch über verschiedene Bildungsinstitutionen (bspw. allgemeinbildende Schulen und Hochschulen). - Allgemeindidaktischer Schwerpunkt:
Ganz im Sinne der inter- und transdisziplinären Ausrichtung der Leuphana Universität Lüneburg beschäftigten sich die Wissenschaftler*innen des Instituts nicht nur mit mathematikdidaktischen Themen, sondern auch mit einer Vielzahl an innovativen Fragestellungen, die aufgrund ihrer inhaltlichen und strukturellen Komplexität nur in disziplinübergreifenden Zusammenhängen adäquat untersucht werden können. Hierzu zählen u.a. universitäre Zulassungsverfahren und digitale Lehrformate, adaptive Lernunterstützung, Erklärvideos, Sprache im Fachunterricht, ... . Entsprechend ist das Institut in den beiden überfakultären Forschungszentren ZZL (Zukunftszentrum Lehrkräftebildung) und ERLE (Empirical Research on Language and Education) vertreten. - Fachmathematischer Schwerpunkt:
Die Forschungsinteressen in der Angewandten Mathematik liegen schwerpunktmäßig im Bereich „Computational Dynamics“. Insbesondere werden theoretische, numerische und datenbasierte Konzepte zur Analyse dynamischer Systeme entwickelt. Diese werden in interdisziplinärer Zusammenarbeit zur Lösung realer Probleme, beispielsweise in der Strömungsmechanik oder Verfahrenstechnik, angewendet.
- Journal articles › Research › Peer-reviewed
- Published
LimSt – Ein Fragebogen zur Erhebung von Lernstrategien im mathematikhaltigen Studium
Liebendörfer, M., Göller, R., Biehler, R., Hochmuth, R., Kortemeyer, J., Ostsieker, L., Rode, J. & Schaper, N., 03.2021, In: Journal fur Mathematik-Didaktik. 42, 1, p. 25-59 35 p.Research output: Journal contributions › Journal articles › Research › peer-review
- Published
Mathematikausbildung in ingenieurwissenschaftlichen Studiengängen - Empirische Ergebnisse und exemplarische Lehrinnovationen aus dem Kompetenzzentrum Hochschuldidaktik Mathematik (khdm)
Kortemeyer, J. & Hochmuth, R., 2012, In: HDS.Journal. 1, p. 39-41 3 p.Research output: Journal contributions › Journal articles › Research › peer-review
- Published
Measuring mathematics teachers’ professional competence by using video clips (COACTIV video)
Leiß, D., Krauss, S., Blum, W. & Bruckmaier, G., 01.04.2016, In: ZDM. 48, 1-2, p. 111-124 14 p.Research output: Journal contributions › Journal articles › Research › peer-review
- Published
Modeling and Simulation of Electrochemical Cells under Applied Voltage
Rossi, M., Wallmersperger, T., Neukamm, S. & Padberg-Gehle, K., 20.12.2017, In: Electrochimica Acta. 258, p. 241 - 254 14 p.Research output: Journal contributions › Journal articles › Research › peer-review
- Published
Modellierung sprachlicher Anforderungen in Testaufgaben verschiedener Unterrichtsfächer: Theoretische und empirische Grundlagen
Heine, L., Domenech, M., Otto, L., Neumann, A., Krelle, M., Leiß, D., Höttecke, D., Ehmke, T. & Schwippert, K., 01.09.2018, In: Zeitschrift für Angewandte Linguistik. 2018, 69, p. 69-96 28 p.Research output: Journal contributions › Journal articles › Research › peer-review
- Published
Modelling the Complexity of Measurement Estimation Situations - A Theoretical Framework for the Estimation of Lengths
Weiher, D. F., Ruwisch, S., Huang, H.-M. E., Hoth, J. & Heinze, A., 25.08.2022, In: mathematica didactica. 45, 14 p.Research output: Journal contributions › Journal articles › Research › peer-review
- Published
Motive für die Wahl des Studiengangs Wirtschaftspädagogik: Vergleichende Analysen für die Studiengänge Wirtschaftspädagogik, Grund-, Haupt- und Realschullehramt sowie Betriebswirtschaftslehre
Göller, R., Stellmacher, A., Lüdtke, S., Besser, M. & Freund, P. A., 01.06.2022, In: Zeitschrift für Berufs- und Wirtschaftspädagogik. 118, 2, p. 238-260 23 p.Research output: Journal contributions › Journal articles › Research › peer-review
- Published
Multifractality of overlapping non-uniform self-similar measures
Neunhäuserer, J., 12.07.2015, In: Monatshefte für Mathematik. 177, 3, p. 461-469 9 p.Research output: Journal contributions › Journal articles › Research › peer-review
- Published
Network-based study of Lagrangian transport and mixing
Padberg-Gehle, K. & Schneide, C., 20.10.2017, In: Nonlinear Processes in Geophysics. 24, 4, p. 661 - 671 11 p.Research output: Journal contributions › Journal articles › Research › peer-review
- Published
Network measures of mixing
Banisch, R., Koltai, P. & Padberg-Gehle, K., 06.2019, In: Chaos. 29, 6, 063125.Research output: Journal contributions › Journal articles › Research › peer-review
- Published
Netzwerkbasierte Betrachtung von ko-konstruktiven Interaktionsprozessen im Unterricht – Ein Ansatz zur Beschreibung und Analyse von Angebot und Nutzung: Ein Ansatz zur Beschreibung und Analyse von Angebot und Nutzung
Troll, B., Heil, C., Pietsch, M. & Besser, M., 01.06.2022, In: Unterrichtswissenschaft. 50, 2, p. 237-263 27 p.Research output: Journal contributions › Journal articles › Research › peer-review
- Published
Nonuniform Markov geometric measures
Neunhäuserer, J., 2015, In: Communications in Mathematical Analysis . 18, 1, p. 36-47 12 p.Research output: Journal contributions › Journal articles › Research › peer-review
- Published
Number theoretical peculiarities in the dimension theory of dynamical systems
Neunhäuserer, J., 2002, In: Israel Journal of Mathematics. 128, p. 267-283 17 p.Research output: Journal contributions › Journal articles › Research › peer-review
- Published
On the added value of considering effects of generic and subject-specific instructional quality on students’ achievements – an exploratory study on the example of implementing formative assessment in mathematics education
Besser, M., Hagena, M. & Kleickmann, T., 10.2024, In: ZDM - Mathematics Education. 56, 5, p. 815-830 16 p.Research output: Journal contributions › Journal articles › Research › peer-review
- Published
On the Hausdorff dimension of fractals given by certain expansions of real numbers
Neunhäuserer, J., 11.2011, In: Archiv der Mathematik. 97, 5, p. 459-466 8 p.Research output: Journal contributions › Journal articles › Research › peer-review
- Published
Open-flow mixing and transfer operators
Klünker, A., Padberg-Gehle, K. & Thiffeault, J.-L., 13.06.2022, In: Philosophical transactions. Series A, Mathematical, physical, and engineering sciences. 380, 2225, 22 p., 20210028.Research output: Journal contributions › Journal articles › Research › peer-review
- Published
Performance-oriented measurement of teachers’ competence in linguistically responsive teaching, relevant learning opportunities and beliefs
Lemmrich, S. & Ehmke, T., 11.2024, In: Cogent Education. 11, 1, 17 p., 2352267.Research output: Journal contributions › Journal articles › Research › peer-review
- Published
Probing turbulent superstructures in Rayleigh-Bénard convection by Lagrangian trajectory clusters
Schneide, C., Pandey, A., Padberg-Gehle, K. & Schumacher, J., 15.11.2018, In: Physical Review Fluids. 3, 11, 113502.Research output: Journal contributions › Journal articles › Research › peer-review
- Published
Properties of some overlapping self-similar and some self-affine measures
Neunhäuserer, J., 07.2001, In: Acta Mathematica Hungarica. 92, 1-2, p. 143-161 19 p.Research output: Journal contributions › Journal articles › Research › peer-review
- Published
Publikationsbasierte Dissertation?! Argumente - Aktueller Stand - Offene Fragen
Joklitschke , J., Geisler, S., Ruwisch, S., Barzel, B. & Fritzlar, T., 2022, In: Mitteilungen der Gesellschaft für Didaktik der Mathematik. 113, p. 78-81 4 p.Research output: Journal contributions › Journal articles › Research › peer-review
- Published
Räumliche Perspektivübernahme mit symmetrischen und unsymmetrischen Gegenständen: Eine Interviewstudie mit Kindern am Schulanfang
Niedermeyer, I., 24.07.2013, In: mathematica didactica. 36, p. 221-241 21 p.Research output: Journal contributions › Journal articles › Research › peer-review
- Published
Reality-based tasks for competency-based education: The need for an integrated analysis of subject-specific, linguistic, and contextual task features
Leiss, D., Ehmke, T. & Heine, L., 01.08.2024, In: Learning and Individual Differences. 114, 15 p., 102518.Research output: Journal contributions › Journal articles › Research › peer-review
- Published
Reality-Based Tasks with Complex-Situations: Identifying Sociodemographic and Cognitive Factors for Solution
Knabbe, A., Leiss, D. & Ehmke, T., 01.2025, In: International Journal of Science and Mathematics Education. 23, 1, p. 97–120 24 p.Research output: Journal contributions › Journal articles › Research › peer-review
- Accepted/In press
Relevance of the Basset history term for Lagrangian particle dynamics
Urizarna-Carasa, J., Ruprecht, D., von Kameke, A. & Padberg-Gehle, K., 2025, (Accepted/In press) In: Chaos.Research output: Journal contributions › Journal articles › Research › peer-review
- Published
Research-Practice Partnerships in der Lehrkräftebildung: Potenziale und Herausforderungen am Beispiel institutionen- und phasenübergreifender Entwicklungsteams des ZZL-Netzwerks
Straub, R. P., Dollereder, L., Ehmke, T., Leiß, D. & Schmidt, T., 09.2020, In: Beiträge zur Lehrerinnen- und Lehrerbildung. 38, 1, p. 138-149 12 p.Research output: Journal contributions › Journal articles › Research › peer-review
- Published
Restricted nonlinear approximation and singular solutions of boundary integral equations
Hochmuth, R., 2002, In: Approximation Theory and Its Applications. 18, 1, p. 1-25 25 p.Research output: Journal contributions › Journal articles › Research › peer-review
- Published
Return of Fibonacci random walks
Neunhäuserer, J., 01.02.2017, In: Statistics and Probability Letters. 121, p. 51-53 3 p.Research output: Journal contributions › Journal articles › Research › peer-review
- Published
Schriftliches Begründen im Mathematikunterricht.
Neumann, A., Beier, F. & Ruwisch, S., 2014, In: Zeitschrift für Grundschulforschung. 7, 1, p. 113-125 13 p.Research output: Journal contributions › Journal articles › Research › peer-review
- Published
Selbstberichtete Strategienutzung und mathematische Modellierungskompetenz
Schukajlow, S. & Leiss, D., 02.2011, In: Journal für Mathematik-Didaktik. 32, 1, p. 53-77 25 p.Research output: Journal contributions › Journal articles › Research › peer-review
- Published
Separating Cognitive and Content Domains in Mathematical Competence
Harks, B., Klieme, E., Hartig, J. & Leiss, D., 02.10.2014, In: Educational Assessment. 19, 4, p. 243-266 24 p.Research output: Journal contributions › Journal articles › Research › peer-review
- Published
Set-oriented numerical computation of rotation sets
Polotzek, K., Padberg-Gehle, K. & Oertel-Jäger, T., 01.11.2017, In: Journal of Computational Dynamics. 4, 1, p. 119-141 23 p.Research output: Journal contributions › Journal articles › Research › peer-review
- Published
Skizzen zeichnen zu Modellierungsaufgaben: Eine Analyse themenspezifischer Differenzen einer Visualisierungsstrategie beim mathematischen Modellieren
Bräuer, V., Leiß, D. & Schukajlow-Wasjutinski , S., 10.2021, In: Journal für Mathematik-Didaktik. 42, 2, p. 491-523 33 p.Research output: Journal contributions › Journal articles › Research › peer-review
- Published
Special aspects of TIMSS related to mathematical education: Introduction
Neubrand, J. & Neubrand, M., 01.12.1999, In: ZDM. 31, 6, p. 166-169 4 p.Research output: Journal contributions › Journal articles › Research › peer-review
- Published
Spectral Early-Warning Signals for Sudden Changes in Time-Dependent Flow Patterns
Ndour, M., Padberg-Gehle, K. & Rasmussen, M., 02.2021, In: Fluids. 6, 2, 24 p., 49.Research output: Journal contributions › Journal articles › Research › peer-review
- Published
Sprachkompetenz und fachliche Leistung: Sprache als Vermittler zwischen sozioökonomischem Status und mathematischer Kompetenz am Ende der Grundschulzeit
Merkert, A., Leiss, D. & Lenske, G., 12.2023, In: Zeitschrift für Bildungsforschung. 13, 3, p. 385-411 27 p.Research output: Journal contributions › Journal articles › Research › peer-review
- Published
Studienwahlmotive von Bewerberinnen und Bewerbern auf ein Lehramtsstudium und auf andere Studiengänge: Studiengangübergreifende Vergleiche und Profilanalysen
Göller, R. & Besser, M., 01.08.2023, In: Zeitschrift für pädagogische Psychologie. 37, 4, p. 305-321 17 p.Research output: Journal contributions › Journal articles › Research › peer-review
- Published
Taking notes as a strategy for solving reality-based tasks in mathematics
Wienecke, L.-M., Leiss, D. & Ehmke, T., 01.07.2023, In: International Electronic Journal of Mathematics Education. 18, 3, 19 p., em0744 .Research output: Journal contributions › Journal articles › Research › peer-review
- Published
Teachers' content knowledge and pedagogical content knowledge: The role of structural differences in teacher education
Kleickmann, T., Richter, D., Kunter, M., Elsner, J., Besser, M., Krauss, S. & Baumert, J., 01.2013, In: Journal of Teacher Education. 64, 1, p. 90-106 17 p.Research output: Journal contributions › Journal articles › Research › peer-review
- Published
Teachers’ temporary support and worked-out examples as elements of scaffolding in mathematical modeling
Tropper, N., Leiß, D. & Hänze, M., 11.2015, In: ZDM. 47, 7, p. 1225-1240 16 p.Research output: Journal contributions › Journal articles › Research › peer-review
- Published
Teaching methods for modelling problems and students’ task-specific enjoyment, value, interest and self-efficacy expectations
Schukaljow, S., Leiss, D., Pekrun, R., Blum, W., Müller, M. & Messner, R., 02.2012, In: Educational Studies in Mathematics. 79, 2, p. 215-237 23 p.Research output: Journal contributions › Journal articles › Research › peer-review
- Published
Text Comprehension as a Mediator in Solving Mathematical Reality-Based Tasks: The Impact of Linguistic Complexity, Cognitive Factors, and Social Background
Klotz, E., Ehmke, T. & Leiss, D., 15.01.2025, In: European Journal of Educational Research. 14, 1, p. 23-39 17 p.Research output: Journal contributions › Journal articles › Research › peer-review
- Published
The Connected Classroom: Using Video Conferencing Technology to Enhance Teacher Training
Drexhage, J., Leiß, D., Schmidt, T. & Ehmke, T., 2016, In: Reflecting Education. 10, 1, p. 70-88 19 p.Research output: Journal contributions › Journal articles › Research › peer-review
- Published
The Cox ring of the space of complete rank two collineations
Hausen, J. & Liebendörfer, M., 06.2012, In: Mathematische Nachrichten. 285, 8-9, p. 974-980 7 p.Research output: Journal contributions › Journal articles › Research › peer-review
- Published
The effects of feedback on achievement, interest and self-evaluation: The role of feedback's perceived usefulness
Harks, B., Rakoczy, K., Hattie, J., Besser, M. & Klieme, E., 16.04.2014, In: Educational Psychology. 34, 3, p. 269-290 22 p.Research output: Journal contributions › Journal articles › Research › peer-review
- Published
The impact of linguistic complexity on the solution of mathematical modelling tasks
Plath, J. & Leiß, D., 04.2018, In: ZDM. 50, 1-2, p. 159-171 13 p.Research output: Journal contributions › Journal articles › Research › peer-review
- Published
Theoretische Konzeption und empirische Wirkung einer Lehrerfortbildung am Beispiel des mathematischen Problemlösens
Besser, M., Leiß, D. & Blum, W., 12.2015, In: Journal für Mathematik-Didaktik. 36, 2, p. 285-313 29 p.Research output: Journal contributions › Journal articles › Research › peer-review
- Published
The role of the situation model in mathematical modelling: Task analyses, student cempetencies, and teacher interventions
Leiss, D., Schukajlow, S., Blum, W., Messner, R. & Pekrun, R., 2010, In: Journal für Mathematik-Didaktik. 31, 1, p. 119-141 23 p.Research output: Journal contributions › Journal articles › Research › peer-review
- Published
The weighted Moran formula for the dimension of generic McMullen-Bedford carpets
Neunhäuserer, J., 30.10.2009, In: Chaos, Solitons & Fractals. 42, 2, p. 890-895 6 p.Research output: Journal contributions › Journal articles › Research › peer-review
- Published
Training effects on teachers’ feedback practice: The mediating function of feedback knowledge and the moderating role of self-efficacy
Schütze, B., Rakoczy, K., Klieme, E., Besser, M. & Leiß, D., 01.06.2017, In: ZDM. 49, 3, p. 475-489 15 p.Research output: Journal contributions › Journal articles › Research › peer-review
- Published
Trajectory-based computational study of coherent behavior in flows
Padberg-Gehle, K. & Schneide, C., 12.2017, In: Proceedings in applied mathematics and mechanics. 17, 1, p. 11-14 4 p.Research output: Journal contributions › Journal articles › Research › peer-review