Lukas Baumanns
Wissenschaftlicher Mitarbeiter · Mathematik und ihre Didaktik
- TU Dortmund · PH Freiburg
- lukas.baumanns@tu-dortmund.de
- Zoom-Meetingraum
Bildungsweg
Promotionsstudium
Universität zu Köln · Mathematisch-Naturwissenschaftliche Fakultät ·
Institut für Mathematikdidaktik
Titel der Promotionsarbeit: Mathematical Problem Posing. Conceptual considerations and empirical investigations for understanding the process of problem posing
Gutachter: Prof. Dr. Benjamin Rott (Universität zu Köln), Prof. Dr. Hans-Georg Weigand (Universität Würzburg) & Prof. Dr. Jinfa Cai (University of Delaware)
10/2017–04/2022
Masterstudium
Universität Duisburg-Essen
Lehramt an Gymnasien und Gesamtschulen mit den Fächern Mathematik, Deutsch und Bildungswissenschaften (Master of Education)
10/2015–09/2017
Bachelorstudium
Universität Duisburg-Essen
Lehramt an Gymnasien und Gesamtschulen mit den Fächern Mathematik, Deutsch und Bildungswissenschaften (Bachelor of Arts)
10/2012–09/2015
Universitäre & schulische Tätigkeiten
Wissenschaftlicher Mitarbeiter im KMK-Projekt QuaMath (2 SWS)
TU Dortmund · Fakultät für Mathematik · Lehrstuhl Prof. Dr. Christoph Selter
| Semester | Veranstaltung | Format |
|---|---|---|
| WiSe 2023/2024 | Didaktischen Vernetzung | Seminar |
Seit 10/2023
Vertretung einer Professur für Mathematik und ihre Didaktik mit dem Schwerpunkt Sekundarstufe (W3)
Pädagogische Hochschule Freiburg · Fakultät für Mathematik · Institut für
Mathematische Bildung
| Semester | Veranstaltung | Format |
|---|---|---|
| SoSe 2023 | Geometrie | Vorlesung |
| Didaktik der Algebra und Funktionen | Vorlesung | |
| Didaktische Analyse und Entwicklung von Lernumgebungen | Seminar | |
| Schulpraktisches Seminar | Seminar |
Sommersemester 2023
Förderlehrkraft für Kinder mit besonderen Schwierigkeiten beim Mathematiklernen
Gemeinschaftsgrundschule Weimarer Straße, Köln
08/2022–03/2023
Wissenschaftlicher Mitarbeiter im BMBF-Projekt KI-ALF
Universität zu Köln · Humanwissenschaftliche Fakultät · Lehrstuhl Prof. Dr.
Maike Schindler
10/2021–03/2023
Wissenschaftlicher Mitarbeiter im Erasmus+-Projekt DIDUNAS
Universität zu Köln · Humanwissenschaftliche Fakultät · Lehrstuhl Prof. Dr.
Maike Schindler
05/2021–03/2023
Wissenschaftlicher Mitarbeiter mit Lehrverpflichtung (3 SWS)
Universität zu Köln · Mathematisch-Naturwissenschaftliche Fakultät · AG
Prof. Dr. Benjamin Rott
| Semester | Veranstaltung | Format |
|---|---|---|
| WiSe 2021/2022 | Algebra | Übung |
| SoSe 2021 | Diagnostizieren und Fördern | Übung |
| WiSe 2020/2021 | Grundlagen der Geometrie | Übung |
| WiSe 2020/2021 | Begleitung zum Praxissemester: Mathematik | Seminar |
| SoSe 2020 | Vorbereitung zum Praxissemester: Mathematik | Seminar |
| WiSe 2019/2020 | Grundlagen der Mathematik | Übung |
| SoSe 2019 | Didaktik der Arithmetik | Übung |
| WiSe 2018/2019 | Didaktik der Arithmetik | Übung |
| SoSe 2018 | Origamics – Gefaltete Mathematik | Übung |
| WiSe 2017/2018 | Mathematikdidaktik für das gymnasiale Lehramt | Übung |
10/2017–03/2022
Projekte
QuaMath
KMK
Unter der Leitung von Prof. Dr. Susanne Prediger, Prof. Dr. Christoph Selter (TU Dortmund) und Prof. Dr. Hans Anand Pant (HU Berlin)
Das QuaMath-Programm hat das Ziel, zur Stärkung der mathematischen Bildung in Deutschland beizutragen, indem 10.000 Schulen und deren Lehrkräfte bei der Weiterentwicklung ihres Mathematikunterrichts durch Fortbildungen, entsprechende Materialien und die Begleitung durch DZLM-qualifizierte Multiplizierende unterstützt werden. Dabei wird insbesondere die inhaltlich-fachdidaktische Qualität fokussiert und diese durchgängig (kohärent) im gesamten Programm und gemeinsam mit allen Akteurinnen und Akteuren in den Fortbildungssystemen der Länder umgesetzt. Forschung und Praxis werden dabei eng und praxisnah miteinander verzahnt.
KI-ALF
BMBF
Unter der Leitung von Prof. Dr. Maike Schindler in Kooperation mit Prof. Dr. Achim J. Lilienthal (Universität Örebro)
KI-ALF unterstützt Lehrkräfte, Kinder am Übergang zwischen Primar- und Sekundarstufe mit Schwierigkeiten in den mathematischen Basiskompetenzen zu identifizieren und individuell zu fördern. Dazu nutzt KI-ALF ein Lernsystem aus Eyetracking und künstlicher Intelligenz.
DIDUNAS
Erasmus+
Unter der Leitung von Prof. Dr. Maike Schindler in Kooperation mit Prof. Dr. Demetra Pitta-Pantazi und Prof. Dr. Constantinos Christou (Universität Zypern) sowie Prof. Dr. Achim J. Lilienthal (Universität Örebro)
DIDUNAS begegnet mathematischen Schwierigkeiten bereits in der ersten Klasse. Dazu entwickeln wir eine App, die es ermöglicht, Kinder mit Unterstützungsbedarf in Mathematik zu identifizieren, entsprechende Fördermaterialien für Schüler*innen, passende Materialien für Lehrkräfte und Eltern sowie eine E-Learning-Umgebung, in der die App und das gesamte Material bereitgestellt werden.
Zum Prozess des Aufwerfens mathematischer Probleme
Promotionsprojekt · Eigenmittel
Das Projekt zielt auf makroskopische und mikroskopische Analysen zum Prozess des Aufwerfens mathematischer Probleme, dem sogenannten Problem Posing. Das Ziel war die Entwicklung kohärenter und sinnstiftender konzeptueller Perspektiven für die Analyse empirischer Beobachtungen von Problem-Posing-Prozessen.
Publikationen
Siehe auch: Google Scholar .
Aktuelle Forschungserkenntnisse
Besondere Schwierigkeiten beim Mathematiklernen · Eye-Tracking
In einer Eye-Tracking-Studie mit 74 Erstklässler*innen haben wir herausgefunden, dass Kinder ohne Risiko für die Entwicklung mathematischer Schwierigkeiten bei Musterfolgeaufgaben (siehe rechts) Vorgehensweisen tendenziell flexibler nutzen als Kinder ohne Risiko für die Entwicklung mathematischer Schwierigkeiten.
Publikationsliste sortieren nach:
- Schorcht, S., Baumanns, L., Buchholtz, N., Huget, J., Peters, F., & Pohl, M. (2023). Ask Smart to Get Smart: Mathematische Ausgaben generativer KI-Sprachmodelle verbessern durch gezieltes Prompt Engineering. Mitteilungen der Gesellschaft für Didaktik der Mathematik, 115, 12–23.
- Krawitz, J., Baumanns, L., & Fritzlar, T. (2023). Minisymposium 08: Problem Posing und Problemlösen. In IDMI-Primar Goethe-Universität Frankfurt (Eds.) Beiträge zum Mathematikunterricht 2022. 56. Jahrestagung der Gesellschaft für Didaktik der Mathematik (pp. 217–218) WTM.
- Baumanns, L., Sturm, N., & Rott, B. (Eds.). (2023). Wenn es sein muss, dann halt in Distanz. Tagungsband der Herbsttagung des GDM-Arbeitskreises Problemlösen 2021. WTM.
- Baumanns, L., Pitta-Pantazi, D., Christou, C., Lilienthal, A. J., Simon, A. L., & Schindler, M. (2023). Adaptive strategy use in pattern-recognition of first graders with and without risk of developing mathematical difficulties: an eye-tracking study. In M. Ayalon, B. Koichu, R. Leikin, L. Rubel, & M. Tabach (Eds.), Proceedings of the 46th Conference of the International Group for the Psychology of Mathematics Education (PME 46) (Vol. 2). pp. 75–82. PME.
- Baumanns, L., Pitta-Pantazi, D., Demosthenous, E., Lilienthal, A. J., Christou, C., & Schindler, M. (eingereicht). Pattern-recognition processes of first-grade students: an explorative eye-tracking study. Journalartikel.
- Lai, J., Baumanns, L., Simon, A. L., Lilienthal, A. J., & Schindler, M. (2023). Exploring students' understanding of multiplication with eye tracking: A study on the use of strategies in array representations. Proceedings of the Thirteenth Congress of the European Society for Research in Mathematics Education (CERME 13). CERME.
- Baumanns, L., & Rott, B. (eingereicht). Problem-posing tasks and their influence on pre-service teachers' self-efficacy and creative problem-posing performance. Journalartikel.
- Buchholtz, N., Baumanns, L., Huget, J., Peters, F., Schorcht, S., & Pohl, M. (2023). Herausforderungen und Entwicklungsmöglichkeiten für die Mathematikdidaktik durch generative KI-Sprachmodelle. Mitteilungen der Gesellschaft für Didaktik der Mathematik, 114, 19–26.
- Sarikaya, D., Baumanns, L., Heuer, K., & Rott, B. (Eds.). (2023). Problem Posing and Solving for Mathematically Gifted and Interested Students. Best Practices, Research and Enrichment. Springer.
- Baumanns, L., & Rott, B. (2023). Identifying metacognitive behavior in problem-posing activities. Development of a framework and a proof of concept. International Journal of Science and Mathematics Education, 21, 1381–1406.
- Baumanns, L., Pitta-Pantazi, D., Demosthenous, E., Christou, C., Lilienthal, A. J., & Schindler, M. (2023). Welche Vorgehensweisen nutzen Erstklässler*innen bei Musterfolgeaufgaben? Eine Eye-Tracking-Untersuchung. In IDMI-Primar Goethe-Universität Frankfurt (Ed.) Beiträge zum Mathematikunterricht 2022. 56. Jahrestagung der Gesellschaft für Didaktik der Mathematik (pp. 553–556). WTM.
- Baumanns, L. (2023). Four mathematical miniatures on problem posing. In D. Sarikaya, L. Baumanns, K. Heuer, & B. Rott (Eds.), Problem Posing and Solving for Mathematically Gifted and Interested Students. Best Practices, Research and Enrichment (pp. 3–25). Springer.
- Lai, J., Asghari, P., Baumanns, L., Pihl, A., Lilienthal, A. J., & Schindler, M. (2022). A digital adaptive learning system for diagnostics and support of basic arithmetic competencies. In C. Fernández, S. Llinares, Á. Gutiérrez, & N. Planas (Eds.), Proceedings of the 45th Conference of the International Group for the Psychology of Mathematics Education (PME45) (Vol. 2) (p. 368). PME.
- Baumanns, L., & Rott, B. (2022). The process of problem posing: Development of a descriptive phase model of problem posing. Educational Studies in Mathematics, 110, 251–269.
- Papadopoulos, I., Patsiala, N., Baumanns, L., & Rott, B. (2022). Multiple approaches to problem posing: Theoretical considerations to its definition, conceptualization, and implementation. CEPS Journal, 12(1), 13–34.
- Baumanns, L., & Rott, B. (2022). Developing a framework for characterizing problem-posing activities: A review. Research in Mathematics Education, 24(1), 28–50.
- Baumanns, L. (2022). Mathematical Problem Posing. Conceptual considerations and empirical investigations for understanding the process of problem posing. Springer.
- Joklitschke, J., Baumanns, L., Rott, B., Schindler, M., & Liljedahl, P. (2022). Literature review on empirical findings on creativity in mathematics among secondary school students. In S. A. Chamberlin, P. Liljedahl, & M. Savic (Eds.), Mathematical Creativity. A Developmental Perspective. (pp. 83–103). Springer.
- Rott, B., Schindler, M., Baumanns, L., Joklitschke, J., & Liljedahl, P. (2022). Creativity in Mathematics: An Overview of More Than 100 Years of Research. In S. A. Chamberlin, P. Liljedahl, & M. Savic (Eds.), Mathematical Creativity. A Developmental Perspective. (pp. 15–26). Springer.
- Baumanns, L., Pitta-Pantazi, D., Demosthenous, E., Christou, C., Lilienthal, A. J., & Schindler, M. (2022). How do first-grade students recognize patterns? An eye-tracking study. In C. Fernández, S. Llinares, Á. Gutiérrez, & N. Planas (Eds.), Proceedings of the 45th Conference of the International Group for the Psychology of Mathematics Education (PME45) (Vol. 2). (pp. 59–66). PME.
- Baumanns, L., Pitta-Pantazi, D., Demosthenous, E., Christou, C., Lilienthal, A. J., & Schindler, M. (2022). Identification of first-grade students at risk of developing mathematical difficulties through online measures in arithmetic and pattern tasks: A study using error rates and response times. In J. Hodgen, E. Geraniou, G. Bolondi, & F. Ferretti (Eds.), Proceedings of the Twelfth Congress of the European Society for Research in Mathematics Education (CERME12). (pp. 2144–2151). ERME.
- Schreck, A., & Baumanns, L. (2022). Nicht verzagen, selbst was fragen! Digitale Hilfsmittel als adaptives Werkzeug. mathematik lehren, 233, 23–27.
- Sturm, N., Baumanns, L., & Rott, B. (2022). Arbeitskreis: Problemlösen. Online, 20.09/1.10.2021. Mitteilungen der Gesellschaft für Didaktik der Mathematik, 112, 72–73.
- Baumanns, L., Rott, B., & Sturm, N. (2021). Arbeitskreis: Problemlösen. Online, 7. / 8. 10. 2020. Mitteilungen der Gesellschaft für Didaktik der Mathematik, 110, 89–90.
- Neuhaus, S., Geisler, S., Baumanns, L., Herold-Blasius, R., Huget, J., Noster, N., Peters, F., & Joklitschke, J. (2021). Online-Angebote für den wissenschaftlichen Nachwuchs. Mitteilungen der Gesellschaft für Didaktik der Mathematik, 110, 73–74.
- Baumanns, L., Sturm, N., & Rott, B. (Eds.). (2021). Mit Abstand die beste Tagung. Tagungsband der Herbsttagung des GDM-Arbeitskreises Problemlösen 2020. WTM.
- Baumanns, L., & Rott, B. (2021). Rethinking problem-posing situations: A review. Investigations in Mathematics Learning, 13(2), 59–76.
- Court, L., Dohmen, T., Baumanns, L., Rott, B., & Herzmann, P. (2021). Das Bedürfnis nach Gewissheit und Konkretion. Rekonstruktionen der Orientierungen von Mathematikstudent*innen im Hinblick auf die Reformerwartung Inklusion. Zeitschrift für empirische Hochschulforschung (ZeHf), 5(1), 38–54.
- Baumanns, L., & Rott, B. (2021). Metacognitive behaviour in problem posing – A case study. In M. Inprasitha, N. Changsri, & N. Boosena (Eds.), Proceedings of the 44th Conference of the International Group for the Psychology of Mathematics Education (PME44) (Vol. 2). (pp. 47–55). PME.
- Baumanns, L., & Rott, B. (2021). Revisiting Problem Posing: Versuch einer konzeptuellen Ordnung. In L. Baumanns, N. Sturm, & B. Rott (Eds.), Mit Abstand die beste Tagung. Tagungsband der Herbsttagung des GDM-Arbeitskreises Problemlösen 2020. (pp. 19–34). WTM.
- Baumanns, L., Dick, J., Söhling, A.-C., Sturm, N., & Rott, B. (Eds.). (2020). Wat jitt dat, wenn et fädich es? Tagungsband der Herbsttagung des GDM-Arbeitskreises Problemlösen in Köln 2019. WTM.
- Baumanns, L., Dick, J., & Rott, B. (Eds.). (2020). Codierung & Verschlüsseln. mathematik lehren, 219.
- Baumanns, L., & Rott, B. (2020). Zum Prozess des Aufwerfens mathematischer Probleme – Validierung eines deskriptiven Prozessmodells. In L. Baumanns, J. Dick, A.-C. Söhling, N. Sturm, & B. Rott (Eds.), Wat jitt dat, wenn et fädich es? Tagungsband der Herbsttagung des GDM-Arbeitskreises Problemlösen in Köln 2019. (pp. 87–100). WTM.
- Söhling, A.-C., Dick, J., Baumanns, L., Bruder, R., Fritzlar, T., Aßmus, D., Förster, F., Ambrus, G., Joklitschke, J., Möller, A., Gebel, I., & Rott, B. (2020). Qualitative Analysen und Interpretationen eines Problembearbeitungsprozesses – Ein Vergleich verschiedener Ansätze. In L. Baumanns, J. Dick, A.-C. Söhling, N. Sturm, & B. Rott (Eds.), Wat jitt dat, wenn et fädich es? Tagungsband der Herbsttagung des GDM- Arbeitskreises Problemlösen in Köln 2019. (pp. 187–213). WTM.
- Baumanns, L. (2020). Bazo – Potenzial eines produktiven Übungsspiels zum Platzieren von Brüchen am Zahlenstrahl. In H.-S. Siller, W. Weigel, & J. F. Wörler (Eds.), Beiträge zum Mathematikunterricht 2020. (pp. 93–96). WTM.
- Baumanns, L., & Rott, B. (2020). Aufgabenvariation – Eine Analyse im Spannungsfeld zwischen Routineaufgaben und Problemen. In A. Frank, S. Krauss, & K. Binder (Eds.), Beiträge zum Mathematikunterricht 2019. 53. Jahrestagung der Gesellschaft für Didaktik der Mathematik. Band 1. (pp. 93–96). WTM.
- Baumanns, L., Dick, J., & Rott, B. (2020). Verschlüsselung, Fehlerbeseitigung & Kompression. Codieren im Mathematikunterricht. mathematik lehren, 219, 2–7.
- Baumanns, L., & Rott, B. (2020). Arbeitskreis: Problemlösen. Herbsttagung in Köln, 17.–18. 10. 2019. Mitteilungen der Gesellschaft für Didaktik der Mathematik, 109, 99.
- Baumanns, L., & Rott, B. (2019). Is problem posing about posing „problems“? A terminological framework for researching problem posing and problem solving. In I. Gebel, A. Kuzle, & B. Rott (Eds.), Proceedings of the 2018 Joint Conference of ProMath and the GDM Working Group on Problem Solving. (pp. 21–32). WTM.
- Baumanns, L., & Scharnberg, S. (2019). The role of protagonists in implementing research on problem solving in school practice. In I. Gebel, A. Kuzle, & B. Rott (Eds.), Proceedings of the 2018 Joint Conference of ProMath and the GDM Working Group on Problem Solving. (pp. 213–214). WTM.
- Joklitschke, J., Baumanns, L., & Rott, B. (2019). The intersection of problem posing and creativity: A review. In M. Nolte (Ed.), Including the Highly Gifted and Creative Students – Current Ideas and Future Directions. Proceedings of the 11th International Conference on Mathematical Creativity and Giftedness (MCG 11). (pp. 59–67). WTM.
- Baumanns, L., & Rott, B. (2018). Problem Posing – Ergebnisse einer empirischen Analyse zum Prozess des strukturierten Aufwerfens mathematischer Probleme. In B. Rott, A. Kuzle, & R. Bruder (Eds.), Herbsttagung des GDM Arbeitskreises Problemlösen 2017. (pp. 37–51), WTM.
- Rott, B., & Baumanns, L. (2018). Auf der Suche nach einer "gerechten" Punktevergabe bei Wettbewerben – Eine Auswertung der Vorrunde des Pangea-Mathematikwettbewerbs 2016. In B. Rott, A. Kuzle, & R. Bruder (Eds.), Herbsttagung des GDM Arbeitskreises Problemlösen 2017. (pp. 169–182). WTM.
- Baumanns, L., & Rott, B. (2018). Problem Posing – Ergebnisse einer empirischen Analyse zum Prozess des strukturierten Aufwerfens mathematischer Probleme. In Fachgruppe Didaktik der Mathematik der Universität Paderborn (Ed.), Beiträge zum Mathematikunterricht 2018. Vorträge zur Mathematikdidaktik und zur Schnittstelle Mathematik/Mathematikdidaktik auf der gemeinsamen Jahrestagung GDM und DMV 2018 (52. Jahrestagung der Gesellschaft für Didaktik der Mathematik). (pp. 205–208). WTM.
- Baumanns, L., Oleksik, N., Vanflorep, L., & Welsing, F. (2018). GDM-Nachwuchskonferenz 2017 in Essen: Ein Interview. Mitteilungen der Gesellschaft für Didaktik der Mathematik, 104, 51–53.
Vorträge
Adaptive Strategy Use in Pattern-Recognition of First Graders with and
without Risk of Developing Mathematical Difficulties: An Eye-Tracking Study
Vortrag auf der 46. Conference of the International Group for the Psychology of Mathematics Education (PME46), Haifa, Israel, Juli 2023
How do first-grade students recognize patterns? An eye-tracking study
Vortrag auf der 45. Conference of the International Group for the Psychology of Mathematics Education (PME45), Alicante, Spanien, Juli 2022
Identification of first-grade students at risk of developing
mathematical difficulties through online measures in arithmetic and pattern tasks: A study using error
rates and response times
Vortrag auf dem 12. Congress of the European Society for Research in Mathematics Education (CERME12), online, 4. Februar 2022
Metacognitive behaviour in problem posing: A case study
Vortrag auf der 44. Conference of the International Group for the Psychology of Mathematics Education (PME44), online, 19. Juli 2021
Revisiting Problem Posing – Ein Review zur Charakterisierung
unterschiedlicher Tätigkeiten des Aufwerfens mathematischer Probleme
Vortrag auf der 7. Herbsttagung des Arbeitskreises Problemlösen der Gesellschaft für Didaktik der Mathematik, Köln, 7. Oktober 2020
Bazo – Potenzial eines produktiven Übungsspiels für die Fähigkeit des
Platzierens von Brüchen an der Zahlengeraden
Vortrag für die 54. Jahrestagung der Gesellschaft für Didaktik der Mathematik (GDM)
Aktivitäten & Funktionen
Reviewer-Tätigkeit
Associate Editor
| School Science and Mathematics |
Extern für Journale und Fachgesellschaften
| Educational Studies in Mathematics |
| Journal of Mathematical Behavior |
| Mathematical Thinking and Learning |
| Mathematics Education Research Journal |
| Research in Mathematics Education |
| Investigations in Mathematics Learning |
| PME, CERME, ICME |
| Frontiers in Psychology |
| Education Sciences |
| CEPS Journal |
Mitgliedschaften
- European Society for Research in Mathematics Education (ERME)
- International Group for the Psychology of Mathematics Education (IGPME)
- GDM-Nachwuchsvertretung
- GDM-Arbeitskreis Problemlösen
- Gesellschaft für Didaktik der Mathematik (GDM)