Porträt von Dr. David Bednorz
Dr. David Bednorz
Postdoktorand · Didaktik der Mathematik · IPN Kiel
Über mich

Wie Lernen in Mathematik verläuft — und wie wir es sichtbar machen können.

Ich bin Postdoktorand in der Abteilung Didaktik der Mathematik am IPN — Leibniz-Institut für die Pädagogik der Naturwissenschaften und Mathematik in Kiel. In meiner Forschung untersuche ich individuelle Lernverläufe von der Primar- bis zur Sekundarstufe: Wie erwerben Lernende mathematische Begriffe, wie lässt sich dieser Prozess in digitalen Lernumgebungen erfassen — und wie können KI-gestützte, adaptive Systeme Lernen gezielt unterstützen?

Zuvor habe ich die Professur für Didaktik der Mathematik an der Universität Hildesheim sowie an der Leibniz Universität Hannover vertreten. Promoviert habe ich 2020 an der Universität Bielefeld mit einer Arbeit zur sprachlichen Variation von mathematischen Textaufgaben.

Forschung

Schwerpunkte

Individuelle Lernverläufe & Diagnostik

Erfassung von Lerntrajektorien und Kompetenzentwicklung von der Primar- bis zur Sekundarstufe, u. a. mit Methoden des maschinellen Lernens.

Digitale Lernumgebungen

Design und Evaluation digitaler Lernumgebungen zur Erfassung und Unterstützung von Begriffsbildungsprozessen.

KI-gestützte Adaptivität

Learning Analytics, Knowledge Tracing und adaptive Systeme, die auf individuelle Lernstände reagieren.

Begriffslernen & Aufgabengestaltung

Wie Lernende mathematische Begriffe (z. B. den Ableitungsbegriff) erwerben und wie Aufgaben diesen Prozess strukturieren.

Sprachliche Heterogenität

Sprache als Lernvoraussetzung und Schwierigkeitsfaktor im Mathematikunterricht — Heterogenität im Mathematikunterricht.

Lehrkräfteprofessionalisierung

Professionalisierung im Kontext von Digitalisierung und Fragen der Implementation in die Unterrichtspraxis.

Aktuell: Pilotierung des Open Adaptive Tutor (OA Tutor) — ein Open-Source-System für adaptives Lernen des CAHL Lab (UC Berkeley, Universität Wien)

Ausgewählte Kooperationen: DigiProMIN (TU Dortmund, Universität Potsdam) · LPA ALICE (Ruhr-Universität Bochum, University College London, Carnegie Mellon University) · FEEL (LMU München, Universität Wien)

Werdegang

Akademische Stationen

  • seit 06/2021
    IPN — Leibniz-Institut, KielPostdoktorand, Abteilung Didaktik der Mathematik (Prof. Dr. Aiso Heinze, Prof. Dr. Daniel Sommerhoff)
  • 10/2023 – 09/2024
    Universität HildesheimVertretung der Professur für Didaktik der Mathematik (Leitung Arbeitsgruppe 3)
  • 10/2021 – 03/2022
    Leibniz Universität HannoverVertretung der Professur für Didaktik der Mathematik (W2)
  • 10/2020 – 05/2021
    Universität BielefeldPostdoktorand, Arbeitsgruppe Mathematik in der Sekundarstufe (Prof. Dr. Michael Kleine)
  • 10/2020
    Promotion, Universität Bielefeld„Entwicklung eines quantitativen Instruments zur sprachlichen Variation von mathematischen Textaufgaben"
  • 02/2016 – 09/2020
    Universität BielefeldWissenschaftlicher Mitarbeiter, Institut für Didaktik der Mathematik
  • 09/2014 – 01/2016
    Lehrkraft für MathematikSchulen in Dortmund und Bottrop
Publikationen

Ausgewählte Veröffentlichungen

12 Peer-Review-Publikationen
1 Monografie
5 Sammelbandbeiträge
9 Konferenzbeiträge
5 Schulbücher
  • 2026Bednorz, D., Sommerhoff, D., & Heinze, A. Tracing Learning in a Digital Learning Environment: Combining Individual Learning Trajectories, Machine Learning, and Process-Object Theories to Predict Concept Acquisition in Mathematics. Unterrichtswissenschaft.
  • 2024Bednorz, D., Kleine, M., & vom Hofe, R. Effects of domain-specific linguistic factors on the difficulty of mathematics tasks. The Journal of Mathematical Behavior, 75. DOI
  • 2024Schwartze, M. M., Frenzel, A. C., Goetz, T., Lohbeck, A., Bednorz, D., Kleine, M., & Pekrun, R. Boredom due to being over- or underchallenged in mathematics achievement: A latent profile analysis. British Journal of Educational Psychology, 94(3). DOI
  • 2023Bednorz, D., & Bruhn, S. Influence of primary students' self-regulated learning profiles on their rating of a technology-enhanced learning environment for mathematics. Frontiers in Psychology, 14. DOI
  • 2023Bednorz, D., & Kleine, M. Unsupervised machine learning to classify language dimensions to constitute the linguistic complexity of mathematical word problems. International Electronic Journal of Mathematics Education, 18(1). DOI
  • 2022Kubsch, M., Czinczel, B., Lossjew, J., Wyrwich, T., Bednorz, D., Bernholt, S., Fiedler, D., Strauß, S., Cress, U., Drachsler, H., Rummel, N., & Neumann, K. Towards learning progression analytics — Developing learning environments for the automated analysis of learning using evidence centered design. Frontiers in Education, 7. DOI
  • 2021Bednorz, D. Sprachliche Variationen von mathematischen Textaufgaben (Dissertation). Bielefelder Schriften zur Didaktik der Mathematik. Springer. DOI
  • 2021Bednorz, D., Huget, J., & Kleine, M. Fördermöglichkeiten von Motivation, Interesse und Emotionen durch Modellierungsaufgaben. Mathematica Didactica, 44(2). DOI
Beiträge in Konferenzbänden & Sammelbänden (Auswahl)
  • 2026Bednorz, D., & Neumann, K. Learning progression certification: A framework for using blockchain-based microcredentials to reflect acquired knowledge in physics and mathematics education. In R. Moore & K. Crippen (Eds.), Mapping the landscape of STEM microcredentials. Springer.
  • 2026Gombert, S., Sun, Z., Lossjew, J., Wyrwich, T., Czinczel, B., Bednorz, D., et al. Are rubrics all you need? Towards rubric-based automatic short answer scoring via guided rubric-answer alignment. Proceedings of LAK '26.
  • 2025Bednorz, D., Sommerhoff, D., & Heinze, A. Acquiring a concept and its subconcepts: Insights into the relevance of prerequisites for learning. Proceedings of PME 48.
  • 2025Wölck, L., Bednorz, D., & Heinze, A. Quality or quantity? Investigating user engagement in high- and low-quality explanatory videos. Proceedings of PME 48.
  • 2019Bednorz, D., & Kleine, M. The evaluation of linguistic difficulties in mathematical tasks. In Inclusive mathematics education: State-of-the-art research from Brazil and Germany. Springer. DOI
Schulbücher & Praxisveröffentlichungen
  • 2018–2022Kleine, M., van Randenborgh, C., Bednorz, D., et al. mathe.delta 5–9 (Mathematik für das Gymnasium, Nordrhein-Westfalen). Bamberg: C.C.Buchner.
  • 2021Bednorz, D., & Bruhn, S. Mehr als nur erklären — eine Bestandsanalyse des Angebots an mathematischen YouTube-Videos. GDM-Mitteilungen, 110, 10–17.
  • 2018Kleine, M., & Bednorz, D. Mathematik draußen — Näher, als man denkt. Mathematik differenziert, 2, 6–9.
Lehre & Transfer

Lehre, Betreuung & Praxisvernetzung

  • Lehre in der Mathematikdidaktik an den Universitäten Bielefeld, Hannover und Hildesheim — u. a. im Rahmen zweier Professurvertretungen.
  • Betreuung von Promotionen sowie von über zehn Abschlussarbeiten (Bachelor und Master); statistische und inhaltliche Beratung von Qualifikationsarbeiten.
  • Lehrkräftefortbildungen in Schleswig-Holstein, u. a. zum digital gestützten, verstehensorientierten Aufbau des Ableitungsbegriffs (IQSH-Kongress „Digitales und digital gestütztes Unterrichten", 2024).
  • Gutachtertätigkeit u. a. für das International Journal of Science and Mathematics Education, das International Journal of Artificial Intelligence in Education und The Journal of Mathematical Behavior.
  • Mitglied der Gesellschaft für Didaktik der Mathematik (GDM) und der International Group for the Psychology of Mathematics Education (PME).
Kontakt

Schreiben Sie mir

IPN — Leibniz-Institut für die Pädagogik der Naturwissenschaften und Mathematik

Abteilung Didaktik der Mathematik

Olshausenstraße 62, 24118 Kiel

E-Mail: bednorz@leibniz-ipn.de

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