Deutsches Zentrum für Lehrkräftebildung Mathematik

Aufgabe und Organisation

Das Deutsche Zentrum für Lehrkräftebildung Mathematik (DZLM) ist eine bundesländerübergreifende zentrale Anlaufstelle für die Fortbildung von Lehrkräften im Fach Mathematik in Deutschland. Sein Schwerpunkt ist die Mathematikdidaktik, also die Frage, wie Mathematik wirksam gelehrt und gelernt werden kann. Das DZLM entwickelt forschungsbasierte Fortbildungsprogramme für Mathematiklehrkräfte, frühpädagogische Fachkräfte und Multiplikatoren. Multiplikatoren sind qualifizierte Personen, die Fortbildungen anschließend selbst in Schulen oder Netzwerken weitergeben.

Seit 2021 ist das DZLM ein Projekt der Abteilung Fachbezogener Erkenntnistransfer (FET) am Leibniz-Institut für die Pädagogik der Naturwissenschaften und Mathematik (IPN) in Kiel. Die Hauptgeschäftsstelle liegt an der Professional School of Education der Humboldt-Universität zu Berlin; weitere Standorte befinden sich in Dortmund und Potsdam. Das Zentrum arbeitet mit zwölf deutschen Hochschulen, dem IPN Kiel, Landesinstituten und weiteren Bildungsinstitutionen der Länder zusammen. Ein Länderbeirat mit Vertretern der Bildungsministerien und Landesinstitute aller Bundesländer berät es strategisch.

Entwicklung und Zielrichtung

Das DZLM wurde 2011 auf Initiative der Deutschen Telekom Stiftung gegründet. Anlass war eine Empfehlung des Expertengremiums Mathematik entlang der Bildungskette. Es sollte Forschungsergebnisse zur Mathematikfortbildung bundesweit und über verschiedene Schulstufen hinweg bündeln, neue Forschung anstoßen und daraus konkrete Fortbildungskonzepte sowie Materialien entwickeln. Die fachlichen Grundlagen erarbeiteten Vertreter der Mathematikdidaktik, Mathematik und Bildungsforschung von sieben Hochschulen unter Führung der Humboldt-Universität zu Berlin.

Gründungsdirektor war Jürg Kramer, der das Netzwerk zehn Jahre leitete und an der Verstetigung des DZLM als Teil des IPN beteiligt war. Anfang 2021 wechselte das Zentrum unter das Dach des IPN. Dafür wurde die Abteilung FET eingerichtet. Seit Oktober 2022 leitet Hans Anand Pant diese Abteilung; Susanne Prediger leitet das DZLM als Teil der FET.

Die FET entwickelt Modelle für gelingende Professionalisierung und fachbezogene Programme und untersucht deren langfristige Wirkung auf mathematisch-naturwissenschaftliche Lehr- und Lernprozesse. Besonders wichtig ist die wissenschaftsbasierte Professionalisierung von Fachkräften in Kindertagesstätten sowie von Lehrkräften aller Schulstufen.

Grundlagen wirksamer Fortbildung und Unterrichtsqualität

Für seine Fortbildungen entwickelte das DZLM ab 2011 sechs Gestaltungsprinzipien auf Grundlage nationaler und internationaler Forschung sowie im Austausch mit Fachleuten aus Mathematikdidaktik, Bildungsforschung und Fortbildungspraxis:

• Kompetenzorientierung: Fortbildungen richten sich auf Fähigkeiten, die im beruflichen Handeln gebraucht werden.
• Teilnehmerorientierung: Sie berücksichtigen Voraussetzungen und Bedürfnisse der Teilnehmenden.
• Lehr-Lern-Vielfalt: Verschiedene Formen des Lernens und Arbeitens werden verbunden.
• Fallbezug: Konkrete Situationen aus Unterricht und Praxis werden einbezogen.
• Kooperationsanregung: Zusammenarbeit zwischen Teilnehmenden wird gefördert.
• Reflexionsförderung: Das eigene Handeln und dessen Wirkungen werden bewusst betrachtet.

Mit dem Programm QuaMath wurden diese Fortbildungsprinzipien für guten Mathematikunterricht weiter konkretisiert. Die fünf QuaMath-Prinzipien sind kognitive Aktivierung, Verstehensorientierung, Durchgängigkeit, Lernendenorientierung und Adaptivität sowie Kommunikationsförderung. Kognitive Aktivierung bedeutet, Schülerinnen und Schüler zum anspruchsvollen Denken anzuregen. Verstehensorientierung zielt auf ein tieferes mathematisches Verständnis. Durchgängigkeit meint zusammenhängendes Lernen über Inhalte und Lernphasen hinweg. Lernendenorientierung und Adaptivität bedeuten, Unterricht an unterschiedliche Lernvoraussetzungen anzupassen. Kommunikationsförderung hebt das Sprechen, Erklären und gemeinsame Nachdenken über Mathematik hervor. In QuaMath sind Fortbildung und praktische Unterrichtsentwicklung systematisch miteinander verbunden.

QuaMath und weitere Angebote

QuaMath ist ein bundesweites, auf zehn Jahre angelegtes DZLM-Programm für die Jahre 2023 bis 2033. Die Kultusministerkonferenz verabschiedete die Fortbildungsinitiative im Dezember 2021. Das DZLM koordiniert und begleitet sie wissenschaftlich. Das Programm soll den Mathematikunterricht von der Kita bis zum Abitur durch ein fachbezogenes, forschungsbasiertes und praxisorientiertes Fortbildungskonzept verbessern. Es soll Schülerinnen und Schüler zu aktivem Denken und zu einem tieferen Verständnis von Mathematik führen. Durch die Qualifizierung von Multiplizierenden und die Fortbildung von Lehrkräften sollen mehr als 10.000 Schulen erreicht werden.

Phase 1 von 2023 bis 2028 baut Strukturen auf, entwickelt Module und professionalisiert erste Lehrkräfte-Kohorten in schulübergreifenden Netzwerken und schulinternen Teams. Phase 2 von 2028 bis 2033 soll diese Strukturen und Module anhand von Forschungsergebnissen optimieren. Mathematiklehrkräfte aller Schulformen und Klassenstufen bearbeiten zunächst ein Basismodul zur Unterrichtsqualität, getrennt für Primar- und Sekundarstufe. Im zweiten Jahr folgen beispielsweise Module zu Diagnose und Fördern oder zum Einsatz digitaler Medien. Ab dem dritten Jahr arbeiten sie selbstständig mit Online-Modulen weiter. Im Februar 2025 nahmen 1.681 Schulen mit über 6.000 Lehrkräften teil; geplant gewesen waren ursprünglich 1.000 Schulen pro Jahr.

Im Elementarbereich setzt QuaMath bei Fachschulen an, an denen pädagogische Fachkräfte ausgebildet werden, nicht direkt bei Kindertagesstätten. Das Konzept umfasst vier zweitägige Präsenzmodule, zwei halbtägige Onlinemodule und Praxisphasen. Im ersten Jahr erproben Multiplizierende frühe mathematische Bildung im eigenen Unterricht; ab dem zweiten Jahr führen sie Fortbildungen in Teams oder Netzwerken durch.

Weitere Programme bieten Materialien oder Fortbildungen für besondere Zielgruppen und Themen: KIRA behandelt kindliche Denkwege, Mathe sicher können unterstützt Schülerinnen und Schüler mit individuellen Lernbedürfnissen, Primakom richtet sich an fachfremd unterrichtende Lehrkräfte der Primarstufe, und PIKAS fördert prozess- und inhaltsbezogene Kompetenzen sowie Schulentwicklung. Mathe inklusiv mit PIKAS unterstützt heterogene Lerngruppen, ProPriMa erleichtert als Materialfinder den Zugang zu Angeboten der DZLM-Projekte, DigiProMIN entwickelt Module zur digitalisierungsbezogenen Professionalisierung in MINT-Fächern, und MaCo entwickelt Fortbildungen zu Verstehensgrundlagen nach Corona. Materialien und didaktische Hintergrundinformationen stehen über digitale Plattformen kostenlos bereit.

Startchancen-Programm und Herausforderungen

Seit 2025 ist das DZLM das Fachbezogene Kompetenzzentrum Mathematik (FKOM Mathematik) im Startchancen-Programm. Zuvor war es von 2021 bis 2025 einer von 13 Forschungspartnern der Bund-Länder-Initiative „Schule macht stark“ (SchuMaS). Das Startchancen-Programm investiert jährlich zwei Milliarden Euro, je eine Milliarde von Bund und Ländern, in 4.000 Schulen in sozial herausfordernden Lagen. Sieben Institutionen des DZLM-Netzwerks wirken im Kompetenzzentrum mit: das IPN, die Pädagogische Hochschule Freiburg, die Technische Universität Dortmund sowie die Universitäten Münster, Osnabrück, Paderborn und Potsdam. Unter Leitung von Susanne Prediger entwickelt das Zentrum Module für verschiedene Schulformen und soll mathematische Basis- und Kernkompetenzen sichern.

Hintergrund sind erhebliche Leistungs- und Fortbildungsprobleme. Im IQB-Bildungstrend 2018 erreichten 55,2 Prozent der Neuntklässler die mathematischen Regelstandards nicht. Ende des Schuljahres 2020/2021 erreichten 21,8 Prozent der Grundschüler die Mindeststandards nicht; dies bedeutete gegenüber 2016 einen Anstieg um sechs Prozentpunkte. Laut TIMSS-Studie 2023 erreichten 8,3 Prozent der deutschen Schülerinnen und Schüler die höchste Kompetenzstufe V, gegenüber 20 Prozent in England und Litauen. Die Teilnahmequoten deutscher Mathematiklehrkräfte an Fortbildungen liegen mit 10,6 bis 29,8 Prozent deutlich unter dem internationalen Durchschnitt.

Bildungsexperten bewerten die DZLM-Programme als innovativ und evidenzbasiert. Zugleich wird diskutiert, dass QuaMath selbst bei optimaler Umsetzung in zehn Jahren nur etwa sechs Prozent aller Mathematiklehrkräfte erreichen könne, obwohl der Fortbildungsbedarf wesentlich höher sei. Kennzeichnend für das Programm ist der systematische Ansatz mit unmittelbarer Erprobung des Gelernten im eigenen Unterricht.