Dr. Valentin Katter

Mathematik verstehen - mit und ohne KI

Wie verändert KI das Lernen von Mathematik? Mit dieser Frage beschäftige ich mich in Forschung, Lehre und Schulprojekten. Ich entwickle und erprobe Lernumgebungen, in denen Schülerinnen und Schüler mit generativer KI mathematische Probleme bearbeiten.

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Projekte

zu meinen Projekten

Math CaTS

Laufzeit: seit 2025

Chatbots als Tutor in Schulen (Bielefelder Nachwuchsfonds, Universität Bielefeld).

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DiLeMath

Laufzeit: seit 2024

Digitale Lernplattformen und KI-Tools in der Lehramtsausbildung.

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KIVIMA

Laufzeit: seit 2026

Qualitätsfonds für Lehre, Universität Bielefeld.

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Vergangene / abgeschlossene Projekte

INEM

Laufzeit: 2024

International Network for Enactive Mathematics.

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EnaMath

Laufzeit: 2023

Enactive Learning Environments in Mathematics.

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Promath enactiva

Laufzeit: 2017–2022

DAAD-Kooperation mit Partnern in Chile.

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Workshops

Ausgewählte Workshops und Vorträge aus Fortbildungen, Tagungen und internationalen Kontexten.

Jahr Veranstaltung Format / Thema
2025 BI.Mathe Lehrerfortbildungstag Workshopthema: KI im Mathematikunterricht
2025 BI.Mathe Lehrerfortbildungstag Workshopthema: Spielerisch Gespräche anregen
2025 Netzwerktagung Mathematik 2025 Vortrag beim Niedersächsischen Landesinstitut für schulische Qualitätsentwicklung — Thema: KI aus Schülerperspektive
2024 MINT-Sommer (Uni Bielefeld) Der Satz von Borsuk Ulam - warum es am anderen Ende der Welt auch regnet
2024 INEM (Universidad Católica del Norte - Antofagasta, Chile) Grundvorstellungen de las funciones trigonométricas & exponentiales

Über mich

Lebenslauf (Auszug)

Akademische Ausbildung

  • Promotion Didaktik der Mathematik, Universität Bielefeld (2016–2022)
  • Diplom Mathematik, Universität Bielefeld (2010–2013)
  • Bachelor Lehramt Mathematik/Philosophie, Universität Bielefeld (2006–2010)

Beruflicher Werdegang

  • Seit 04/2023: Postdoc, Universität Bielefeld
  • 04/2024–09/2024: Vertretung W2-Professur, Universität Osnabrück
  • 06/2022–09/2023: Gastdozent, Hochschule Fresenius Düsseldorf
  • Seit 04/2025: Lehrkraft, Rudolf Steiner Schule Bielefeld

Internationale Erfahrung

  • Forschungskooperationen mit Partnern in Chile, Kap Verde, Italien, Portugal, Brasilien und Argentinien
  • Gastvorträge, Lehrkräftefortbildungen und Austauschprojekte in internationalen Konsortien

Publikationen

  • Katter, V.; Huget, J. (accepted) Förderung digitaler Kompetenzen durch LLMs - Darstellungswechsel quadratischer Funktionen mit ChatGPT. In: mathematica didactica (peer reviewed)
  • Katter, V. (2025) Didaktisch orientierte Sachanalysen zur Ausdifferenzierung allgemeiner funktionaler Grundvorstellungen – Exemplarisch durchgeführt an der Sinusfunktion – Journal für Mathematik-Didaktik (peer reviewed)
  • Katter, V.; Barton, D. (2025) Wie sich Large Language Models im Mathematikunterricht bewähren – und woran sie (noch) scheitern. Mitteilungen der Gesellschaft für Didaktik der Mathematik 119
  • Katter, V.; Salle, A.; Wolff, A.; Laun, M. (2025) Eine Untersuchung zum Einfluss von ChatGPT auf den Modellierungsprozess von Achtklässler*innen. In: Beiträge zum Mathematikunterricht 2025.
  • Katter, V.; Barton, D. (2025) „Wo liegt mein Fehler?" Einsatz von generativer KI zur Fehlerreflexion. Erste Zwischenergebnisse des Projekts KIBEBA. In: Beiträge zum Mathematikunterricht 2025.
  • Katter, V.; Huget, J. (2024) ChatGPT und quadratische Funktionen: Fachdidaktische Perspektiven und Anwendungen. In: Beiträge zum Mathematikunterricht 2024.
  • Bulthaup, P.; Jetses, T.; Katter, V. (2024) Das digitale Federpendel – virtuell-enaktiv zu periodischen Prozessen. In: Mathematik lehren 243, 31–34
  • Katter, V. (2023) Historische, logische und individuelle Genese der Trigonometrie aus didaktischer Sicht. Springer Nature
  • Katter, V; Salle, A. (2023) Die Oszillationsvorstellung – eine Grundvorstellung für die reelle Sinusfunktion. In: der Mathematikunterricht
  • Katter, V. (2023) Schräger Schnitt und schöne Wellen – Ein Zugang zur Richtungsableitung von Funktionen in zwei Veränderlichen mithilfe von Zylinderschnitten. In: der Mathematikunterricht
  • Katter, V. (2023) Rekonstruktion von Denkprozessen zum Sinusbegriff in kooperativen Problemlöse-situationen. In: Beiträge zum Mathematikunterricht 2022. Band 2
  • Katter, V.; Alarcón Relmucao, N. A. (2021) Construyendo en clases las nociones básicas de la funcion exponencial y funcion seno. In: R. vom Hofe, J. Soto-Andrade, C. L. Vargas Diaz, P. Reyes-Santander, E. Ramos Rodriguez und E. Puraivan Huenuman (Hg.): Matemática enactiva. Aportes para la articulación entre teoría y práctica en la educación matemática: Grao. (peer reviewed)
  • Katter, V. (2020) Vom Dreieck über den Kreis zur Sinusfunktion. In: mathematik lehren 218, S. 23–26
  • Katter, V. (2020) Inhaltliche Kompetenzen von Lehramtsstudierenden im Bereich Trigonometrie. In: Siller, H.-S., Weigel, W. Wörler, J. F. (Hg.): Beiträge zum Mathematikunterricht 2020. Münster: WTM-Verlag
  • Katter, V. (2019) The connection between angle measure and the understanding of sine. In: Proceedings of the Eleventh Congress of the European Society for Research in Mathematics Education
  • Katter, V. (2018) Die Ableitung der Sinusfunktion–prozedurale und konzeptionelle Aspekte trigonometrischer Wissenselemente. In: Beiträge zum Mathematikunterricht 2018. Vorträge zur Mathematikdidaktik und zur Schnittstelle Mathematik/Mathematikdidaktik auf der gemeinsamen Jahrestagung GDM und DMV 2018. Band 2
  • Katter, V. (2017) Ableitung von sin und cos. In: mathematik lehren 204, S. 40–43
  • Katter, V.; Mahrt, N. (2014) Reduced representations of rooted trees. In: Journal of Algebra 413, S. 41–49

Gehaltene Lehrveranstaltungen

Lehrveranstaltung Zielgruppe Anzahl Hochschule Lehrformat
Didaktik der AnalysisGym/Ge12Universität BielefeldSeminar, 2 SWS
Didaktik der Linearen AlgebraGym/Ge3Universität BielefeldSeminar, 2 SWS
Didaktik der TrigonometrieGym/Ge2Universität BielefeldSeminar, 2 SWS
Didaktik der StochastikHRSGe1Universität BielefeldSeminar, 2 SWS
Digitale Lernplattformen im MathematikunterrichtHRSGe2Universität BielefeldSeminar, 2 SWS
Grundbegriffe der MathematikdidaktikGym/Ge3Universität BielefeldSeminar, 2 SWS
Didaktik der AlgebraHRSGe1Universität BielefeldSeminar, 4 SWS
Vorbereitungsseminar PraxissemesterHRSGe1Universität BielefeldSeminar, 2 SWS
Daten, Häufigkeiten, WahrscheinlichkeitenPrimar1Universität BielefeldSeminar, 4 SWS
Seminar C – ForschungsmethodenGym/Ge1Universität OsnabrückSeminar, 2 SWS
Seminar LaG – Digitale MedienGym/Ge2Universität OsnabrückSeminar, 2 SWS
Vorlesung MathematikdidaktikHRSGe1Universität OsnabrückVorlesung, 4 SWS
Calculus & lineare Algebra (Englisch)IBM2Hochschule FreseniusVorlesung, 4 SWS
Vorkurs MathematikdidaktikMINT3Hochschule OWLBlock

Kontakt

Haben Sie Interesse an Kooperationen, Vorträgen oder gemeinsamen Forschungsprojekten? Ich freue mich über Ihre Nachricht.

E-Mail: vkatter@uni-bielefeld.de