El desarrollo de actitudes valiosas para la resolución de problemas matemáticos en Educación Primaria

El trabajo que se presenta en esta tesis pertenece al área de Educación y en particular al Área de Educación Matemática o Didáctica de las Matemáticas. Concretamente, el estudio se sitúa dentro del campo de la investigación en resolución de problemas en la etapa de Educación Primaria. Bajo el paradigma de la investigación-acción se estudian en primer lugar las respuestas de un grupo de 198 alumnos de Educación Primaria, 111 alumnos de 4.º curso y 87 alumnos de 5.º curso, a las preguntas liberadas de la prueba TIMSS 2011. Se pide a los alumnos que expongan su razonamiento y proceso de resolución para cada una de las cuestiones. Las respuestas son corregidas de acuerdo con la guía de corrección de TIMSS y para cada una de ellas se analizan la estrategia de resolución y los errores encontrados. Se diseña una herramienta de clasificación de errores que permite alinear las fases de resolución de problemas con los problemas de comprensión de conceptos matemáticos, problemas de comprensión lectora, habilidad para transferir los contenidos y técnicas estudiadas a la resolución de problemas, etc. A partir de este diagnóstico se diseña e implementa una propuesta de trabajo en resolución de problemas cuyo objetivo último es desarrollar una actitud positiva de los alumnos hacia las matemáticas (flexibilidad, constancia, interés por la búsqueda de soluciones alternativas, etc.) y en particular hacia la tarea de resolver problemas (aprender a hacer buenos dibujos, evitar las lecturas locales, estimar posibles resultados y comprobar la solución obtenida, generalizar las conclusiones, etc.). Se desarrolla una intervención con 51 alumnos a lo largo de dos cursos escolares, 3.º y 4.º de Educación Primaria, que nos ha permitido indagar sobre la naturaleza de los obstáculos con los que se encuentran los alumnos de estos cursos al resolver problemas; caracterizar las estrategias formales e informales de que disponen; estudiar la conexión entre la instrucción procedimental y su transferencia a la resolución de problemas; disminuir los episodios de «ansiedad matemática»; trabajar la flexibilidad, la búsqueda sistemática de soluciones alternativas, desarrollar actitudes participativas y la resiliencia. La recogida de datos se realiza a través del trabajo de observación en el aula, el análisis de las producciones de los alumnos, entrevistas individuales realizadas dentro del aula y anotadas en hojas de registro. Se concluye que tanto la herramienta diseñada como el tipo de problemas trabajados y la metodología empleada han permitido mejorar la competencia en resolución de problemas de estos alumnos y su percepción sobre las matemáticas y la resolución de problemas

Análisis de procesos de resolución de problemas en preguntas liberadas de TIMSS-2011

El objetivo de este artículo es mostrar e interpretar los procesos de razonamiento utilizados por una muestra de 111 alumnos de cuarto de Educación Primaria en la resolución de un subconjunto de preguntas liberadas de matemáticas que formaron parte del estudio TIMSS 2011. Se ha pedido a los alumnos que pongan especial cuidado en reflejar los razonamientos y procesos de resolución empleados. Las respuestas son, en primera instancia, analizadas mediante técnicas estadísticas. Después, nos centramos en analizar cómo proceden los alumnos y por qué, en un intento de identificar los tipos de razonamiento empleados y detectar problemas de aprendizaje y comprensión. Como principales conclusiones del estudio, comprobamos que las preguntas liberadas son una buena herramienta para detectar errores de aprendizaje y para identificar los factores que podrían explicar el bajo rendimiento de los alumnos en resolución de problemas

Análisis de procesos de resolución de problemas en preguntas liberadas de TIMSS-2011

This article analyzes the reasoning processes used by a sample of 111 students of fourth grade in solving a set of math questions that were part of the TIMSS 2011 study. Students have been asked to take special care on showing their reasoning and resolution processes. The assessment is checked according to the scoring guide and an inferential hypothesis test study is performed, in a second step, the resolution process is analyzed to explore students understanding, what and why they resolve the questions in such way. The main conclusions of the study are twofold: Firstly, the released items are shown to be a powerful tool to detect student learning problems. Secondly, identify factors that could explain the poor performance of student in problem solving resolution.El objetivo de este artículo es mostrar e interpretar los procesos de razonamiento utilizados por una muestra de 111 alumnos de cuarto de Educación Primaria en la resolución de un subconjunto de preguntas liberadas de matemáticas que formaron parte del estudio TIMSS 2011. Se ha pedido a los alumnos que pongan especial cuidado en reflejar los razonamientos y procesos de resolución empleados. Las respuestas son, en primera instancia, analizadas mediante técnicas estadísticas. Después, nos centramos en analizar cómo proceden los alumnos y por qué, en un intento de identificar los tipos de razonamiento empleados y detectar problemas de aprendizaje y comprensión. Como principales conclusiones del estudio, comprobamos que las preguntas liberadas son una buena herramienta para detectar errores de aprendizaje y para identificar los factores que podrían explicar el bajo rendimiento de los alumnos en resolución de problemas

The design of a Teaching-Learning Sequence on simple machines in elementary education and its benefit on creativity and self-regulation

In this study, the process of design, implementation, evaluation, and redesign of a TeachingLearning Sequence (TLS) on simple machines for students of 9-12 years old is shown according to the principles of Design Based Research. The aim is to create a TLS that satisfactorily addresses the conceptual difficulties inherent to the object of study and that succeeds in fostering selfregulation skills and creativity. Both qualitative (focus group, semi-structured interviews, students’ reports, and teacher’s class notes) and quantitative instruments (a validated questionnaire and an ad hoc one with content validation by experts) are used. The statistical analysis of the questionnaires and the narrative analysis of the qualitative instruments have been triangulated. The results show that students manage to address the conceptual and procedural difficulties of the object of study while developing emotional (enjoyment and self-efficacy) and cognitive (metacognition) self-regulation skills, as well as creativity related to the scientific and artisan domains.En este estudio se muestra el proceso de diseño, implementación, evaluación y rediseño de una Secuencia de Enseñanza-Aprendizaje (TLS) en máquinas simples para estudiantes de 9 a 12 años de acuerdo a los principios de la Investigación Basada en Diseño. El objetivo es crear un TLS que aborde satisfactoriamente las dificultades conceptuales inherentes al objeto de estudio y que logre fomentar las habilidades de autorregulación y la creatividad. Se utilizan tanto instrumentos cualitativos (focus group, entrevistas semiestructuradas, informes de alumnos y notas de clase del profesor) como cuantitativos (un cuestionario validado y uno ad hoc con validación de contenido por expertos). Se ha triangulado el análisis estadístico de los cuestionarios y el análisis narrativo de los instrumentos cualitativos

Training in the Primary Education Teacher Degree in STEM disciplines: Analysis before its reform in Spain

La nueva Ley de Educación, conocida como LOMLOE, incluye entre otros cambios y por vez primera la competencia STEM con entidad propia. En consonancia, se propone una reforma de los planes de estudio de los Grados de Magisterio en Educación Primaria, para lo cual resulta indispensable un análisis profundo y global de dicha formación inicial. En este estudio se abordan los siguientes objetivos: i) comparar la distribución de créditos en las disciplinas STEM y sus didácticas; ii) comprobar si predominan los contenidos científico-matemáticos o los didácticos; iii) analizar los contenidos de Tecnología e Ingeniería; iv) comparar estos aspectos entre universidades públicas y privadas. Para ello, se revisan los planes de estudios de las 37 universidades públicas y 22 privadas que ofertan el Grado de Magisterio en Educación Primaria en el curso 2020-2021. Se analizan las guías docentes de las 342 asignaturas obligatorias de las disciplinas relacionadas, atendiendo a sus contenidos y a su temporalización, y se realiza un estudio descriptivo e inferencial. Los resultados muestran que las universidades públicas dedican más créditos a la formación en las disciplinas STEM, especialmente a los contenidos disciplinares de matemáticas y ciencias, existiendo una importante dispersión en los datos. En las universidades públicas, los contenidos disciplinares predominan sobre los didácticos, especialmente en ciencias. En cuanto a la tecnología, los contenidos son propios de las llamadas Tecnologías de la Información y la Comunicación, y no de la Tecnología entendida desde STEM. Por su parte, la Ingeniería y el propio enfoque global STEM están ausentes. Este análisis revela la necesidad de renovar los planes de estudio con contenidos adaptados a lo que demanda la LOMLOE, fundamentalmente, incluyendo aspectos de Tecnología e Ingeniería desde una perspectiva STEM.The new Law of Education in Spain, known as LOMLOE, includes for the first time the STEM competence with its own entity, among other changes. Accordingly, a reform of the curricula of the Primary Education Teaching Degrees is proposed, for which a deep and global analysis of this initial training is essential. Thus, the objectives that guided this study included the following: i) to compare the distribution of credits among STEM disciplines and their didactics; ii) to check whether scientific-mathematical or didactic content predominates; iii) to analyse the contents of Technology and Engineering; and iv) to compare these aspects between public and private universities. To that end, the study plans of the 37 public and 22 private universities that offered the Primary Education Teaching Degree in the 2020-2021 academic year were analysed. The teaching guides of the 342 compulsory subjects of the associated disciplines were evaluated, considering their contents and their timing, and a descriptive and inferential study were carried out. The results show that public universities allocate more credits to training in STEM disciplines, especially to the disciplinary content of mathematics and science, while there is a significant dispersion in the data. In public universities there is a major focus on disciplinary content, especially in science. Regarding technology, the contents are specific to Information and Communication Technologies, and not to technology understood from the STEM perspective. In addition, engineering and the global STEM approach itself are absent. This analysis reveals the need to renew the curricula with contents that are more adapted to what the LOMLOE demands and, above all, explicitly including aspects of technology and engineering with a STEM approach

Edma 0-6 : educación matemática en la infancia

Resumen basado en el de la publicaciónResumen y palabras clave también en inglésEl objetivo es mostrar e interpretar los procesos de razonamiento utilizados por una muestra de 111 alumnos de cuarto de Educación Primaria en la resolución de un subconjunto de preguntas liberadas de matemáticas que formaron parte del estudio TIMSS 2011. Se solicita a los alumnos que pongan especial cuidado en reflejar los razonamientos y procesos de resolución empleados. Las respuestas son, en primera instancia, analizadas mediante técnicas estadísticas.ES

Bordón : revista de pedagogía

Resumen tomado de la publicaciónLa base del conocimiento pedagógico que un maestro debe tener respecto a las matemáticas se sustenta de una manera especial en el conocimiento que tiene de los contenidos de la materia. El objetivo de este trabajo es la elaboración de una prueba de diagnóstico de habilidades matemáticas, a partir de la selección y adaptación de algunos de los ítems del Trends in International Mathematics and Science Study (TIMSS) de 2011, así como los aspectos técnicos desde la aplicación del modelo de Rasch. Los ítems de la prueba elaborada se seleccionaron siguiendo la estructura original de bloques de contenido y dominio cognitivo establecida en el marco de TIMSS 2011 (Mullis, Martin, Ruddock, O’Sullivan y Preuschoff, 2009). El procedimiento de traducción y adaptación se ha desarrollado con el objetivo de garantizar una mayor validez lingüística. El estudio se ha realizado con una muestra de 477 estudiantes del primer curso de universidades de la Comunidad de Madrid (España). Estos estudiantes estaban matriculados en el primer año de los diferentes grados de Magisterio de Educación Primaria. En cuanto a resultados, los 30 ítems seleccionados han sido de dos tipologías, ítems de respuesta seleccionada e ítems de respuesta construida. Debido a estas características particulares en el formato ha sido necesario estudiar la fiabilidad de la corrección realizada por los evaluadores para garantizar la concordancia en su corrección. Concluye que el modelo de Rasch utilizado para la validación de la prueba nos ha permitido generar evidencias que demuestran un alto grado de confiabilidad, señalando las diferencias de comportamiento de los ítems de respuesta seleccionada y de respuesta construida (elementos que requieren que los estudiantes construyan su propia respuesta escrita). El modelo nos ha permitido una clasificación de los resultados de los ítems por nivel de dificultad, hecho que facilita una interpretación de los resultados de acuerdo a los dominios de contenido y cognitivo.ES

Avances de investigación en educación matemática

Resumen basado en el de la publicaciónResumen en inglésSe presenta y justifica el diseño de POEMat.ES, una pauta de observación de acciones del profesorado de matemáticas en clase. POEMat.ES ha sido desarrollado con el fin de sistematizar la observación de la práctica de enseñanza para enteder e interpretar el proceso de enseñanza de matemáticas en educación secundaria en el contexto español. El diseño de POEMat.ES se ha basado en modelos específicos del conocimiento del profesor de matemáticas. Su construcción se aborda desde dos aproximaciones complementarias: se proponen categorías de observación de acciones del profesor desde una revisión sistemática de la literatura, y se redefinen y validan a través de los visionados de vídeosES