Análisis del conocimiento especializado en matemáticas con maestros en formación: una experiencia con la representación de fracciones
Resumen
La formación en matemáticas de los futuros maestros debe fijarse en contenidos que tradicionalmente se han enseñado desde procedimientos poco comprensivos, como las operaciones con fracciones, para diseñar pautas formativas que se anticipen a los posibles errores que se han adquirido de manera previa. En este trabajo, centramos nuestra atención en los registros de representación de las fracciones (pictórico, simbólico y lengua natural), con el objetivo de favorecer la construcción de las fracciones y la comprensión de las operaciones. Presentamos la investigación realizada con una muestra de 85 estudiantes que cursan el Grado en Educación Primaria. Los datos se recopilaron antes y después de una instrucción con material manipulativo. Se analizan muestras de trabajo desde la perspectiva de análisis del MTSK (Mathematics Teacher’s Specialised Knowledge). Los resultados del pretest señalan que utilizan números que les facilitan la representación, y que pocos de los futuros maestros utilizan el registro pictórico. El error principal es no reconocer que las partes en que se divide el todo son de igual tamaño. Los resultados tras la formación señalan un cambio en la elección de la representación y una mejora conceptual en los registros pictórico y simbólico, convirtiéndose en más habituales tras la formación.
Descargas
Citas
Adu-Gyamfi, K., Schwartz, C.S., Sinicrope, R. & Bossé, M.J. (2019). Making sense of fraction division: domain and representation knowledge of preservice elementary teachers on a fraction division task. Mathematics Education Research Journal, 31, 507–528. doi:10.1007/s13394-019-00265-2
Ávila, A. (2019). Significados, representaciones y lenguaje: las fracciones en tres generaciones de libros de texto para primaria. Educación matemática, 31(2), 22-60. doi:10.24844/EM3102.02
Ball, D.L. (1990). The mathematical understanding that preservice teachers bring to teacher education. The elementary School Journal, 90(4), 449–466. doi:10.1086/461626
Block, D., Mendoza, T. y Ramírez, M. (2010). ¿Al doble le toca el doble? La enseñanza de la proporcionalidad en la educación básica. México: SM.
Buforn, Á., Llinares, S. y Fernández, C. (2018). Características del conocimiento de los estudiantes para maestro españoles en relación con la fracción, razón y proporción. Revista mexicana de investigación educativa, 23(76), 229-251.
Carrillo, J., Climent, N., Montes, M., Contreras, L.C., Flores-Medrano, E., Escudero-Ávila, D., Vasco, D., Rojas, N., Flores, P., Aguilar-González, M., Ribeiro, M. & Muñoz-Catalán, M.C. (2018). The mathematics teacher’s specialised knowledge (MTSK) model. Research in Mathematics Education, 20(3), 236-253. doi:10.1080/14794802.2018.1479981
Carrillo, J., Flores-Medrano, E., Contreras, L.C. y Climent, N. (2015). El profesor en el marco de los ETM: el papel del MTSK como modelo de conocimiento. En I. Gómez-Chacón, J. Escribano, A. Kuzniak, y P. Richard (Eds.), Actas del ETM 4 (pp. 461-471). Madrid: Universidad Complutense de Madrid.
Chinnappan, M. & Forrester, T. (2014). Generating procedural and conceptual knowledge of fractions by pre-service teachers. Mathematics Education Research Journal, 26(4), 871-896. doi:10.1007/s13394-014-0131-x
D'Amore, B. (2005). Bases filosóficas, pedagógicas, epistemológicas y conceptuales de la Didáctica de la Matemática. México: Reverté.
Depaepe, F., Van Roy, P., Torbeyns, B., Kleickmann, T, Van Dooren, W. & Verschaffel, L.J. (2018). Stimulating pre-service teachers’ content and pedagogical content knowledge on rational numbers. Educational Studies in Mathematics, 99, 197–216. doi:10.1007/s10649-018-9822-7
Dreher, A., Kuntze, S. & Lerman, S. (2016). Why use multiple representations in the mathematics classroom? Views of English and German preservice teachers. International Journal of Science and Mathematics Education, 14(2), 363-382. doi:10.1007/s10763-015-9633-6
Duval, R. (1998). Registros de Representación semiótica y funcionamiento cognitivo del pensamiento. En F. Hitt (Ed.), Investigación en Matemáticas Educativa II. (pp. 173- 202). México: CINVESTAV.
Escolano, R. (2007). Enseñanza del número racional positivo en Educación Primaria: Un estudio desde los modelos de medida y cociente. (Tesis doctoral). Universidad de Zaragoza.
Fandiño, M. (2009). Las fracciones: aspectos conceptuales y didácticos. Colombia: Magisterio.
Gómez, B., Figueras, O. y Contreras, M. (2016). Modelos de enseñanza de los algoritmos de la división de fracciones. Avances de Investigación en Educación Matemática, 9, 43-63. doi:10.35763/aiem.v0i9.147
Gómez, M. y Pantoja, Y. (2013). Límite de funciones, sistemas de representación y estándares de calidad: una metodología de análisis de textos escolares. Revista Sigma, 11(1), 26-38.
Ivars, P., Fernández, C., Llinares, S. & Choy, B.H. (2018). Enhancing noticing: Using a hypothetical learning trajectory to improve pre-service primary teachers’ professional discourse. Eurasia. Journal of Mathematics, Science and Technology Education, 14(11), 1-16. doi:10.29333/ejmste/93421
Janvier, C. (1987). Problems of representations in the teaching and learning of mathematics. Hillsdale, NJ: Lawrence Erlbaum Associated.
Kara, F. & Incikabi, L. (2018). Sixth grade students' skills of using multiple representations in addition and subtraction operations in fractions. International Electronic Journal of Elementary Education, 10(4), 463-474. doi:10.26822/iejee.2018438137
Khoury, H.A. & Zazkis, R. (1994). On fractions and non-standard representations: Pre-service teachers’ concepts. Educational Studies in Mathematics, 27, 191-204.
Kieren, T.E. (1976). On the mathematical, cognitive and instructional foundations of rational numbers. In R.A. Lesh & D.A. Bradbard (Eds). Number and Measurement. Papers from a research workshop (pp. 101-144). Columbus, OH: ERIC Information Analysis Center for Science, Mathematics and Environmental Education.
Lamon, S.J. (2007). Rational numbers and proportional reasoning: Toward a theoretical framework. In F. Lester (Ed.), Second handbook of research on mathematics teaching and learning (pp. 629-668). Charlotte, NC: Information Age Publishing.
Landis, J.R. & Koch, G.G. (1977). The measurement of observer agreement for categorical data. Biometrics, 33(1), 159–174.
Lee, M.Y. (2017). Pre-service teachers’ flexibility with referent units in solving a fraction division problem. Educational Studies in Mathematics, 96(3), 327-348. doi:10.1007/s10649-017-9771-6
Lee, M.Y. & Lee, J. (2019). Pre-service Teachers’ Perceptions of the Use of Representations and Suggestions for Students’ Incorrect Use. Eurasia Journal of Mathematics, Science and Technology Education, 15(9), em1745. doi:10.29333/ejmste/103055
Li, Y. & Kulm, G. (2008). Knowledge and confidence of pre-service mathematics teachers: The case of fraction division. ZDM, 40(5), 833-843. doi:10.1007/s11858-008-0148-2
Liñán, M.M., Barrera, V.J. y Infante, J.M. (2014). Conocimiento especializado de los estudiantes para maestro: la resolución de un problema con división de fracciones. EA, Escuela Abierta, 17, 41-63. doi:10.29257/EA17.2014.04
Liñán, M.M., Contreras, L.C. y Barrera, V.J. (2016). Conocimiento de los Temas (KoT). En J. Carrillo, L.C. Contreras y M. Montes (Eds.), Reflexionando sobre el conocimiento del profesor. Actas de las II Jornadas del Seminario de Investigación de Didáctica de la Matemática de la Universidad de Huelva (pp. 12-20). Huelva: CGSE.
Llinares, S. y Sánchez, M.V. (1997). Aprender a enseñar, modos de representación y número racional. Primer Simposio de la Sociedad Española de Investigación en Educación Matemática. Zamora: Universidad de Granada, SEIEM.
McMillan, J.H. & Schumacher, S. (2005). Investigación educativa (5.a edición) Pearson educación.
Mick, H.W. & Snicrope, R. (1989). Two meanings of fraction multiplication. School Science and Mathematics, 89(8), 632–639.
Montes, M.A., Contreras, L.C., Liñán, M.M., Muñoz Catalán, M.C., Climent, N. y Carrillo, J. (2015). Conocimiento de aritmética de futuros maestros. Debilidades y fortalezas. Revista de Educación, 367, 36-62. doi:10.4438/1988-592X-RE-2015-367-282
Newstead, K. & Murray, H. (1998). Young students’ constructions of fractions. In A. Olivier & K. Newstead (Eds.), Proceedings of the Twenty-second International Conference for the Psychology of Mathematics Education: Vol. 3. (pp. 295-302). Stellenbosch, South Africa.
Newton, K.J. (2008). An extensive analysis of preservice elementary teachers’ knowledge of fractions. American educational research journal, 45(4), 1080-1110. doi:10.3102/0002831208320851
Perera, P.B. y Valdemoros, M.E. (2007). Propuesta didáctica para la enseñanza de las fracciones en cuarto grado de educación primaria. En M. Camacho, P. Flores y M.P. Bolea (Eds.), Investigación en educación matemática (pp. 209-218). San Cristóbal de la Laguna, Tenerife: Sociedad Española de Investigación en Educación Matemática, SEIEM.
Reys, R., Lindquist, M., Lambdin, D.V. & Smith, N.L. (2007). Helping children learn mathematics (9th edition). Boston: John Wiley & Sons.
Rico, L. (2009). Sobre las nociones de representación y comprensión en la investigación en educación matemática. PNA, 4(1), 1-14.
Rodríguez, P. y Navarrete, C.A. (2020). Influencia del conocimiento profundo del profesor sobre fracciones en el aprendizaje de alumnos de 4o. grado. Revista Electrónica de Investigación Educativa, 22, e10, 1-18. doi:10.24320/redie.2020.22.e10.2285
Rodríguez-Domingo, S. (2016). Traducción entre los sistemas de representación simbólico y verbal: un estudio con alumnado que inicia su formación algebraica en secundaria. (Tesis doctoral). Universidad de Granada.
Rojas, N., Flores, P. y Carrillo, J. (2015). Conocimiento especializado de un profesor de matemáticas de educación primaria al enseñar los números racionales. Bolema: Boletim de Educação Matemática, 29(51), 143-166. doi:10.1590/1980-4415v29n51a08
Rothery, T.G. y Flores, A. (2014). Orden y distancia de fracciones y decimales en la recta numérica: El caso de Abigail. Avances de Investigación en Educación Matemática, 5, 73-90.
Shulman, L.S. (1986). Those who understand: Knowledge growth in teaching. Educational Researcher, 15(2), 4-14. doi:10.3102/0013189X015002004
Siegler, R.S., Duncan, G.J., Davis-Kean, P.E., Duckworth, K., Claessens, A., Engel, M., Susperreguy, M.I. & Chen, M. (2012). Early predictors of high school mathematics achievement. Psychological science, 23(7), 691-697. doi:10.1177/0956797612440101
Son, J.W. (2005). A comparison of how textbooks teach multiplication of fractions and division of fractions in Korea and in the U.S. 2005. In H.L. Chick & J.L. Vincent (Eds.). Proceedings of the 29th Conference of the International Group for the Psychology of Mathematics Education (pp. 201-208). Melbourne: PME.
Suh, J., Moyer, P.S. & Heo, H.J. (2005). Examining technology uses in the classroom: Developing fraction sense using virtual manipulative concept tutorials. Journal of Interactive Online Learning, 3(4), 1-21.
Tirosh, D. (2000). Enhancing prospective teachers’ knowledge of children’s conceptions: The case of division of fractions. Journal for Research in Mathematics Education, 31, 5–25. doi:10.2307/749817
Tunç-Pekkan, Z. (2015). An analysis of elementary school children’s fractional knowledge depicted with circle, rectangle, and number line representations. Educational Studies in Mathematics, 89(3), 419–441. doi:10.1007/s10649-015-9606-2
Valdemoros, M.E. (2004). Lenguaje, fracciones y reparto. Revista Latinoamericana de Investigación en Matemática Educativa, RELIME, 7(3), 235-256.
Derechos de autor 2022 Servicio de Publicaciones de la Universidad de Murcia
Esta obra está bajo una licencia internacional Creative Commons Atribución-NoComercial-SinDerivadas 4.0.
Las obras que se publican en esta revista están sujetas a los siguientes términos:
1. El Servicio de Publicaciones de la Universidad de Murcia (la editorial) conserva los derechos patrimoniales (copyright) de las obras publicadas, y favorece y permite la reutilización de las mismas bajo la licencia de uso indicada en el punto 2.
2. Las obras se publican en la edición electrónica de la revista bajo una licencia Creative Commons Reconocimiento-NoComercial-SinObraDerivada 4.0 Internacional (texto legal). Se pueden copiar, usar, difundir, transmitir y exponer públicamente, siempre que: i) se cite la autoría y la fuente original de su publicación (revista, editorial y URL de la obra); ii) no se usen para fines comerciales; iii) se mencione la existencia y especificaciones de esta licencia de uso.
3. Condiciones de auto-archivo. Se permite y se anima a los autores a difundir electrónicamente las versiones pre-print (versión antes de ser evaluada) y/o post-print (versión evaluada y aceptada para su publicación) de sus obras antes de su publicación, ya que favorece su circulación y difusión más temprana y con ello un posible aumento en su citación y alcance entre la comunidad académica. Color RoMEO: verde.