Niveles de razonamiento estadstico de profesores de matemticas sobre variabilidad
DOI:
https://doi.org/10.54343/reiec.v15i2.275Palavras-chave:
Esquema, Cálculo, Derivada, Integral, Teoría APOEResumo
Se presenta una solución al problema del aprendizaje y la enseñanza del Cálculo Diferencial e Integral en el nivel universitario introduciendo, desde el inicio, un énfasis en la relación entre los conceptos primordiales de esta disciplina; la derivada y la integral. Se parte desde una mirada cognitiva que permite generar una Descomposición Genética (DG) en pos de la construcción de un Esquema que describa relaciones entre conceptos, para usarla como modelo para la construcción del Cálculo Diferencial e Integral (CDI) desde una perspectiva que pretende trabajar a estos dos objetos matemáticos en simultáneo. Desde la teoría APOE (acrónimo de: Acciones, Procesos, Objetos y Esquemas), apreciamos el cómo los estudiantes muestran evidencia de las estructuras de la teoría conforme aprenden,y con ello de los mecanismos de abstracción reflexiva, lo que devela la construcción del propio esquema. Se evalúa la propuesta didáctica, mediante un estudio exploratorio, en un curso constituido por 17 estudiantes, durante un semestre. Al finalizar el curso se aplicó una entrevista entregando la caracterización de cada estudiante, el tipo de relación que exhibe a través del análisis basado en cada uno de los niveles del Esquema y señalando si los estudiantes se encuentran en un nivel Intra- CDI, Inter-CDI o Trans-CDI según corresponda.Downloads
Referências
Arnon, I., Cotrill, J., Dubinsky, E., Oktac, A., Roa, S., Trigueros, M., & Weller, K. (2014). APOS Theory. A Framework for Research and Curriculum Development in Mathematics Education. New York: Springer.
Asiala, M., Cottrill, J., Dubinsky, E., & Schwingendorf, K. (1997 a). The development of students`graphical undertanding of the derivate. Journal of Mathematical Behavior, 16, 399-431.
Badillo, E. (2003). La derivada como objeto matemático y como objeto de enseñanza y aprendizaje en profesores de matemática de Colombia. Colombia: Tesis.
Badillo, E., Azcarate, C., & Font, V. (2011). Análisis de los niveles de comprensión de los objetos f’(a) y f’(x) en profesores de Matemáticas. . Enseñanza de las Ciencias, , 29(2), 191–206, 191-206.
Bajracharya, R., Wemyss, T., & Thompson, J. (2012). Student interpretation of the signs of definite integrals using graphical representations. In C. Singh, N.S. Rebello, P. Engelhardt (Eds.),. 2011 Physics Education Research Conference, AIP Conference Proc.
Baker, B., Cooley, L., & Trigueros, M. (2000). A calculus graphing schema. Journal for Research in Mathematics Education, 31, 557-578.
Boigues, F., Llinares, S., & Estruch, V. (2010). Desarrollo de un esquema de la integral definida en estudiantes de ingenierías con las ciencias de la naturaleza. Un análisis a través de la lógica Fuzzy. Revista latinoamericana de investigación en matemática educativa, 13(3), 255-282.
Bressoud, D., Mesa, V., & Rasmussen, C. (2015). Insights and recommendations from the MAA National Study of College Calculus. . New York: MAA Press.
Carabús, O. (2002). El Aprendizaje del Cálculo en la Universidad. La Conceptualización de la Derivada de una Función y sus niveles de Comprensión. Congreso Regional de Ciencias y Tecnologías. Universidad Nacional de Catamarca.
Clark, J., Cordero, F., Cottrill, J., Czarnocha, B., DeCries, D., St. John, D., . . . Vidakovic, D. (1997). Constructing a Schema: The case of the chain rule. En Journal of Mathematical Behavior, 16(4), 345-364. .
Cooley, L., Trigueros, M., & Baker, B. (2007). Schema thematization: a framework and an example. Journal for Research in Mathematics Education., 38(4), 370-392.
Cornu, B. (1981). Quelques obstacles a l’apprentissage de la notion de limite [Some obstacles to learning the concept of limit] . Recherches en Didactique des Mathematiques 4, 236–268
Czamocha, B., Dubinsky, E., Prabhu, V., & Vidakovic, D. (1999). One theoretical perspective in undergraduate mathematics education research .In0.Zaslaysky(Ed.),. Procedingsofthe 23rdConferenceofPME, 1, págs. 95-110. Haifa, Israel.
Czarnocha, B., Dubinsky, E., Loch, .. ,., & Vidakovic, D. (2001). Conceptions of area in students and history . The College Mathematics Journal, 32(2), 99- 109.
Dong-Hai, N., & Sanjay, R. (2011). Students’ understanding and application of the area under the curve concept in physics problems. Physics Review ST. . Phyics Education Research, 7, 24-33.
Dubinsky, E. &. Lewin, P. (1986). Reflective abstraction and mathematics education: The genetic decomposition of induction and compactness. Journal of Mathematical Behavior, 5, 55–92.
Dubinsky, E. (1996). Aplicación de la perspectiva piagetiana a la educación matemática universitaria. Educación Matemática, 8(3), 24-41.
Dubinsky, E., Weller, K., McDonald, M., & Brown, A. (2005 a). Some historical issues and paradoxes regardind the concept of infinity: An APOS analysis:Part 1. Educational Studies in mathematics.
Fuentealba, C., Badillo, E., Sánchez-Matamoro, G., & Cárcamo, A. (2019). The Understanding of the Derivative Concept in Higher Education . Journal of Mathematics, Science and Technology Education, 15(2).
Gutiérrez, L., & Valdivé, C. (2012). Una descomposición Genética del concepto de derivada. Gestión y Gerencia.
Jones, S. (2013). Understanding the integral: Students' symbolic forms. The Journal of Mathematical Behavior, 32, 122-141.
Kouropatov, A., & Dreyfus, T. (2014). Learning the integral concept by constructing knowledge about accumulation. ZDM Mathematics Education, 46, 533-548.
Orton, A. (1983). Students’ understanding of integration. Educational Studies in Mathematics, 14(1), 1-18.
Piaget, J. (1970). Epistemología Genética.
Piaget, J. (1985). The equilibration of cognitive structures. (O. w. 1975, Ed.) Chicago: University of Chicago Press.
Piaget, J., & García, R. (1982). Psicogénesis e Historia de la Ciencia. Siglo XXI.
Piaget, J., & García, R. (1989). Hacia una lógica de las significaciones. Barcelona: Gedisa.
Pino-Fan, L. R., Gordillo, W., Font, V., Larios, V., & Bredas, A. (2018). Analysis of the meanings of antiderivative used by tudents of the first engineering courses. International Journals of Science and Mathematics Education, 16(6), 1091- 1113.
Robert, A. (1982). L’Acquisition de la notion de convergence des suites numériques dans l’Enseignement Supérieur. Recherches en Didactique des Mathematiques, 3(3), 307–341.
Sanchez-Matamoros, G., García, M., & Llinares, S. (2008). La compresnsión de la derivada como objeto de investigación en didáctica de la matemática. Revista latinoamericana de investigación en matemática educativa., 11(2), 267-326.
Sepúlveda, C., & Gonzalez, M. (2015). Un modelo cognitivo para la comprensión profunda de la regla de la cadena. Paradigma, 36(2), 146-176.
Sfard, A. (1988). Operational vs. structural method of teaching mathematics—case study. In A. Borb`as (Ed.),. En H. F. Vespr`em (Ed.), Proceedings of the Twelfth Conference for the Psychology of Mathematics Education , 2, págs. 560-567.
Tall, D. (1990). Inconsistencies in the learning of Calculus and Analysis. . Focus on Learning Problems in Mathematics , 12(3/4), 49-63.
Tatar, E., & Zengin, Y. (2016). Conceptual Understanding of Definite Integral with GeoGebra, Computers in the Schools. Theory, and Applied Research, 33 (2), 120-132.
Thompson, P., & Silverman, J. (2008). The concept of accumulation in calculus. In: Carlson, M.;Rasmussen, C, 43-52.
Trigueros, M. (2005). La noción de esquema en la investigación en matemática educativa a nivel superior. Educación Matemática, 17(1), 5-13.
Trigueros, M., & Escandon, C. (2008). Los conceptos relevantes en el aprendizaje de la graficación.. Revista Mexicana de Investigación Educativa, 13(36), 59–85.
Wagner, J. F. (2018). Student’ obstacle in using Riemann um interpretations of the definite integral. International Journal of Research in Undergraduate Mathematics Education, 4 (3), 327- 256.
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