An investigation into the tension arising between natural language and mathematical language experienced by mechanical engineering students

This investigation is grounded within the concept of embodied cognition where the mind is considered to be part of a biological system. A first year undergraduate Mechanical Engineering cohort of students was tasked with explaining the behaviour of three balls of different masses being rolled down a ramp. The explanations given by the students highlighted the cognitive conflict between the everyday interpretation of the word energy and its mathematical use. The results showed that even after many years of schooling, students found it challenging to interpret the mathematics they had learned and relied upon pseudo-scientific notions to account for the behaviour of the balls.

GeoGebraTUTOR : développement d’un système tutoriel autonome pour l’accompagnement d’élèves en situation de résolution de problèmes de démonstration en géométrie plane et genèse d’un espace de travail géométrique idoine

Travaux d'études doctorales réalisées conjointement avec les travaux de recherches doctorales de Nicolas Leduc, étudiant au doctorat en génie informatique à l'École Polytechnique de Montréal.

Theoretical Foundations of Developing Modeling Instruction Curriculum for College Biology Courses

Modeling Instruction (MI) has been successfully implemented in high school science classes. Moreover, MI curriculum for introductory physics has also been developed at a university level. Noticing the gap, the author will provide theoretical foundations to support the statement that MI curriculum should be developed for college biology courses.

Matematik Öğretmeni Adaylarının Dörtgenleri Sınıflandırma Becerilerinin İncelenmesi

This study aimed to explore prospective teachers’ performance on recognizing quadrilaterals with their special cases and constructing a hierarchical classification of them. The participants consisted of 44 freshmen studying at a public university’s elementary school mathematics education department. Data was collected with a question form containing two questions at the first day of the geometry course taught in the second term of the first year. For quantifying the data of the first question, while students who identify the prototypes of quadrilaterals and their special cases were given 1 and 2 points for each correct answer respectively, -1 point was given for each incorrect answer. The similarity index was employed to quantify students’ concept maps. We investigated that students could detect the prototypes of the quadrilaterals but not their special cases. Additionally, the similarity index between majority of freshmen’ concept maps and the referent map was found as low or moderate.

Number comparison and number ordering as predictors of arithmetic performance in adults: Exploring the link between the two skills, and investigating the question of domain-specificity.

Recent evidence has highlighted the important role that number ordering skills play in arithmetic abilities (e.g., Lyons & Beilock, 2011). In fact, Lyons et al. (2014) demonstrated that although at the start of formal mathematics education number comparison skills are the best predictors of arithmetic performance, from around the age of 10, number ordering skills become the strongest numerical predictors of arithmetic abilities. In the current study we demonstrated that number comparison and ordering skills were both significantly related to arithmetic performance in adults, and the effect size was greater in the case of ordering skills. Additionally, we found that the effect of number comparison skills on arithmetic performance was partially mediated by number ordering skills. Moreover, performance on comparison and ordering tasks involving the months of the year was also strongly correlated with arithmetic skills, and participants displayed similar (canonical or reverse) distance effects on the comparison and ordering tasks involving months as when the tasks included numbers. This suggests that the processes responsible for the link between comparison and ordering skills and arithmetic performance are not specific to the domain of numbers. Finally, a factor analysis indicated that performance on comparison and ordering tasks loaded on a factor which included performance on a number line task and self-reported spatial thinking styles. These results substantially extend previous research on the role of order processing abilities in mental arithmetic.

Konkret material i matematikundervisningen – bekymmer och motsättningar : En systematisk litteraturstudie om laborativ matematik

Laborativt arbete med konkret material är en arbetsform inom matematiken som på en del håll åter fått uppsving i ett försök att råda bot på svenska elevers försämrade prestationer i och intresse för matematik. Denna litteraturstudies syfte är att undersöka vilka faktorer som kan påverka negativt vid laborativt arbete med konkret material i matematikundervisningen. I resultatet av litteraturstudien synliggörs huvudsakligen två faktorer som är av större betydelse för undervisningens utfall samt en faktor av mindre betydelse, elevernas ålder. Den första faktorn behandlar valet av material och materialets utformning, vilket kan inverka på elevernas förståelse. Om det konkreta materialet är mycket likt de föremål elever möter i sin vardag, såsom pizzaslices eller pengar, kan denna likhet störa elevernas matematiska förståelse genom att för stor uppmärksamhet riktas mot igenkännandet och att se föremålen som potentiella leksaker, istället för att se dem som konkreta symboler för abstrakt matematik. Detta tycks inte åldersbetingat, utan förekommer i olika årskurser. Den andra faktorn som uppmärksammats är lärarens vägledande roll. Läraren behöver adekvat kompetensutveckling och professionellt stöd i arbetet med konkret material för att öka chanserna att arbetssättet får ett så gynnsamt utfall som möjligt. Läraren spelar en stor roll i både valet av konkret material och i hur instruktioner samt vägledning ges. Det är också viktigt att läraren i undervisningen bjuder in till interaktion och kommunikation om elevernas funna resultat och lösningsförslag för att stärka elevernas förståelse. Sökandet efter relevant litteratur genomfördes i AABRI, ERIC, Google Scholar, Libris, och Summon.

Understanding Teacher and Student Learning Situated in a School-wide Implementation of Fractions Instruction

Thesis (Ph.D.)--University of Washington, 2016-06

Problem solving competency and the mathematical kangaroo

The goal of the study was to investigate differences in how two groups of students activated mathematical competencies in the mathematical kangaroo (MK). The two groups, group 1 and 2, were identified from a sample of 264 students (grade 7, age 13) through high achievement (top 20 %) in only one of the tests: the MK or a curriculum bounded test (CT). Analysis of mathematical competencies showed that the high achievers in the MK, activated the problem solving competency to a greater extent than the high achievers in the CT, when doing the MK. The results indicate the importance of using non-traditional tests in the assessment process of students to be able to find students that might possess good mathematical competencies although they do not show it on curriculum bounded tests.

Educação matemática: pesquisas e possibilidades

This book presents a current overview of themes that entangle research in Mathematics Education, which were produced in conjunction with professors who act in the Mathematics Education field at PPGECM (Science and Mathematics Post-graduation Program), that counts with professors from many universities, especially UFPR (Paraná's Federal University), UTFPR (Paraná's Technological Federal University) and UDESC (Santa Catarina's Federal University).The set of texts brings some areas of interest, studies that are in development and research that have been completed. It is expected that the chapters present the program, aspects of its production, interests and theoretical/methodological relations, contributing to the strengthening of Mathematics Education as a research field and familiarization and deepening of the topics discussed.

Didactic transposition: an example in the educative system in Costa Rica

This paper includes some fundamental ideas about the theory of didactic transposition of Yve Chevallard (1980), from which it is made an analysis of the knowledge transformation suffers from the mathematical level to the scholastic level. To demonstrate this transformation, it is analyzed the theme of integers, which is included in the seventh- grade curriculum of the educational system of Costa Rica.

Diseño de un modelo de situación problema, con la unidad facilitadora solidaria llamada Belisol, para fortalecer el pensamiento numérico y variacional, en los estudiantes de la Institución Educativa Rural Benigno Mena González

Al analizar los resultados deficientes de las Pruebas Saber, del PTA ( Programa Todos a Aprender del MEN), y la participación en las Olimpiadas del Conocimiento, de los estudiantes de la Institución Educativa Rural Benigno Mena González del municipio de San Jerónimo, se consideró implementar un proyecto pedagógico, como plan de mejoramiento para la enseñanza y aprendizaje de las matemáticas, que sirviera como una iniciativa para fortalecer los pensamientos numérico y variacional en los estudiantes de secundaria de la Institución; se buscaba, con la implementación de esta propuesta, desarrollar habilidades en dominio, comprensión y solución de situaciones problemas cotidianas dentro del contexto escolar y desde la innovación de nuevas prácticas metodológicas en los procesos educativos. Desde esta perspectiva, nace el interrogante: ¿Cómo modelar una situación problema, teniendo como motivo la unidad facilitadora solidaria denominada Belisol, para fortalecer el pensamiento numérico y variacional, en los estudiantes de la Institución Educativa Rural Benigno Mena González del municipio de San Jerónimo?, para dar tránsito a una propuesta de investigación innovadora. Ahora bien, para intervenir y reflexionar sobre este interrogante, se propuso el método de Investigación Acción Participación (IAP), el cual se aplica a estudios que se interesan sobre realidades humanas y problemáticas cotidianas o sociales, que además, sean reales, de la acción, y de constante participación de los sujetos, entidades o comunidades involucradas; aquí cabe la posibilidad de un aprendizaje cooperativo, colectivo, y por supuesto, colaborativo donde se ha planteado como motivo de la situación problema planteada la unidad financiera llamada Belisol con el fin de exteriorizar los fundamentos de una acción formativa, orientada a la incursión en el ámbito de la educación matemática económica financiera, a través del ejercicio del ahorro escolar y el trueque, promoviendo de esta manera el espíritu solidario en la comunidad Benigniana.

Conflitos ambientais no Pontal da Barra - Pelotas/RS - desde uma perspectiva etnográfica na educação ambiental

Este trabalho tem como propósito explicitar a relação de injustiça ambiental e as controvérsias entre atores sociais com distintos modos de significação e apropriação territorial no contexto de um conflito ambiental na localidade do Pontal da Barra, praia do Laranjal, Pelotas - RS. Desde uma perspectiva etnográfica, objetiva-se incorporar a dimensão do conflito enquanto elemento central de análise. Para isso, partiu-se da proposta analítica de explicitação do conflito como forma de mapeamento dos diferentes atores sociais em interação, contemplando suas visões, posições, interesses, discursos e estratégias de disputa e legitimação no campo ambiental. Consiste em um conflito ambiental que insurgiu a partir da proposta de implantação de um loteamento residencial no contexto de urbanização do balneário do Laranjal durante a década de 1980, envolvendo os seguintes atores sociais: moradores removidos e os que permanecem no Pontal da Barra; membros da comunidade científica e movimento ambientalista local; empresário do ramo imobiliário e turístico no Pontal da Barra e a intervenção de instâncias públicas. Destaca-se a posição dos moradores, vistos em situação de marginalidade, que passaram a representar obstáculos e entraves, tanto para os interesses imobiliários e turísticos na localidade como para uma parcela significativa de ambientalistas que visam à preservação integral da área do Pontal da Barra. Em conjunto a essas iniciativas de grupos organizados sobressai a posição do Estado enquanto mediador desses conflitos e agente que procura executar estratégias de controle e planejamento do espaço, envolvendo as disputas territoriais e os discursos ambientais em questão. Perante esses órgãos do Estado e setores da iniciativa privada, a situação desses moradores caracteriza-se pela irregularidade fundiária, no qual seu espaço habitado não é reconhecido como deles. Dessa forma, este trabalho foi desenvolvido a partir da seguinte questão: tendo em vista os diferentes atores sociais envolvidos, como tem se configurado, desde a década de 1980, o conflito ambiental em torno da disputa territorial pelo Pontal da Barra, Pelotas/RS. Nessa perspectiva, busca-se desconstruir a retórica hegemônica e dominante que escamoteia as diferenças e naturaliza as desigualdades entre os atores sociais envolvidos procurando silenciar e despolitizar a participação pública no debate dos conflitos ambientais, para, através desse entendimento, corroborar com a discussão de uma Educação Ambiental crítica que tenha nos conflitos existentes a sua pauta de pesquisa e de ação.

Extensão universitária e associativismo popular : um estudo a partir da educação ambiental crítica

Partimos do pressuposto que a universidade pública é um bem do povo e deve servir aos interesses da sociedade, sobretudo aos interesses daqueles cuja vida é ameaçada mediante as condições desiguais sob as quais a sociedade capitalista se funda. Entendemos que a extensão universitária é uma atividade da universidade e deve, como ensino e pesquisa, ser reconhecida como produtora de conhecimentos e não por trabalhos assistenciais, como se caracteriza, na realidade concreta, a extensão universitária analisada nesta dissertação. Com base nisso, o trabalho que se segue discorre sobre a relação de dependência das associações populares, ligadas ao movimento da economia popular solidária à extensão da Universidade Federal do Rio Grande – FURG, especificamente aquela realizada pelo Núcleo de Desenvolvimento Social e Econômico – NUDESE-FURG, da região de Rio GrandeRS. O objetivo do trabalho foi conhecer a relação entre o núcleo e as associações, problematizando-a com base em alguns princípios da Educação Ambiental Crítica (diálogo, totalidade, relação teoria/prática e participação social). O referencial que sustenta o trabalho articula autores da sociologia do trabalho, economia da educação, ecologia política, geografia crítica, todos, de alguma forma, ligados ao materialismo histórico como perspectiva de análise. O trabalho se caracteriza como um estudo de caso, onde os principais recursos perpassaram pela análise de documentos e, fundamentalmente, as entrevistas gravadas e transcritas na íntegra, pelas quais nosso estudo se baseia. A análise do material foi feita a partir dos pressupostos da análise crítica do discurso, a qual busca entrelaçar os pronunciamentos dos sujeitos com a totalidade social na qual o discurso está inscrito, possibilitando o alcance do significado concreto. O estudo demonstra que a extensão universitária desenvolvida pelo NUDESE-FURG tem características assistencialistas, cuja consequência prática é a realização de atividades para os trabalhadores associados (principalmente elaboração e gestão de projetos), impedindo que as associações desenvolvam suas ações sem depender do núcleo. Além disso, ao assumir recursos financeiros oriundos de projetos (via editais), as associações apenas transferem para o Estado a condição de dependência do intermediário, o que não extingue o problema, mas reafirma-o. Por isso, entendemos que a Educação Ambiental Crítica oferece, por meio dos princípios que utilizamos, um instrumento crítico importante ao estudo de processos e políticas que buscam a emancipação dos sujeitos. Isso porque, também, ao reconhecer a crise socioambiental que vivemos, fruto do modo de produção capitalista, dos conflitos existentes na sociedade (portanto dos diferentes interesses, concepções e valores em disputa), pela apropriação da riqueza produzida, podem-se possibilitar conhecimentos úteis dos trabalhadores das associações. Para que isso aconteça, defendemos o encontro da extensão universitária do NUDESE-FURG com a Educação Ambiental Crítica, caso a emancipação, de fato, esteja no horizonte das práticas deste núcleo, já que pelo estudo, nesta pesquisa, predomina dependência de tais grupos do NUDESE-FURG.

A operacionalização do programa de matemática em vigor no 1.º Ciclo do Ensino Básico pelos professores do concelho de Machico

Trabalho de projeto apresentado à Escola Superior de Educação de Paula Frassinetti para obtenção do grau de Mestre em Ciências da Educação Especialização em Supervisão Pedagógica

GeoGebraTUTOR : développement d’un système tutoriel autonome pour l’accompagnement d’élèves en situation de résolution de problèmes de démonstration en géométrie plane et genèse d’un espace de travail géométrique idoine

Travaux d'études doctorales réalisées conjointement avec les travaux de recherches doctorales de Nicolas Leduc, étudiant au doctorat en génie informatique à l'École Polytechnique de Montréal.