El desarrollo de la competencia docente “mirar profesionalmente” la enseñanza-aprendizaje de las matemáticas

Este artículo se inserta en la línea de reflexión en educación matemática centrada en caracterizar y desarrollar la competencia docente “mirar profesionalmente” la enseñanza-aprendizaje de las matemáticas como una componente de la práctica profesional del profesor de matemáticas. Un ejemplo procedente de un curso de formación inicial de profesores nos permite caracterizar su significado. En este trabajo se argumenta que el desarrollo de esta competencia docente se apoya en la relación dialéctica entre el conocimiento de matemáticas para la enseñanza (MKT) y el discurso generado en la resolución de tareas profesionales. Finalmente se describen algunas características de los entornos de aprendizaje en los programas de formación de profesores dirigidos a fomentar el desarrollo de esta relación dialéctica.

Un experimento de enseñanza sobre el límite de una función. Factores determinantes en una trayectoria de aprendizaje

El objetivo del estudio fue identificar características de la construcción del significado de límite de una función en estudiantes de bachillerato (16-17 años). Se diseñó un experimento de enseñanza utilizando una descomposición genética (APOE) del concepto de límite de una función integrando recursos informáticos. Se usó el constructo “Reflexión sobre la Relación Actividad-Efecto” (Simon, Tzur, Heinz y Kinzel, 2004) como una particularización de la abstracción reflexiva para identificar factores que configuran la Trayectoria de Aprendizaje. Los resultados indican que la trayectoria está determinada por la coordinación de las aproximaciones en el dominio y en el rango en diferentes tipos de funciones.

Percepción de nuestros estudiantes acerca de las matemáticas en la vida diaria

Las matemáticas constituyen un lenguaje universal, más concretamente son fundamentales para la ciencia y la ingeniería. Más aún, podríamos decir que son no sólo la base de todo conocimiento, sino también de cualquier tipo de desarrollo científico y tecnológico. Especialmente significante resulta que la física, la astronomía o la química dependen en buena medida de ellas y que son muy útiles en las ciencias económicas y sociales o en la informática. De hecho, ciencias como la filosofía o la psicología se valen de modelos matemáticos para la resolución de sus problemas. Las matemáticas forman una ciencia lógica y deductiva, y con tal de poder extraer información acerca de ellas es indispensable conocer los objetos que se utilizan y las herramientas necesarias para manejarlos. Ahora bien, casi de forma inconsciente la primera reacción cuando se habla de matemáticas es de recelo ante una materia que para mucha gente parece incomprensible, abstracta y alejada de nuestra vida más cotidiana. En este sentido, este estudio explora la percepción que presentan nuestros estudiantes acerca de cómo las matemáticas interaccionan con nuestra vida cotidiana y cómo perciben su divulgación en las aulas o en el propio contexto por el que se mueven diariamente.

Un módulo de enseñanza centrado en desarrollar el conocimiento necesario para enseñar el razonamiento proporcional

La idea del Conocimiento de Matemáticas para Enseñar (MKT) implica la relación entre el conocimiento de matemáticas y el conocimiento de contenido pedagógico. Investigaciones previas han identificado diferentes dominios en el conocimiento de matemáticas para enseñar: conocimiento del contenido matemático que es el conocimiento de matemáticas que permite a los profesores implicarse en tareas específicas de la enseñanza, conocimiento del contenido pedagógico que está centrado en cuestiones de aprendizaje de los estudiantes y de la enseñanza y conocimiento del contenido del currículum. Un reto en los programas de formación de maestros es diseñar entornos de aprendizaje donde los estudiantes para maestro puedan desarrollar estos dominios del conocimiento. En este trabajo se describe un módulo de enseñanza del Grado en Maestro en Educación Primaria centrado en el objetivo de desarrollar el Conocimiento de Matemáticas para Enseñar en el tópico matemático específico del razonamiento proporcional y los primeros resultados obtenidos.

Propuestas de enseñanza centradas en una trayectoria de aprendizaje de un contenido matemático usando materiales didácticos

El constructo teórico trayectoria de aprendizaje se puede entender cómo un camino hipotético por el que los estudiantes de educación primaria pueden progresar en su aprendizaje de un tópico matemático concreto (Clements y Sarama, 2009). Las trayectorias de aprendizaje son un constructo que puede ayudar a los estudiantes para maestro a aprender a diseñar propuestas de enseñanza que tengan en cuenta estas progresiones en la comprensión de los tópicos matemáticos en los estudiantes de educación primaria . En la asignatura Taller de Matemáticas del Grado en Maestro en Educación Primaria de la Universidad de Alicante, un módulo se centra en el análisis de materiales didácticos para la enseñanza visto como mediadores del aprendizaje y en el diseño de propuestas de enseñanza considerando trayectorias de aprendizaje de tópicos matemáticos. Que los futuros profesores conozcan las trayectorias de aprendizaje de los diferentes tópicos matemáticos y el papel que pueden desempeñar los materiales didácticos para favorecer las transiciones críticas en estas trayectorias puede ser esencial para desarrollar la competencia docente.

Las narrativas: aprendizaje de los estudiantes para maestro sobre la comprensión matemática de los estudiantes

Aprender a reconocer lo que es relevante para el aprendizaje en una situación de enseñanza es un objetivo en la formación de maestros. Durante las prácticas en los centros escolares de un grupo de estudiantes para maestro de Educación primaria, en el que debían diseñar e implementar en el aula una unidad didáctica de matemáticas y hacer una reflexión de su práctica, se les pedía que escribieran una narrativa en la que se identificaran evidencias de lo que consideraban manifestaciones de la competencia matemática de sus estudiantes para realizar su reflexión. Se les proporcionó unas preguntas guía: descripción de la situación de enseñanza-aprendizaje en la que habían identificado evidencias de la competencia matemática de sus estudiantes, interpretación de la situación, reflejando evidencias de la comprensión de los estudiantes y evidencias de cómo parecían estar desarrollándose diferentes aspectos de la competencia matemática y modificación de la tarea para potenciar el desarrollo de la competencia matemática identificada. La elaboración de las narrativas sobre su propia práctica en el aula, ayudó a los futuros maestros a empezar a desarrollar una mirada estructurada sobre las situaciones de enseñanza-aprendizaje, y en particular sobre la comprensión matemática de los estudiantes.

Aprendiendo a mirar profesionalmente el pensamiento matemático de los estudiantes en el contexto de las prácticas de enseñanza. El papel de las narrativas

Este estudio examina el papel de las narrativas como una herramienta para ayudar a los estudiantes para maestro a desarrollar la competencia mirar profesionalmente el pensamiento matemático de los estudiantes. Durante las prácticas en los centros, se pidió a 41 estudiantes para maestro que escribieran una narrativa en la que se identificaran evidencias de lo que consideraban manifestaciones de la comprensión matemática de los estudiantes. Los resultados muestran que la tarea de escribir sucesos del aula centrados en la manera en la que los estudiantes resolvían los problemas en forma de narrativas, ayudó a los estudiantes para maestro a focalizar y estructurar su manera de mirar. Mostraremos a través de las narrativas escritas algunas características de cómo los estudiantes para maestro estaban “mirando” el desarrollo del pensamiento numérico en los estudiantes de educación primaria.

Alternativas en la enseñanza de las Matemáticas en la Educación Primaria

Este libro presenta alternativas a la enseñanza de las Matemáticas en la Educación Primaria desarrolladas por estudiantes para maestro en la asignatura optativa “Taller de Matemáticas en Educación Primaria” del Grado de Maestro en Educación Primaria de la Universidad de Alicante durante el curso 2013/14. La idea que subyace a este planteamiento es que los estudiantes para maestro pueden aprender a desarrollar formas alternativas de enseñar matemáticas para implicar a los niños y niñas en su aprendizaje con el objetivo de que lleguen a ser matemáticamente competentes. El libro está dividido en tres partes. En la primera parte se presentan ejemplos de cómo usar la idea de la enseñanza basada en proyectos. La idea que subyace a esta alternativa a la enseñanza de las matemáticas es intentar implicar a los niños y niñas en la resolución de problemas reales, y poner de manifiesto algunas características del aprendizaje de las matemáticas que es posible generar. En la segunda parte se describen el uso de diferentes materiales/recursos didácticos vistos como instrumentos para ayudar a desarrollar diferentes tipos de actividades matemáticas que apoyen determinadas trayectorias de aprendizaje en los niños y niñas. Finalmente, en la tercera parte se describe la realización de rutas matemáticas que permiten generar oportunidades para vincular la actividad matemática fuera del aula con la posibilidad de potenciar el desarrollo de diferentes competencias básicas. Este libro ha sido inspirado por la idea de que aprender a enseñar matemáticas es un proceso a lo largo de toda la vida profesional pero que empieza durante la formación inicial. Esperamos que las ideas desarrolladas por los estudiantes para maestro reflejadas en este libro también puedan inspirar a quienes se sienten implicados en la mejora de la enseñanza de las matemáticas en la educación primaria.

¿Qué caracteriza el conocimiento del profesor de matemáticas en la planificación del concepto de límite al infinito de una función para su enseñanza?

Se reportan avances de una investigación que se interesa por determinar las características del conocimiento matemático para la enseñanza del concepto de límite al infinito de una función que pone en acción el profesor en la planificación del tópico. El estudio se fundamenta en el modelo Conocimiento Matemático para la Enseñanza (MKT). En el estudio participan dos profesores de matemáticas de España y uno de México. Los datos se obtienen mediante una entrevista semiestructurada que involucró aspectos sobre los datos personales, el aula de clases, la planificación del profesor y del investigador sobre el tópico. El análisis de los daros se realiza en tres fases: generación de las unidades de análisis, agrupamiento en categorías de dichas unidades y determinación de las características del conocimiento del profesor. Los resultados evidencian que el profesor pone en acción los subdominios del MKT cuando planifica la enseñanza del concepto de límite al infinito de una función.

¿Cómo dar sentido a las situaciones de enseñanza-aprendizaje de las Matemáticas? Algunos aspectos de la competencia docente del profesor

La idea de competencia docente del profesor puede ser entendida como el ser capaz de usar el conocimiento de manera pertinente en el desarrollo de las tareas profesionales vinculadas a la enseñanza de las matemáticas. Un aspecto de la competencia docente es “mirar de manera profesional” la enseñanza de las matemáticas. Mirar de manera profesional debe ser entendido como poder identificar lo que es relevante para el aprendizaje de las matemáticas de los estudiantes e interpretarlo para fundamentar la toma de decisiones de acción según los objetivos planteados. Se presentan características de dos situaciones en las que es posible identificar rasgos de esta competencia: reconocer la legitimidad de las respuestas de los alumnos a algunas tareas matemáticas cuando éstas no reflejan un procedimiento estándar, y reconocer la progresión en la comprensión de los estudiantes de alguna idea matemática.

Estudio sobre la identidad y conocimiento profesional de estudiantes para maestro de primaria desde la educación matemática

En las dos últimas décadas la identidad profesional de los profesores ha emergido como un área destacada en la investigación en educación matemática. Nuestra investigación, inmersa en este interés, pretende conseguir una mayor comprensión sobre la identidad profesional emergente de estudiantes para maestro de primaria, que cursan el último año de su programa de formación inicial, a partir de la reflexión de los propios estudiantes para maestro. Se recoge una panorámica general sobre investigaciones referidas a la identidad en el ámbito educativo y se expone una revisión de la agenda de investigación sobre la identidad profesional del profesor y del estudiante para profesor. Se considera la noción de identidad como multiplicidad conceptual, y desde perspectivas socioculturales, discursivas y cognitivas, vinculamos la identidad profesional del profesor (Beijaard, Verloop y Vermunt, 2000) con dominios de conocimiento necesarios para la enseñanza y aprendizaje de las matemáticas (Llinares, 1998). Asimismo, consideramos estudios sobre la identidad profesional de estudiantes para profesor a partir de las percepciones del papel del profesor de matemáticas de primaria y del profesor que ellos quieren llegar a ser (Richarson, 1996; Lamote y Engels, 2010; Smith, 2007). El instrumento de recogida de datos diseñado, facilita la reflexión de los estudiantes para maestro de primaria en el último semestre de formación, sobre sus propias experiencias relativas a la enseñanza y aprendizaje de las matemáticas, sobre conocimientos que estiman necesarios para enseñar matemáticas y sobre la visión del profesor que ellos quieren llegar a ser. El proceso de análisis llevado a cabo desde el marco teórico seleccionado, permite obtener diferentes identidades profesionales del maestro de matemáticas según los propios estudiantes. Además, al igual que en otras investigaciones (Beijaard et al. 2000; Löfström, Poom-Valickis, Hannula y Mathews, 2010) la mayoría de los estudiantes para maestro asignan una combinación de diferentes identidades profesionales al maestro experto de primaria desde la educación matemática. Es decir, identidades determinadas por dominios de conocimiento relativos a las matemáticas, su aprendizaje y enseñanza. Estos resultados en el contexto de “llegar a ser profesor” se vinculan con factores centrados en favorecer el aprendizaje de las matemáticas de los escolares y el compromiso con la enseñanza de las matemáticas. El estudio finaliza con la discusión de los resultados obtenidos y la comparación con resultados de otras investigaciones, a través de dos temáticas, la identidad profesional del maestro de primaria según los propios estudiantes y la identidad profesional emergente de ellos mismos como maestros de primaria. También se indican limitaciones detectadas en el estudio y algunos aspectos a considerar en futuras investigaciones.

Tecnologías de la Información y Comunicación aplicadas a la Educación Matemática (TICEM)

Los objetivos de la Red TICEM en el curso académico 2014-2015 han sido (i) diseñar, implementar y evaluar metodologías docentes que proporcionen una formación eficaz en competencias en relación a la enseñanza de las matemáticas y (ii) elaborar y revisar materiales curriculares. Para ello se han caracterizado los procesos a través de los cuales los estudiantes para maestro y estudiantes para profesor de matemáticas identifican e interpretan aspectos relevantes de las situaciones de enseñanza y aprendizaje como fundamento de la competencia “mirar profesionalmente la enseñanza-aprendizaje de las matemáticas”. Metodológicamente se ha seguido una aproximación basada en experimentos de enseñanza. Esta metodología ha sido usada y validada por el grupo TICEM en otras convocatorias del proyecto REDES. Este método sigue tres fases: (i) elaboración de materiales, (ii) implementación, y (iii) análisis.

Projeto – sustentabilidade e matemática

A disciplina matemática e o tema sustentabilidade podem ser muito bem trabalhados pelos docentes da área de exatas. Pois, saber quantificar, calcular e associar o consumo e o impacto ambiental através de dados numéricos é uma possibilidade que pode ser desenvolvida em sala de aula. Saber interpretar e construir gráficos de colunas são outras competências e habilidades presentes na ciência da matemática. Compreender conceitos, estratégias e situações matemáticas numéricas para aplicá-los a situações diversas no contexto das ciências, da tecnologia e da atividade cotidiana se faz necessário. E também, reconhecer, pela leitura de textos apropriados, a importância da Matemática na elaboração de proposta de intervenção solidária na realidade. Dessa forma, conhecer o ambiente em que vivemos, verificar a influência do homem na Natureza e quais ações deverão ser tomadas pensando nas futuras gerações é um despertar para o consumo consciente. O que acarreta como possibilidade o retorno à natureza de recursos utilizados de maneira correta. Conhecer uma conta de luz detalhada, aprender a calcular o consumo mensal de Kwh e diminuir o consumo de energia elétrica através da mudança de hábitos são exemplos cotidianos em que a matemática se faz presente. Relacionar a matemática ao estudo do meio ambiente proporciona através dos números mensurar os prejuízos e projetar soluções, torna a aprendizagem construtiva, podendo se constituir num comportamento cotidiano ou numa ação educativa para formar uma consciência ecológica dentro de indicadores reais. A aprendizagem se torna significativa quando relacionada ao cotidiano do aluno no sentido de mostrar o meio ambiente a que estão inseridos para que possam ser agentes transformadores, através da mudança de hábitos e principalmente desenvolvendo suas habilidades matemáticas. Sendo assim, o processo de ensino aprendizagem matemática-meio ambiente é realizado no sentido de oportunizar o conhecimento do mundo e domínio da natureza, com base nas linguagens matemáticas, criando-se condições de melhorar a capacidade de agir na sociedade, assumindo ações permanentes concentradas em um desenvolvimento sustentável para a continuidade da vida na Terra. Nesse diapasão, é possível desenvolver trabalhos pedagógicos “na trilha da matemática: do raciocínio ao meio-ambiente”. A resolução de situações problemas e assuntos referentes ao meio ambiente fazem com que os alunos tomem os cuidados necessários para com o meio ambiente, aos recursos por ele oferecidos e as consequências das ações errôneas causadas pelo homem.

Sistema de contagem com morfologia matemática fuzzy

Mathematical Morphology presents a systematic approach to extract geometric features of binary images, using morphological operators that transform the original image into another by means of a third image called structuring element and came out in 1960 by researchers Jean Serra and George Matheron. Fuzzy mathematical morphology extends the operators towards grayscale and color images and was initially proposed by Goetherian using fuzzy logic. Using this approach it is possible to make a study of fuzzy connectives, which allows some scope for analysis for the construction of morphological operators and their applicability in image processing. In this paper, we propose the development of morphological operators fuzzy using the R-implications for aid and improve image processing, and then to build a system with these operators to count the spores mycorrhizal fungi and red blood cells. It was used as the hypothetical-deductive methodologies for the part formal and incremental-iterative for the experimental part. These operators were applied in digital and microscopic images. The conjunctions and implications of fuzzy morphology mathematical reasoning will be used in order to choose the best adjunction to be applied depending on the problem being approached, i.e., we will use automorphisms on the implications and observe their influence on segmenting images and then on their processing. In order to validate the developed system, it was applied to counting problems in microscopic images, extending to pathological images. It was noted that for the computation of spores the best operator was the erosion of Gödel. It developed three groups of morphological operators fuzzy, Lukasiewicz, And Godel Goguen that can have a variety applications

Explorando a matemática dentro da calculadora

This dissertation aims to suggest the teacher of high school mathematics a way of teaching logic to students. For this uses up a teaching sequence that explores the mathematical concepts that are involved in the operation of a calculator one of the greatest symbols of mathematics.