Η διδασκαλία της μοντελοποίησης: Γνώσεις και απόψεις των μαθηματικών της εκπαίδευσης

Modelling in Mathematics Education: Mathematics teachers’ views and knowledge (Αγγλική)

  1. MSc thesis
  2. ΜΑΘΙΟΥΛΑΚΗ, ΜΑΡΙΑ
  3. Μεταπτυχιακές Σπουδές στα Μαθηματικά (ΜΣΜ)
  4. 15 Μαίου 2022 [2022-05-15]
  5. Ελληνικά
  6. 95
  7. Δουκάκης, Σπυρίδων
  8. Δουκάκης, Σπυρίδων | Ματζάκος, Νικόλαος
  9. Μαθηματική Μοντελοποίηση | Mathematical Modeling | Εκπαιδευτικοί | Teachers | δυσκολίες | difficulties | Εκπαιδευτική διαδικασία | Teaching | Στατιστική ανάλυση | Statistical analysis
  10. 2
  11. 6
  12. 45
  13. κείμενο, πίνακες, διαγράμματα, εικόνες
    • Η μαθηματική μοντελοποίηση είναι μια διαδικασία που έχει ως στόχο την αναπαράσταση ενός πραγματικού προβλήματος με τη χρήση κατάλληλων μαθηματικών εργαλείων. Στην παρούσα εργασία διερευνάται η γνώση και οι στάσεις των εκπαιδευτικών μαθηματικών σχετικά με τη μαθηματική μοντελοποίηση. Αρχικά, μέσω της βιβλιογραφικής επισκόπησης ερευνάται ο τρόπος με τον οποίο αντιμετωπίζουν οι εκπαιδευτικοί την μοντελοποίηση και κάποιες από τις δυσκολίες που συναντούν στην εφαρμογή της στη σχολική τάξη. Από την έρευνα φαίνεται ότι τα τελευταία χρόνια γίνονται προσπάθειες ένταξης της μαθηματικής μοντελοποίησης στην εκπαιδευτική διαδικασία καθώς τα οφέλη της εφαρμογής της είναι σημαντικά. Αναδεικνύεται ότι οι μαθητές κατανοούν καλύτερα τις μαθηματικές έννοιες και αντιλαμβάνονται τη σημασία των μαθηματικών στην κοινωνία και τον πολιτισμό μας. Στο πλαίσιο αυτό, πραγματοποιήθηκε έρευνα στην οποία συμμετείχαν 110 εκπαιδευτικοί πρωτοβάθμιας και δευτεροβάθμιας εκπαίδευσης που εργάζονται σε δημόσια, ιδιωτικά σχολεία και φροντιστήρια. Για την έρευνα αυτή επιλέχθηκε η ποσοτική μέθοδος και η συλλογή δεδομένων έγινε με τη χρήση ερωτηματολογίου που στάλθηκε ηλεκτρονικά στους εκπαιδευτικούς. Ακολούθησε η περιγραφική και επαγωγική ανάλυση των δεδομένων. Από τα αποτελέσματα αναδεικνύεται ότι το 86.8% των εκπαιδευτικών γνωρίζει την έννοια της μαθηματικής μοντελοποίησης. Σε ποσοστό 57.2% οι εκπαιδευτικοί συμφωνούν πολύ έως πάρα πολύ με την ενασχόληση των μαθητών και μαθητριών με την μαθηματική μοντελοποίηση στο πλαίσιο της μαθηματικής εκπαίδευσής τους. Επιπλέον τα αποτελέσματα της έρευνας δείχνουν πως οι εκπαιδευτικοί δεν έχουν παρακολουθήσει κάποια μορφή εκπαίδευσης για τη μοντελοποίηση και τα σχολικά προγράμματα σπουδών δεν ενισχύουν την εφαρμογή της. Ακόμη, η έλλειψη χρόνου, τα σχολικά εγχειρίδια και η έλλειψη ενασχόλησης των μαθητών με τη μοντελοποίηση από πολύ μικρές ηλικίες, φαίνεται να δυσκολεύουν την εφαρμογή της κατά τη διδασκαλία των μαθηματικών. Επιπλέον αναδεικνύεται ότι οι εκπαιδευτικοί δεν χρησιμοποιούνται συχνά τις ψηφιακές τεχνολογίες κατά τη διδασκαλία και δεν επιχειρούν ομαδοσυνεργατικές δράσεις στο πλαίσιο της μαθηματικής εκπαίδευσης. Αποτέλεσμα των παραπάνω είναι η περιορισμένη εφαρμογή της μαθηματικής μοντελοποίησης στα ελληνικά σχολεία, παρ’ όλο που γίνονται προσπάθειες ένταξής της. Τέλος, προτείνονται τρόποι ώστε η μοντελοποίηση να γίνει βασικό μέρος της εκπαιδευτικής διαδικασίας. Μερικοί από αυτούς είναι η παρακολούθηση σεμιναρίων από τους εκπαιδευτικούς σχετικά με την μοντελοποίηση και ο μετασχηματισμός της διδακτέας ύλης έτσι ώστε οι εκπαιδευτικοί να μπορούν και να έχουν χρόνο να την εφαρμόσουν. Η μεγαλύτερη χρήση των ψηφιακών μέσων και η συχνότερη ομαδική εργασία είναι στοιχεία που ενισχύουν γενικότερα την εκπαιδευτική διαδικασία αλλά και την μαθηματική μοντελοποίηση ειδικότερα.
    • Mathematical modeling is a teaching method that aims to represent a real problem using appropriate mathematical tools. This paper investigates the prior knowledge and attitudes of mathematicians who work in education about mathematical modeling. Initially, the literature review investigates the way in which teachers interact with mathematical modeling as a teaching tool and the difficulties they encounter in its implementation in the classroom. Research shows that in the recent years, efforts have been made to integrate mathematical modeling into the educational process, as the benefits of its application are significant. It turns out that students understand better the mathematical concepts and the importance of mathematics in our society and culture. In this context, a survey was conducted in which 110 primary and secondary school teachers working in public and private schools and tuition centers participated. The quantitative method of analysis was chosen, and the data collection was done with the use of an e-questionnaire that was sent to the teachers. Descriptive and inferential data analysis followed. The results show that 86.8% of teachers know the concept of mathematical modeling. At a rate of 57.2%, teachers agree very much with the involvement of students in mathematical modeling in the context of their mathematical education. In addition, the results of the research show that teachers have not attended any form of training for modeling and school curricula do not enhance its implementation. Also, the lack of time and school textbooks as well as the lack of students' involvement with modeling from a very young age, seem to make it difficult to apply this method of teaching in mathematics. In addition, it is highlighted that teachers do not often use digital technologies in teaching and do not engage in collaborative activities in the context of mathematical education. The result of the above-mentioned drawbacks is the limited application of mathematical modeling in Greek schools, despite several efforts of integration to educational process. Finally, several solutions are proposed, so that modeling can become a key part of the educational process. Some of them are the attendance of seminars by the teachers on the modeling and the transformation of the curriculum so that teachers will be able to apply it. The greater use of digital media and the more frequent teamwork are elements that enhance the educational process in general and mathematical modeling in particular.
  15. Items in Apothesis are protected by copyright, with all rights reserved, unless otherwise indicated.