La modelización matemática: transición entre la educación primaria y secundaria

Abstract

Un dels reptes principals de l'Educació Matemàtica com a disciplina científica és generar coneixement que permeti incidir en la pràctica docent del professorat, amb l'objectiu de millorar els processos d'aprenentatge dels diferents nivells educatius. Des d’aquest marc, es pretén formar estudiants matemàticament competents, és a dir, ciutadanes i ciutadans que siguin capaços d'utilitzar els coneixements matemàtics per resoldre de manera comprensiva i eficaç les diferents situacions que es presentin en la seva vida quotidiana. Conseqüentment, cal disssenyar propostes educatives que afavoreixin aquests desafiaments. En aquest context, la modelització matemàtica pretén ser una important aportació al camp, concebent-la en l'àmbit educatiu com una estratègia didàctica que permet utilitzar la matemàtica per representar, analitzar, predir o proporcionar informació sobre els fenòmens del món real i fer-ne un procés de traducció entre aquest món i les matemàtiques. Tradicionalment, les investigacions en l'àmbit de la modelització matemàtica han estat enfocades als nivells educatius superiors. És per això que aquesta tesi doctoral identifica com una necessitat l'estudi de la modelització matemàtica en les primeres etapes educatives, raó per la qual l'estudi de la modelització matemàtica i la transició corresponent entre Educació Primària i Secundària pretén cobrir aquest buit. Les dades derivades d'aquesta investigació han permès identificar que, si bé la modelització matemàtica és present als currículums dels països que formen part de l'estudi, cal fer una revisió adequada d'aquests documents amb el propòsit que hi hagi una seqüència i una articulació adequada. del coneixement matemàtic. A més, s'identifica com un dèficit que un dels principals recursos utilitzats pel professorat, els llibres de text, no incorporin sovint activitats de modelització matemàtica a ser treballades per l'alumnat. Addicionalment, els resultats obtinguts indiquen que activitats de modelització matemàtica, dissenyades adequadament i implementades en edats primerenques com en l’etapa d’Educació Primària, per exemple, mobilitzen en els alumnes aprenentatges significatius de conceptes matemàtics que fins i tot van més enllà del que estableixen els plans d'estudi per a aquestes edats, afavorint l’adquisició d’importants competències matemàtiques. Finalment, a mode de conclusió, els resultats d’aquesta tesi doctoral tenen implicacions educatives directes, ja que s’ofereixen recomanacions didàctiques al professorat amb l'objectiu que s'implementin aquestes activitats a les aules. A més, té implicacions en la investigació educativa, ja que permet avançar en el coneixement d'aquesta temàtica tan important per a l'educació matemàtica

One of the main challenges of Mathematics Education as a scientific discipline is to generate knowledge that can influence teachers' teaching practices in order to improve the learning processes of students at different educational levels, always bearing in mind the idea of educating mathematically competent students, i.e. citizens who are able to use mathematical knowledge to solve in a comprehensive and effective way the different situations that arise in their daily lives. Consequently, it is necessary to design educational proposals that make it possible to meet these challenges. In this context, mathematical modelling aims to be an important contribution in the field, understood in the educational environment as a pedagogical strategy that allows the use of mathematics to represent, analyse, predict or provide information about real world phenomena and to carry out a process of translation between this world and mathematics. Traditionally, research in the field of mathematical modelling has focused on higher educational levels. It is for this reason that this doctoral thesis identifies the study of mathematical modelling in the early stages of education as a need, which is why the study of mathematical modelling and its corresponding transition between Primary and Secondary Education aims to fill this gap. The findings of this research have made it possible to identify that, although mathematical modelling is present in the curricula of the countries that are part of the study, it is necessary to carry out an adequate revision of these documents in order to ensure that there is an adequate sequence and articulation of mathematical knowledge. In addition, it is identified as a shortcoming that one of the main resources used by teachers, such as textbooks, does not frequently incorporate mathematical modelling activities to be worked on by students. Additionally, the results indicate that mathematical modelling activities, properly designed and implemented at early ages such as in Primary Education, for example, mobilise students' significant learning of mathematical concepts that even go beyond what is established in the curricula, promoting the acquisition of important mathematical competences. It is concluded that this study has direct educational implications, as it provides teachers with pedagogical recommendations with the aim of implementing these activities in the classroom. Furthermore, it has implications for educational research, as it allows us to advance in the knowledge of this topic for Mathematics Education