Assessing the didactic – mathematical knowledge of prospective primary school teachers on elementary algebraic reasoning

Authors

Juan D. Godino
Miguel R. Wilhelmi
Teresa Neto
Teresa F. Blanco
Ángel Contreras
Carmen Díaz-Batanero
Antonio Estepa
Aitzol Lasa

Universidad de Granada

DOI

DOI: 10.4438/1988-592X-RE-2015-370-303

Abstract

Different studies suggest the need to introduce elementary algebraic reasoning at an early age, which in current curricular proposals is only taught in Secondary Education. In this paper, the responses to a questionnaire evaluating prospective primary school teachers’ didactic-mathematical knowledge regarding elementary algebraic reasoning are analysed. The aim is to provide a diagnosis of prospective primary school teachers’ knowledge regarding elementary algebra and its teaching. The results will be used to develop a training programme for teachers, which ultimately ensures an effective study process in primary education. The sample consisted of 597 students from the Universities of Granada, Jaén, Public University of Navarra, Santiago de Compostela in Spain, and the University of Aveiro in Portugal. The questionnaire comprises 25 items that assess algebraic and pedagogical content knowledge in primary education. Taking into account that in these universities the groups are ad extra homogeneous and ad intro heterogeneous, entire groups were intentionally selected at each university. The quantitative analysis of the results enabled the estimation of the instrument psychometric properties (difficulty and discrimination indexes, reliability and validity). The comparison of the training programmes in mathematics and the way in which the subject is taught in the different universities reveals that current curriculum emphasizes on the psycho-pedagogical area. It also reveals an unsatisfactory disciplinary training that does not include algebraic reasoning. Results show significant differences among universities in the participants’ level of knowledge in the various didactic - mathematical knowledge components. We conclude that it is necessary to improve the teachers’ education programmes so they can progressively foster their pupils’ algebraic reasoning. To achieve this goal these programmes should include specific training activities on elementary algebraic reasoning.

Key words

Primary school teachers, assessment, algebraic knowledge, didactical knowledge, comparative study

Abstract

Diferentes estudios sugieren la necesidad de incorporar desde edades tempranas el razonamiento algebraico elemental, que en las propuestas curriculares clásicas se inicia en la Educación Secundaria Obligatoria. En este trabajo se analizan los resultados de aplicar un cuestionario de evaluación de conocimientos didáctico - matemáticos sobre razonamiento algebraico elemental a una muestra de estudiantes del Grado en Maestro en Educación Primaria. El objetivo es la elaboración de un diagnóstico sobre la competencia algebraica elemental y su didáctica de los futuros maestros, que permita enmarcar un programa formativo para estos, que garantice finalmente procesos de estudio efectivos en la educación primaria. La muestra está compuesta por 597 estudiantes de las Universidades de Granada, Jaén, Pública de Navarra, Santiago de Compostela en España y de Aveiro en Portugal. En estas universidades, los grupos se constituyen homogéneos ad extra y heterogéneos ad intro. Se propone pues la selección intencional de grupos completos en cada universidad. El cuestionario consta de 25 ítems que evalúan tanto conocimientos algebraicos como conocimientos sobre la enseñanza y aprendizaje del álgebra en Educación Primaria. El análisis cuantitativo de los resultados ha permitido explorar las
características psicométricas del instrumento (índices de dificultad, discriminación, fiabilidad y validez). La comparación de los programas de formación en matemáticas y su didáctica entre las distintas universidades participantes revela el énfasis psicopedagógico del Plan de estudios vigente y muestra una formación disciplinar deficiente, que, en particular, no incluye el bloque de razonamiento algebraico. Los resultados muestran un bajo nivel de conocimientos generalizado en las distintas componentes del conocimiento didáctico - matemático, con diferencias significativas entre las universidades. Se concluye que es necesario revisar los programas de formación y planificar el diseño de acciones formativas específicas sobre los contenidos algebraicos elementales, a fin de capacitar a los futuros maestros para que puedan promover en los alumnos de primaria el progresivo desarrollo del pensamiento algebraico.

Palabras clave

Formación de maestros, evaluación, conocimiento algebraico, conocimiento didáctico, estudio comparado.


Revista de Educación

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DOI: 10.4438/1988-592X-0034-8082-RE

ISSN: (on line) 1988-592X 0034-8082; (print) 0034-8082

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