AI Summary & Key Takeaways
AI InsightThe findings reveal that pre-service teachers frequently employed components of the epistemological plane during the problem comprehension and simplification stages of the modeling cycle.
📌 3 Key Takeaways
Abstract
Mathematical modeling plays a crucial role for bridging the gap between mathematics and real-life contexts. The theory of Mathematical Working Spaces (MWS) provides a suitable framework for analyzing the mathematical modeling process by incorporating both epistemological and cognitive dimensions of mathematical work. This study investigates the mathematical work carried out by pre-service elementary mathematics teachers as they engage with modeling-based mathematical tasks, interpreted the lens of MWS. Employing a qualitative case study design, the research involved 15 pre-service teachers selected through criterion sampling. Data were collected via video recordings and written documents capturing the participants’ solution processes, which were guided by exploratory questions. The data were analyzed descriptively, focusing on the components of the MWS framework. The findings reveal that pre-service teachers frequently employed components of the epistemological plane during the problem comprehension and simplification stages of the modeling cycle. The mathematization stage predominantly took place within the semiotic-instrumental plane, while the ‘working mathematically’ stage involved actions spanning across multiple planes. Future research may explore the instructional practices of pre-service teachers as they implement mathematical modeling in classroom environment, guided by the principles of MWS theory.
Özet
Matematiksel modelleme, gerçek yaşam durumları ile matematik arasındaki köprüyü kurmak için önemli bir süreçtir. Matematiksel Çalışma Alanları teorisi, matematiksel çalışmanın epistemolojik ve bilişsel taraflarını ele alarak matematiksel modelleme sürecinin açıklanmasında uygun bir araç olarak görülmektedir. Bu çalışmada, modelleme etkinliği içeren matematiksel görevlerin çözümü için ilköğretim matematik öğretmen adayları tarafından gerçekleştirilen matematiksel çalışmalar Matematiksel Çalışma Alanları teorisi doğrultusunda incelenmiştir. Nitel araştırma yöntemlerinden durum çalışması deseninin temel alındığı çalışmada, ölçüt örnekleme ile belirlenen 15 ilköğretim matematik adayı ile gerçekleştirilmiştir. Yönlendirilmiş keşif çalışma soruları ile desteklenen matematiksel modelleme etkinliği probleminin çözüm sürecine ilişkin veriler video kayıtları ve çözüm süreçlerini içeren dokümanlar ile elde edilmiştir. Elde edilen veriler Matematiksel Çalışma Alanları teorisinin bileşenleri temel alınarak betimsel olarak yorumlanmıştır. Çalışmanın sonucunda, matematiksel modelleme döngüsünün problemi anlama ve basitleştirme aşamalarında öğretmen adayları tarafından sıklıkla epistemolojik düzlem bileşenlerinin kullanıldığı, matematikselleştirme aşamasının ağırlıklı olarak semiyotik-enstrümantal düzlemde gerçekleştirildiği, matematiksel olarak çalışma aşamasının farklı düzlemlerde gerçekleştirilen eylemler ile yürütüldüğü görülmüştür. İleriki çalışmalarda, matematiksel modellemeyi sınıf ortamına aktaracak öğretmen adaylarının gerçekleştireceği öğretim uygulamalarının Matematiksel Çalışma Alanları teorisi çerçevesinde incelenmesine yönelik çalışmalar gerçekleştirilebilir.