Hjälper uppgifter i läroböcker elever att utveckla sin kognitiva förmåga i ämnet matematik? -: Varför behöver vi kognitivt svårare uppgifter i läroböcker för matematik och vad har arbets- och långtidsminnet för betydelse?
2024 (Swedish)Independent thesis Advanced level (professional degree), 10 credits / 15 HE credits
Student thesisAlternative title
Does Tasks in Textbooks Help Students Develop their Cognitive Ability in the Subject of Mathematics? (English)
Abstract [sv]
Från 2000-talets början och framåt har de svenska elevernas resultat i PISA och TIMMS successivt sjunkit. År 2012 hade Sveriges resultat i PISA-testet, i ämnet matematik, sjunkit ned under OECD-ländernas genomsnitt. I sin rapport år 2009 påvisar Skolinspektionen betydande brister i matematikundervisningen. Dessa två faktorer ligger till grund för regeringens satsning, 'Matematiklyftet', som för lärare och skolledare genomfördes under åren 2012 till 2016. Vi ställer frågan: Har läroböckerna genomgått samma "didaktiska lyft" som lärarna? För att ta reda på detta undersöker vi den kognitiva nivån på uppgifterna i sex läroböcker för årskurs sju. Vi undersöker också om de fyra nyaste läroböckerna hjälper eleverna att se att liknande problem (analoga problem) kan lösas på olika sätt. I Sverige har få studier gjorts på uppgifter i läroböcker för matematik inom grundskolan och vilken kognitiv nivå de representerar. Däremot finns det jämförande studier mellan de kognitiva nivåerna i testerna PISA, TIMMS och Nationella prov. Dessa visar på att ungefär samma kognitiva krav ställs i de olika testerna för att nå samma betygsnivå. Vi gör en tillbakablick i utbildningshistorien och senare forskning för att förstå varför läroboken används som den gör idag och vilken betydelse läroboken har både för elever och lärare i klassrummet. Grunden för att förstå varför vi behöver kognitivt svårare uppgifter hämtar vi från kognitiv utvecklingspsykologi. För att undersöka vilka kognitiva nivåer matematiska uppgifter har använder vi en metod som NCTM i USA har utvecklat. I den andra undersökningen tar vi hjälp av en metod utvecklad av Ahl & Helenius. Resultatet av vår undersökning visar att alla läroböcker har en klart övervägande del uppgifter på lägre kognitiv nivå. Dessa utgör mer än 70% av alla uppgifter. Endast den äldsta läroboken (utgiven 1995) har "färdiguträknade" exempel på högre kognitiv nivå. Två av de nyare läroböckerna visar tecken på att, i form av bilder och analoga problem, ha tagit till sig den moderna didaktiska forskningen. Utbildningshistorien visar att vi använder läroböckerna på samma sätt som för 150 år sedan. Nämligen för att minska belastningen på läraren och på så sätt kunna ha större antal elever i varje klass. Läroboken utgör också enligt svensk forskning en trygghet och en styrande funktion för elever och lärare i klassrummet. De svenska läroböcker i matematik som vi har undersökt, hjälper inte elever att nå högre kognitiva fömågor i ämnet matematik.
Abstract [en]
From the beginning of 2000 onwards, Swedish students' results in PISA and TIMMS have gradually fallen. In 2012, Sweden's results in the PISA test, in the subject of mathematics, had fallen below the OECD countries' average. In its report in 2009, the School Inspectorate shows significant shortcomings in mathematics teaching. These two factors are the basis for the government's initiative called 'Matematiklyftet' (Mathematics lift, a continuing education effort for mathematics teachers), which was implemented for teachers and school leaders in the years 2012 to 2016. We ask the question: Have the textbooks undergone the same "didactic lift" as the teachers? To find out, we examine the cognitive level of the tasks in six grade seven mathematics textbooks. We also examine whether the four newest textbooks help students see that similar problems (analogous problems) can be solved in different ways. In Sweden, few studies have been done on tasks in textbooks for mathematics in elementary school, and what cognitive level they represent. However, there are comparative studies between the cognitive levels in the PISA, TIMMS and National tests. These show that approximately the same cognitive demands are made in the various tests, in order to reach the same grade level. We look back at the history of education and later research to understand why the textbook is used as it is today and what significance the textbook has for both students and teachers in the classroom. The basis for understanding why we need cognitively more difficult tasks comes from cognitive developmental psychology. To investigate which cognitive levels mathematical tasks have, we use a method that NCTM in the USA has developed. In the second survey, we use a method developed by Ahl & Helenius. The results of our survey show that all textbooks have a clear predominance of tasks at a lower cognitive level. These make up more than 70% of all data. Only the oldest textbook (published in 1995) has "ready-made" higher cognitive level examples. Two of the more recent textbooks show signs, in the form of pictures and analogical problems, of having absorbed modern didactic research. The history of education shows that we use the textbooks in the same way as 150 years ago. Namely to reduce the load on the teacher and thus be able to have a larger number of students in each class. According to Swedish research, the textbook also provides security and a governing function to students and teachers in the classroom. The Swedish textbooks in mathematics that we have examined do not help students reach higher cognitive stitches in the subject of mathematics.
Place, publisher, year, edition, pages
2024. , p. 73
Series
TRITA-ITM-EX ; 2024:526
Keywords [en]
cogntive psycology, mathematical tasks, mathematical textbooks, mathematical teaching, history of education in mathematics
Keywords [sv]
kognitiv psykologi, matematikuppgifter, läroböcker, matematikundervisning, utbildningshistoria.matematik
National Category
Other Engineering and Technologies Educational Sciences
Identifiers
URN: urn:nbn:se:kth:diva-354726OAI: oai:DiVA.org:kth-354726DiVA, id: diva2:1905066
Subject / course
Technology and Learning
Educational program
Bridging Teacher Education Programme
Presentation
2024-09-25, 00:00
Supervisors
Examiners
2024-10-112024-10-112025-02-18Bibliographically approved