Metacognitive Strategy Model for the Development of Mathematical Problem Solving

Authors

DOI:

https://doi.org/10.22235/pe.v17i1.3313

Keywords:

metacognitive strategy, learning, mathematical problem-solving

Abstract

The study was conducted with secondary school students and teachers of Mathematics at an educational institution in Peru. The objective was to design a metacognitive strategy to promote the development of problem-solving skills. The methodology employed aligns with the socio-critical paradigm, utilizing a mixed approach and applied research of transformative scope. The adopted design was the nested concurrent dominant model. The sample consisted of 16 students and six teachers. Various instruments, including semi-structured interviews, observation guides, questionnaires, and a pedagogical test, were utilized during the field diagnosis to assess the current state of the problem. Results revealed a low level of knowledge and skills in solving mathematical problems, with 56.25% scoring low in problem comprehension and 50% in plan conception, while 44% scored low in plan execution and solution examination. Furthermore, interviews, observations, and questionnaires indicated that this situation stemmed from the methodologies employed in the classroom. In conclusion, a metacognitive strategy model is presented to guide teachers in empowering students and fostering their engagement in knowledge construction and problem-solving skills development.

Downloads

Download data is not yet available.

References

Addine, F., Álvarez, L., Martínez, M., Parra, I., Sierra, R., Gutiérrez, M., & Calzado, D. (2015). Didáctica de la pedagogía y la Psicología. Pueblo y Educación.

Ader, E. (2019). What would you demand beyond mathematics? Investigating teachers ‟promotion of students‟ self-regulated learning and metacognition. ZDM Mathematics Education, 51(4), 613-624.

Álvarez de Zayas, C. (2016). Didáctica general. La escuela en la vida (10ª ed.). Kipus.

Arteaga, B., Martínez, J., & Pizarro, N. (2020). La representación en la resolución de problemas matemáticos: un análisis de estrategias metacognitivas en estudiantes de Secundaria. Uniciencia, 34(1), 263-280. http://dx.doi.org/10.15359/ru.34-1.15

Bermeo, C. M. (2021). Enseñanza de la resolución de problemas matemáticos. Polo del Conocimiento: Revista científico-profesional, 6(11), 89-103.

Brown, A. (1987). Metacognition, executive control, self-regulation and other more mysterious mechanisms. En F. Weinert & H. Kluwe (Eds.), Learning by thinking (pp. 65-116). Erlbaum.

Castellanos, D., Reinoso, C., & García, C. (2007). Para promover un aprendizaje desarrollador. Colección de proyectos.

Castro, J. I., Castro, F. I., Mora, M., & Hernández, C. (2020). Configuración del nivel de apropiación metacognitiva de conocimientos pedagógicos en la formación inicial docente. Praxis educativa, 24(3), 1-17. https://doi.org/10.19137/praxiseducativa-2020-240307

Chirinda, B., & Barmby, P. (2017). The development of a professional development intervention for mathematical problem-solving pedagogy in a localised context. Pythagoras, 38(1), a364. https://doi.org/10.4102/pythagoras.v38i1.364

Contreras, K. N. P., Núñez, R. P., & Suárez, C. A. H. (2021). La resolución de problemas matemáticos y los factores que intervienen en su enseñanza y aprendizaje. Boletín Redipe, 10(9), 459-471.

Cuello, D. J. O., Valera, L. M., & Bolaño, A. F. B. (2021). Método de Pólya: Una alternativa en la resolución de problemas matemáticos. Ciencia e Ingeniería, 8(2), e5716273. https://doi.org/10.5281/zenodo.5716273

De Corte, E. (2015). Aprendizaje constructivo, autorregulado, situado y colaborativo: un acercamiento a la adquisición de la competencia adaptativa (matemática). Revista Páginas de Educación, 8(2), 177-200. https://doi.org/10.22235/pe.v8i2.690

Deroncele, A., Jiménez, V., Gamarra, S., Brito, G., Flores, H., Velázquez, E., & Goñi, F. (2023). Tendencias en la investigación educativa para el desarrollo sostenible en programas de posgrado en educación en una universidad del Perú. Sustentabilidad, 15(6), 1-20. https://doi.org/10.3390/su15065449

Díaz, L. M., & Careaga, M. P. (2021). Análisis acerca de la resolución de problemas matemáticos en contexto: estado del arte y reflexiones prospectivas. Revista Espacios, 42(1), a11. https://www.revistaespacios.com/a21v42n01/21420111.html

Donoso, E., Valdés, R., & Cisternas, P. (2020). Las interacciones pedagógicas en las clases de resolución de problemas matemáticos. Páginas de Educación, 13(1), 82-106. https://doi.org/10.22235/pe.v13i1.1920

Escurra, L. M. (1988). Cuantificación de la validez de contenido por criterio de jueces. Revista de Psicología, 6(1_2), 103-111. https://doi.org/10.18800/psico.198801-02.008

Fernández, L., & Aguado, I. (2017). Aprendizaje basado en problemas como complemento de la enseñanza tradicional en Fisicoquímica. Educación Química, 28(3), 154-162. https://doi.org/10.1016/j.eq.2017.03.001

Flavell, J. (1976). Metacognitive aspects of problem solving. En L. B. Resnik (Ed.), The nature of intelligence (pp. 231-235). Erlbaum.

Fuentes, E. L. R., & Miranda, M. A. V. (2023). Metacognición y resolución de problemas matemáticos. Tecné, Episteme y Didaxis: TED, (53), 82-101. https://doi.org/10.17227/ted.num53-14068

Galindo, H. (2020). Estadística para no estadísticos. Una guía básica sobre la metodología cuantitativa de trabajos académicos (1ra Ed.). Área de Innovación y Desarrollo.

Gómez, N., & Godoy, C. (2010). Los procesos metacognitivos y metadiscursivos en la enseñanza de la argumentación escrita [Tesis de Maestría]. Universidad de la Amazonia.

Goñi Cruz, F. F. (2023). El arte de analizar datos cuantitativos y cualitativos en la investigación educacional. En A. Deroncele (Comp.), Travesías educativas multidisciplinarias: un enfoque científico en temáticas variadas para una educación transformadora (pp. 9-37). Exced. https://doi.org/10.58594/PNTT9189

Goñi, J. (2008). El desarrollo de la competencia matemática. Grao.

Güner, P., & Nur, E. (2021). Habilidades metacognitivas y resolución de problemas. International Society for Technology, Education, and Science, 7(3), 715-734. https://doi.org/10.46328/ijres.1594

Guzmán, M. (1995). Para pensar mejor. Desarrollo de la creatividad a través de los procesos matemáticos. Pirámide.

Hernández, L. (2014). Aprendizaje basado en problemas y su efecto sobre el logro de competencias en la asignatura de Anatomía [Tesis doctoral]. Universidad Enrique Guzmán y Valle.

Hernández, R., & Mendoza, C. P. (2018). Metodología de la investigación: las rutas cuantitativa, cualitativa y mixta. McGraw-Hill.

Hernández, R., Fernández, C., & Baptista, M. (2014). Metodología de la investigación (6ª Ed.). Mc Graw Hill.

Iriarte, A., & Sierra, I. (2011). Estrategias metacognitivas en la resolución de problemas matemáticos [Tesis de Maestría]. Universidad de Sucre.

Jasso, J. (2014). Estrategias metacognitivas para articular el conocimiento. Universidad de Monterrey.

Kılıç, Ç. (2017). New problem-posing approach based on problem-solving strategy: Analyzing pre-service primary school teachers’ performance. Kuram Ve Uygulamada Egitim Bilimleri, 17(3), 771-789. https://doi.org/10.12738/estp.2017.3.0017

Martínez, T. (2018). Influencia del método didáctico de resolución de problemas en el aprendizaje de matemática I de los estudiantes del I ciclo, Especialidad Matemática de la FAC -Universidad Nacional de Educación, 2017 [Tesis de maestría]. Universidad Nacional de la Educación.

Mato, D., Espiñeira, E., & López, A. (2016). Impacto del uso de estrategias metacognitivas en la enseñanza de las matemáticas. Perfiles Educativos, 39(158), Instituto de Investigaciones sobre la Universidad y la Educación; Universidad Nacional Autónoma de México.

Mayor, J. (2009). Estrategias metacognitivas, Aprender a aprender y aprender a pensar. Síntesis.

Mendoza, J. (2019). Estrategia metodológica para desarrollar la competencia de resolución de problemas matemáticos en los estudiantes de secundaria de una institución educativa privada de Lima [Tesis de maestría]. Universidad San Ignacio de Loyola.

Ministerio de Educación del Perú. (2016). Currículo Nacional de Educación Básica. https://www.minedu.gob.pe/curriculo/pdf/curriculo-nacional-de-la-educacion-basica.pdf

Monereo, C., & Pozo, J. (2008). ¿La cultura educativa en la metacognitiva? Enseñar y aprender para la autonomía. Síntesis. https://doi.org/10.13140/2.1.5069.2168

Mora, F. (2013). Neuroeducación: solo se puede aprender aquello que se ama. Alianza.

Morin, E. (2011). Los siete saberes necesarios para la educación del futuro. Unesco.

Mosteiro, M. J., & Porto, A. M. (2017). La investigación en educación. En L. P. Mororó, M. E. S. Couto & R. A. M. Assis (Orgs.), Notas teórico-metodológicas de pesquisas em educação: concepções e trajetórias (pp. 13-40). Editus. https://doi.org/10.7476/9788574554938.001

Ortiz, A. (2015). Neuroeducación. ¿Cómo aprende el cerebro humano y como deberían enseñar los docentes? Ediciones de la U.

Özsoy, G., Kuruyer, H. G., & Çakiroğlu, A. (2015). Evaluation of Students’ Mathematical Problem Solving Skills in Relation to Their Reading Levels. International Electronic Journal of Elementary Education, 8(1), 113-132.

Pérez, M. (2014). Entrenamiento en resolución de problemas desde una perspectiva autorreguladora en alumnos de Educación Secundaria Obligatoria [Tesis doctoral]. Universidad de Burgos.

Perrone, P. (2011). Resolver, redactar y reflexionar: Una estrategia metacognitiva para la resolución de problemas lógico-matemáticos [Tesis de popsgrado, Universidad Abierta Interamérica]. https://imgbiblio.vaneduc.edu.ar/fulltext/files/TC107309.pdf

Pólya, G. (1987). Como plantear y resolver problemas. Trillas.

Programa Internacional de la Evaluación de Estudiantes. (2018). El programa PISA de la OCDE. ¿Qué es y para qué sirve? http://www.oecd.org/pisa/39730818.pdf

Rajadurai, R., & Ganapathy, H. (2023). Efecto del uso de estrategias instruccionales metacognitivas en la promoción de la competencia de resolución de problemas matemáticos entre estudiantes de pregrado para enfrentar exámenes competitivos. Cogent Social Sciences, 9(1). https://doi.org/10.1080/23311886.2023.2173103

Santos, L. (2007). La resolución de problemas matemáticos: Fundamentos cognitivos. Trillas.

Tobón, S. (2013). Formación integral y competencias. Ecoe.

Vargas, W. (2021). La resolución de problemas y el desarrollo del pensamiento matemático. Horizontes Revista de Investigación en Ciencias de la Educación, 5(17), 230-251. https://doi.org/10.33996/revistahorizontes.v5i17.169

Vila, A., & Callejo, M. (2005). Matemática para aprender a pensar y el papel de las creencias en la resolución de los problemas. Narcea.

Vygotsky, L. (1978). Zona de desarrollo próximo: una nueva aproximación. El desarrollo de los procesos psicológicos superiores. Grijalbo.

Zimmerman, B. J., & Schunk, D. H. (2000). Reflections on theories of self-regulated learning and academic achievement. En B. J. Zimmerman & D. H. Schunk (Eds.), Self-regulated learning and academic Achievement. Theoretical Perspectives. Routledge. https://doi.org/10.4324/9781410601032

Published

2024-04-02

How to Cite

Velázquez-Tejeda, M. E., & Goñi Cruz, F. F. (2024). Metacognitive Strategy Model for the Development of Mathematical Problem Solving. Páginas De Educación, 17(1), e3313. https://doi.org/10.22235/pe.v17i1.3313

Similar Articles

<< < 1 2 3 4 5 6 7 > >> 

You may also start an advanced similarity search for this article.