n. asghary
-
پیشینه و اهداف
اصول و استانداردهای ریاضیات مدرسه ای (NCTM) در شاخه جبر، استانداردهایی را مطرح می کند که توسعه فهم دانش آموزان از نمادین سازی جبری و به ویژه، درک مفهوم متغیر را، از نیازهای اساسی دانش آموزان می داند. تفکر تابعی نیز، شاه راه تفکر جبری است و معلمان، بایستی آن را به عنوان قلب و روح آموزش ریاضی به شمار آورند. الگوهای شکلی، مشخصه هایی دارند که برای شروع تعمیم و توسعه تفکر تابعی، مطلوب هستند و می توان در ریاضیات مدرسه ای از آن بهره برد. همچنین، توجه به ساختار ریاضی باید بخش مهمی از یاددهی و یادگیری ریاضی باشد. ساختار یک الگوی ریاضی، روشی است که یک الگو، سازماندهی شده و غالبا به شکل تعمیم بیان می شود. هدف این تحقیق، بررسی عملکرد دانش آموزان در ساخت مفهوم تعمیم الگوهای شکلی براساس نظریه APOS (عمل-فرآیند- شیء و طرح واره) و ارتقای سطوح با استفاده از حالت های آگاهی از ساختار است و معلمان و دانش آموزان را کمک خواهد کرد تا ارزیابی دقیق تری از فرآیند تعمیم الگوهای شکلی، داشته باشند و مشکلات را بهتر شناسایی کرده و سطح درک خود را بهبود دهند.
روش هاروش جمع آوری داده ها، کمی-کیفی و ابزار جمع آوری داده ها، شامل آزمون محقق ساخته و مصاحبه نیمه ساختاریافته بود. جامعه آماری، دانش آموزان پایه هفتم مدارس دولتی شهرستان ملکان (آذربایجان شرقی) به تعداد 493 نفر بودند. مطابق با فرمول تعیین حجم نمونه کوکران، تعداد 220 نفر دانش آموز دختر و پسر پایه هفتم انتخاب شدند و در آزمون محقق ساخته شرکت کردند. روایی آزمون را سه آموزشگر ریاضی و چهار معلم مجرب، بررسی کرده و مورد تایید قرار دادند. پایایی آزمون و هماهنگی درونی سوال ها با یافتن ضریب آلفای کرونباخ و آلفای 69/0 تایید شد.
یافته هاسازه های ذهنی دانش آموزان، طبق نظریه APOS در تعمیم الگوهای شکلی، شناسایی شد. بیشترین درصد پاسخ گویی درست در سطح عمل و کمترین درصد در سطح شیء بود. مراحل APOS سلسله مراتبی و از ساده به پیچیده است و نتایج این تحقیق، تاییدی بر ویژگی های این نظریه است. در سطح عمل، حدود 18 درصد دانش آموزان ناموفق بودند که طبق اولین حالت توجه به ساختار، خیره نگاه کردن به الگوی شکلی به عنوان ابزار ارتقای فهم این دانش آموزان معرفی شد. حدود 60 درصد در سطح فرآیند، ناموفق بودند که تمییز جزئیات و شناسایی روابط دومین و سومین حالت های توجه به ساختاری هستند که دانش آموزان را در رسیدن به سطح فرآیند کمک می کنند. حدود 88 درصد دانش آموزان به سطح شیء نرسیده بودند که ادراک ویژگی های الگوهای شکلی به عنوان چهارمین حالت توجه، ابزار کمکی برای ارتقای سطح معرفی شد. استدلال بر مبنای ویژگی ها نیز، آخرین حالت توجه به ساختار هست که برای رساندن دانش آموزان به سطح طرح واره در نظریه APOS می تواند کارساز باشد.
نتیجه گیریاین تحقیق، چهارچوبی برای سنجش و ارزیابی دانش آموزان در تعمیم الگوهای شکلی فراهم کرده است که معلمان می توانند از آن در آموزش بهتر این مفهوم استفاده کنند. در هر مرحله، می توان راهکارهایی متناسب با سطح دانش آموز ارائه داد تا درک او از تعمیم، به سطوح بالاتر، ارتقا یابد. این تحقیق، قدرت نظریه APOS را در سازگاری با سایر نظریه های ساخت و سازگرا نشان می دهد. تطبیق نظریه APOS با نظریه آگاهی از ساختار و بهره مندی از این تطبیق در جهت ارتقای سطح درک دانش آموزان پایه هفتم در تعمیم الگوهای شکلی از جنبه های نوآورانه این تحقیق محسوب می شود.
کلید واژگان: تعمیم الگوهای شکلی، نظریه یAPOS، آگاهی از ساختارBackground and ObjectivesThe principles and standards of school mathematics (NCTM) in the branch of algebra propose standards that consider the development of students' understanding of algebraic symbolization and especially the understanding of the variable concept as one of the basic needs of students. Functional thinking is also the highway of algebraic thinking and teachers should consider it as the heart and soul of math education. Figural patterns have characteristics that are favorable for starting the generalization and development of functional thinking and can be used in school mathematics. Also, attention to mathematical structure should be an important part of the teaching and learning mathematics. The structure of a mathematical pattern is the way a pattern is organized and is often expressed as a generalization. The purpose of this research was to investigate the performance of students in building the concept of figural pattern generalization based on APOS theory (action-process-object and schema) and to improve the stages using the states of awareness of the structure, and will help teachers and students to have a more accurate evaluation of the figural pattern generalization and better identify the problems and improve their stages of understanding.
MethodsThe data collection method was quantitative-qualitative. The data collection tool included a researcher-designed test and a semi-structured interview. The statistical population included 493 seventh grade students of public schools in Malekan city (Azerbaijan-e-sharghi). According to Cochran's sample size formula, 220 male and female seventh-grade students were selected and participated in the researcher-designed test. The validity of the test was checked and confirmed by three mathematics teachers and four experienced teachers. The reliability and internal consistency of the questions were confirmed by finding Cronbach's alpha coefficient and alpha as 0.69.
FindingsStudents' mental structures were identified according to APOS theory in the figural pattern generalization. The highest percentage of correct response was at the action stage and the lowest percentage was at the object stage. The stages of APOS were hierarchical and from simple to complex, and the results of this research confirmed the characteristics of this theory. At the action stage, about 18% of the students were unsuccessful, and according to the first attentional state (holing wholes) looking at the figural pattern was introduced as a tool to improve the understanding of these students. About 60% were unsuccessful at the process stage, which the discerning details and recognizing relationships as second and third attentional states helped students to reach the process stage. About 88% of the students failed to reach the object that the fourth attentional state (perceiving properties) as auxiliary tool was introduced. Reasoning on the basis of identified properties as the fifth attentional state was used to upgrade students to the schema stage in APOS theory.
ConclusionThis research provided a framework for measuring and evaluating students in the figural pattern generalization that teachers can use in better teaching of this concept. At each stage, solutions can be provided according to the student s' stage to improve their understanding of generalization to higher stage. This research showed the power of APOS theory in compatibility with other constructionist theories. Adapting the APOS theory with the theory of structural awareness and benefiting from this adaptation in order to improve the stage of understanding of the seventh-grade students in figural pattern generalization was considered as one of the innovative aspects of this research.
Keywords: Figural Pattern Generalization APOS Theory, Structural awareness -
در این مقاله استفاده از روش مربع ساز دیفرانسیل، برای تعیین جواب های عددی معادلات تلگراف دو بعدی و سه بعدی با شرایط مرزی دیریکله و نیومن، پیشنهاد شده است.در این روش منحنی های بی اسپلاین مکعبی نمایی مورد استفاده قرار می گیرند. در نتیجه در روش (مربع ساز دیفرانسیل) مذکور از یک ضریب مقیاس بندی براساس بی- اسپلاین های مکعبی نمایی استفاده شده است. بنابراین معادله ی تلگراف هذلولوی با استفاده از دستگاهی از معادلات دیفرانسیل معمولی نمایش داده می شود. و برای حل دستگاه معادلات دیفرانسیل حاصل، الگوریتم رانگ-کوتا مرتبه ی سوم طی چهارگام به منظور حفظ پایداری سیستم ارایه شده است. درستی و کارایی روش مورد استفاده نیز روی 4 مثال از معادله ی تلگراف مورد بررسی قرار گرفته است.کلید واژگان: معادله تلگراف، منحنی های بی- اسپلاین مکعبی نمایی، روش مربع ساز دیفرانسیل، روش رانگ-کوتاIn this paper the differential quadrature method is implemented to find numerical solution of two and three-dimensional telegraphic equations with Dirichlet and Neumann's boundary values. This technique is according to exponential cubic B-spline functions. So, a modification on the exponential cubic B- spline is applied in order to use as a basis function in the DQ method. Therefore, the Telegraph equation (TE) is altered to a system of ordinary differential equations (ODEs). The optimized form of Runge-Kutta scheme has been implemented by four-stage and three-order strong stability preserving (SSPRK43) to solve the resulting system of ODEs. We examined the correctness and applicability of this method by four examples of the TE.Keywords: Telegraph equation (TE), Exponential modified, Cubic B-spline function, SSP-RK43, Differential. quadrature method
-
پیشینه و اهداف
استدلال تناسبی، پیش در آمد تفکر تابعی و ابزاری قدرتمند در جهت توسعه تفکر جبری است که مستلزم درک دانش آموزان از رابطه تابعی میان فضاهای اندازه می باشد. توانایی بازشناسی و تشخیص شباهت ساختاری و مقایسه های ضربی در فرایند استدلال تناسبی ، پایه ی جبر و ریاضیات پیشرو می باشد مفهوم تناسب و استلزام های توسعه تفکر تناسبی، به لحاظ شناختی، پیچیده و تدریس آن نیازمند رویکردهای مفهوم مدار است. مطالعه کیفیت ادراک معلمان دورنمای شیوه ایجاد و توسعه ساختارهای مفهومی نزد فراگیران است. این پژوهش به بررسی میزان تشخیص موقعیت های غیر تناسبی و نیز نوع استراتژی های انتخابی برای حل مسایل کلامی تناسبی در فعالیت تدریس پرداخته است.بدلیل اهمیت زمینه مساله، مطالعه با تمرکز بر چهارگونه معنایی از مسایل این حوزه صورت گرفت. ملاحظه ی تفکر پداگوژی معلمان در حل مسایل تناسبی، بحث بر سر موانع بکارگیری استدلال تناسبی را در گونه های معنایی متفاوت فراهم می سازد.
روش هامطالعه به روش توصیفی از نوع زمینه یابی انجام گرفته است. نمونه آماری مورد بررسی، یک نمونه در دسترس، شامل 180 نفر از معلمان حین خدمت مقاطع ابتدایی، ریاضی متوسطه اول، و دانشجو معلمان بود که به صورت داوطلبانه در پژوهش شرکت کردند. ابزار پژوهش، آزمون محقق ساخته، شامل 17 مساله متشکل از سه موقعیت غیر تناسبی از نوع جمعی و 14 مساله تناسب مستقیم از نوع مقدار مجهول که طراحی و یا از منابع پژوهشی معتبر انتخاب شد. روایی محتوای آزمون مورد تایید استادانی از حوزه «آموزش ریاضی» و «آزمون سازی و روانسنجی» قرار گرفت. داده های حاصل، با استفاده از آمار استنباطی و توصیفی تحلیل شد.
یافته هانتایج بررسی نخست، نشان داد در تشخیص مساله های کلامی غیرتناسبی، معلمان ابتدایی و دانشجو معلمان آموزش ابتدایی، با مشکلاتی مواجه هستند.. به نظر می رسد در مورد این دو گروه، مشخصه های سطحی مسایل کلامی اعم از داشتن ساختار مشابه با مسایل تناسبی از نوع مقدار مجهول و نیز ماهیت مضربی ساختار عددی، در تشخیص موقعیت بعنوان یک ساختار تناسبی دخیل است. در بررسی شیوه حل مسایل تناسبی، در فعالیت تدریس، پاسخ شرکت کنندگان مبتنی بر نه مورد از استراتژی های حل مسایل این حوزه، مورد تحلیل توصیفی قرار گرفت. مبتنی بر تحلیل ها، معلمان مقطع متوسطه اول و دانشجومعلمان هر دو مقطع، با تاثیر پذیری اندک از گونه معنایی مساله، دست کم در یکی از دو اولویت نخست خود، در تدریس مسایل مذکور، روش های الگوریتمی تناسبی و یا صورت بندی معادله جبری را به کار گرفتند. معلمان ابتدایی تمایل کمتری به استفاده از روش های الگوریتمی تناسبی داشتند. بکارگیری استدلال های تناسبی عددی و تابعی، از سوی معلمان ابتدایی، بیش از سایر شرکت کنندگان بود؛ اما ترجیح به انتخاب استدلال های تناسبی تابعی، در اقدام آن ها مشاهده نشد. از سوی دیگر، دو اولویت نخست معلمان ابتدایی در هیچ کدام از گونه های معنایی، انجام استدلال های تناسبی پیچیده تر «واحد پردازی» و «ضریب مقیاس» نبود.
نتیجه گیرینتایج این بررسی، بر لزوم توسعه برنامه های حرفه ای دانش پداگوژی محتوای معلمان در این حوزه، به واسطه اشاعه بکارگیری استراتژی های استدلال تناسبی تابعی توام با بازنمایی های مناسب اشاره دارد. نامانوس بودن رفتار دانشجو معلمان در این مطالعه، بر ایجاد حساسیت در طراحی برنامه های تعلیمی مرتبط، نسبت به پیامد تاخیر ظهور تفکر تناسبی دانش آموزان، تاکید می کند.
کلید واژگان: استراتژی، استدلال تناسبی، معنایی، غیرتناسبیBackground and ObjectivesProportional reasoning is regarded as the gate of functional thinking and is a potent means for developing algebraic thinking which necessitates students’ understanding of the functional relationship between measure spaces. The ability to recognize and identify the structural similarity and multiple comparisons in the proportional reasoning process is the base of algebra and advanced mathematics. The concept of proportion and the necessities of developing proportional thinking are cognitively complex and its teaching demands concept-oriented approaches. Studing the quality of teachers' perceptions draws the perspective of the method and development of conceptual structures among the students. The present study focused on determining the extent of recognizing non-proportional situations and also the kind of selected strategies to solve proportional verbal issues in the teaching activity. Considering the importance of the context of this problem, the study focused on four semantic types of the problems in this field. Considering the pedagogical thinking of teachers in solving proportional problems provides the discussion on the obstacles of using the proportional reasoning among different semantic types .
MethodsThe study was done by descriptive survey method. The statistical population included 180 teachers of primary schools and mathematics teachers of the first level of the secondary schools, and prospective teachers who participated in the study voluntarily. The research instrument was a researecher-developed test containing 17 problems comprised of 3 nonproportional situations of additive problem types and 14 direct proportional problems, presented in the missing-value type which were either researcher-devised or selected from reliable research sources. The content validity of the test was confirmed by professors in the field of mathematics and testing and psychometrics. The collected data were analyzed using inferential and descriptive statistics.
FindingsThe results of the first study revealed that the primary school teachers and the prospective teachers were faced with some difficulties in recognizing non-proportional statements. It seems that the superficial characteristics of verbal problem including having a structure similar to the proportional problems of the type of missing value and also the multiplicative nature of numerical structure are involved in determining the situation as a proportional structure. In studying the the strategies of solving the proportional problems in the teaching activity, the responses of the participants were analyzed using the descrtiptive method based on 9 types of problem-solving strategies. The results of the analyses showed that all of the first levele of the secondary school teachers and the prospective teachers of both of these levels, at least in one of their first two priorities in teaching these problems, applied algorithmic proportional strategies or algebraic equation formulation while being slightly influenced by semantic types. Teachers of the primary schools had little desire to use the algorithmic proportional strategies. On the contrary, as compared to other teachers, they had a higher preference for using functional and numerical proportional reasoning. However, they did not prefer to use proportional functional reasoning in their activities. On the other hand, the first two priorities of the primary school teachers were not included in any semantic types, utilization of more complex proportional reasonings, and scale factor.
ConclusionThe results emphasize the necessity of the development of pedagogical content knowledge in this field in order to develop the application of the strategies of functional proportional reasoning and appropriate representations by teachers which are aimed at providing more desirable conditions for students’ proportional reasoning development. Unexpected behaviors of prospective teachers in this study emphasize creating higher sensitivity to the consequences of delaying the emergence of students’ relative thinking in the instructional plans of teacher training courses.
Keywords: Strategy, Reasoning, Proportional, Semantic, Nonproportional -
پیشینه و اهداف
الگوهای شکلی ظرفیتی بی نظیر برای ارتقای تفکر تابعی دارند. تعمیم الگوها در ریاضیات مدرسه ای مسیری برای ارتقای تفکر تابعی در نظر گرفته می شود. مفهوم متغیر یکی از مفاهیم مطرح در تعمیم الگوهاست. توجه به الگوهای شکلی فرصتی را فراهم می کند تا دانش آموزان معنای متغیرها و چگونگی استفاده از آنها را درک کنند. استدلال نیز به عنوان مفهوم مرکزی در تعمیم الگوها مطرح است. تعداد متغیر، یکی از مشخصه هایی است که در تکالیف تعمیم الگو مطرح شده است و لیکن تمام تحقیقات مطرح شده در رابطه با الگوهای خطی و درجه ی دوم یک متغیره بوده است. این تحقیق با هدف شناسایی طرح واره های پیش نیاز در تعمیم الگوهای شکلی دو متغیره به انجام رسید. چنانچه از مفهوم دو متغیره پیداست درک فضای سه بعدی پیش نیازی برای درک الگوهای دو متغیره و تعمیم آنهاست. در این الگوها به جای یک متغیر مستقل، دو متغیر مستقل وجود دارد که به طور همزمان تغییر می کنند و بر متغیر وابسته اثر می گذارند. درک این سه تایی ها نیاز به توسعه ی طرح واره ی فضای R2 به فضای R3 دارد که از نظر شناختی مرحله ی پیچیده ای نیست و نیاز به بازسازی طرح واره ی موجود ندارد.
روش هاتحقیق حاضر بخشی از یک تحقیق گسترده است که به روش تحقیق کمی-کیفی (آمیخته) انجام شده است. چهارچوب تحقیق، چهارچوب APOS با به کار گیری چرخه های تدریس فعالیت گروهی- بحث کلاسی- تمرین درخانه (ACE) می باشد. این تحقیق در سه مرحله انجام گرفت. در مرحله ی اول تجزیه تکوینی مقدماتی برای تعمیم الگوهای شکلی دو متغیره، با استفاده از پیشینه ی تحقیق، تحلیل خود مفهوم و تجربیات محقق طراحی شد. در مرحله ی دوم، جامعه ی آماری، دانش آموزان پایه ی هفتم مدارس دولتی شهرستان ملکان به تعداد 493 دانش آموز بودند. مطابق با فرمول تعیین حجم نمونه ی کوکران، تعداد 220 نفر دانش آموز دختر و پسر پایه هفتم شهرستان ملکان (آذربایجان شرقی)، درترم دوم سال تحصیلی 2018 میلادی، در آزمون اولیه شرکت کردند. آزمون شامل 7 تکلیف با موضوع الگوهای شکلی (یک متغیره، دومتغیره) بر اساس چهارچوب APOS طراحی شد و روایی آزمون توسط سه آموزشگر ریاضی و چهار معلم مجرب بررسی و مورد تایید قرار گرفت. پایایی آزمون و هماهنگی درونی سوالات با یافتن ضریب آلفای کرونباخ و آلفای68/0 تایید گردید. مدت زمان پاسخگویی حدودا 90 دقیقه بود. مرحله ی سوم تحقیق با اخذ رضایت از اداره آموزش و پرورش شهرستان و مدیران مدارس و اولیای دانش آموزان جمعا با 19 دانش آموز داوطلب آغاز شد. این مرحله به صورت کیفی در سه چرخه ی تحقیق انجام گرفت.
یافته هابا استفاده از تجزیه و تحلیل پاسخ های دانش آموزان بر اساس چارچوب APOS و اجرای سه چرخه ی تحقیق با روش تدریس ACE، تجزیه تکوینی نهایی شد و نقایص دانش آموزان در طرح واره های پیش نیاز استدلال، فضای سه بعدی R3 و متغیر در تعمیم الگوهای شکلی دو متغیره، شناسایی و کدگذاری شدند. اغلب دانش آموزان درک خوبی از کار با دو متغیر در بخش عبارات جبری داشتند. ولیکن با ورود به بحث الگوی شکلی دو متغیره در نامگذاری متغیرها و به کارگیری درست آنها در جایگاه مستقل و وابسته و جایگذاری مقادیر مشکلاتی بروز می دادند.
نتیجه گیریبا شناسایی سازه های ذهنی دانش آموزان در تعمیم الگوها، مسیر یاددهی و یادگیری آن، هموارتر خواهد شد.
کلید واژگان: تفکر تابعی، تعمیم، نظریه APOS، الگوهای شکلی دومتغیرهBackground and ObjectivesThe figural patterns have a unique capacity to enhance functional thinking. The patterns generalization in school mathematics is considered as a way to promote functional thinking. Variable is one of the concepts in patterns generalization. Paying attention to figural patterns provides an opportunity for students to understand the meaning of variable and how to use it. Reference is also a central concept in patterns generalization. The number of variables is one of the characteristics that has been proposed in the pattern generalization tasks, but all the research has been related to one variable, linear and quadratic patterns. The aim of this study was to identifying the prior schemas in generalization of two-variable figural patterns. As regard to the concept of two variables, understanding three-dimensional space is a prerequisite for understanding and generalizing two-variable patterns. In these patterns, instead of one independent variable, there are two independent variables that change simultaneously and affect the dependent variable. Understanding these patterns requires the development of the R2 space scheme to R3 space, which is not a cognitively complex step and does not require the reconstruction of the existing scheme.
MethodsThe present research is part of a broad research which is done using quantitative-qualitative (mixed) research method. The research framework is APOS theory and based on the use of ACE (Activities, Class discussions and Exercises) teaching cycles. This research was conducted in three steps. In the first step, initial genetic decomposition for generalization of two-variable figural patterns was designed using the background, self-concept analysis and researchers’ experiences. It includes the prior schemas for generalization. In the second step, from the total 493 students of Malekan city (in East Azerbaijan) as the statistical population of research, a sample of 220, 7th grade students were selected based on the Cochran formula for determination of sample size. Then, a test that includes 7 tasks was designed based on APOS framework. The validity of the test was confirmed by three experts in mathematics education and four experienced teachers. Internal consistency of questions was estimated with Cronbach’s alpha and reported to be 0.69. Students responded the test at 90 minutes. The third step of research began with 19 students, with permission from the education and training office of Malekan, and school principals and parents of students. This step is done in three cycles.
FindingsUsing the analysis of students' responses to this test based on the APOS framework and doing three cycles of the research were conducted with the teaching method of Activity-Class Discussion-Exercise (ACE) with 19 students; genetic decomposition was finalized in this way, and defects of students in reference schema, R3 schema and variables schema as prior schemas in generalization of two-variable figural patterns were identified and encoded. Most of students had a good understanding of working with two variables. However in the context of generalization of two-variable figural pattern revealed many difficulties at the naming of variables, and using independent and dependent variables in proper position
ConclusionIdentifying the mental constructs of students in generalizing patterns eases better teaching and learning.
ConclusionBy identifying the mental structures of students in generalizing patterns, the path of teaching and learning will be smoother.
Keywords: Functional Thinking, Generalization, APOS Theory, Two-variable figural pattern -
Complex-valued harmonic functions that are univalent and sense-preserving in the open unit disk $U$ can be written as form $f =h+bar{g}$, where $h$ and $g$ are analytic in $U$. In this paper, we introduce the class $S_H^1(beta)$, where $1<betaleq 2$, and consisting of harmonic univalent function $f = h+bar{g}$, where $h$ and $g$ are in the form $h(z) = z+sumlimits_{n=2}^infty |a_n|z^n$ and $g(z) =sumlimits_{n=2}^infty |b_n|bar z^n$ for which $$mathrm{Re}left{z^2(h''(z)+g''(z)) +2z(h'(z)+g'(z))-(h(z)+g(z))-(z-1)right}<beta.$$ It is shown that the members of this class are convex and starlike. We obtain distortions bounds extreme point for functions belonging to this class, and we also show this class is closed under convolution and convex combinations.Keywords: Convex combinations, extreme points, harmonic starlike functions, harmonic univalent functions
-
پیشینه و اهداف:
تحقیقات بین المللی بسیاری به منظور رد یابی مسیر فکری دانش آموزان در دست ورزی با مفهوم متغیر و عبارت های جبری و همچنین بررسی و تصریح مشکلات عملکردی آنان انجام شده است. اما علیرغم اهمیت این دو مفهوم، پژوهش جامعی در پایه های هفتم، هشتم و نهم در ایران صورت نگرفته است و پژوهش های انجام شده اغلب بر نحوه دستکاری و نوشتن عبارت های جبری متمرکز شده اند. با توجه به تغییر برنامه درسی ریاضی ایران در سال 2009 و به تبع آن تغییر کتب درسی ریاضی، لزوم داشتن تصویری روشن از درک دانش آموزان از این دو مفهوم دوچندان می شود. عبارت های جبری بخش مهمی از جبر است و درک عمیق این مفهوم و کسب مهارت دست ورزی با عبارت های جبری بستر لازم برای حل مسایل جبری را ایجاد می کند. هدف از پژوهش حاضر، بررسی درک دانش آموزان پایه های تحصیلی هفتم، هشتم و نهم در عبارت های جبری است.
روش هاتعداد 400 نفر از دانش آموزان پایه های هفتم، هشتم و نهم شهر تهران به روش نمونه گیری خوشه ای چند مرحله ای انتخاب شدند. آزمونی محقق ساخته طراحی و اجرا گردید. پس از تجزیه و تحلیل داده ها، به منظور تصریح و تفسیر درک دانش آموزان با تعداد 15 نفر از آنها مصاحبه نیمه ساختاری انجام گرفت.
یافته هانتایج حاصل از این آزمون و مصاحبه نشان داد که اکثر دانش آموزان درک ساختاری ضعیفی از عبارت های جبری دارند و آن ها را صرفا به صورت رویه ای درک کرده اند. افزایش پایه های تحصیلی، تقریبا در ارتقای درک ساختاری تاثیری نداشته است، اما درک رویه ای با افزایش پایه ها ارتقا می یابد.
نتیجه گیری:
نتایج این تحقیق نشان داد که اکثر دانش آموزان در عبارت های جبری (ساده و پیچیده) درک صرفا رویه ای دارند به این معنی که عبارت های جبری را به صورت مجموعه ای از الگوریتم ها و فرایندها درک کرده اند. همانطور که از مصاحبه ها مشخص شد، این افراد در مواقعی که احتیاج است عملیاتی روی عبارت جبری انجام شود و عبارت جبری را به عنوان یک کل در نظر بگیرند، صرفا مراحل کار را طوطی وار حفظ می کنند چرا که هیچ نوع درکی از ساختارکل عبارت جبری ندارند و فقط به مراحل درون یک عبارت جبری تمرکز دارند. در عبارت های جبری پیچیده نسبت به عبارت های جبری ساده، درصد فراوانی دانش آموزانی که درک صرفا رویه ای داشتند، کاهش پیدا کرده بود. نتایج مصاحبه ها با تعدادی از دانش آموزان نشان داد که این کاهش، به خاطر افزایش درک ساختاری در دانش آموزان نبود بلکه به دلایلی چون نادیده گرفتن عمل توزیع پذیری، درک نکردن عبارت های جبری، درک نکردن فرایند در عبارت جبری پیچیده بود.
کلید واژگان: جبر، عبارت های جبری، مفهوم رویه ای، مفهوم ساختاری، چهارچوب نظری اسفاردBackground and ObjectiveMany international studies have been done in order to trace the intellectual path of students in manipulation with the concept of variables and algebraic expressions, as well as to examine and specify their functional problems. However, despite the importance of these two concepts, comprehensive research has not been conducted in the seventh, eighth and ninth grades in Iran, and research has often focused on how to manipulate and write algebraic expressions. Due to the change in Iran's mathematics curriculum in 2009 and the consequent change in mathematics textbooks, the need for a clear picture of students' understanding of these two concepts is doubled.Algebraic expressions are the important part of Algebra and its deep understanding is necessory for solving algebraic problems. The purpose of this study was to investigate grade 7th, 8th and 9th students' understanding of algebraic expressions.
Methods400 students were selected by multistage cluster sampling from 7th , 8th and 9th grade students in Tehran. A researcher-made test was designed and implemented. Out of 400 students, 15 students were selected and semi-structured interviews were conducted in order to clarify and interpret students' perceptions.
FindingsThe results of the test and interviews showed that most students have a poor structural understanding of algebraic expressions and they have understood them merely procedurally. Increasing academic bases did not almost improve structural understanding, but procedural understanding improves with increasing levels.
ConclusionThe results of this study showed that most students in algebraic expressions (simple and complex) have a purely procedural understanding, which means that they have understood algebraic expressions as a set of algorithms and processes. As it turned out from the interviews, these people, when it is necessary to perform an operation on the algebraic expression and consider the algebraic expression as a whole, only memorize the steps as a parrot because they have no understanding of the whole structure of the algebraic expression; and they focus only on the steps within an algebraic expression. In complex algebraic expressions, compared to simple algebraic expressions, the percentage of students who had a purely procedural understanding was reduced. The results of interviews with a number of students showed that this decrease was not due to an increase in students' structural understanding, but for reasons such as ignoring the distributive action, not understanding algebraic expressions, not understanding the process in complex algebraic expressions.
Keywords: Algebra, Algebraic expressions, Procedural concept, structural concept, Sfard’s theortical framewok -
With an aim to investigate the effect of externally imposed body acceleration on two dimensional,pulsatile blood flow through a stenosed artery is under consideration in this article. The blood flow has been assumed to be non-linear, incompressible and fully developed. The artery is assumed to be an elastic cylindrical tube and the geometry of the stenosis considered as time dependent, and a comparison has been made with the rigid ones. The shape of the stenosis in the arterial lumen is chosen to be axially non-symmetric but radially symmetric in order to improve resemblance to the in-vivo situations. The resulting system of non-linear partial differential equations is numerically solved using the Crank-Nicolson scheme by exploiting the suitably prescribed conditions. The blood flow characteristics such as the velocity profile, the volumetric flow rate and the resistance to flow are obtained and effects of the severity of the stenosis, the body acceleration on these flow characteristics are discussed. The present results are compared with literature and found to be in agreement.Keywords: Blood Flow, Stenosed Artery, Crank-Nicolson Scheme, Body acceleration
- در این صفحه نام مورد نظر در اسامی نویسندگان مقالات جستجو میشود. ممکن است نتایج شامل مطالب نویسندگان هم نام و حتی در رشتههای مختلف باشد.
- همه مقالات ترجمه فارسی یا انگلیسی ندارند پس ممکن است مقالاتی باشند که نام نویسنده مورد نظر شما به صورت معادل فارسی یا انگلیسی آن درج شده باشد. در صفحه جستجوی پیشرفته میتوانید همزمان نام فارسی و انگلیسی نویسنده را درج نمایید.
- در صورتی که میخواهید جستجو را با شرایط متفاوت تکرار کنید به صفحه جستجوی پیشرفته مطالب نشریات مراجعه کنید.