八年级学生数学建模素养水平及其培养现状的调查研究——以L市K中学为例

作     者：杨英英 

作者单位：云南师范大学 

学位级别：硕士

导师姓名：闫芳

授予年度：2022年

学科分类：0401[教育学-教育学] 04[教育学] 

主      题：PISA 2021 SOLO分类理论 调查研究 数学建模素养 

摘      要：《义务教育数学课程标准(2022年版)》提出了包含模型观念在内的九大核心素养,奠定了模型观念在初中阶段教育当中的地位。另外,《高中数学新课程标准(2017年版)》首次将数学建模素养作为数学的核心素养提出,并将其作为衡量高中生学习程度的依据之一。因此,数学建模素养是当代中学生必备的基本素养,要求学生掌握并会运用数学知识解决实际问题。本论文主要调查八年级学生数学建模素养水平现状,选取江西省L市市区一所能反映该市中等水平的学校作为调查学校,以该校八年级学生为调查对象。首先,采取文献法研究,在PISA 2021素养测试的数学框架以及霍恩斯坦教育目标分类理论的基础上,本论文建立了数学建模素养测试框架,该框架包含四个维度:数学建模情境、数学建模内容、数学建模过程、数学建模情感。数学建模素养评价内容则是依据PISA 2021测试框架与SOLO分类理论的内在联系而确定,调查结果分成依次递增的5个等级水平,从水平0到水平4。基于此,通过梳理教材中的数学建模相关内容,结合一线教师意见后确定出本研究所使用的调查问卷以及测试卷。其次,通过对八年级学生的调查问卷、测试卷的测试结果分析发现:八年级学生对数学建模的概念及其步骤环节十分陌生,学生整体的数学建模素养处于水平2,即学生能够理解建模题中的现实情境,可以从情境中发现大部分的数学结构,学生对此具备一定的信心,但因找到的线索不够或者未准确地建立模型导致无法完整地解决这个数学问题,此时学生对建模的认可度一般。在学生数学建模过程中,应用数学的能力较差,运算能力也有待提高,在评估环节中学生均不具备检验、反思模型的能力,导致不能顺利、完整的解决问题。最后,本研究从教师方面探索学生数学建模素养的培养状况。通过教师访谈以及课堂观察形式进一步调查发现,造成该现状的可能原因包括升学压力、学校的教师队伍发展方向、未建立完善的数学建模教学评价机制、教师的建模教学知识储备不足四个方面。