Investigating the use of mathematical competencies for solving mathematics test items (COMPLETED)

Andreas Pettersen

Summary

My PhD project is about identifying the mathematical competencies needed to solve mathematics test items and about which item features determine test performance. A theoretical framework with descriptions of six mathematical competencies, and four levels of demand for each competency, will be used to analyse items from PISA 2012 and a Norwegian 10th grade mathematics exam. The identified competency requirements of the items will be used to examine 1) the predictability of item difficulty, 2) the alignment between the Norwegian mathematics curriculum, the exam and the PISA test, and 3) the possibility of assessing students competency profiles.

Image may contain: Wood, Ruler, Triangle, Hardwood.

Abstract

Tradisjonelt har matematikkfaget handlet om utvikling av begrepskunnskap og innlæring av prosedyrer. De siste tiårene har det imidlertid vokst frem et mer nyansert og utvidet syn på hva det vil si å mestre matematikk hvor et vidt spekter av matematiske kompetanser inngår. Det nye synet på matematisk kompetanse har påvirket den norske læreplanen og læreplaner rundt omkring i verden. Formålet med denne avhandlingen er å undersøke matematikkoppgaver som gis i norsk skole og læreres kunnskap om disse oppgavene i lys av det nye kompetansebegrepet. To studier har blitt gjennomført hvor det har blitt brukt både kvantitative og kvalitative metoder. Avhandlingen er artikkelbasert og arbeidet er gjennomført ved Institutt for lærerutdanning og skoleforskning ved UiO.

Den første studien tar for seg oppgaver fra to matematikkprøver på 10. trinn og undersøker kompetansene som kreves for å løse oppgavene og i hvilken grad lærere gjenkjenner disse kompetansene. Det ble gjort beregninger av reliabilitet og enighet for å undersøke konsistensen i lærernes vurderinger av kompetansekravene i oppgavene. I tillegg ble det benyttet IRT-modellering for å undersøke i hvilken grad lærernes vurderinger kunne forklare oppgavenes empiriske vanskegrad. Den andre studien undersøker læreres betraktninger av oppgaver som de har brukt i sin egen matematikkundervisning. Lærernes betraktninger ble analysert deduktivt og induktivt ved hjelp av innholdsanalyse, og analyseskjemaet ble brukt til å vurdere kompetansekravene i oppgavene.

Resultatene viser at det hovedsakelig er noen få kompetanser som inngår i oppgavene fra prøvene og i lærernes egne oppgaver, hvor det å kunne utføre matematiske prosedyrer spiller en ledende rolle. Lærerne ser ut til å gjenkjenne og vektlegge noen kompetanser når de vurderer matematikkoppgaver, mens andre kompetanser er mindre vektlagt og ser ut til å være mer utfordrende å kjenne igjen. Kunnskap om disse kompetansene og deres rolle i oppgaveløsing er viktig med tanke på å planlegge og gjennomføre undervisnings­aktiviteter og lage valide matematikkprøver i tråd med det nye kompetansebegrepet. Denne avhandlingen har bidratt med slik kunnskap og diskuterer mulige neste steg på veien mot en kompetanseorientert matematikkundervisning.

Dissertation title

  • Towards competency-oriented mathematics education. An investigation of task demands and teachers’ knowledge of task demands from a competency perspective
Published Feb. 4, 2015 9:20 AM - Last modified May 27, 2019 12:50 PM