Niveles de demanda cognitiva en los problemas matemáticos

Contenidos
  1. Ejemplos de tareas de alta demanda cognitiva
  2. ¿Cuáles son los cuatro niveles cognitivos en matemáticas?
  3. ¿Qué son las exigencias cognitivas?
  4. ¿Cómo se aumenta la exigencia cognitiva en matemáticas?
    1. Exigencias cognitivas en el trabajo
    2. Realizar tareas matemáticas
    3. Qué es la demanda cognitiva

Ejemplos de tareas de alta demanda cognitiva

En esta página encontrará materiales y recursos que le ayudarán a comprender los conceptos de complejidad cognitiva y niveles de profundidad de conocimientos y a reflexionar sobre cómo pueden influir en el aprendizaje de los alumnos en su aula.

He aquí algunos ejemplos de problemas matemáticos que difieren en su complejidad cognitiva. Su lectura te dará una idea de lo que significa la complejidad cognitiva. Intente resolverlos todos y responda a las preguntas de reflexión que aparecen a continuación:

A continuación se presentan tres problemas del antiguo Examen Oficial de Práctica del GED. Representan el tipo de problemas a los que se han enfrentado nuestros estudiantes en el examen GED entre 2002-2013. Como puedes ver en estos tres ejemplos, los estudiantes ya necesitan tiempo trabajando en problemas que van más allá del uso de un simple procedimiento o fórmula. Todos los problemas requieren que los estudiantes comprendan conceptos, para que puedan ser flexibles y adaptar su razonamiento. Además, cada uno de estos problemas pone a prueba la capacidad del alumno para resolver un problema que es diferente de cómo probablemente lo haya visto antes.

¿Cuáles son los cuatro niveles cognitivos en matemáticas?

Niveles cognitivos de comprensión de las matemáticas

Aparte de las diferentes áreas matemáticas, los CAPS (DBE, 2012, p. 296) también describen cuatro niveles cognitivos en los que debe realizarse la evaluación. Estos niveles son: conocimientos (25%), procedimientos rutinarios (45%), procedimientos complejos (20%) y resolución de problemas (10%).

¿Qué son las exigencias cognitivas?

Los investigadores utilizan el término "demanda cognitiva" para describir el nivel de dificultad, en relación con lo que saben, del trabajo que se pide a los alumnos. El objetivo es encontrar un término medio en el que los alumnos tengan la oportunidad de ampliar lo que saben y ampliar sus conocimientos actuales.

¿Cómo se aumenta la exigencia cognitiva en matemáticas?

Una actividad que combina la codificación y la resolución de ecuaciones mejora las habilidades matemáticas de los alumnos y les ayuda a ser perseverantes. Las matemáticas pueden desarrollar las habilidades creativas de resolución de problemas de los alumnos si los profesores les plantean problemas relevantes y atractivos.

Exigencias cognitivas en el trabajo

Los investigadores utilizan el término "demanda cognitiva" para describir el nivel de dificultad, en relación con lo que saben, del trabajo que se pide a los alumnos. El objetivo es encontrar un término medio en el que los alumnos tengan la oportunidad de ampliar lo que saben y ampliar sus conocimientos actuales. Para dar sentido a un contenido rico, los alumnos deben emprender una "lucha productiva" (Stein y Smith, 1998; Hess, 2006). Un esquema amplio para pensar en los diferentes niveles de desafío es el marco de la profundidad de conocimientos (DOK) de Webb (1997, 2002), que identifica cuatro niveles de DOK: Recuerdo y Reproducción, Habilidades y Conceptos, Pensamiento Estratégico y Razonamiento, Pensamiento Extendido (véase también Hess, 2013). En diversos momentos, los estudiantes necesitan participar en todos estos niveles.

Cuando los estudiantes tienen dificultades para abordar cuestiones complejas, los profesores tienden a reducir la demanda cognitiva y, por tanto, a privar a los estudiantes de oportunidades para la lucha productiva y la creación de sentido (Henningsen y Stein, 1997). El reto de la enseñanza en todas las disciplinas es proporcionar aclaraciones y otro tipo de apoyo (por ejemplo, consejos heurísticos, plantear cuestiones, sugerir enfoques) sin decir a los alumnos exactamente lo que tienen que hacer. Esto no es nada fácil (pero véase la Dimensión 5, evaluación formativa).

Realizar tareas matemáticas

Por Benjamin Braun, redactor jefe, University of Kentucky; Priscilla Bremser, redactora colaboradora, Middlebury College; Art Duval, redactor colaborador, University of Texas at El Paso; Elise Lockwood, redactora colaboradora, Oregon State University; y Diana White, redactora colaboradora, University of Colorado Denver.

El profesorado de Matemáticas es consciente de que los estudiantes se enfrentan a retos cuando se encuentran con problemas difíciles, y es habitual oír a los profesores comentar que los estudiantes que tienen éxito tienen altos niveles de "madurez matemática", o son particularmente "creativos", o escriben soluciones "elegantes" a los problemas.    Para apreciar los resultados de la investigación sobre el aprendizaje activo, conviene precisar estas ideas.    Motivado por la investigación en educación, psicología y sociología, se ha desarrollado un lenguaje que puede ayudar a los matemáticos a clarificar lo que queremos decir cuando hablamos de niveles de dificultad de los problemas, y los tipos de niveles de dificultad que pueden tener los problemas. Esta ampliación del vocabulario está motivada en gran parte por...

Qué es la demanda cognitiva

El Marco de Tareas Matemáticas tiene cuatro niveles de exigencia cognitiva que se clasifican en un nivel bajo o en un nivel alto. Los cuatro niveles son memorización, procedimientos sin conexión con conceptos o significados, procedimientos con conexión con conceptos y significados, y hacer matemáticas. Tanto la memorización como los procedimientos sin conexiones se clasifican generalmente como de baja demanda cognitiva porque no requieren mucho pensamiento por parte de los alumnos. Los procedimientos con conexiones y la práctica de las matemáticas se clasifican como de alta demanda cognitiva debido a su énfasis en el pensamiento, la conexión y la práctica. Cabe señalar que algunas tareas pueden incluirse tanto en la categoría de baja como en la de alta exigencia cognitiva.

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