UNIVERSIDAD COMPLUTENSE DE MADRID FACULTAD DE EDUCACIÓN Departamento de Didáctica y Organización Escolar TESIS DOCTORAL Didáctica de la geometría: análisis de la enseñanza de la geometría a partir de un estudio de campo según el modelo de Van Hiele MEMORIA PARA OPTAR AL GRADO DE DOCTOR PRESENTADA POR Florencio J. I. López de Silanes Valgañón Directores Antonio Monclús Estella María Carmen Sabán Vera Madrid, 2013 ISBN: 978-84-695-8271-8 © Florencio J. I. López de Silanes Valgañón, 2011 UNIVERSIDAD COMPLUTENSE DE MADRID DIDÁCTICA DE LA GEOMETRÍA: ANÁLISIS DE LA ENSEÑANZA DE LA GEOMETRÍA A PARTIR DE UN ESTUDIO DE CAMPO SEGÚN EL MODELO DE VAN HIELE TESIS DOCTORAL DOCTORANDO: FLORENCIO J. I. LÓPEZ DE SILANES VALGAÑÓN DIRECTORES: DR. ANTONIO MONCLÚS ESTELLA
 DRA. MARÍA CARMEN SABÁN VERA DEPARTAMENTO DE DIDÁCTICA Y ORGANIZACIÓN ESCOLAR FACULTAD DE EDUCACIÓN CURSO: 2010-2011 I II III IV V VI VII VIII IX X XI XII XIII XIV XV Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 1 CAPÍTULO 1 INTRODUCCIÓN Hemos orientado esta investigación hacia un trabajo de campo que de alguna forma nos permita medir la eficacia de nuestro sistema educativo en relación con la enseñanza de la geometría. Este planteamiento surgió de la observación del bajo nivel de conocimientos en geometría con que llegan los alumnos de bachillerato a la Facultad de Formación del Profesorado de la Universidad Autónoma de Madrid, visto desde mi perspectiva como profesor de geometría en dicho centro durante más de 25 años. El objetivo es la realización de medidas objetivas del grado del conocimiento de la geometría de los alumnos que nos permita analizar el sistema educativo que ha producido alumnos con tan bajo nivel. Por esto hemos seleccionado la teoría de van Hiele en el marco de nuestro sistema educativo, para estudiar la evolución de los conocimientos en geometría de los alumnos a lo largo de las distintas etapas educativas, así como relacionar su nivel con el de alumnos de otros países. Hemos organizado la presentación de nuestro estudio en dieciséis capítulos, de los cuales los tres primeros se dedican a la exposición del marco teórico, los siete restantes constituyen la presentación del estudio empírico, a los que añadiremos otros dos, el presente como introducción y el último de conclusiones. Pasamos a exponer de forma sintética el contenido de dichos capítulos para proceder así a la primera presentación del trabajo. Florencio López de Silanes 2 Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. Los capítulos del tres al siete exponen los fundamentos teóricos de este trabajo con las principales opciones metodológicas que han guiado nuestra investigación y que hemos considerado más idóneas con relación a nuestros objetivos. - En primer lugar, mostramos la elección de la metodología cualitativa como paradigma adecuado para analizar la interacción en los contextos educativos, que nos permite comprender los fenómenos de la enseñanza de la geometría, dentro del contexto del sistema educativo. - En segundo lugar, los informes PISA contienen una metodología observacional objetiva de los resultados de los sistemas educativos en diferentes países, y dentro de España, en sus Comunidades Autónomas. - Finalmente, el modelo de van Hiele nos proporciona la metodología cuantitativa, es decir, un sistema de medida para caracterizar el sistema educativo español. El trabajo lo concebimos para el estudio y el análisis de los resultados metodológicos aportados por los tres componentes anteriores aplicados a la enseñanza de la geometría en el contexto del sistema educativo español actual. Partimos de una revisión de la situación de la enseñanza de la geometría, que realizamos en el Capítulo tres, a la luz de la visión general y actual que nos proporcionan la estructura y la configuración de los Sistemas Educativos, pues la enseñanza de la geometría debemos de enmarcar la dentro de la perspectiva global e integrada de la enseñanza en España. A lo largo del capítulo recorremos los procesos y etapas propios de un Sistema Educativo. El recorrido del sistema educativo lo hacemos en la línea de diferentes estudios planteados por los profesores Antonio Monclús y Carmen Sabán de la Universidad Complutense de Madrid, aportando algunos aspectos generales de la enseñanza de la geometría, así como algún resultado concreto de nuestra investigación. En el marco de la enseñanza de la geometría hay dos teorías que determinan los modelos didácticos actuales: - La teoría de Van Hiele, desarrollada en la década de los años 50 por el matrimonio van Hiele en Holanda. Al principio pasó desapercibido el Introducción Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 3 trabajo de los van Hiele hasta que los soviéticos utilizaron su metodología para configurar el currículum de la URSS en su reforma educativa. Los estudios posteriores de las escuelas de Chicago y de Nueva York han dado cuerpo al modelo actual, hasta convertirse en el primer referente mundial como modelo educativo para la enseñanza de la geometría. - La teoría del constructivismo cognitivo de Piaget. Esta teoría fue desarrollada en los años 60 principalmente, en ella, adquiere especial importancia la evolución conceptual del espacio geométrico en el niño. Las investigaciones y la metodología de trabajo de esta investigación se escriben en el marco del modelo educativo elaborado por el matrimonio van Hiele, de modo que en este trabajo no haremos referencia más que al modelo de van Hiele. De esta forma, recorremos todos los procesos y etapas del sistema educativo, como la sociología, psicología, filosofía, pedagogía didáctica, epistemología, metodología, materiales, ética, estética y evaluación. Desde el punto de vista del modelo de van Hiele, hacemos especial hincapié en aquellos factores que se relacionan directamente con él como: el constructivismo, el currículum, los contenidos, y la metodología en cuanto a las estrategias de aprendizaje. Proponemos dibujar el escenario didáctico del aprendizaje de la geometría, aportando algunas pinceladas sociológicas que nos sumergen en la realidad de los desajustes entre los objetivos y los resultados de la enseñanza de la geometría en España, derivados de los informes PISA y de nuestra experiencia profesional. También revisamos cuáles son las destrezas del alumno que se desarrollan en la enseñanza de la geometría. Pues estas destrezas son a la vez el punto de partida y el objetivo de la metodología del aprendizaje. Abordamos los objetivos básicos de la enseñanza de la geometría en el marco conceptual del modelo de van Hiele como: la adquisición de las habilidades propias de la geometría, el conocimiento geométrico, las medidas, el dibujo, la resolución de problemas, y la capacidad de transmitir los conocimientos geométricos para la formación de los futuros profesores. Florencio López de Silanes 4 Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. En el capítulo cuatro abordamos los informes PISA como una de las fuentes para el conocimiento de la problemática del sistema de la enseñanza de la geometría en España. Sin pretender analizar las causas que conduce a los resultados expuestos en los informes PISA, el estudio de estos resultados configura una radiografía certera de la situación del sistema de enseñanza de la geometría en España. La comparación de los resultados globales de las matemáticas entre los diferentes países, y dentro de España entre sus Comunidades Autónomas dibuja una realidad indiscutible para la valoración de los sistemas de enseñanza de la geometría. El análisis de las distribuciones de las calificaciones en el informe PISA nos introduce en la realidad del sistema educativo de la enseñanza de la geometría, que es consecuencia de un conjunto de factores propios de cada comunidad humana. Estos factores condicionan desde la política de inversiones educativas, a la configuración de los centros educativos, hasta la cultura de los alumnos influenciada por los estratos sociales, el sexo y otros factores socioculturales. Los tres capítulos siguientes describen los fundamentos del modelo de van Hiele, y son la base teórica del trabajo empírico. En el capítulo cinco mostramos las características principales del modelo de van Hiele, mientras que en los dos capítulos siguientes buscamos los descriptores de nivel y de fase, que son comúnmente admitidos por la comunidad científica, para poder aplicar la teoría de van Hiele a la determinación de los niveles de razonamiento resultantes del análisis del sistema educativo español, y los que han adquirido los estudiantes de este país. Revisaremos las aportaciones realizadas al modelo de van Hiele por los principales investigadores. Así en el capítulo cinco recogemos las caracterizaciones del modelo configurado por sus cinco niveles de razonamiento, recorridos en las cinco fases de aprendizaje, sin olvidar las cinco propiedades que los caracterizan. Apuntamos levemente la relación del modelo de van Hiele con las redes conceptuales, aunque no es nuestro interés caminar por esa dirección. Analizamos las coincidencias y diferencias del modelo de van Hiele y otras teorías inscritas en el sistema educativo de la enseñanza de la geometría. Finalmente, mostramos las funciones de distribución porcentuales de los niveles de razonamiento obtenidos de 110 alumnos universitarios Introducción Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 5 encuestados en el curso académico 2008-09 de segundo curso de Educación Primaria en la Facultad de Formación del Profesorado de la UAM, para mostrar el modelo desde un punto de vista práctico. Para facilitar la aplicabilidad del modelo de van Hiele a la medida del nivel de razonamiento, y la homologación de las medidas que nosotros realicemos con las de otros investigadores, hemos seleccionado en el capítulo siete los descriptores de los niveles de razonamiento comúnmente admitidos, y el cuestionario de Usiskin para la medida del nivel de razonamiento de van Hiele, por ser el único cuestionario que ha sido aplicado en muchos países de los cinco continentes desde el comienzo de las investigaciones educativas basadas en el modelo de van Hiele. Pensamos de esta forma que las medidas de los niveles de razonamiento de este trabajo son homologables a las realizadas por otros investigadores que han trabajado con estas hipótesis. Para poder aplicar también el modelo de van Hiele al análisis curricular del sistema educativo de la geometría, necesitamos referenciarnos en unos descriptores de fase determinados. En el capítulo ocho examinamos diferentes conjuntos de descriptores de fase, para quedarnos con los descriptores de fase admitidos comúnmente por los investigadores. Entendemos que el uso de un conjunto estándar de descriptores de las fases de aprendizaje, homologará nuestras calificaciones curriculares del sistema educativo de la geometría con las de otros investigadores. Realizamos nuestro primer trabajo de campo de esta tesis en el capítulo nueve, determinando los niveles de razonamiento y las fases de aprendizaje de las actividades de geometría propuestas por diferentes libros de texto a los estudiantes de las etapas Educación Primaria, Educación Secundaria Obligatoria y Bachillerato. Buscamos libros de texto de editoriales reconocidas en el mercado español, para asegurarnos de que estos textos podrían ser estudiados en una parte importante de los centros educativos españoles de esas etapas. Entendemos que los resultados de esta medida constituyen una radiografía objetiva de los niveles de razonamiento de van Hiele que el sistema educativo español desea que alcancen sus estudiantes. Pensamos que estos resultados son una referencia ineludible para compararlos con los niveles de razonamiento de los alumnos, y para evaluar el grado de consecución de los objetivos en el aprendizaje de la geometría. Florencio López de Silanes 6 Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. Una vez seleccionado el cuestionario de Usiskin como nuestra vara de medida estándar el nivel de razonamiento de van Hiele, nos faltaba realizar los tests de prueba y validación de dicho cuestionario. Acometimos esta tarea en el capítulo nueve donde aplicamos el cuestionario a un grupo de alumnos míos de geometría de la Universidad Autónoma de Madrid, de los que conocía por otra vía su nivel de razonamiento. Mostramos en este capítulo, el procedimiento del cálculo del nivel de razonamiento partiendo de las respuestas al cuestionario, mediante unos algoritmos que son una actualización de los utilizados por Usiskin en su día, y que conducen a los mismos valores. Estudiamos también la fiabilidad de los resultados, y la incidencia en estos valores de los caracteres estadísticos de la muestra. Con anterioridad a la selección del cuestionario de Usiskin, habíamos aplicado un cuestionario, que denominamos Cuestionario de Autovaloración, a estudiantes universitarios que conocían el modelo de van Hiele. En el capítulo diez mostramos la prueba y la validación de este cuestionario, así como el procedimiento del cálculo del nivel de razonamiento derivado de sus respuestas. Estudiamos también la fiabilidad del cuestionario de Autovaloración, y la incidencia de diversas variables estadísticas en sus resultados. Como habíamos aplicado a la vez a dos grupos de alumnos universitarios los cuestionarios de Usiskin y Autovaloración, determinamos un procedimiento que convirtiera los niveles de razonamiento obtenidos por el cuestionario de Autovaloración en los niveles de razonamiento propios del cuestionario de Usiskin. Este procedimiento de conversión nos permitirá pasar los resultados de ambos cuestionarios a un formato único, el del cuestionario de Usiskin, que es el referencial para los valores de los niveles de razonamiento utilizados en este trabajo. En el capítulo once describimos la estrategia y la metodología de nuestro trabajo de campo para realizar la medición de los niveles de razonamiento de los alumnos de las etapas que van desde Educación Primaria a Educación Universitaria. Contamos con un conjunto de 934 alumnos a los que se aplicaron 1120 cuestionarios. Además de los ya mencionados cuestionarios de Usiskin y de Autovaloración, se aplicaron otros cuatro relacionados con la percepción que los alumnos tienen de la enseñanza de la geometría. En este capítulo se analiza solamente el cuestionario denominado de Conocimiento de la Geometría, para evaluar el nivel de los conocimientos en geometría de dos Introducción Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 7 grupos de alumnos universitarios. El resto de los cuestionarios referentes a la visión que los alumnos tienen de la enseñanza de la geometría, se estudian y analizan en el capítulo doce. Mostramos el análisis de la muestra de 934 alumnos relativo a los diversos caracteres estadísticos que definen la muestra, como el sexto de los alumnos, la titularidad de su centro de estudios, la especialidad elegida durante el bachillerato, las etapas educativas, la edad, etc., todo ello para enriquecer el conocimiento de los alumnos y de los cuestionarios que les fueron aplicados en este trabajo de campo. Agradecemos la colaboración prestada por los cuatro centros educativos de Enseñanza Media de Madrid donde hemos aplicado el Cuestionario de Usiskin. Los centros son: - El CEIP Carlos V, un colegio de titularidad pública situado en el Barrio de la Concepción, donde aplicamos el cuestionario a alumnos de Educación Primaria. - El IES Juan de la Cierva. Instituto de titularidad pública donde se cursan las etapas de Educación Secundaria Obligatoria y Bachillerato. - El Colegio Montpellier situado en el Barrio de la Concepción, de titularidad privada pero que imparte enseñanzas de forma concertada, donde se aplicaron los cuestionarios a alumnos de Educación Primaria, ESO y Bachillerato. - El colegio Khalil Gibran. Un centro totalmente privado donde aplicamos el cuestionario a alumnos de Educación Primaria, Secundaria y Bachillerato. Además, en el campus universitario hemos aplicado los cuestionarios a los grupos que detallaremos posteriormente, a quienes también agradecemos su colaboración: - En la Facultad de Formación del Profesorado de la Universidad Autónoma de Madrid un grupo de primer curso de la especialidad Educación Primaria, otro grupo de segundo curso de la especialidad Educación Infantil y cinco grupos de segundo curso de la especialidad Educación Primaria. Florencio López de Silanes 8 Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. - A nivel global de la Universidad Autónoma de Madrid aplicamos el cuestionario a mis alumnos de la asignatura Geometría Sagrada, procedentes de las diversas facultades del Campus. - Finalmente, aplicamos también el Cuestionario de Usiskin a un grupo de segundo curso de la especialidad Educación Infantil de la Facultad de Educación de la Universidad Complutense de Madrid. Reflexionamos sobre las implicaciones de las respuestas de los alumnos a los cuestionarios sobre la Enseñanza de la Geometría en el capítulo doce. El análisis de estas respuestas configura la relación de los alumnos con el sistema educativo de la enseñanza de la geometría, da cuenta de cómo fue su experiencia pasada en el aprendizaje de la geometría, lo que esperan del sistema educativo de la enseñanza de la geometría, y su predisposición y gusto hacia la geometría. Mostramos en el capítulo trece los resultados de la medida del nivel de razonamiento de van Hiele obtenido al aplicar el cuestionario de Usiskin a los alumnos de Educación Primaria, Secundaria, Bachillerato y Enseñanza Universitaria. Mostramos el análisis de la fiabilidad de los resultados del cuestionario a través del coeficiente KR20, con buenos valores. Estudiaremos la distribución porcentual de los niveles de razonamiento a lo largo de las diferentes etapas educativas. Contrastaremos los niveles de razonamiento medidos con los niveles de razonamiento que obtuvimos en el capítulo ocho mediante el análisis de los libros de texto de geometría, para estimar la eficacia en el aprendizaje de la geometría, o la eficacia del sistema educativo para alcanzar los niveles de razonamiento propuestos. En el capítulo catorce mostramos los resultados de los cuestionarios de Autovaloración aplicados a alumnos universitarios. Analizamos la fiabilidad de los resultados del cuestionario utilizando el coeficiente Alfa de Cronbach con unos resultados muy buenos. Los niveles de razonamiento obtenidos de las respuestas del cuestionario de Autovaloración los expresamos en el mismo formato que los del cuestionario de Usiskin. Analizamos el comportamiento de las funciones porcentuales de distribución de los niveles de razonamiento obtenidos del cuestionario de Autovaloración en relación a los diversos caracteres estadísticos que definen a estos alumnos universitarios. Introducción Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 9 Comparamos los niveles de razonamiento medidos a los alumnos de segundo curso de la especialidad de Enseñanza Primaria de la Facultad de Formación del Profesorado de la Universidad Autónoma de Madrid, con los niveles de razonamiento de van Hiele medidos a los profesores de Enseñanza Primaria en USA para valorar la posición de nuestros maestros con los de otros países en relación a la enseñanza de la geometría. En el decimoquinto y último capítulo presentamos las conclusiones en relación a los objetivos generales planteados al inicio de nuestra investigación, como: 1.- Establecer el marco del sistema educativo y su incidencia en el aprendizaje de la geometría 2.- Caracterizar el sistema educativo español de la enseñanza de la geometría mediante el nivel de razonamiento de van Hiele. 3. Determinar los niveles de razonamiento de los alumnos de las diversas etapas educativas. Estudiar y analizar su evolución, así como su relación respecto de los caracteres estadísticos que la configuran. 4. Analizar la eficiencia del sistema educativo en relación con la enseñanza de la geometría. 5. Analizar los libros de texto de geometría para estudiar su coherencia con el modelo de van Hiele, y especificar el nivel que debieran alcanzar los alumnos según los cursos y etapas. Finalmente, se detallan las principales aportaciones de nuestra investigación al estudio del sistema educativo de la enseñanza de la geometría, y se apuntan nuevas perspectivas y horizontes para la investigación del sistema de enseñanza de la geometría en el ámbito del modelo de van Hiele. Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 11 PRIMERA PARTE FUNDAMENTACIÓN TEÓRICA Y cuando el Todo hubo comenzado a ordenarse… todos los elementos recibieron de Dios sus Figuras (geométricas) por la acción de las Ideas y de los Números… Platón (Timeo) Justificación de la investigación. Antecedentes. Metodología Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 13 CAPÍTULO 2 JUSTIFICACIÓN DE LA INVESTIGACIÓN. ANTECEDENTES. METODOLOGÍA 2.1.- Algo hacemos mal en la enseñanza de la geometría Discurría el mes de abril de 2009, cuando un profesor de geometría que también impartía la asignatura “Matemáticas y su didáctica II” en la Facultad de Formación del Profesorado de la Universidad Autónoma de Madrid, me hizo comentarios acerca del bajo nivel de sus alumnos. Por estar de acuerdo con las presunciones de mi compañero, decidí realizar a mis alumnos unas pruebas básicas, que de alguna forma midieran y compararan los conocimientos de geometría de los niños de 14 años de ESO con mis alumnos de segundo curso de universidad. Por esta razón, en el examen final incluí un ejercicio que contenía tres problemas de una colección de 70 ejercicios elaborado para niños de 14 años por un colegio sevillano. Un ejercicio de aplicación directa del teorema de Pitágoras, otro del cálculo del área de un polígono, y un tercero con operaciones elementales con ángulos. Este ejercicio no influyo en la calificación del examen. El nivel de dificultad de estos problemas era o el básico o el medio de entre los problemas de la mencionada colección. Lo anterior puso de manifiesto las siguientes situaciones: Florencio López de Silanes 14 Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. - Que los alumnos que llegan a la universidad lo hacen con importantes lagunas en sus conocimientos de geometría. - La existencia de deficiencias importantes en el sistema educativo de primaria y bachillerato que conducen a ellas. - La incapacidad de un curso universitario de geometría para cubrir estas lagunas, bien porque no sean el objetivo del curso, bien por deficiencias metodológicas, o porque la orientación del curso no tiene presente los métodos y vicios de los alumnos durante la enseñanza primaria y media en el aprendizaje de la geometría. Todo esto trae consigo que en la universidad sea difícil impartir un curso de geometría a alumnos del perfil estudiado. Pero si es complejo el aprendizaje de la geometría básica en la universidad por la razones aludidas, ¿qué podremos decir de la dificultad para impartir conocimientos que precisan de una buena base en geometría, como puede ser estudiar Geometría Sagrada?. Sea como fuere, si ni en la Educación Primaria, Secundaria y Bachillerato, y si ni en la enseñanza superior hemos sido capaces de generar un sistema de aprendizaje válido de la geometría, es obvio que "algo hacemos mal" en la enseñanza de la geometría. 2.2.- Objetivo del trabajo Las consideraciones anteriores nos animaron a plantearnos una investigación sobre el sistema educativo para la enseñanza de la geometría en España, a estudiar el estado de la enseñanza de la geometría y la eficiencia del sistema en el estudio de la geometría, todo ello dentro de la perspectiva que puede ofrecer el modelo para la enseñanza de la geometría que en su día elaboraron los esposos van Hiele. Nos hemos marcado en este trabajo los objetivos principales de la medida del nivel de razonamiento de van Hiele, y la evaluación de la eficiencia del sistema educativo de la enseñanza de la geometría, aplicado a los alumnos de Enseñanza Primarias, Secundaria y Bachillerato. Justificación de la investigación. Antecedentes. Metodología Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 15 Para los alumnos universitarios de las Facultades de Profesorado, además de lo anterior, nuestro objetivo principal es facultarles como futuros profesores de geometría dentro de la perspectiva del modelo de van Hiele. Para lo cual, hemos de trabajar en los siguientes ámbitos: - El lenguaje de la topología plana y espacial asociada a conceptos dentro, afuera, abierto, cerrado, superior, inferior... - Construcción de los conceptos de las transformaciones en el plano. - Sintetización de las operaciones geométricas básicas, como la medida de longitudes, áreas, volúmenes y ángulos. - Estructuración de sus conocimientos de geometría dentro del marco conceptual de una teoría, es decir, la relación existente entre axiomas, postulados, teoremas y las aplicaciones. Todo esto llevado al marco de la geometría métrica euclidiana al nivel de Secundaria. Es una realidad que en los cursos superiores como Bachillerato y en particular en la Universidad, la Geometría se enseña con un enfoque axiomático y formal. Con la enseñanza abordada de esta forma, los estudiantes tienen dificultades para aprender Geometría, y fracasa en alto número. Estas dificultades pueden deberse a que los alumnos no tiene la madurez matemática para realizar las tareas y demostraciones que ese tipo de trabajo requiere o bien, a que no se presentan generalmente, actividades tendientes a la inducción de descubrimientos tales como: diseño, exploración, modelización, conjeturas, definición, argumentación que conllevan a la demostración. Para poder cubrir las anteriores expectativas, nos marcamos los siguientes objetivos al realizar este trabajo: - Conocimiento preciso del modelo de van Hiele como fundamentación teórica del trabajo de campo. - Estudiar los conocimientos de geometría propuestos en el sistema educativo español. - Estudiar el nivel de los conocimientos en geometría de los alumnos de Educación Primaria, Secundaria, Bachillerato, y de los alumnos universitarios de las Facultades de Educación. Florencio López de Silanes 16 Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. - Estudiar la formación en geometría de los futuros maestros. 2.3.- Estado de los conocimientos a nivel de trabajo de campo aplicando el modelo de van Hiele Desde la década de los años 50 se ha trabajado en diferentes países aplicando el modelo de van Hiele a objetivos de la didáctica de la geometría, de todos los trabajos destacaremos en este capítulo solamente los realizados en USA porque marcaron la metodología a seguir en trabajos posteriores. 2.3.1.- Modelo de van Hiele En la década de los años 50 el matrimonio van Hiele creó el modelo que lleva su nombre para ayudar a los alumnos en el estudio de la geometría. Por la sencillez y la fuerza de los planteamientos didácticos del mismo, obtuvieron una rápida implantación a nivel mundial, tanto para la realización del currículo de la geometría en los sistemas educativos de los diferentes países, como para el aprendizaje de la geometría. El modelo de van Hiele propone cinco niveles de razonamiento que son: Nivel 1: Básico, reconocimiento o visualización, Nivel 2: Análisis, Nivel 3: Deducción informal u orden. Nivel 4: Deducción. Nivel 5: Rigor. A estos añadiremos el Nivel 0 formado por aquellos que no han superado el Nivel 1. 2.3.2.- Trabajos de campo para la determinación del nivel de razonamiento de van Hiele en USA Desde el punto de vista de nuestro trabajo de campo, destacamos como referentes los trabajos llevados a cabo por los equipos de las universidades de Chicago y de Obregón en los Estados Unidos de América. Justificación de la investigación. Antecedentes. Metodología Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 17 2.3.2.1.- La Universidad de Chicago. El trabajo de Usiskin. Zalman Usiskin dirigió un proyecto de investigación en la Universidad de Chicago en el año 1982, para la determinación del nivel de razonamiento de van Hiele en un grupo de estudiantes de Secundaria (entre 14 y 17 años) aplicándoles diversos cuestionarios antes y después de un curso de geometría. Diseñó un cuestionario de 25 ítems de respuesta múltiple (a elegir una entre las cinco posibles respuestas por cada ítem) para determinar el nivel de razonamiento de los alumnos. El diseño del cuestionario contemplaba cinco ítems para cada nivel de razonamiento. (Usiskin, 1982) Del trabajo de Usiskin así como sus implicaciones, de la validación del modelo teórico y de su implantación internacional, hablaremos sobradamente a lo largo de este trabajo de investigación. En este trabajo se dedican cinco capítulos para la exposición del modelo de van Hiele, el sistema de medida realizado por Usiskin, la determinación de los descriptores de nivel y de pase, y la validación de nuestro sistema de medida. 2.3.2.2.-La Universidad de Oregón Burger y Shaughnessy en 1986 desarrollaron un sistema para la medida del nivel de razonamiento de van Hiele basado en lo que llamaban Entrevistas Clínicas, es decir, la entrevista del alumno por un miembro del equipo, aplicando el cuestionario diseñado por estos investigadores planteando cuestiones sobre triángulos y cuadriláteros. La entrevista duraba un mínimo de una hora para cada estudiante, y debían entrevistar a más de 100 alumnos de Primaria y Secundaría, cosa que desbordó la capacidad del equipo investigador. Con independencia del análisis de los resultados obtenidos por estos investigadores, que gozan de prestigio en la comunidad internacional, nosotros no disponemos de recursos para una aplicación masiva de estos cuestionarios, así como pensamos que en alguna forma, en los resultados puede intervenir la subjetividad del entrevistador. (Burger y Shaughnessy, 1986). Florencio López de Silanes 18 Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 2.4.-Estado de los conocimientos en España a nivel de trabajo de campo aplicando el modelo de van Hiele En España se han publicado algunos ensayos sobre el modelo de van Hiele y de la aplicación de este modelo al estudio de la geometría, o de algún área específica de la geometría. Sin embargo, a nivel de trabajos de campo para el estudio del conocimiento de la geometría por los alumnos tenemos poco, de los que resaltamos los más interesantes, los realizados en la Universidades de Valencia y La Laguna. 2.4.1.-La investigación de la Universidad de Valencia La Universidad de Valencia llevó a cabo una investigación que se plasmó en la publicación "Diseño y evaluación de una propuesta curricular de aprendizaje de la geometría en enseñanza secundaria basada en el modelo de razonamiento de van Hiele", realizada por Rosa Corberán Salvador, Ángel Gutiérrez Rodríguez, Manuel Pedro Huerta Palau, Adela Jaime Pastor, Antonio Peñas Pascual y Enrique Ruiz Pérez, publicada por el departamento CIDE del Ministerio de Educación y Ciencia el año 1994. (Gutiérrez Rodríguez, 1994). Desde el punto de vista del trabajo de campo, en la investigación participaron 96 estudiantes de siete Institutos de Formación Profesional. A 61 de ellos se les hizo un test al comienzo de un curso y a otros 35 el mismo test al final de dicho curso, los primeros pertenecían a cuatro institutos de formación profesional, mientras que los segundos a otros tres institutos diferentes también de formación profesional. Es decir, no se aplicó el mismo test dos veces a ningún alumno. El equipo dirigido por Ángel Gutiérrez Rodríguez desarrolló un cuestionario propio así como una metodología propia para la medida del nivel de razonamiento de van Hiele. Lamentablemente no conocemos los resultados numéricos de estas medidas a no ser lo que puede deducirse de unas gráficas del programa SPSS. Lo que sí analizan exhaustivamente son las consecuencias derivadas de esas mediciones. En este sentido vemos una falta de trazabilidad en el trabajo, por lo que no hemos podido utilizarlo como referencia muy a Justificación de la investigación. Antecedentes. Metodología Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 19 pesar nuestro. Desconocemos las razones por las que este equipo no ha hecho público los valores numéricos de las medidas realizadas del el nivel de razonamiento de van Hiele aplicando su propio cuestionario y su propia metodología. (Gutiérrez Rodríguez, 1994). Al utilizar una metodología y un cuestionario elaborados específicamente para este proyecto, y al haber hecho el mismo equipo otros desarrollos posteriores de cuestionarios para la medida de nivel de razonamiento de van Hiele, no tenemos la seguridad de que los resultados de las medidas del nivel de razonamiento de van Hiele realizados por el equipo de la Universidad de Valencia estén en sintonía con las medidas comúnmente aceptadas y que están basadas en el cuestionario de Usiskin. Por estas razones, este trabajo que yo creo que es el trabajo más importante realizado hasta esa fecha en España, no será un referente nuestro, y personalmente lamentamos la oportunidad que tuvo la Universidad de Valencia para desarrollar algo interesante en los trabajos de campo de la medida del nivel de razonamiento de van Hiele en España, y que se quedó en la verificación experimental de unos modelos teóricos. Por otra parte este trabajo tampoco contempla el modelo educativo español en general. 2.4.2.-La investigación de la Universidad de La Laguna en Canarias En el año 2003, María Candelaria Alfonso Martín publicó una interesante tesis doctoral en la Universidad de La Laguna, titulada " Los niveles de pensamiento geométrico de Van Hiele. Un estudio con profesores en ejercicio". Este trabajo está orientado hacia el estudio de los perfiles de los profesores de Primaria y Secundaria en ejercicio aplicando el modelo de van Hiele. (Alfonso Martín, 2003). El trabajo publica los perfiles individuales de los 11 profesores en ejercicio que se sometieron a las pruebas. Publica los resultados de las entrevistas así como de los cuestionarios de Usiskin aplicados. Los niveles de razonamiento publicados en este trabajo para los 11 profesores son: 4, (2-3), 1, 2, 4, (2-3), 2, 2, 2, 2, y (2-3) respectivamente. Donde por ejemplo los aciertos del tercer profesor son (3, 2, 1, 0, 0), los del décimo son (4, 4, 2, 1, 1), y los del undécimo (3, 4, 2, 1, 1). (Alfonso Martín, 2003: 201). Florencio López de Silanes 20 Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. Anotamos los aciertos al cuestionario de Usiskin junto a los niveles de razonamiento asignados para determinar el criterio utilizado en la medida. Según esto, el criterio seguido por esta autora es que se ha superado un nivel cuando se han conseguido tres aciertos sobre cinco preguntas, mientras que nosotros utilizaremos en nuestro trabajo el criterio de cuatro aciertos sobre cinco preguntas, que es el normalmente admitido por los investigadores. No es admisible por otra parte calificaciones del tipo (2-3) indicando que está entre el segundo y tercer nivel por ejemplo para el profesor undécimo, que según el criterio comúnmente aceptado estaría solamente en el segundo nivel. Al publicar en este trabajo todos los resultados como son los aciertos en el cuestionario, los niveles de razonamiento asignados, etc. nos parece un interesante precedente de nuestro trabajo en España, pero no hemos utilizarlo podido como referente, por utilizar diferente criterio en la medida del nivel de razonamiento de van Hiele, por estar aplicado solamente a 11 personas, y por estar orientado exclusivamente al estudio de los profesores. No obstante, nos ha parecido un trabajo interesante en su marco teórico. Justificación de la investigación. Antecedentes. Metodología Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 21 2.5.- Metodología En los capítulos posteriores hablaremos extensamente sobre los fundamentos metodológicos de nuestro trabajo en las cuatro direcciones siguientes. Hemos tomado como referente del sistema educativo para la enseñanza de la geometría los modelos con que se trabaja en España en la Universidad Complutense de Madrid. Como metodología para la realización y análisis del trabajo de campo la de la Universidad de Chicago que ha sido la referencia en la mayoría de los estudios de campo posteriores basados en el modelo de van Hiele. El currículo japonés para el estudio de la geometría fue el primer referente mundial de los currículos fundamentados en el modelo de van Hiele. Los chinos fueron quienes aplicaron el mayor número de cuestionarios para el conocimiento del nivel de razonamiento de los alumnos. En este apartado apuntamos solamente estos componentes metodológicos, que serán desarrollados exhaustivamente en los capítulos posteriores para el trabajo de campo que hemos realizado en España. 2.5.1.- El modelo del sistema educativo Como referencia del modelo del sistema educativo tomaremos las investigaciones de los profesores de la Facultad de Educación de la Universidad Complutense de Madrid, dirigidas por los profesores Antonio Monclús, Primitivo Sánchez Delgado, Miguel Fernández Pérez, Isidro Moreno Herrero, Carmen Sabán y otros. A ellos nos referiremos frecuentemente a lo largo de todo el trabajo y en particular en el capítulo tercero. A este modelo, aportamos algunos aspectos generales de la enseñanza de la geometría. Florencio López de Silanes 22 Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 2.5.2.- Metodología americana Los trabajos de campo más documentados apoyados en la teoría de Van Hiele, fueron realizados en Estados Unidos hacia finales en la década de los años 80. Los más importantes son los realizados en las universidades de Chicago y Oregón que hemos mencionado anteriormente, y que han dado cuerpo a la concepción actual del modelo de van Hiele, hasta que este modelo se ha convertido en el primer referente mundial para la enseñanza de la geometría. 2.5.3.- El modelo japonés El diseño curricular de la enseñanza de geometría en Japón ha sido la referencia para muchos países. Lo conocemos fundamentalmente a través de los trabajos dirigidos por Whitman en 1997 (Whitman, 1997) para comparar los planes de estudios de geometría en Estados Unidos y Japón en relación con el modelo de van Hiele. Y de la publicación de Eleanor Louise Pusey realizó sobre una revisión de la literatura de los libros de texto de geometría. (Pusey, 2003). Analizamos los libros de texto de geometría españoles en las etapas de Educación Primaria, Secundaria y Bachillerato, para analizar la distribución de los niveles de razonamiento de van Hiele, y las fases de aprendizaje con que se recorren los niveles, a través de las actividades educativas propuestas por estos materiales. En la tabla 1 mostramos la evolución de la distribución porcentual de los niveles de razonamiento de van Hiele medidos por Whitman y Pusey medidos en los libros de texto de geometría comprendidos entre Primer y Sexto Grado en Japón. Justificación de la investigación. Antecedentes. Metodología Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 23 Japón Grado N1 N2 N3 1 100 0 0 2 3 95 2 3 0 80 20 4 0 82 18 5 0 47 53 6 0 92 8 Tabla 1 Aunque los valores de los tres países son muy similares en las tablas, la gran diferencia va estar en la distribución de los valores en los niveles de razonamiento. Efectivamente, veamos cómo la distribución de los niveles de razonamiento configura diferentes modelos de los libros de texto. En la gráfica 1 vemos la evolución con los cursos o grados de los diferentes niveles de razonamiento de van Hiele en que están redactadas las actividades de los libros de texto en el Japón. Vemos que de los niveles de razonamiento van moviéndose de forma que predomina el nivel inferior en los cursos más bajos, hasta el predominio de los niveles superiores en los cursos más altos, pasando por una distribución más o menos equilibrada de los niveles de razonamiento en los cursos intermedios. 2.5.4.- El trabajo de los chinos Para realizar en España a casi 1000 alumnos la medida del nivel de razonamiento de van Hiele, podemos tener en cuenta el trabajo realizado en Taiwán en el año 2005 por los investigadores Der-bang Wu y Hsiu-lan Ma quienes midieron el nivel de razonamiento de van Hiele a 5.581 estudiantes de Taiwán, El estudio fue financiado por el Consejo Nacional de Ciencias de Taiwán. Los principales objetivos de este estudio fueron determinar la distribución de los niveles de razonamiento van Hiele de entre 1 º y 6 º grado”. (Der-bang Wu y Hsiu-lan Ma, 2005). Gráfico 1 Florencio López de Silanes 24 Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. Participaron 5.581 estudiantes pertenecientes a los seis grados equivalentes a los seis cursos de Educación Primaria en España, seleccionados al azar de 25 escuelas primarias de los 23 condados y ciudades en Taiwán. De ellos 2.717 eran niñas y 2.864 niños. El reparto de la muestra era equilibrado, participando 910, 912, 917, 909, 920, 1.013 estudiantes de 1º a 6º grado respectivamente. Taiwán (China) Triángulo Cuadrado Circunferencia Grado No N1 N2 N3 No N1 N2 N3 No N1 N2 N3 1 51,9 48,1 0 0 68,9 31,1 0 0 24,2 75,8 0 0 2 37,4 62,6 0 0 53,5 46,5 0 0 10,6 89,4 0 0 3 17,1 55,9 27 0 34,2 39,1 26,7 0 6,5 32 61,3 0,2 4 8,8 50,6 40,6 0 15,2 31,6 53,2 0 2,3 15,2 82,3 0,2 5 7,8 29,9 51,3 11 11,9 11,6 60,9 15,6 2,6 4,1 74,9 18,4 6 5,6 19,8 53,9 20,7 9,6 8 57,9 24,5 1,5 4 66,2 28,3 Tabla 2 Wu diseñó unos cuestionarios que se centraban en tres figuras geométricas básicas: triángulo, cuadrilátero y círculo. Los criterios de puntuación se basaron en el cuestionario desarrollado por Usiskin (1982, Proyecto CDASSG), donde cada nivel tenía cinco preguntas. (Der-bang Wu y Hsiu-lan Ma, 2005). Gráfico 2 Gráfico 3 Justificación de la investigación. Antecedentes. Metodología Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 25 Los resultados los mostramos en la siguiente tabla 2 y los gráficos 2, 3 y 4, donde apreciamos que el porcentaje de estudiantes que no cumplieron con los criterios de nivel 1 (por debajo del nivel 1), para el triángulo fue del 20,8%, el 30,3% para el cuadrilátero, y el 7,7% para círculo. Por lo que parece que el concepto de círculo es el más fácil para los estudiantes, seguido del concepto de triángulo, y del cuadrilátero. (Der-bang Wu y Hsiu-lan Ma, 2005). En las tres gráficas siguientes vemos la distribución de los porcentajes de alumnos que han superado los niveles 1, 2 y 3 (N1, N2 y N3), así como el de los que no han superado el primer nivel (N0) por cursos. Con los datos publicados por Der-bang Wu y Hsiu-lan Ma, hemos montado estas tablas y gráficas con Microsoft Excel que usaremos masivamente en este trabajo. Según estos autores "La geometría es uno de los temas más importantes de las matemáticas”. Gráfico 4 Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 27 CAPÍTULO 3 ENSEÑANZA Y GEOMETRÍA 3.1.- Introducción La geometría es la ciencia de la medida de la tierra como su propio nombre indica, ya que está compuesto de dos raíces; GEO hace referencia a la tierra, mientras que METRIA hace referencia a la medida. En definitiva la palabra geometría significa medida de la tierra, efectivamente, la geometría nació hace más de 5000 años en el Egipto faraónico, precisamente para medir los campos después de las inundaciones anuales del Nilo, y poder reconstruir los lindes y la superficies de las parcelas de la inundación había hecho desaparecer bajo el lodo depositado. Posteriormente, los egipcios utilizaron con sabiduría la geometría para la construcción de sus fortificaciones, presas, templos, pirámides, etc. Los egipcios elaboraron una ciencia completa de la geometría que no solamente utilizaron para las aplicaciones que hemos mencionado anteriormente, sino que fueron capaces de determinar la distancia de la Tierra al Sol y de medir el diámetro de la Tierra haciendo uso de sus conocimientos de geometría, que incluía tanto el bloque conceptual de la geometría, como los procedimientos de medida y de dibujo. Florencio López de Silanes 28 Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. La primera sistematización de los conocimientos geométricos que ha llegado a nosotros fue realizada por los griegos. Pero los griegos bebieron en las fuentes del conocimiento geométrico egipcio, así lo reconoce el propio Herodoto, a quien los sacerdotes egipcios le revelaron las características geométricas de la construcción de las pirámides hace más de 2000 años (que son exactamente las mismas que conocemos actualmente), y el propio Euclides reconoce haberse formado el Egipto, y muchos autores piensan que gran parte de la obra de Euclides que es una buena sistematización de la geometría egipcia del tiempo de Euclides. La geometría egipcia incluía también la ciencia de la armonía que ellos denominaron Geometría Sagrada, y que ocupará un lugar relevante en estos escritos. Desde este punto de vista, vemos que el cuerpo geométrico formado por conceptos, conocimientos, dibujo, medida de la geometría se nos ha transmitido tal cual es desde la antigüedad, y así lo tomamos, y así lo vamos a tratar aquí. La enseñanza de la geometría tiene unas características propias que la diferencia de otras ramas del conocimiento, y particularmente, de otras ramas de las matemáticas. El conocimiento de la geometría exige habilidades y destrezas propias, diferentes a las del álgebra, o a las del cálculo, por ejemplo. Los conceptos y las entidades geométricas tienen una personalidad y un carácter propio y bien definido, por ejemplo si hablamos le ángulos, longitudes, superficies etc. su tratamiento requiere de un lenguaje específico y su enseñanza de unas técnicas apropiadas. La enseñanza de la geometría también requiere de recursos y medios específicos, diferentes a otros conocimientos matemáticos, y en general a otros conocimientos. Por lo que la enseñanza de la geometría forma un cuerpo con entidad propia y bien diferenciada de la enseñanza de otras disciplinas. En general, los momentos del ciclo didáctico de la enseñanza pueden adaptarse a la enseñanza de la geometría: Programación (que tiene que aprender el alumno); Metodología (cómo voy a ayudarle a que lo aprenda) y Evaluación (averiguar lo que el alumno ha aprendido), (Fernández Pérez; 2005: 147), “Hablar Enseñanza y Geometría Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 29 del mencionado "ciclo didáctico", con sus tres clásicos momentos de: A) programación, B) metodología y C) evaluación (es decir: A) decidir que tiene que aprender mi alumno, B) cómo voy a ayudarle a que aprenda, C) cómo voy a averiguar qué he conseguido que mi alumno consiga aprender) se ignora que considerar estos tres "momentos" como una consecuencia a rigurosamente cronológica constituye una severa ingenuidad epistemológica para analizar cómodamente una realidad mucho más compleja, irreductible a la comodidad de un análisis unidimensional de tipo lineal en su pretendida secuencia”. En particular, la enseñanza de la geometría presenta las siguientes características: - Necesidad del aprendizaje reposado de los conceptos, deben ser asimilados, concebidos en el espacio correspondiente, deben ser capaces de reproducirlos en papel u otro medio. - Constructivismo de la geometría como ciencia (en secuencia y en estructura): ángulos, longitudes, superficies y volúmenes. En los movimientos: traslación, rotación, simetrías, homotecias, etc. el aprendizaje de un concepto requiere necesariamente el dominio de los anteriores de la cadena (en geometría existen conocimientos y procedimientos que están encadenados). - Tratamiento multidimensional de los conocimientos y procedimientos, por ejemplo longitud (conceptos, ejercicios, dibujo, medidas, enseñanza), superficies (conceptos, ejercicios, dibujo, medidas, enseñanza), y así con todas las entidades geométricas. - Necesidad de prácticas de cálculo, de medida, de dibujo y de didáctica. - Es una ciencia antigua, hay que incorporar desde la antigua geometría a la moderna. - Hay que resaltar los aspectos prácticos de la geometría: el dibujo, la Florencio López de Silanes 30 Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. arquitectura, el urbanismo, los mapas, vuelos espaciales, los mapas y los planos, las pesas y capacidades, la vivienda y el mobiliario. - Planificación curricular muy estructurado y secuenciado en las enseñanzas primaria, secundaria, bachillerato y universitaria. Con estas premisas, trataremos de ubicar los temas analizados en los capítulos de este trabajo dentro de un esquema general para la Enseñanza de la Geometría. Como marco del esquema general de la Enseñanza de la Geometría nos referiremos al libro: “Enseñar y aprender”, (Sánchez Delgado, 2005), elaborado por el equipo formado por Primitivo Sánchez Delgado (Coordinador), Antonio Monclús Estella, Miguel Fernández Pérez, Moreno Herrero, 2005, Ediciones Témpora, Salamanca”. Para ello, examinaremos los principales componentes de la enseñanza y del proceso de aprendizaje descritos en la obra anteriormente citada, para valorar, de alguna manera, la enseñanza de la geometría en España, y buscar las pautas que puedan situarnos en los problemas de la enseñanza de la geometría, para tratar de comprenderlo. Enseñanza y Geometría Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 31 3.2.- Sociología de la educación Hace referencia al contexto en el que se desarrollan los procesos de enseñanza y aprendizaje. Desde el punto de vista de la enseñanza de la geometría, lo primero que tenemos que tener presente son las características de las personas a las que va dirigida esta enseñanza, características de tipo social y de perfil humano, que van a configurar un escenario didáctico que nos obligará a trabajar de una forma determinada. En este sentido, Sánchez Delgado (2005:13) reconoce las aportaciones de la sociología educativa en el proceso de aprendizaje: “Las aportaciones de la sociología de la educación son muy importantes para la toma de decisiones didácticas, pero la sociología por sí misma no puede establecer ni determinar los procesos de intervención en las aulas. La sociología educativa se preocupa del contexto en el que se desarrollan los procesos de enseñanza y aprendizaje, contexto en el que se seleccionan y organizan los contenidos atendiendo a diversos criterios como la sociología crítica ha demostrado cómo no neutrales, y el contexto para el cual se distribuye el conocimiento, que la misma sociología ha mostrado que se hace de modo desigual atendiendo a las características sociales, culturales y económicas de los sujetos implicados”. En este capítulo conviene resaltar algunos aspectos que configuran la cultura de nuestro actual alumnado de Magisterio en la UAM como son la procedencia predominante del alumnado de centros públicos, la preponderancia del alumnado femenino, que tienen como consecuencia: - La traslación de la cultura de las aulas de los centros de enseñanza media a la universidad. - Nuevo marco del papel del profesor en el aula. Florencio López de Silanes 32 Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. - El nuevo roll del alumno en la clase. - Nuevas actividades académicas (universitarias) para los alumnos, en base a diferentes papeles según el tipo de pedagogía utilizado. Que se va a traducir en un entorno de trabajo en el aula diferente para el profesor, al que tenía por ejemplo hace un lustro. El profesor tiene que adaptarse a: - Unas aulas con un porcentaje significativo de alumnos que habitualmente charlan mientras se imparte cualquier tipo de docencia. Al enfrentamiento entre dos grupos de alumnos: los que charlan en clase y los que desean que se callen. - Un cambio sustancial en las relaciones alumno-profesor. - En el caso de la geometría, trabajar con los alumnos mientras usan los útiles de dibujo. 3.2.1.- Factores sociales e Informe PISA En cada uno de los estudios, además de las pruebas de conocimientos y competencias sobre las materias señaladas, también se recoge información sobre el origen social, el contexto de aprendizaje y la organización de la enseñanza a través de cuestionarios dirigidos a los propios alumnos y a los directores de sus centros, con el fin de identificar los factores asociados a los resultados educativos. (M. E. C., 2004: 03). En los estudios de comparación internacional, como PISA, los resultados educativos suelen estar en correspondencia con otros indicadores que caracterizan la posición relativa de un país en el concierto internacional. (M. E. C., 2004: 17). El Informe Pisa 2003 pone de manifiesto la diferencia de resultados en matemáticas entre alumnos de diferentes sexos (M. E. C., 2004: 10): Enseñanza y Geometría Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 33 “Las alumnas españolas obtienen en Matemáticas una puntuación media (481 puntos) menor que la de los alumnos (490). La diferencia de 9 puntos a favor de los alumnos es estadísticamente significativa”. Así mismo el Informe PISA también insiste en la diferencia de resultados en matemáticas entre según la titularidad (pública o privada) de los centros donde cursaron estudios de Enseñanza Media (M. E. C., 2004: 11): “Los alumnos escolarizados en centros educativos privados obtienen un promedio en Matemáticas de 507 puntos; este es superior al de los escolarizados en centros públicos que se queda en 472 puntos”. En el epígrafe "características de los alumnos cuestionados" se pusieron de manifiesto los perfiles básicos de los alumnos, estos perfiles pueden extenderse a los alumnos que cursan Magisterio sin que creamos que existan desviaciones apreciables. Las edades dominantes entre 19:21 años, un alumnado predominantemente femenino en un 77%, la procedencia donde realizaron los estudios de enseñanza media, básicamente en centros públicos (57%), de los que el 92,1 % realizo estudios de bachiller, predominando el bachiller de Letras con un 42% sobre otras modalidades del bachillerato. Sin embargo el Informe PISA 2006 es más explícito que el informe 2003, describiendo la influencia de otros factores sociológicos sobre el resultado de las pruebas realizadas el año 2006, como la influencia del factor inmigración, las expectativas de empleo o las actividades profesionales de los padres de los alumnos. Resultados de los alumnos en función del lugar de nacimiento (M. E. C., 2006: 80): Florencio López de Silanes 34 Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. “El 7% del alumnado matriculado en los centros españoles son de nacimiento extranjero. La puntuación de los alumnos de nacimiento extranjero es 55 puntos inferior a la de sus compañeros nacidos en España”. Resultados y porcentaje de estudiantes que esperan una ocupación relacionada con la ciencia a la edad de 30 años (M. E. C., 2006: 83-84): “En todos los países participantes en PISA 2006 hay una diferencia significativa a favor de aquellos alumnos con una expectativa laboral relacionada con las ciencias”. “Las puntuaciones entre los alumnos españoles con expectativas de un trabajo relacionado con la ciencia y las de los promedios de los países de la OCDE son similares, entorno a los 535 puntos”. Resultados de los estudiantes que tienen por lo menos uno de sus padres cuyo trabajo está relacionado con la ciencia (M. E. C., 2006: 84-86). “En España, sólo el 12% de los alumnos de 15 años tienen por lo menos a un progenitor empleado en una actividad laboral relacionada con la ciencia”. “Las puntuaciones en ciencias de los alumnos, que esperan tener un trabajo relacionado con las ciencias y alguno de sus padres tiene una actividad laboral de carácter científico, alcanzan los 554 puntos, sólo superada en la escala de países por Finlandia”. Enseñanza y Geometría Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 35 “Los sistemas educativos pueden fomentar el interés por los conocimientos científicos pero los criterios y valores, que mueven la sociedad, y la economía en particular, influyen de manera importante en el interés del alumnado por la ciencia”. Los rendimientos de los alumnos en general y en las matemáticas en particular están influenciados por diferentes factores entre los que destacamos los siguientes de acuerdo con el informe PISA: a) Rendimiento en Matemáticas e inversión en educación. El rendimiento en matemáticas con respecto al PIB de los países participantes los clasifica de la siguiente manera: (M. E. C., 2004: 17). - Globalmente existe una correspondencia bastante acusada entre los resultados obtenidos por los países y su Producto Interior Bruto per capita. A mayor nivel de riqueza, mejores resultados educativos. - Según muestra la posición de España respecto a la recta de regresión, los resultados educativos de España en el informe PISA 2003 son los esperables de un país con su nivel de riqueza. Los demás países mediterráneos quedan por debajo de lo esperable, salvo Francia, que queda ligeramente por encima. Florencio López de Silanes 36 Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. Gráfica 1. (M. E. C., 2004) De un modo similar, los resultados educativos suelen también estar en correspondencia con el nivel de inversiones en educación. El siguiente gráfico muestra los resultados en Matemáticas de los distintos países en PISA 2003 junto a su inversión pública en educación, medida en porcentaje sobre el PIB. (M. E. C., 2004: 18). Gráfica 2. (M. E. C., 2004) Las posiciones de los países son en este caso más dispersas y la recta de regresión logra un bajo nivel de ajuste (12,71%). En esas condiciones la tendencia expresada por la recta de regresión indica una correlación baja entre el nivel de Enseñanza y Geometría Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 37 inversión en educación y las puntuaciones alcanzadas. En todo caso, España está ligeramente por encima de la recta de regresión, es decir por encima de lo esperable. Los países mediterráneos están de nuevo por debajo, a excepción de Francia. (M. E. C., 2004: 18). b) Rendimiento en Matemáticas y estatus socio-económico y cultural. A partir de las respuestas de los alumnos sobre su entorno personal y familiar, PISA ha calculado un índice de estatus socio-económico y cultural, en el que juega un papel importante el nivel de estudios de los padres, el prestigio de sus profesiones, los recursos educativos puestos a disposición de los alumnos y el número de libros en casa. (M. E. C., 2004: 19). En todo caso, este índice da más importancia a los aspectos culturales que a los de riqueza puramente material. El siguiente gráfico presenta, para cada país, las puntuaciones medias obtenidas en Matemáticas en relación con el valor promedio de estatus socioeconómico y cultural de los alumnos participantes en PISA 2003. (M. E. C., 2004: 19). Gráfica 3. (M. E. C., 2004) Florencio López de Silanes 38 Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. La recta de regresión muestra una correspondencia acusada (51,18%) en el conjunto de países entre estatus socio-económico y cultural puntuaciones obtenidas en Matemáticas. Los resultados de España, junto con Portugal y Francia, quedan, en este caso también, ligeramente por encima de lo esperable. (M. E. C., 2004: 19). Enseñanza y Geometría Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 39 3.3.- Psicología educativa La psicología educativa, se refiere al diagnóstico y estudio de las capacidades de los alumnos. Sánchez Delgado pone de manifiesto la importancia del perfil psicológico de los alumnos en el rendimiento de las tareas de aprendizaje (Sánchez Delgado; 2005: 13): “A la psicología le preocupa, por ejemplo, qué son capaces de aprender los sujetos de determinada edad, a la didáctica le preocupa cómo conseguir que un grupo concreto de alumnos aprendan determinados contenidos, porque seleccionar esos contenidos, etc.” Aunque nosotros nada podemos decir sobre el perfil psicológico de los alumnos de Magisterio, y particularmente de la muestra de alumnos estudiados, ya que el objetivo de dicho cuestionario no era precisamente determinar este perfil. El Informe PISA 2006 describe la influencia de otros factores psicológicos sobre el resultado de las pruebas realizadas el año 2006, como el curso en el que están matriculados los alumnos que realizaron dicho examen. Dicho informe dice sobre los resultados obtenidos por los alumnos españoles según el curso en el que están matriculados, (M. E. C., 2006: 78). “El 40% de los alumnos españoles que participaron en PISA 2006 estaban matriculados en 2º o 3º de ESO: es decir, habían repetido uno o dos años. Pues bien, como ha ocurrido en los estudios PISA de 2000 y 2003, se Florencio López de Silanes 40 Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. comprueba que la repetición y el retraso en el estudio no benefician en absoluto los resultados académicos de los alumnos en la adquisición de las competencias básicas. Los alumnos españoles que no han repetido curso y se encuentran en 4º de ESO, que es el curso que les corresponde por edad, obtienen 528 puntos en ciencias, netamente por encima del Promedio OCDE o del Total OCDE. Este resultado es muy similar al de los alumnos de los países que obtienen mejores resultados y donde la tradición de repetición es escasa o prácticamente inexistente como Australia. La diferencia entre los alumnos de 2º de ESO y los de 4º es de 142 puntos, pero también la diferencia de los de 4º con los de 3º de ESO es de 89 puntos, superior a un nivel de rendimiento. Si se considera el porcentaje de alumnos que han repetido 2 veces, se encuentran en 2º ESO y obtienen peores resultados de manera significativa, es Galicia la que tiene el porcentaje más alto (11%) seguido de Andalucía (10%). En cuanto a las comunidades con menor porcentaje de alumnos con 2 cursos de retraso, se encuentra Cataluña (3%) y el País Vasco (4%). Los alumnos españoles que no han repetido curso obtienen 528 puntos en ciencias, resultado similar a países con buenos resultados como Nueva Zelanda o Australia”. Resaltamos, de esta manera, la importancia que da el Informe PISA 2006, al reconocimiento del hecho de que repetir curso no mejora los resultados académicos de los alumnos. Este reconocimiento de un informe oficial, contrasta con el respaldo institucional existente en España para que los alumnos no repitan curso en la enseñanza media, incluso cuando arrastren varias asignaturas suspensas. Enseñanza y Geometría Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 41 Para la enseñanza de la geometría, dado su carácter constructivista, y de que no debieran existir lagunas en el conocimiento del curriculum de la geometría, entendemos que lo más acertado son las orientaciones académicas que aseguren más eficientemente la recuperación de los contenidos pendientes de geometría; lo que no implica la repetición de curso de los alumnos que suspendan las matemáticas, ya que de acuerdo con el mencionado Informe PISA 2006, la repetición de curso no aporta mejores resultados en el conocimiento de los alumnos de ESO. 3.4.- Filosofía de la educación Entenderemos por “Filosofía de la Educación”, el análisis teórico de la comprensión de la experiencia educativa como fenómeno universal. (Sánchez Delgado; 2005: 12). Este autor nos sugiere recurrir a la Filosofía de la Educación para contemplar otras aristas importantes del proceso de aprendizaje. En este punto conviene recordar las bases de PISA como fundamento de la futura Filosofía de la Educación para los países de la OCDE (M. E. C., 2004: 03): “El Programa para la Evaluación Internacional de los Alumnos de PISA, es un estudio de evaluación internacional del rendimiento de los alumnos de 15 años, realizado a iniciativa y bajo la coordinación de la Organización para la Cooperación y Desarrollo Económico (OCDE). Las materias evaluadas son: Matemáticas, Lectura, Ciencias y Solución de problemas.” “PISA evalúa el conocimiento y las destrezas de los alumnos de 15 años. El objetivo general es conocer como están preparados los alumnos de Florencio López de Silanes 42 Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. esa edad para afrontar los retos de la vida adulta en un contexto de vida cotidiana.” “PISA no es una evaluación curricular en la que se evalúa lo que se les ha enseñado a los alumnos en la escuela. Es una evaluación de los conocimientos y destrezas esperables en un alumno próximo a terminar su escolaridad obligatoria y a punto de incorporarse al mercado laboral o de proseguir estudios no obligatorios. El carácter no curricular de PISA facilita que los resultados entre países sean comparables, con independencia de los distintos modos de organizar las enseñanzas en cada país.” “En PISA 2003 han participado 41 países, los 30 países miembros de la OCDE y 11 no miembros. Entre ellos quedan incluidos los 15 países que eran miembros de la Unión Europea en 2003. No se publican los datos del Reino Unido porque su tasa de respuesta no permite una adecuada comparación con el resto de los países participantes.” Así, con el Informe PISA 2003, se ha elegido un marco referencial, como Filosofía de la Educación, marcado por una metodología de trabajo fundamentada en exámenes sobre problemas para adultos en un contexto de la vida ordinaria, es decir, se les pide resolver problemas propios de la formación de personas que próximamente serán adultos, no se resalta la resolución de problemas, por ejemplo de carácter científico, que se dejan para otros escenarios. Otro componente del Informe PISA está en su carácter hacia la universalidad, si bien en 2003 participaron 41 países, en el año 2006 lo hicieron 57 países (M. E. C., 2006: 15-17). “El estudio PISA está organizado y dirigido cooperativamente por los países miembros de la OCDE, en colaboración con un número cada vez Enseñanza y Geometría Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 43 mayor de países asociados. El total de países participantes fue de 32 en 2000, 41 en 2003, 57 en 2006 y será de 64 en 2009; de ellos, los 30 países miembros de la OCDE y 34 países asociados.” “El estudio PISA 2006, como se ha dicho, quedó enfocado en la competencia científica. Los países participantes entonces supusieron una representación de un tercio de la población mundial y casi el 90 % del PIB (Producto Interior Bruto) mundial, más de lo que ningún otro estudio internacional de este tipo ha abarcado hasta la fecha. En total participaron 57 países, incluidos los 30 de la OCDE y otros 27 países asociados. La muestra comprendió de 4.500 a 20.000 alumnos en cada país.” Pero PISA va más allá del examen de los problemas para la vida, quiere conocer la realidad en términos absolutos y relativos, y, la posibilidad de marcar pautas correctoras (M. E. C., 2006: 16-17). “Para ello, y también para evitar las limitaciones que acarrearía, en un estudio comparativo internacional, un enfoque curricular de la evaluación, PISA adopta una perspectiva competencial. Ésta se centra en averiguar hasta qué punto los alumnos son capaces de usar los conocimientos y destrezas que han aprendido y practicado en la escuela cuando se ven ante situaciones, muchas veces nuevas para ellos, en los que esos conocimientos pueden resultar relevantes. Es decir, evalúa cómo los alumnos pueden hacer uso de su capacidad lectora para comprender e interpretar distintos tipos de material escrito con el que probablemente se van a encontrar al gestionar su vida diaria; de qué forma pueden utilizar su competencia matemática para resolver distintos tipos de retos y problemas relacionados con las matemáticas; y el modo en que los alumnos pueden hacer uso de sus conocimientos y destrezas científicas para comprender e interpretar distintos tipos de contextos científicos. Las competencias adquiridas reflejarían la posibilidad de los alumnos de continuar Florencio López de Silanes 44 Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. aprendiendo a lo largo de su vida, aplicando lo que aprenden en la escuela y fuera de ella, evaluando sus opciones y tomando decisiones.” “Además de analizar el nivel de rendimiento de los alumnos en las áreas evaluadas, PISA aporta información sobre distintos aspectos de su entorno familiar y escolar y también datos de los centros sobre su organización y oferta educativa. Con esta información se facilita un estudio pormenorizado de los factores que pueden estar asociados con los distintos niveles de competencia lectora, matemática y científica de los alumnos de 15 años de cada país. Entre otros factores, se estudia la importancia del nivel de estudios y la cualificación profesional de los padres, el grado de bienestar económico del hogar, la relación de profesores y alumnos, las horas dedicadas a cada área dentro y fuera del aula, y las estrategias de apoyo o ayuda a los alumnos con dificultades de aprendizaje. Se valora también la influencia en el rendimiento de los alumnos según el país de procedencia de las familias, el porcentaje de alumnos inmigrantes y sus posibles dificultades de aprendizaje. En relación con las circunstancias específicas de los alumnos, se investigan las diferencias de rendimiento y actitudes según el sexo, la importancia de la historia escolar del alumno, su confianza en la capacidad de superar obstáculos en las distintas áreas, las estrategias de aprendizaje que utilizan y el interés o gusto por el estudio de cada área. También, se observa la relación entre los resultados y el PIB per cápita o la inversión pública de cada país en educación.” “Otro interés de PISA es la conexión de lo que se aprende en la escuela con el aprendizaje a lo largo de la vida, pues no se limita a evaluar las competencias curriculares y transversales de los alumnos, sino que también informa sobre su motivación para aprender, la percepción de sí mismos y las estrategias que utilizan como sujetos de aprendizaje.” “Los análisis resultantes de la combinación de niveles de rendimiento y factores posiblemente asociados serán de enorme interés para los responsables políticos de los países participantes y para los investigadores que buscan comprender mejor la realidad de nuestra educación.” Enseñanza y Geometría Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 45 3.5.- Pedagogía La pedagogía se ocupa de la explicación y mejora de la educación. (Sánchez Delgado; 2005: 12). Este autor pone de manifiesto la importancia de la pedagogía en el aprendizaje. Los estudios PISA se repiten cada tres años. En cada uno de ellos se profundiza especialmente en una de las materias. En el primer estudio, realizado en el año 2000, se profundizó en Lectura; participaron 32 países. En el segundo, realizado en 2003 y cuyos primeros resultados se presentan ahora, se ha profundizado en Matemáticas; han participado 41 países. El tercer estudio se llevará a cabo en 2006 y la materia principal serán las Ciencias; se espera que participen más de cincuenta países. (M. E. C., 2004: 3). 3.6.- Didáctica La didáctica es la disciplina que tiene como objeto básico el estudio y acción de los procesos de enseñanza y aprendizaje con la intención de conocerlos para conformarlos en una dinámica de mejora constante dirigida por la integración dialéctica constante entre la teoría y la práctica en ámbitos formales y no formales. (Sánchez Delgado; 2005: 12). Este autor pone de manifiesto la importancia de la didáctica en las tareas de aprendizaje. El modelo Van Hiele, detallado anteriormente, constituye un modelo referencial para la didáctica de la geometría, ya que estructura todos los procesos de enseñanza y aprendizaje de la geometría. Florencio López de Silanes 46 Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 3.7.- El constructivismo Aunque los contenidos han jugado siempre un papel decisivo en las orientaciones y programas oficiales, en las programaciones de los profesores y en la organización práctica de las actividades concretas de enseñanza y aprendizaje en las aulas (estando permanentemente en el centro del debate educativo), Coll recuerda que en las últimas décadas ha habido una cierta tendencia a minimizar su importancia de interés, cuando no ha considerar los como una especie de mal necesario. Caricaturizando la situación, piensa que se podría decir que algunos profesores han estado durante los últimos años escindidos entre la necesidad de enseñar contenidos en el aula y la aceptación, más o menos reflexionada y argumentada de una filosofía educativa que de en el excesivo peso lado tradicionalmente a los contenidos el origen de una gran parte de los males que han aquejado a la educación escolar. (Monclús; 2005: 138). La importancia que se atribuye en la concepción tradicional a los contenidos aparece estrechamente vinculada a una interpretación trasmisiva y acumulativa de la enseñanza y el aprendizaje, mientras que su cuestionamiento o relativización con la concepción progresista está unida a una interpretación cognitiva y constructivista del aprendizaje. (Monclús; 2005: 138). 3.7.1.- Constructivismo y el modelo Van Hiele Andrés de la Torre Gómez después de disertar largo y tendido sobre el constructivismo y sus problemas, particularmente a comienzos del siglo XX, concluye sobre el modelo de Van Hiele. (De la Torre Gómez; 2003: 99-121). “En vista de que van Hiele se enmarca en la concepción constructivista del aprendizaje, conviene examinar la relación de dicha concepción con las dos grandes corrientes acerca de la naturaleza del conocimiento humano, a saber, el racionalismo y el empirismo. Enseñanza y Geometría Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 47 Entre los continuadores de Piaget, se cuentan los esposos Pierre y Dina Van Hiele, quienes introdujeron en Holanda, a partir de 1957, el modelo de los niveles de pensamiento con el propósito de desarrollar en los alumnos de la escuela elemental el insigtht en la geometría. El modelo despertó de inmediato el interés de los psicólogos en la Unión Soviética, hasta el punto que A. M. Pyshkalo, en 1963, lo tomó como base para su programa de enseñanza de la geometría. En los Estados Unidos, Izaak Wirszup introdujo formalmente las ideas de los Van Hiele mediante la conferencia titulada “Some Breakthroughs in the Psychology of Learning and Teaching Geometry”, ante el encuentro anual del “National Council of Teachers of Mathematics (NCTM)”, de Atlantic City, realizado en 1974.” El modelo de van Hiele será expuesto detalladamente en los capítulos 5, 6 y 7, así como sobre sus derivaciones. En este trabajo se realiza estudios relacionado con los hechos originalmente en la Unión Soviética y posteriormente en otros países, tanto a nivel de los estudios curriculares como la de datos mediante este trabajo de campo. Aunque van Hiele recibió una fuerte influencia de Piaget, se separó de éste en puntos cruciales, como los siguientes (Van Hiele, 1986: 5-6): 1) “La teoría psicológica de Piaget se refiere primordialmente al desarrollo del niño, más que al aprendizaje. En el modelo de Van Hiele, en cambio, es esencial el asunto de cómo estimular a los niños para que asciendan de un nivel al siguiente. La teoría de las fases de aprendizaje de van Hiele responde a esta necesidad. 2) Piaget no captó en toda su dimensión el papel que juega el lenguaje en el paso de un nivel a otro por parte del aprendiz. En el modelo de Van Hiele, en cambio, el aprendiz desarrolla un lenguaje específico para cada nivel de pensamiento. Florencio López de Silanes 48 Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 3) Van Hiele concibe las estructuras de un nivel superior como el resultado del estudio de un nivel inferior: Sólo se alcanza el nivel superior si las reglas que gobiernan el nivel inferior han sido hechas explícitas y estudiadas, convirtiéndose así ellas mismas en una nueva estructura. En la teoría de Piaget, en cambio, los niños nacen dotados de la estructura superior y sólo necesitan tomar conciencia de ella. 4) Para Piaget el desarrollo del espíritu humano conduce inevitablemente a ciertos conceptos teóricos. Van Hiele, en cambio, pone el énfasis en que dichos conceptos son construcciones humanas resultantes de procesos de aprendizaje en los cuales interviene el periodo histórico.” Enseñanza y Geometría Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 49 3.8.- Epistemología La epistemología en la enseñanza abarca los contenidos, los procedimientos y los medios puestos a disposición de enseñantes. La epistemología centra su atención en el qué enseñar. Parece evidente la intensa relación que debe existir entre el qué y el cómo enseñar si queremos mantener la coherencia en el proceso de enseñanza y aprendizaje. (Sánchez Delgado; 2005: 15). Hay que ver también la diferencia entre “el qué enseñar” como planteamiento, y “el qué se enseña” como realización del acto de enseñanza. Al primer aserto corresponden los curricula, los contenidos, y los procedimientos. Contemplando el sistema educativo como un subsistema social, en relación con otros sus sistemas, comprobamos como las distintas corrientes de pensamiento fundamental, la puesta en marcha de los curricula y de la práctica educativa. Desde la consideración de corrientes estructuralistas que predeterminan como ha de ser el producto final, puesto que las personas forman parte de estructuras y son éstas las que determinan las formas de actuar, hasta el pensamiento más crítico que define el carácter personal de los individuos con capacidad para transformar la realidad y donde lo que importan son los procesos. (Moreno Herrero; 2005: 171). Hay que recordar que lo metodológico no es un problema secundario, a veces se ha enseñado en la escuela tradicional o en la mayoría de nuestros Centros de Enseñanza. El hecho de que el término método signifique camino no justifica el considerarlo como un accesorio de la meta a lograr. (Monclús; 2005: 38). Florencio López de Silanes 50 Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. Es interesante el análisis realizado por Monclús del “el qué se enseña”, que trasciende “el qué enseñar”, llegando a replantear totalmente los curricula, los contenidos, los procedimientos y los medios de la enseñanza. Asimismo hay que recordar una vez más el resultado de una célebre investigación didáctica según el cual los maestros aplicaban los métodos que les habían aplicado y no los que les habían enseñado. Es el modo de enseñar lo que en definitiva capta el alumno en una enseñanza determinada y no propiamente los contenidos -en un sentido tradicional- que pueden estar también expuestos en un libro, en un audiovisual, en un CD-Rom, o en una plataforma digital. Y el alumno capta porque es sabido del proceso de adquisición del conocimiento conforma la personalidad. Los análisis de epistemología genética de Piaget, los de Vigotsky o Freire, el constructivismo que acabamos de analizar son bastante elocuentes al respecto. (Monclús; 2005: 38). Generalmente, y no sólo en la enseñanza tradicional, se suele caer en la infraconsideración de la forma, de lo formal, por estimar que, al fin y al cabo, lo importante es el fondo. La vieja polémica forma-fondo, forma-contenidos subyace de este modo en la sicología escolar, situando frecuentemente a la forma en cuanto una especie de prolegómenos del verdadero problema. Toda la filosofía del DCB, por ejemplo, tendía a superar esta dicotomía, y tal vez fuera el segundo de los aspectos menos discutibles (Monclús; 2005: 38). Incluso la tecnología educativa ha venido a replantear el tema, pues no pocos de los profesores tradicionales se han encontrado, por ejemplo, con el sin sentido que presuponía seguir diciendo que el concepto es superior a la imagen, cuando sus alumnos iban construyendo su personalidad influidos decisivamente por la imagen, cada vez más generalizada en nuestra sociedad por la implantación de los “mass media”. La revolución teleinformática no ha hecho más que dar nuevos datos para un enfoque nuevo del problema. Así, la introducción del ordenador en la escuela ha supuesto la toma de conciencia de que una forma determinada de enseñar puede resultar el problema principal para el educador, Enseñanza y Geometría Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 51 toda vez que los contenidos, en cuanto que datos de información, son o pueden ser transmitidos perfectamente por la informática. (Monclús; 2005: 39). La metodología en la enseñanza y la escuela se concretan en la utilización de una serie de recursos o medios identificados de diferentes formas. Aparte de lo relativo a las características estratégicas personales y profesionales del profesor, es esencial en la metodología del capítulo recursos materiales, desde el esperado convencional o los libros de texto a los últimos avances en la tecnología informática y plataformas digitales. (Monclús; 2005: 39). La interdependencia entre estrategias y recursos didácticos, es tal que a veces parece difícil distinguir las características del método de los recursos. Las sugestivas tesis de Mac Luhan, entre otras cosas, llamaron la atención sobre el relevante valor, nada desdeñable, de los propios medios no sólo como portadores sino como constructores del mensaje. Todo ello ha contribuido a estudiar las características de la actuación del profesor, de la naturaleza del aprendizaje del alumno, de las relaciones de comunicación profesor-alumno, así como del propio diseño y desarrollo curricular en función de la utilización de determinados medios. Desde el tradicional medio impreso a las nuevas tecnologías de informática y las redes de información, pasando por el medio audio de soporte sonoro, o el visual, bien sea fílmico, televisión, CD-Rom, las posibilidades metodológicas que se favorecen son muy distintas. (Monclús; 2005: 39). Conocer el lenguaje de la informática, diferente al del libro de texto de consulta, no es un problema que se puede eludir en una planificación y realización de un currículum determinado. El querer eludirlo, además de ejercer una pretensión engañosa, no sólo no impide que sea un hecho que está presente en la teoría y la práctica curriculares, sino que es fuente de diversos problemas, como el qué se plantea por quienes no tienen en cuenta el lenguaje de los medios cuando se afirma que unos buenos programas audiovisuales e informáticos ya sobre la figura del profesor. (Monclús; 2005: 39). Florencio López de Silanes 52 Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. En el caso de la geometría el qué y el cómo se enseña adquieren un carácter propio y singular. No solo por la estructuración y el progresismo de los contenidos, sino que la singularidad de los procedimientos de construcción del conocimiento geométrico, unas veces intuitivo, otras axiomático, la importancia del dibujo y de la representación gráfica de las entidades geométricas, etc, configuran una metodología singular de trabajo en la enseñanza. Estas características del conocimiento de la geometría, conlleva necesariamente a una metodología propia para el desarrollo de las destrezas propias que sirvan a dicho objetivo en los alumnos, y sin las cuales, el acceso y la adquisición de los conocimientos de la geometría se hacen difíciles, costosos e inseguros. Son destrezas a desarrollar en la enseñanza de la geometría: - El adiestramiento de la intuición geométrica. - La representación gráfica de las entidades geométricas. - El tratamiento gráfico de los procedimientos de la geometría. - La estructuración del pensamiento y de los conocimientos geométricos. - Realización de ensayos, prueba-error gráficamente. - Desarrollo de habilidades de medida gráficamente. - Tratamiento mental de las entidades geométricas. - Proceso mental de los procedimientos de la geometría. - Construcción gráfica de la resolución de los problemas de geometría. - La integridad y coherencia gráfica y mental de los resultados y conocimientos geométricos. - Comprobación mental, gráfica y dibujada de los resultados y planteamientos geométricos. - Secuenciación propia de los problemas y planteamientos geométricos. - Realización de medidas directas, gráficas, etc. - Utilización de los recursos geométricos para la realización de medidas indirectas. Enseñanza y Geometría Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 53 - Dibujo de entidades de la vida real en una, dos y tres dimensiones. - Realización de dibujos proporcionados. - Lectura de planos y mapas. - Cálculos en planos y mapas. - Trabajo con rompecabezas (puzzles) en una, dos y tres dimensiones. - Trabajar gráficamente las traslaciones de figuras y objetos. - Trabajar mentalmente las traslaciones de figuras y objetos. - Trabajar gráficamente las rotaciones de figuras y objetos. - Trabajar mentalmente las rotaciones de figuras y objetos. - Trabajar gráficamente las homotecias de figuras y objetos. - Trabajar mentalmente las homotecias de figuras y objetos. - Trabajar gráficamente las semejanzas de figuras y objetos. - Trabajar mentalmente las semejanzas de figuras y objetos. - Trabajar gráficamente los movimientos de figuras y objetos. - Trabajar mentalmente los movimientos de figuras y objetos. - Trabajar gráficamente y mentalmente la relación de las entidades geométricas con otras ciencias, técnicas o actividades como la física, ingeniería, arquitectura, pintura ... - La topología en la recta, el plano y el espacio. - Los caminos en el plano y en el espacio. - Los movimientos en la recta, el plano y el espacio. - Figuras y objetos cóncavos y convexos. - La secuenciaron en geometría. - La seriación en geometría. - Las construcciones geométricas planas y espaciales. - Geometría plana. - Geometría espacial. - Geometría esférica. - Geometría terrestre. - Geometría y astronomía. - Geometría y arte. - La armonía de las proporciones. - La belleza. Florencio López de Silanes 54 Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 3.9.- Curriculum Normalmente entendemos por curriculum la especificación de los conocimientos que se imparten y el modo como se hace, en un margen de tiempo determinado y dirigido a un alumnado específico. Didáctica y curriculum pertenecen a tradiciones distintas, pero hoy son equivalentes y se ocupan del estudio del proceso de enseñanza y aprendizaje para su mejora constante. Mantienen relaciones con otras ciencias de la educación, pero no se confunden con ellas. (Sánchez Delgado, 2005: 27). El curriculum implica una serie de dimensiones que interrelacionadas y secuenciadas constituyen el conjunto de una enseñanza determinada en un marco escolar determinado. (Monclús, 2005: 29). Una vez planteado el diseño y desarrollo curricular, diferentes dimensiones o elementos lo configuran y constituyen, tanto a nivel del proceso de enseñanza y aprendizaje, como en relación al ámbito escolar en que se realiza. Se suelen establecer cuatro dimensiones entorno a las que, desde diferentes ángulos posiciones, se analiza el complejo campo del currículum: los objetivos, los contenidos, la metodología, y la evaluación. (Monclús, 2005: 29). 3.9.1.- Fases del curriculum Sánchez Delgado (2005:17) plantea la secuencia o fases, y la importancia del desarrollo curricular. Estas son: Currículum prescrito, presentado y el desarrollo del curriculum: - Currículum prescrito: características de currículum tal como aparece en las leyes, decretos y normativas establecidas por la Administración educativa. Enseñanza y Geometría Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 55 - Currículum presentado: el currículum presentado suele estar constituido por dos tipos básicos de materiales: los dirigidos al profesorado y los dirigidos al alumnado. - Desarrollo del currículum: es la última fase, la puesta en práctica del currículum. 3.9.2.- Modelos curriculares Los sistemas educativos establecen en su curriculum en función de unas teorías o corrientes de pensamiento que lo fundamentan. La diferencia entre unos y otros estriba básicamente en el protagonismo de los que intervienen, de como se toman las decisiones y en la importancia que se da a unos y a otros elementos del currículum. En el ámbito de la práctica del estilo de los centros educativos estará determinado por la opción o el modelo curricular en que fundamenten su forma de hacer. (Moreno Herrero; 2005: 172). Así, según las orientaciones con las que se realiza el curriculum, Isidro Moreno Herrero plantea tres tipos de curricula: técnico (reproducción de los contenidos y modelos sociales; adquisición de conocimientos; verificación si alcanzan los objetivos); práctico (el profesor elabora el currículum; objetivos en función de capacidades; contenidos con hechos, procedimientos y principios; evaluación de carácter formativo; aprendizajes significando la realidad; metodología activa) y estratégico (análisis crítico de la sociedad para transformarla; el profesor está para facilitar la comunicación entre los miembros de la comunidad educativa). De esta manera, este autor, describe los tipos curriculares mediante paradigmas: Florencio López de Silanes 56 Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 3.9.2.1.- Paradigma técnico Desarrolla una teoría curricular cuya principal característica es la reproducción de los contenidos y modelos sociales. El papel del profesorado es el de transmitir conocimientos y ejecutar las orientaciones que les llegan fundadas. La finalidad principal es el logro de objetivos y éstos vienen formulados en términos de conductas observables. El aprendizaje se entiende como una actividad por la que el alumnado a quiere una serie de conocimientos que constituyen el bagaje cultural y social que se desea transmitir y perpetuar. La evaluación es el instrumento que permite verificar si se alcanza la conducta esperada; tiene pues, un carácter instructivo y sancionador. (Moreno Herrero; 2005: 172). Desde esta perspectiva el uso que se hace de los medios es un uso transmisor, cuyas características principales son la linealidad en el diseño, la escasa adecuación a la realidad y el papel reproductor y ejecutor del profesorado. (Moreno Herrero; 2005: 172). 3.9.2.2.- Paradigma práctico También llamado situacional, que inspira un modelo curricular práctico o interpretativo. Lo más característico de este modelo son los planteamientos o diseños abiertos con el fin de adecuarlos a la realidad. Se plantea el análisis de la realidad para dar significado a todas las situaciones. El papel del profesorado adquiere un carácter más activo puesto que se le permite tomar decisiones para elaborar el currículum. Se parte de un curriculum básico con normas que prescriben ciertas tareas, pero cada equipo pedagógico debe adecuar y completar un currículum acorde con las características de su centro. En este caso no importan los productos finales sino los procesos. (Moreno Herrero; 2005: 173). Los objetivos se plantean en términos de capacidades que mediante diversas acciones educativas se deben desarrollar en cada persona; por tanto un, Enseñanza y Geometría Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 57 no son medibles ni se pueden evaluar directamente sino por medio de la constatación de los aprendizajes. El los contenidos los hechos, procedimientos y principios generales de las ciencias son tenidos en cuenta, así como el carácter cambiante de estas. La evaluación tiene un carácter formativo, importa comprobar los procesos con el fin de rectificar y mejorarlos. El aprendizaje se entiende como la adquisición de conocimientos para dar significado a la rebeldía; es algo que se construye de forma gradual y en donde se ponen en marcha una serie de mecanismos que permitan elaborar y reelaborar redes conceptuales cada vez más complejas, lo que posteriormente permitirá aplicar aquellos que se aprendió a todas situaciones. (Ibídem). Se emplean diversas metodologías en las que el profesorado adquiere un papel más activo. Metodologías que acarrean la utilización de materiales diversos, no sólo el libro de texto, incluso la elaboración de los propios materiales. Los recursos de todo tipo son tenidos en cuenta y están al servicio de las estrategias metodológicas. (Ibídem). Desde esta racionalidad se plantean diseños abiertos que tienen en cuenta la realidad y la utilización de recursos y la de los medios que permiten aprender y utilizar sistemas de representación simbólica, solucionar problemas e interpretar y relacionarse con el medio físico, social y cultural. (Ibídem). 3.9.2.3.- Paradigma estratégico Desarrolla una teoría curricular basada en los principios de la corriente socio-crítica. Se puede considerar como un paso más allá del anterior paradigma. Plantea el análisis crítico de la sociedad para transformarla. Ahora no es una teoría la que dicta la práctica. La práctica -praxis- y la teoría se complementan recíproca y dialécticamente. (Ibídem). Florencio López de Silanes 58 Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. Se entiende el papel del profesorado como el sujeto que facilita la comunicación entre los miembros de la comunidad educativa, quienes a su vez deben convertirse en agentes del cambio social. (Ibídem). Esta teoría crítica inspira un uso crítico y transformador de los medios, el los que éstos son utilizados como elementos de análisis y reflexión sobre la práctica incidiendo en la propia realidad con el fin de transformarla y mejorarla. (o.c. : 174). De esta forma, podemos ver que el Modelo Van Hiele para la enseñanza de la geometría va asociado al modelo curricular técnico, ya que ambos estructuran y secuencian los contenidos, y establecen que el paso a un nivel superior solamente es realizable cuando se conoce perfectamente el nivel actual. Al paradigma práctico podemos asociar el desarrollo de las capacidades y habilidades geométricas, el estudio de la realidad desde la perspectiva de la Geometría y de la Geometría Sagrada, el estudio de la geometría del hombre, animales, plantas, continentes, sistemas planetarios. También la Geometría de las artes como: arquitectura, pintura, escultura, música y poesía. En el paradigma estratégico, podrían tener cabida la relación de la geometría con el amor y el gusto por el buen urbanismo, y el conocimiento de la geometría de los medios públicos ciudadanos. Enseñanza y Geometría Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 59 3.10.- Objetivos Para Monclús los objetivos del curriculum son inseparables de su propia naturaleza, y siempre estuvieron y están presentes en el curriculum. Desde la Segunda Guerra Mundial, y frecuentemente en el contexto norteamericano, surge el tema de los objetivos como el gran descubrimiento, bien por razones ideológicas eficientistas te plasmaban el educación los parámetros empresariales, o bien por aplicación a la enseñanza de la manipulación psicológica del conductismo, o bien por tratar de encontrar un enfoque más completos, más científico para enseñanza y la escuela. Por esta diferentes razones, y de forma ambigua, el tema de los objetivos llegó a convertirse para el currículum, y para el mundo de la educación generar, en el elemento definitorio de la nueva época, al punto de llamar pedagogía por objetivos a todo un paradigma curricular nuevo, y a toda una teoría educativa novedosa. (Monclús; 2005: 30). La consideración del curriculum desde un planteamiento moderno, basada en objetivos tiene sus antecedentes también en los dos libros clásicos de Bobbitt, “The Curriculum de 1918 y el How to Make a Curriculum”, de 1994, quien mantenía al respecto que la educación que prepara para la vida es la que ayuda definitiva y adecuadamente al éxito de la realización de actividades específicas en que consiste la vida humana. (o. c. : 31). Desde el punto de vista crítico, Stenhouse revisa los aspectos positivos y los puntos débiles del enfoque del diseño y desarrollo curricular por objetivos. (Ibídem). Para él, en áreas de acción o "ciencias normativas" como el estudio del currículum, la teoría posee dos funciones. La primera función sirve para organizar los datos, los hechos con los que contamos, de modo que proporcione una Florencio López de Silanes 60 Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. comprensión, y si no va más allá de nuestro conocimiento y no se basa en afirmaciones dudosas se encuentra "bien fundamentada". Si abarca una amplia serie de datos y consideraciones es ampliado o de "alto nivel". La segunda función de la teoría de una ciencia normativa es la de suministrar una base para la acción. La base para actuar como seriedad que la teoría tiene que tener un vértice normativo, así como una vertiente reflexiva. (o. c. : 32). Sin embargo, Stenhouse plantea aquellas objeciones que considera como fundamentales para aplicación universal del modelo de objetivos, distingue aquellas áreas en las que cree que éste resultara, con frecuencia, razonablemente útil. (Ibídem). En la enseñanza de la geometría hemos de marcar los siguientes objetivos básicos: - Adquirir las habilidades propias de la geometría, que han de redundar en beneficio de los otros objetivos. - El conocimiento de la geometría. - Saber realizar medidas directas e indirectas. - Realización de dibujo geométrico. - La resolución de problemas geométricos. - La trasmisión del conocimiento geométrico. Enseñanza y Geometría Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 61 3.11.- Contenidos Pero el punto central de los curricula ha estado siempre marcado por los contenidos, e incluso, en muchas ocasiones, solamente por los contenidos, quienes han sido también la diana solitaria de la enseñanza, y actualmente lo son para muchos enseñantes. El capítulo de los contenidos en el diseño y desarrollo curricular ha pasado por planteamientos muy diferentes, desde quienes los excluían, reduciéndola didáctica a objetivos, metodología y evaluación, hasta quienes, como en el Diseño Curricular Base de la reforma educativa española, lo sitúan como eje central del currículum ampliando su consideración tradicional. (Ibídem). Dentro el ámbito universitario, Zabalza sostiene que quizás la influencia formativa más clara impertinente puede producirse de forma indirecta, a través del trabajo sobre los contenidos. En efecto, el tipo de contenidos que se seleccionan, la forma de encararlos, la metodología empleada, en las exigencias generadas para la superación del curso, etcétera, constituyen elementos que implican, bien empleados, una gran capacidad de impacto formativo sobre los alumnos. (Monclús; 2005: 34). El otro texto clásico, de gran influencia hace unos años, Fernández, Sarramona y Tarín planteaban la cuestión de como contenidos instructivos, que, en ocasiones, se confunden con el estudio de los programas escolares. Planteaban que el término "programa" no está perfectamente definido un que incluye desde la negra relación de los contenidos instructivos de unas materias según las orientaciones de los cuestionarios, hasta el proceso instructivo como tal. El esta forma, el programa se identificaría como la enumeración de temas, desglosados en preguntas que componen una materias, con un índice más o menos analítico según el desglose, es así como tradicionalmente aparecía en muchos libros de texto de muchos centros, incluidos los universitarios, y como todavía sigue apareciendo en Florencio López de Silanes 62 Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. no pocos casos. Para el diseño que pretenden estos factores, el programa cuadraría con la interrelación de contenidos, actividades y material. Podría decirse que los contenidos como puntos de partida pueden considerarse como un sistema orgánico de valores culturales que se traducen, en el caso de tal programa escolar, en determinadas normas y habilidades. Por lo tanto, estos autores señalan que, la propia operatividad del sistema prohíbe plantear los contenidos antes que los objetivos. Pero para muchos profesores tradicionalmente el temario es el punto inicial de su enseñanza, comenzando por los contenidos y por imponer un determinado libro de texto como instrumento fundamental y determinante de los objetivos, material y método, haciendo que todo el proceso gire entorno así su libro elegido. Lo lógico, sin embargo, sería entonces comenzar por los objetivos generales que ofrecen una visión del campo para pasar después a la concreción de los objetivos específicos y a la selección de los contenidos. (o. c. : 35). El contenido de los objetivos puede ser el conocimiento científico, pero esos objetivos son objetivos concretos que dan contenido a otros objetivos de un nivel superior de abstracción y que hacen ya alusión a la proyección del contenido. Situar los contenidos en términos de objetivos supone plasmar el valor de aplicación que pueden tener estos contenidos en la vida social y las transformaciones correspondientes de ellos derivadas. Es decir, que se relativiza el papel de los contenidos poniéndolos al servicio de ábaco, lo que significa dar la posibilidad de una pedagogía y no meramente transmisora de contenidos acabados. (o. c. : 36). El contenido en el diseño, por lo tanto, viene a responder a la pregunta de que y porque enseñar un determinado campo disciplinar (científico, cultural, metodológico, disposicional, destreza de acción, etcétera.). Más adelante este autor define el contenido como el conjunto de teorías, datos, modelos, esquemas, etcétera., que se ofrecen al sujeto para ser conocidos. La enseñanza y la escuela no pueden desconocer elementos esenciales del acerbo humano como el pensar, conocer y actuar, si no se han de ofrecer a los sujetos las mejores posibilidades para que continúen un estilo de pensamiento riguroso, innovador, que permita un Enseñanza y Geometría Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 63 modo nuevo de conocer el pensar, abierto y critico para incorporarlo presionado el contraste riqueza de la propia práctica. (Ibídem). El profesor Monclús concluye indicando (o. c.: 37) que el esfuerzo por sintetizar la problemática general sobre los contenidos, algunos autores señalan que el contenido del currículum es el contenido de las materias del proceso de enseñanza-aprendizaje y, como tal, incluye el conocimiento, las habilidades y los valores asociados a tales materias. La selección de contenidos tiende a enfatizar tanto un enfoque de la materia (conocimiento) como un enfoque del proceso (habilidades). 3.11.1.- Criterios de selección de los contenidos. En este sentido, Print plantea que los criterios para seleccionar el contenido efectivo de un currículum pueden ser: 1. Significancia: lo que es esencial para la materia. 2. Validez: lo apropiado o cierto que es. 3. Relevancia: si es de valor para la sociedad. 4. Utilidad: lo útil que es el contenido para el funcionamiento del adulto. 5. Aprendibilidad: si el estudiante es capaz de adquirir ese contenido. 6. Interés: si posee un interés intrínseco para los estudiantes. Los contenidos en el diseño y desarrollo curricular plantean una serie de temas a tener en cuenta como la selección, secuenciación y estructuración funcional, la perspectiva sociocultural y científica, la dimensión personal y las aportaciones psicológicas sobre el aprendizaje de los contenidos y el tema de la Florencio López de Silanes 64 Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. globalización en cuanto perspectiva de organización y desarrollo curricular. (Monclús; 2005: 37). El examen mediante estos criterios de los contenidos del cuestionario de geometría aporta, sin duda, la certeza de la orientación que se sigue en el trabajo didáctico. Así para los temas tratados en las preguntas del cuestionario realizado a los alumnos, tenemos la certeza de haber seleccionado adecuadamente todos los contenidos, ya que todos los contenidos del cuestionario aplicado a los alumnos universitarios cumplen los criterios de selección, según mostramos en la tabla 1. Criterios de Selección de Contenidos Significancia Validez Relevancia Utilidad Aprendibilidad Interés C o n te n id o s d e l c u e st io n ar io Unidades X X X X X X Semejanza X X X X X X Poliedros X X X X X X Ángulos X X X X X X Dibujo X X X X X X Polígonos X X X X X X Medida X X X X X X Circunferencia X X X X X X Pitágoras X X X X X X Transformaciones X X X X X X T. Coseno X X X X X X Tabla 1 Enseñanza y Geometría Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 65 3.11.2.- Los tres nuevos tipos de contenidos También estos autores retomaron la distinción que Coll establece según la cual se diferencian tres grandes tipos de contenidos: el primer bloque, de carácter conceptual, lo constituyen los hechos, conceptos y principios; el segundo bloque se refiere a los procedimientos; y el tercer bloque reúne los contenidos relativos a valores, normas y actitudes. Coll y Marchesi, define de esta forma cada uno de los contenidos de la tipología (Monclús, 2005: 141-142): - Hecho remite a un objeto, suceso o símbolo discreto. - Concepto designa el conjunto de objetos, sucesos o símbolos que tienen ciertas características comunes. - Principio es un enunciado porque describe como los cambios que se producen en un objeto, un suceso, una situación o un símbolo - o en un conjunto de objetos, sucesos, situaciones o símbolos se relacionan con los cambios que se producen en otro objeto, suceso, situación o símbolo - o en otro conjunto de objetos, sucesos, situaciones o símbolos. Los principios suelen describir relaciones causa-efecto, pero pueden describir también otras relaciones de covariación por anhelos se utiliza el término "arreglar" o "ley" como sinónimo de principio. - Procedimiento es un conjunto de acciones coordinadas y generalizadas, es decir, orientadas hacia la finalidad de una meta. Para que un conjunto de acciones constituya un procedimiento, es necesario que esté orientado hacia una meta y que las acciones o pasos se suceda al concierto orden. La complejidad de los procedimientos varía en función del número de acciones, o pasos implicados en su realización, del grado de libertad en el orden de sucesión de las acciones o pasos y de la naturaleza de la meta a cuya consecución se orientan. A menudo se utilizan los términos destrezas, técnica, método o estrategia como sinónimos le procedimiento. Florencio López de Silanes 66 Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. - Valor es un principio normativo que preside regular el comportamiento de las personas en cualquier momento o situación. Los valores se concretan en normas, que son reglas de conducta que deben respetar las personas en determinadas situaciones. Una actitud es una tendencia a comportarse sistemáticamente de una forma como asistente ante situaciones, objetos, sucesos o personas. Valores, actitudes y normas forman un continuo, ya que las actitudes son el reflejo comportamental de los valores y de las normas. En el caso de la geometría incluiríamos algunos de los conceptos claves en los siguientes bloques: - Bloque 1: hechos, conceptos, principios. AXIOMAS. HECHOS. LEMAS, TEOREMAS. INTUICION. CONCEPCION. - Bloque 2: procedimientos. DIBUJO. MEDIDA. DIDACTICA DE LA GEOMETRÍA. - Bloque 3: actitudes, valores, normas. APLICACIONES DE LA GEOMETRIA A LA VIDA ORINARIA. URBANISMO. MEDIDA DE CAMPOS. MEDIDA DE LOS PRODUCTOS, VOLUMENES, CAPACIDAD, PESOS, ETC. Enseñanza y Geometría Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 67 3.12.- Metodología La metodología se refiere al cómo enseñar. La función de la metodología es encauzar adecuadamente todos los elementos que intervienen en los procesos de enseñanza y aprendizaje. El profesor Sánchez Delgado (Sánchez Delgado; 2005: 15) insiste además que según Medina: "el sistema metodológico es el conjunto integrado de decisiones que toma el profesorado para comunicar su saber y configurar las situaciones de enseñanza más adecuadas a cada estudiante y ambiente de clase". 3.12.1.- Estrategias de aprendizaje Las estrategias de aprendizaje incluyen aquellas actividades específicas ofrecidas a los estudiantes que les permitirán comprender el contenido del currículum y, por lo tanto considerar los objetivos respectivos. (Monclús; 2005: 37). Las estrategias enseñanza-aprendizaje pueden incluir: - Enseñanza expositiva: flujo de información desde la fuente al estudiante. - Enseñanza interactiva: intercambio incorporado entre la fuente y el estudiante. - Enseñanza de pequeños grupos: enfatizar la participación del grupo. - Enseñanza de indagación: los estudiantes se comprometen activamente a la solución de problemas. - Individualización: realización de tareas apropiadas a nivel de capacidad del estudiante. - Modelos de realidad: implicar al estudiante las repeticiones del mundo Florencio López de Silanes 68 Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. real. - Realidad: implicar a los estudiantes, fuera de las instituciones educativas, aprendiendo a través de la experiencia. - Globalización: como un enfoque global encargado de las diferentes dimensiones o perspectivas del enseñanza. (o. c. : 38). A estas podríamos añadir las estrategias específicas de la geometría: -Aplicación de los contenidos a campos de enseñanza determinadas (física, ingeniería, arquitectura, arte, urbanismo, belleza, ...). -Carácter científico del contenido geométrico, elaboración de teorías, modelos teóricos, etcétera. En el cuestionario realizado a los alumnos1 se les ofreció que eligieran tres entre las nueve opciones diferentes de metodología de enseñanza de la geometría, algunas coincidentes con las descritas arriba, y otras diferentes, optando los alumnos por la metodología participativa, por la aplicación a la vida cotidiana y la manipulación directa de las entidades geométricas. 1 Los resultados aportados aquí y mostrados en el siguiente gráfico, fueron obtenidos de la aplicación del cuestionario durante el curso 2008-2009 a 110 alumnos de un total de 187 matriculados en la asignatura “Matemáticas y su didáctica II” de segundo curso de la especialidad Educación Primaria de la Facultad de Formación de Profesorado de la UAM. Enseñanza y Geometría Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 69 Metodología deseada por los alumnos 1 1 9 23 11 22 5 10 19 0 5 10 15 20 25 Más ejercicios. Menos ejercicios Más trabajo personal Aplicación en vida real Esfuerzo del profesor Softw are geométrico Manipular el alumno Metodología Participativa Clases Magistrales Porcentaje Gráfica 4. 3.12.2.- Metodología del Informe PISA 2006 En las conclusiones del Informe PISA 2006 (M. E. C., 2006: 98-101), se describe no solo los resultados, sino los fundamentos de la metodología de las pruebas, así como algunas conclusiones básicas, que pasamos a resumir: • PISA se inició a fines de los años 90 como un estudio comparativo, internacional y periódico del rendimiento educativo de los alumnos de 15 años, a partir de la evaluación de la competencia lectora, la matemática y la científica; estas competencias son evaluadas cada tres años, desde la primera convocatoria que tuvo lugar en 2000. • La competencia básica principal en PISA 2006 ha sido ciencias, después de que en PISA 2000 fuera la lectura y en PISA 2003 las matemáticas. En cada uno de los estudios, a la competencia principal se le dedica aproximadamente el 55% del tiempo de evaluación. • Además de analizar el nivel de rendimiento de los alumnos en las áreas Florencio López de Silanes 70 Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. evaluadas, PISA aporta información sobre distintos aspectos de su entorno familiar y escolar y también datos de los centros sobre su organización y oferta educativa. Con esta información se facilita un estudio pormenorizado de los factores que pueden estar asociados con los distintos niveles de competencia lectora, matemática y científica de los alumnos de 15 años de cada país. • En 2006 han participado 57 países, incluidos los 30 de la OCDE y otros 27 países asociados. La muestra comprendió de 4.500 a 20.000 alumnos en cada país. En 2006, además de la muestra estatal española, hubo muestra representativa de diez comunidades autónomas: Andalucía, Aragón, Asturias, Cantabria, Castilla y León, Cataluña, Galicia, La Rioja, Navarra y País Vasco. Esto significa que en España fueron evaluados unos 20.000 alumnos. • Los resultados globales se recogen en una escala en la que se hace equivaler a 500 puntos el promedio de las puntuaciones medias de los países de la OCDE. Los resultados promedio de España en ciencias son similares al Total OCDE (media de alumnos) y ligeramente inferiores a los del Promedio OCDE (media de países). Estos resultados en competencia en ciencias han sido mejores que los de 2003 en competencia matemática y similares a los de 2000 en comprensión lectora. • Nueve de las diez comunidades autónomas españolas que han participado se sitúan por encima de la media española y siete lo hacen también por encima de los promedios OCDE y de buena par te de los de los países europeos que han participado en este estudio. Los resultados de alguna comunidad autónoma se encuentran entre los mejores de los países europeos. • Cuando se analizan los resultados en las distintas subáreas de ciencias, se comprueba que en los sistemas físicos, los resultados promedio españoles (477) son inferiores a los obtenidos en los sistemas vivos (498) y en los sistemas de la Tierra y del espacio (493). En la subárea de los sistemas vivos, tanto el promedio español, como los resultados de las comunidades Enseñanza y Geometría Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 71 autónomas son bastante aceptables. España obtiene en esta subárea 498 puntos, resultado prácticamente igual al Promedio OCDE y superior al Total OCDE. En este caso, cuatro comunidades autónomas obtienen una puntuación que se sitúa entre las de los 6 países con mejores resultados. • Si se desglosan las puntuaciones medias por niveles de rendimiento, se comprueba que el sistema educativo español ofrece resultados mejores en ciencias que la media de la OCDE para los alumnos que se sitúan en los niveles más bajos de rendimiento. En siete comunidades autónomas hay, además, más alumnos en los niveles intermedios y prácticamente el mismo porcentaje en niveles superiores. • El sistema educativo español es comparativamente uno de los que ofrece mayor equidad a sus alumnos, próxima a la de los países nórdicos. Además, las diez comunidades autónomas que han ampliado muestra tienen mejores resultados en equidad que la media española y que los promedios OCDE. • Si todos los países y regiones participantes en la muestra tuvieran un índice social, económico y cultural similar, España y todas las comunidades autónomas mejorarían su puntuación. España lo haría en 10 puntos, igualando el Promedio OCDE, y situándose a una distancia no significativa de Reino Unido, Alemania o Francia. La más notable mejoría corresponde a Andalucía, cuyo resultado mejoraría en 21 puntos, situándose prácticamente en el Total OCDE y a una distancia no significativa de Suecia, España o el Promedio OCDE y por delante de Dinamarca, Estados Unidos y Noruega. • Debe resaltarse que los alumnos españoles que pertenecen a familias con los índices sociales, económicos y culturales más bajos obtienen mejores resultados que los de sus homólogos de la OCDE. • El entorno cultural de los alumnos es el factor más influyente en los resultados PISA. Las puntuaciones de los alumnos cuyos padres no han finalizado los estudios obligatorios son 85 puntos inferiores a las de Florencio López de Silanes 72 Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. aquellos cuyos padres tienen estudios universitarios. Esta diferencia se eleva a 135 puntos entre los alumnos españoles en cuyos hogares hay de 0 a 10 libros y aquellos en los que hay más de 500. • Las diferencias en los resultados de los alumnos debidas a factores relacionados con los centros en los que están escolarizados alcanzan en España un valor inferior a la mitad del que se obtiene en el conjunto de la OCDE y similar a los de Suecia. • El resultado promedio español 2006 en competencia matemática es similar a los obtenidos en 2003 y 2000. Las diferencias entre los tres años son ligeras y los tres promedios españoles se sitúan próximos a los promedios OCDE, como ocurre en ciencias . • Sin embargo, se ha producido un descenso general en todos los países en comprensión lectora 2006, y este descenso es muy notable en el promedio español, que se sitúa diez puntos por encima del Total Internacional, pero 23 por debajo del Total OCDE y 31 por debajo del Promedio OCDE. Es cierto que la comparación en este caso es la menos adecuada, por el escaso número de preguntas (15% del total), pero no por ello deja de ser preocupante. Este resultado español en comprensión lectora de PISA 2006 está en consonancia con el obtenido en el estudio PIRLS de la IEA, que valora la comprensión lectora a los 9 años (4º de primaria). • Los alumnos españoles que no han repetido curso obtienen 528 puntos en ciencias, resultado similar a países con buenos resultados. Si han repetido un curso, el promedio desciende a 439 puntos y si han repetido dos a 386 puntos: es decir, una diferencia entre repetir dos veces o no repetir de 142 puntos. El informe internacional OCDE resalta estas diferencias y la ineficacia de la repetición como medida educativa. • El 7% del alumnado matriculado en los centros españoles ha nacido fuera de España y su puntuación es 55 puntos inferior a la de sus compañeros nativos. Enseñanza y Geometría Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 73 • En todos los países participantes en PISA 2006 hay una diferencia significativa a favor de aquellos alumnos con una expectativa laboral relacionada con las ciencias. Las puntuaciones en ciencias de los alumnos españoles que esperan tener un trabajo relacionado con las ciencias y alguno de sus padres tiene una actividad laboral de carácter científico, alcanzan los 554 puntos, sólo superada en la escala de países por Finlandia. • La diferencia de resultados medios de España por tipo de centros favorece a los privados en 38 puntos. Pero si se detraen los efectos del índice social, económico y cultural sobre los resultados de sus respectivos alumnos, las diferencias entre unos centros y otros no son estadísticamente significativas. • La autonomía de los centros españoles es inferior a la del promedio de la OCDE, particularmente en los aspectos relacionados con la posibilidad de proponer sus necesidades de profesorado y de favorecer la promoción y la gratificación del mismo. Esta autonomía es también menor en lo relativo al alumnado. Los resultados PISA 2006 aconsejan una reflexión que debería extenderse a los diferentes aspectos que resaltan como debilidades o fortalezas del sistema educativo español: la mejora del rendimiento de todos los alumnos y el mantenimiento de los buenos resultados españoles en equidad, procesos compatibles, como demuestra PISA; el trabajo en el entorno educativo de los alumnos para conseguir contrarrestar el efecto de las diferencias culturales, económicas y sociales de los contextos familiares y de los centros; el estímulo y la promoción de la formación docente para que sea más eficaz el trabajo con los alumnos en la adquisición de las competencias básicas; el esfuerzo educativo y del conjunto de la sociedad por la lectura y la mejora de la comprensión lectora de los alumnos españoles y la decidida actuación a favor de la autonomía de los centros educativos. Florencio López de Silanes 74 Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 3.13.- Los materiales 3.13.1.- Medios y materiales El término que encontramos más veces definido sea el de materiales; así el Prof. Moreno Herrero (Moreno Herrero; 2005: 170) recurre a Zabala (1990) para definir los materiales curriculares como: "instrumentos y medios que provee al educador de pautas y criterios para la toma de decisiones, tanto en la planificación como en la intervención directa en el proceso de enseñanza". El mismo autor busca una definición clásica en Mattos (1983) para quien los recursos didácticos son: "los medios materiales de que se dispone para conducir el aprendizaje de los alumnos". (o. c. : 171). Entendemos, no obstante, que sí hay diferencia en los términos, así el término recurso es más amplio y englobaría a los otros. Desde una perspectiva didáctica podríamos decir que recurso es una forma de actuar, como asumir la capacidad de decidir sobre el tipo de estrategias que se van a utilizar el los procesos de enseñanza; es por tanto, una característica inherente a la capacidad de acción de las personas. (Ibídem). Los medios didácticos podríamos definirlos como el instrumento del que nos servimos para la construcción del conocimiento; y finalmente, los materiales didácticos serían los productos diseñados para ayudar en los procesos de aprendizaje. (Ibídem). Enseñanza y Geometría Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 75 3.13.2.- Criterios de utilización didáctica Desde el punto de vista de su utilización didáctica los medios y los materiales curriculares debe reunir algunos criterios de funcionalidad (o. c. : 175) tales como: - Deben ser una herramienta de apoyo o ayuda para nuestro aprendizaje, por tanto: deben ser útiles infuncionales. Nunca debe sustituir al profesorado en su tarea de enseñar, ni al alumnado en su tarea de aprender. - Su utilización de selección debe corresponder al principio de racionalidad. Luego: se deben establecer criterios de selección. Desde una perspectiva crítica, se deben ir construyendo entre todas las personas implicadas en el proceso de aprendizaje. En concreto refiriéndose sólo al software educativo en su análisis de las distintas tentativas y propuestas existentes sobre los criterios de selección. Concluye su análisis caldo esos criterios en tres grandes grupos: por el tipo de aplicación, referido a las tareas que pueden desarrollar los programas; por su función educativa, en relación con la que el software es capaz de realizar, haciendo hincapié en el diseño; y por la fundamentación educativa, es decir, por los distintos paradigmas que inspiran. (Ibídem). Una posible propuesta, referida a los medios en general, debería tener en cuenta al menos tres marcos de referencia como son la funcionalidad de los medios, sus posibilidades didácticas y fundamentación educativa; y los aspectos técnicos. (Ibídem). Florencio López de Silanes 76 Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 3.13.3.- Criterios referenciales de los materiales A modo de ejemplo se sugieren algunos de los posibles criterios para cada marco de referencia (Moreno Herrero; 2005: 175): a) Sobre la funcionalidad: -Los sistemas tecnológicos cubren las necesidades del centro. -Su incorporación contribuye a mejorar la organización pedagógica y administrativa del centro. -Supone un ahorro de recursos (personales, tiempo, espacio). -Son viables en términos de coste / beneficios. -Permite el control por parte de los usuarios (forma de interactuar en las personas con las máquinas). -Ubicación y acceso fáciles - Permite facilidad para el aprendizaje y sencillez de manejo. -Permite la flexibilidad de uso. -Garantizan la privacidad de la información. -Facilitan el descubrimiento de nuevos usos. -Son buenos recursos para el aprendizaje y para la enseñanza. b) sobre las posibilidades didácticas: Enseñanza y Geometría Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 77 -Responden a la concepción que tenemos sobre educar, enseñar, etc.. -Corresponden a nuestros planteamientos didácticos y metodológicos. -Permiten la manipulación en función de nuestras necesidades. -Ayudan a la realización de proyectos educativos curriculares, etc.. -Permiten adoptar el trabajo a las necesidades educativas y organizativas del centro. -Permiten el realizar las distintas secuencias de objetivos, contenidos, actividades, evaluación. -Permiten adoptar las actividades a las necesidades e intereses del alumnado, atendiendo a la diversidad. -Predisponen y motivan para trabajar en equipo e individualmente tanto al alumnado como al profesorado. -Permite organizar actividades de motivación, de aplicación, de síntesis, de refuerzo, de ampliación, etc.. -Favorecen el aprendizaje significativo, las relaciones interpersonales, el conocimiento de la realidad, la utilización de distintos lenguajes, la colaboración y cooperación, etc.. c) sobre los aspectos técnicos: -Adquisición fácil y servicio técnico de posventa. - Económicos. - Sencillez de manejo y manipulación Florencio López de Silanes 78 Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. - Mantenimiento sencillo o de fácil control. - Móviles, estáticos. - Adecuados a nuestras instalaciones y necesidades. - Permiten la producción de materiales de paso, de software. - Utilización flexible. - Posibilidad de interacción con otros medios etc. 3.13.4.- Software informático Por lo que se refiere algunos aspectos del software informático, cabría contemplar algunas cuestiones tales como: -Control de seguridad. -Utilización modular de los paquetes integrados, que permite el uso de programas individuales o de forma integrada. -Actualización de las aplicaciones, que permita su puesta al día. -La posibilidad de trabajar en un entorno multitarea y multiusuario. -Adaptabilidad a informes y documentos legales en de normativa vigente y a la creación de nuestros propios documentos, etc. (Moreno Herrero; 2005: 177). Enseñanza y Geometría Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 79 3.13.5.- Posibilidades didácticas de los materiales De los anteriores rasgos característicos arranca nuestra forma de plantear las posibilidades didácticas que nos ofrecen los medios y el general todos los materiales. Lo haremos a partir de tres ejes con formas de utilización están estrechamente relacionadas con estos tres ejes que son (Ibídem): a) Los medios como instrumento y recursos. En este sentido nos vamos a servir de los medios materiales didácticos como un instrumento al servicio de las estrategias metodológicas b) Los medios como recurso de expresión y comunicación. La comunicación como actividades que permite la relación entre las personas y para el intercambio de información es compartida tanto por la educación como por buena parte de los medios didácticos. c) Los medios como análisis crítico de la información. Es prioritario que la educación articule sistemas de enseñanza que capacite al alumnado para desarrollar actitudes y habilidades en el manejo y tratamiento de la información por una de las nuevas funciones del profesorado apunta en esta dirección. Muchos de los contenidos de los medios de comunicación, por ejemplo, se muestran oportunos para llevar a cabo ese análisis. No cabe olvidar que todo este planteamiento no se puede dar por aislado. Debe estar inmerso a lo largo de todo el proceso de aprendizaje y en todas las situaciones de enseñanza. Forma parte del currículum y como tal hemos de contemplarlo, algunas veces como procedimientos para desarrollar ciertas habilidades y estrategias didácticas, otras veces como adquisición de conceptos y por supuesto, siempre como desarrollo de actitudes y valores. (o. c. : 179). Florencio López de Silanes 80 Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 3.13.6.- Clasificación de los materiales Ya se ha visto como las distintas racionalidades dan lugar a distintas formas de entender y desarrollar el curriculum. Siguiendo a Cook y Reichardt se pueden establecer dos formas básicas de entender y desarrollar el currículum a las que llamaremos cerrada, perteneciente a una corriente racionalista o cuantitativa; y abierta, inspirada en tendencias naturalistas, cualitativas. Ambas se corresponden con dos formas distintas de analizar la realidad que provienen de dos perspectivas teóricas de las ciencias sociales: el positivismo y la fenomenología. (Moreno Herrero; 2005: 180). Los diversos materiales se podrían agrupar como sigue (o. c.: 181): a) Soporte papel: libros de divulgación, de texto, de consulta, de información, de información y actividades, de actividades diversas; cuadernos de ejercicios, auto correctivos, diccionarios, enciclopedias, carpeta de trabajo, folletos, alias, catálogos, etcétera. b) Técnicas blandas: pizarras, rotafolio, paneles, carteles, franelogramas, diorogramas, etcétera c) Audiovisuales y medios de comunicación: sistemas de audio: reproducción, grabación, radio, televisión, medio. Imagen: fotografía, diapositivas, retroproyección, vídeo, televisión, cine. Sistemas mixtos: prensa escrita, fotonovela, foto relatos, tebeos, carteles, diaporamas. d) Sistemas informáticos: paquetes integrados, programa de diseño y fotografía, hipertextos e hipermedia, sistemas multimedia, sistemas matemáticos, paredes, encarna, correo electrónico, chat, videoconferencia, etcétera. En la geometría que estamos repasando, debiéramos considerar: Enseñanza y Geometría Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 81 - Los medios. los medios propuestos en el cuestionario. - Medios para el aprendizaje de la geometría. - Medios para medir (directa e indirectamente). - Medios para el dibujo. - Medios y recursos para la enseñanza. Florencio López de Silanes 82 Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 3.13.7.- El libro de texto El libro escolar o de texto debe ser: elemento didáctico/referencial, utilizable en la educación obligatoria, instrumento abierto a las iniciativas del profesorado, uniformidad de los libros de texto, deben hacer referencia al campo de las actitudes valores destrezas, y la secuenciación psicológica de los contenidos debe ser planificada con cuidado. Como ya sea ocultado los materiales el soporte de papel, sobre todo el libro de texto, sigue siendo el más utilizado. Tanto es así que, como señala Parcerisa, lo más adecuado es plantearse como mejorar la calidad y el uso didácticos de los libros de texto. Este mismo autor arre produce las conclusiones del III Encuentro Nacional sobre el Libro Escolar de 1993. (Moreno Herrero; 2005: 180): - El libro escolar, como elemento didáctico referencial, suscitador de actividades significativas y funcionales, tiene que seguir presente en la educación, aunque nunca como única fuente de aprendizaje. - Cualquier libro escolar a utilizar en la educación obligatoria debe estar concebido desde una óptica abierta e interdisciplinar. - Tiene que ser un instrumento abierto a las iniciativas del profesorado. - No se considera conveniente la uniformidad de los libros de texto para contextos educativos diferentes. - Los libros podrán referirse también a espacios educativos inferiores o superiores a un año académico. - Los libros y otros materiales didácticos también deben hacer referencia al campo de las a dudas, los valores, las destrezas. - -La secuenciación, tanto psicológica como de contenidos, a de ser planificada con cuidado. Enseñanza y Geometría Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 83 3.14.- Ética Todos los actos de la enseñanza deben tener una componente ética, pero donde principalmente ser percibe esta es en la evaluación, entre otras cosas, por la trascendencia de los resultados evaluativos en la vida docente, personal y profesional del alumno evaluado. La evaluación puede tener consecuencias negativas para el alumno si es arbitraria, blanda, dura, etc. En la introducción de este trabajo, se puso de manifiesto la existencia de importantes lagunas en los conocimientos de la geometría nivel de enseñanza media, tan importantes son estas lagunas, que dificultan la realización de un curso de geometría a nivel universitario. Estas lagunas fueron producidas, entre otras causas, por una evaluación blanda en las matemáticas de dicho nivel. Ética: la mayoría de las decisiones importantes en educación son las técnicas. Las decisiones técnicas son relativamente simples y sencillas, pero sólo resuelven problemas simples sencillos y la mayoría de las decisiones importantes en educación se refiere a problemas muy complejos que sobrepasan los aspectos observables, medibles y cuantificables. La mayoría de las decisiones educativas, son decisiones éticas, decisiones relacionadas con los actos humanos realizados consciente y libremente, y regulados por unas normas, decisiones que no tienen una solución clara preestablecida a la que se puede llegar por medio de un algoritmo. (Sánchez Delgado; 2005: 15). Florencio López de Silanes 84 Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 3.15.- Estética Como toda actividad humana, también la enseñanza tiene una componente estética, que va del docente hacia discente. Estética: La didáctica tiene una dimensión artística ya que debe desarrollar una actividad creativa constante, pues su acción se produce sobre situaciones en constante cambio que deben enfrentarse con actitudes innovadoras. (Ibídem). Enseñanza y Geometría Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 85 3.16.- Evaluación 3.16.1.- Funciones de la evaluación Por otro lado, Santos propone cinco funciones partiendo de la consideración de que evaluar es atribuir valor a las cosas, afirmar algo sobre su mérito. Desde esta perspectiva, la evaluación desempeña las siguientes funciones (Monclús; 2005: 43): 1. Evaluación como diagnóstico, puesto que la evaluación permite saber entre otras cosas, cuales el estado, cognoscitivo y actitudinal de los alumnos, un diagnóstico que permitirá ajustar la acción a las características de cada alumno. 2. Evaluación como selección, dado que permite al sistema educativo seleccionar a los estudiantes, mediante las calificaciones con las que la escuela va clasificando a los alumnos. 3. Evaluación como jerarquización, puesto que la capacidad de decidir qué es evaluable, que a de ser evaluado y qué es lo que tiene éxito en la valoración confiere un poder legal, aunque no siempre moral, al profesor. 4. La evaluación como comunicación, puesto que el profesor se relaciona con el alumno a través del método, de la experiencia, y de la misma evaluación. 5. Evaluación como formación, ya que puede estar también, al servicio de la comprensión y, por lo tanto, de la formación, puesto que la evaluación permite conocer cómo se ha realizado el aprendizaje, día y se puede deducir una toma de decisiones racional y beneficiosa para el nuevo proceso de aprendizaje. (Monclús; 2005: 43). Florencio López de Silanes 86 Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 3.16.2.- Marco de la evaluación PISA 2006 El marco de la evaluación PISA 2006 en ciencias (M. E. C., 2006: 19-21): La cuestión de partida que informa el enfoque adoptado por los estudios PISA en esta área podría ser: ¿qué competencia en ciencias necesitan adquirir los ciudadanos? Que los alumnos adquieran la competencia en ciencias, como el resto de las competencias, es un reto para profesores y responsables de la política educativa. La educación debe proveer a los estudiantes de educación obligatoria de las herramientas necesarias para poder acometer una formación académica más profunda, si ése es su deseo, pero también debe tener como objetivo esencial el conseguir que los adultos de mañana puedan ser capaces de comprender conceptos científicos y aplicar una perspectiva científica a los problemas que se vayan encontrando a lo largo de su vida. Por otra parte, la ciencia no debe ser un objetivo educativo sólo para la élite, sino que la totalidad de la sociedad merece también una buena educación científica. Por un lado, el número de alumnos que eligen ciencias como opción está disminuyendo, tanto en la Unión Europea en su con- junto como en muchos países de la OCDE. Sin embargo, en estos países existe una creciente demanda de trabajadores con formación científica y tecnológica. El concepto de competencia científica que utiliza PISA incluye actitudes y valores, además de conocimientos y destrezas. Así, esta competencia queda definida como: “la capacidad de emplear el conocimiento científico para identificar problemas, adquirir nuevos conocimientos, explicar fenómenos científicos y extraer conclusiones basadas en pruebas sobre cuestiones relacionadas con la ciencia. Además, comporta la comprensión de los rasgos característicos de la ciencia, entendida como un método del conocimiento y la investigación humanas, la percepción del modo en que la ciencia y la tecnología conforman nuestro entorno material, intelectual y cultural, y la disposición a implicarse en asuntos relacionados con la ciencia y con las ideas sobre la ciencia como un ciudadano reflexivo”. Enseñanza y Geometría Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 87 Esta definición comprende, pues, tres dimensiones: • Conocimiento y conceptos científicos, que se evaluarán a través de su empleo en aspectos específicos de la vida real (p.e., cambio atmosférico; transformación de la energía; ecosistemas; estructura y propiedades de la materia); • Procesos científicos, también denominados en este estudio competencias (p. e., reconocer cuestiones científicas; predecir fenómenos científicos; interpretar las pruebas científicas); • Situaciones o contextos en los que se evalúan el conocimiento y los procesos que adoptan la forma de problemas de contenido científico (áreas de aplicación como salud, enfermedad y nutrición; producción y pérdida de suelo; eliminación de residuos). Los dos primeros dominios se utilizan tanto para la elaboración de las preguntas de la prueba como para la descripción del rendimiento de los alumnos. El tercer dominio garantiza que, al elaborar las pruebas, se haga intervenir un abanico amplio de situaciones pertinentes para la evaluación de la competencia científica. Una innovación de la aplicación PISA 2006 ha sido la incorporación de la evaluación de las actitudes de los alumnos hacia las ciencias, con preguntas integradas en la prueba cognitiva, no en el cuestionario del alumno, como se había hecho en ediciones anteriores. Estas cuestiones sobre actitudes son contrasta- das con los resultados de la parte cognitiva de la prueba. El problema puede surgir al introducir un aspecto subjetivo y valorativo en una prueba que se quiere considerar objetiva y libre de juicios de valor. (M. E. C., 2006: 19-21) Si se comparan los resultados de los alumnos españoles y finlandeses por niveles de rendimiento, se comprueba que a una y otra población les separa un promedio en cada uno de los porcentajes equivalente a un nivel de rendimiento. Florencio López de Silanes 88 Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. Dicho de otro modo: si todos los alumnos españoles mejoraran su rendimiento en la puntuación que equivale a un nivel, los resultados españoles serían equivalentes a los de Finlandia, país con los mejores resultados en ciencias en 2006. De esta comparación se desprende que debe trabajarse en la mejora del sistema educativo con actuaciones dirigidas a todos los alumnos. (M. E. C., 2006: 41). Gráfica 5. Este gráfico pone de manifiesto la diferencia entre un país de cabecera (Finlandia) y España, aparte de la diferencia del pico (en Finlandia en el nivel 4 mientras que en España en el 3). Por otra parte, España presenta valores altos en los niveles bajos, y valores bajos en los niveles altos, en contraposición a los resultados obtenidos por Finlandia. Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 89 CAPÍTULO 4 INFORME PISA 4.1.- Introducción Bajo las siglas PISA subyace el Programa Internacional para la Evaluación de Estudiantes, derivado de sus siglas en inglés (Programme for International Student Assessment) y en francés (Programme international pour le suivi des acquis des élèves). Es un programa internacional donde concurren centros públicos y privados de muchos países al objeto de realizar cada tres años un análisis del rendimiento a los estudiantes, a partir de unos exámenes o pruebas estandarizadas, y obtener así una valoración internacional de los alumnos realizada por la Organización para la Cooperación y Desarrollo Económico (OCDE). Las principales características del Programa para la Evaluación Internacional de los Alumnos (Evaluación PISA) son: - Las materias evaluadas en PISA son: Matemáticas, Lectura, Ciencias y Solución de problemas. - PISA examina a estudiantes de una determinada edad y no de un nivel escolar específico. Florencio López de Silanes 90 Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. - El programa PISA evalúa el conocimiento y las destrezas de los alumnos de 15 años de diferentes países. Su objetivo es conocer como están preparados los alumnos de esa edad para afrontar los retos de la vida cotidiana en la etapa de persona adulta. - PISA no es una evaluación curricular de los conocimientos adquiridos por los alumnos en la escuela. Es una evaluación de las destrezas y conocimientos en alumnos próximos a terminar su escolarización obligatoria y a punto de incorporarse al mercado laboral o de proseguir estudios no obligatorios. Este carácter no curricular de PISA, facilita que los resultados de países sean comparables, con independencia de las enseñanzas impartidas en los diferentes países. - El Informe PISA se realiza por encargo de los gobiernos y sus instituciones educativas. - Los estudios PISA se realizan cada tres años. Cada informe PISA cubre las tres áreas principales de competencia: lectura, matemáticas, ciencias y solución de problemas. Aunque en cada ocasión se revisa una de éstas con mayor profundidad que las otras. Así, en el año 2000 se examinó con más detenimiento la lectura, en el 2003 las matemáticas y en el 2006 las ciencias naturales. - Además de pruebas de destrezas, conocimientos y competencias sobre las materias señaladas, también se recoge información sobre el origen social, el contexto de aprendizaje y la organización de la enseñanza, a través de cuestionarios dirigidos tanto a los propios alumnos como a los directores de sus centros, con el fin de identificar los factores asociados a los resultados educativos. - La finalidad de PISA no es sólo describir la situación de la educación escolar en los países, sino también promover el mejoramiento de la misma. Además con cada prueba se estudia otro tema relacionado con la educación. Así se revisaron en el 2000 las estrategias de estudio, en el 2003 la solución de problemas y en el 2006 la formación básica de técnicas de información. Informe PISA Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 91 4.2.- Pruebas, evaluación y resultados Bajo el encargo de la OCDE, la organización de PISA realiza sus funciones con cooperación de diversas comisiones asesoras y centros nacionales relacionados con la educación de los diferentes países. El examen incluye una sesión cognitiva con una duración de 2 horas y una sesión de cuestionarios con una duración aproximada de 1 hora. En el examen cognitivo no todos los estudiantes resuelven los mismos problemas. Las soluciones de los estudiantes se registran digitalmente y se envían al centro del proyecto internacional en Australia, donde se evalúan. Ahí, las preguntas y los problemas se califican como “correctos” o “incorrectos”. Según la cantidad de estudiantes que hayan respondido un problema de forma “correcta” se define la “dificultad” del problema. Dependiendo también de la cantidad de problemas que haya resuelto un estudiante, se reconoce un margen de valores de competencia “plausibles” en el mismo. Después se establecen las escalas de dificultad y de competencia, de forma que la puntuación promediada dentro de los estados de la OCDE sea de 500 y el desvío sea de aproximadamente 100. Por esto, los informes de la OCDE se presentan generalmente en forma de listas de países o escalafones. A continuación se evalúa la distribución estadística de las competencias de los estudiantes en los países participantes o en poblaciones específicas. Las estadísticas más frecuentes en el informe PISA son aquéllas que resume el rendimiento de los estudiantes mediante promedios de las puntaciones obtenidas. Como muestra de las puntuaciones globales obtenidas, presentamos aquí las tablas procedentes de [9], con los resultados para estados de la OCDE y algunos estados no pertenecientes a la OCDE (en cursivas), describiendo tanto la puntuación obtenida en Matemáticas, Lectura, Ciencias, en las pruebas de los http://es.wikipedia.org/wiki/Cognitivismo Florencio López de Silanes 92 Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. años 2000, 2003 y 2006, así como el lugar ocupado por cada país perteneciente a la OCDE (entre paréntesis) según la calificación obtenida. (Tendencias en PISA 2000, 2003 y 2006, 2007: 62-63) ANEP. (2007) Matemáticas Lectura Ciencias naturales 2000 2003 2006 2000 2003 2006 2000 2003 2006 Alemania 490 (20) 503 (16) 504 (14) 484 (21) 491 (18) 495 (14) 487 (20) 502 (15) 516 (8) Australia 520 (9) 513 (6) 527 (5) Liechtenstein 514 536 483 525 476 525 Luxemburgo 446 (26) 493 (20) 490 (22) 441 (26) 479 (23) 479 (22) 443 (26) 483 (24) 486 (25) Austria 515 (11) 506 (15) 505 (13) 507 (10) 491 (19) 490 (16) 519 (8) 491 (20) 511 (12) Suiza 529 (7) 527 (7) 530 (4) 494 (17) 499 (11) 499 (11) 496 (18) 513 (9) 512 (11) Bélgica 520 (9) 529 (6) 520 (8) 507 (11) 507 (9) 501 (10) 496 (17) 509 (11) 510 (13) Finlandia 536 (4) 544 (1) 548 (1) 546 (1) 543 (1) 547 (2) 538 (3) 548 (1) 563 (1) Francia 517 (10) 511 (13) 496 (17) 505 (14) 496 (14) 488 (17) 500 (12) 511 (10) 495 (19) Italia 457 (24) 466 (26) 462 (27) 487 (20) 476 (25) 469 (24) 478 (23) 483 (24) 475 (26) Japón 557 (1) 534 (4) 523 (6) 522 (8) 498 (12) 498 (12) 550 (2) 548 (2) 531 (3) Canadá 533 (6) 532 (5) 527 (5) 534 (2) 528 (3) 527 (3) 529 (5) 519 (8) 534 (2) México 387 (27) 385 (29) 406 (30) 422 (27) 400 (29) 410 (29) 422 (27) 405 (29) 410 (30) Países Bajos - 538 (3) 531 (3) - 513 (8) 507 (9) - 524 (5) 525 (6) Turquía - 423 (28) 424 (29) - 441 (28) 447 (28) - 434 (28) 424 (29) Estados Unidos de América 493 (19) 483 (24) 474(25) 504 (15) 495 (15) - 499 (14) - 489 (21) Tabla 1 En estos datos resumen de los exámenes de los años 2000, 2003 y 2006 vemos que junto a Finlandia, Japón y Canadá se encuentran también Corea, Nueva Zelanda, Australia y Hong Kong a la cabeza de la puntuación. Por el contrario, al final de la lista se encuentran Turquía y México. http://es.wikipedia.org/wiki/Alemania http://es.wikipedia.org/wiki/Australia http://es.wikipedia.org/wiki/Liechtenstein http://es.wikipedia.org/wiki/Luxemburgo http://es.wikipedia.org/wiki/Austria http://es.wikipedia.org/wiki/Suiza http://es.wikipedia.org/wiki/Bélgica http://es.wikipedia.org/wiki/Finlandia http://es.wikipedia.org/wiki/Francia http://es.wikipedia.org/wiki/Italia http://es.wikipedia.org/wiki/Japón http://es.wikipedia.org/wiki/Canadá http://es.wikipedia.org/wiki/México http://es.wikipedia.org/wiki/Países_Bajos http://es.wikipedia.org/wiki/Turquía http://es.wikipedia.org/wiki/Estados_Unidos_de_América http://es.wikipedia.org/wiki/Estados_Unidos_de_América http://es.wikipedia.org/wiki/Finlandia http://es.wikipedia.org/wiki/Jap%C3%B3n http://es.wikipedia.org/wiki/Canad%C3%A1 http://es.wikipedia.org/wiki/Corea http://es.wikipedia.org/wiki/Nueva_Zelanda http://es.wikipedia.org/wiki/Australia http://es.wikipedia.org/wiki/Hong_Kong http://es.wikipedia.org/wiki/Turqu%C3%ADa http://es.wikipedia.org/wiki/M%C3%A9xico Informe PISA Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 93 Si se desglosa la información según los grupos de lengua, se reconoce por ejemplo que: - En la zona neerlandesa de Bélgica el rendimiento de los estudiantes es considerablemente mejor que en la zona francófona. De hecho, en el primer caso los resultados se comparan con los de los países a la cabeza. - En Suiza no hay diferencias importantes entre las zonas alemana y francesa, sin embargo, la región italiana se encuentra un poco detrás. - Los resultados del Tirol del Sur son excelentes y se comparan con los de los países con puntaje más alto. No parece haber una diferencia significativa entre los institutos alemanes e italianos en esta zona. - En Finlandia, los resultados de la minoría sueca (aproximadamente un 5% de la población) aparecen 10 a 35 puntos debajo de la población finlandesa. - La mayoría anglófona en Canadá obtuvo mejores resultados que la minoría francófona. Según la misma fuente los países que obtuvieron la máxima puntuación en las pruebas de 2003, para las cuatro competencias estudiadas, (Tendencias en PISA 2000, 2003 y 2006, 2007: 62-63) fueron: Matemáticas Lectura Ciencia Resolución de Problemas Hong Kong 550 Finlandia 543 Finlandia 548 Corea del Sur 550 Finlandia 544 Corea del Sur 534 Japón 548 Finlandia 548 Corea del Sur 542 Canadá 528 Hong Kong 539 Hong Kong 548 Holanda 538 Australia 525 Corea del Sur 538 Japón 547 Liechtenstein 536 Liechtenstein 525 Liechtenstein 525 Nueva Zelanda 533 Japón 534 Nueva Zelanda 522 Australia 525 Macao 532 Macao 525 Tabla 2 http://es.wikipedia.org/wiki/B%C3%A9lgica http://es.wikipedia.org/wiki/Franc%C3%B3fona http://es.wikipedia.org/wiki/Suiza http://es.wikipedia.org/wiki/Tirol_del_Sur http://es.wikipedia.org/wiki/Finlandia http://es.wikipedia.org/wiki/Angl%C3%B3fona http://es.wikipedia.org/wiki/Canad%C3%A1 http://es.wikipedia.org/wiki/Franc%C3%B3fona http://es.wikipedia.org/wiki/Macao Florencio López de Silanes 94 Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 4.3.- El informe PISA 2003 para España. Competencia de las Matemáticas A continuación, mostraremos diversos resultados de la publicación: M. E. C. (2004). EVALUACIÓN PISA 2003. Resumen de los primeros resultados en España. Programa para la Evaluación Internacional de los Alumnos. Ministerio de Educación y Ciencia. Instituto Nacional de Evaluación y Calidad del Sistema Educativo (INECSE). Para centrarnos en los datos relativos a España, y sobre todo, porque el informe PISA 2003 es el que más se ha centrado en la competencia de las matemáticas, presentando también algunos resultados relativos a la geometría englobada en la subárea de Espacio y Formas. Trataremos también de obtener las conclusiones a que hubiera lugar, dada la naturaleza de este trabajo orientado hacia la didáctica de la geometría. Para no ser reiterativo en las citas, ponemos de manifiesto que todos los datos y citas que se realicen en este capitulo, proceden de la anterior publicación, obtenida del portal de internet del Ministerio de Educación y Ciencia. Informe PISA Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 95 4.4.- La participación de España en el informe PISA 2003 La participación de España en PISA 2003, ha sido liderada por el Ministerio de Educación y Ciencia a través del Instituto Nacional de Evaluación y Calidad del Sistema Educativo (INECSE) y en estrecha colaboración con las Administraciones educativas de las Comunidades Autónomas. Se resalta la participación de las Comunidades Autónomas de Castilla y León, Cataluña y País Vasco en el proyecto PISA 2003, por el número de alumnos, de centros y por la calidad de los resultados obtenidos, (M.E.C., 2004: 03) presentado el siguiente cuadro participativo: Territorio Alumnos Centros Castilla y León 1.490 51 Cataluña 1.516 50 País Vasco 3.885 141 Otros Territorios 3.870 141 Total España 10.761 383 Tabla 3 Los datos que conocemos no dicen nada sobre la naturaleza de los centros educativos españoles, el perfil social y humano de los alumnos, y de las circunstancias concretas en que fueron realizados los exámenes. Si que han sido publicados las preguntas de los exámenes de las cuatro competencias. Los alumnos realizaron las pruebas en las cinco lenguas oficiales o propias del Estado. Se utilizó exclusivamente el catalán en Cataluña y Baleares. Se utilizó parcialmente el gallego en Galicia, el valenciano en la Comunidad Valenciana y el vasco en el País Vasco y Navarra. En todos los demás casos se utilizó el castellano. Los porcentajes globales de utilización de las lenguas (M.E.C., 2004: 04) fueron: Florencio López de Silanes 96 Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. CCAA Castellano Catalán Gallego Valenciano Vasco Total Andalucía 100% 100% Aragón 100% 100% Asturias 100% 100% Baleares 100% 100% Canarias 100% 100% Cantabria 100% 100% Castilla La Mancha 100% 100% Castilla y León 100% 100% Cataluña 100% 100% Extremadura 100% 100% Galicia 39% 61% 100% La Rioja 100% 100% Madrid 100% 100% Murcia 100% 100% Navarra 76% 24% 100% País Vasco 85% 15% 100% Com. Valenciana 86% 14% 100% Total España 77,40% 15,10% 1,60% 0,40% 5,50% 100% Tabla 4 Informe PISA Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 97 4.5.- Resultados globales en Matemáticas Para el Informe PISA 2003, “la competencia matemática es la aptitud de un individuo para identificar y comprender el papel que desempeñan las matemáticas en el mundo, alcanzar razonamientos bien fundados y utilizar y participar en las matemáticas en función de las necesidades de su vida como ciudadano constructivo, comprometido y reflexivo”. (M.E.C., 2004: 05). Tabla 5 Como reconoce el informe el propio M.E.C: “Los alumnos españoles de 15 años muestran un rendimiento en matemáticas 15 puntos por debajo del promedio de la OCDE, fijado en 500 puntos. Esta diferencia es estadísticamente Florencio López de Silanes 98 Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. significativa. El rendimiento de los alumnos de Castilla y León y del País Vasco es significativamente superior al del conjunto de España”. (M.E.C., 2004: 05). En otras palabras, la tabla muestra que España con sus 485 puntos en matemáticas estaría solamente por encima países europeos como Rusia, Portugal, Italia, Grecia, Servia y Turquía, que obtuvieron alrededor de 465 puntos, o de otros como México, Indonesia, Túnez y Brasil hacia 360 puntos. El informe menciona las calificaciones obtenidas en matemáticas por los representantes de las comunidades autónomas de Castilla y León (503), del País Vasco (502) y de Cataluña (494), por estar por encima de la calificación global española. Lo que implica que dada participación tan significativa de estas tres comunidades autónomas en alumnos, aportando el 64 % del global español, y en centros con el 63 % de los centros españoles presentados, que otras comunidades autónomas españolas debieron obtener resultados en matemáticas del orden de Indonesia o Turquía. Sea como fuere, leyendo el resultado global español (la posición 26 entre 40) o las comunidades autónomas no especificadas, llegamos a la conclusión de que en la enseñanza de las matemáticas en España serían deseables resultados muy mejorables, cualitativamente y cuantitativamente superiores a los aportados en el Informe PISA 2003. Informe PISA Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 99 4.6.- Resultados por sub-áreas en Matemáticas Para obtener los datos relativos a geometría en España, hemos de ir a los resultados por las sub-áreas de matemáticas en el informe PISA 2003: Espacio y forma (Geometría), Cambio y relaciones (Álgebra), Cantidad (Aritmética) e Incertidumbre (Estadística). (M.E.C., 2004: 06). Tabla 6 Si bien es cierto lo que dice el informe, no por eso dejan de ser ciertas las conclusiones del apartado anterior también para la enseñanza de la geometría en España: Florencio López de Silanes 100 Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. ”Los alumnos españoles se muestran relativamente más débiles en las sub-áreas de Espacio y forma (476 puntos) y Cambio y relaciones (481). Se muestran más fuertes en la de Incertidumbre (489) y, sobre todo, en la de Cantidad (492). Las posiciones ocupadas por España en las cuatro subáreas son consistentes, en lugares que oscilan entre los puestos 26 y 28. Las puntuaciones y posiciones correspondientes a los alumnos de Castilla y León y País Vasco son casi siempre significativamente superiores a las de los alumnos del conjunto de España”. (M.E.C., 2004: 06-07). Informe PISA Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 101 4.7.- Análisis de la distribución de las calificaciones El informe PISA 2003 también habla de las distribuciones de las puntuaciones en matemáticas (Porcentajes por niveles de rendimiento) para todos los países examinados. Esta distribución se hace fijando siete tramos: “La distribución de puntuaciones individuales en Matemáticas ha sido dividida en siete niveles de rendimiento. Los niveles se numeran del 1 al 6, pero el nivel inferior se denomina “nivel menor que 1” ya que agrupa a aquellos alumnos con un rendimiento tan bajo que PISA no es capaz de describirlo adecuadamente.” “Los resultados de los alumnos españoles se caracterizan por una cierta homogeneidad. Hay menos alumnos con rendimientos muy altos o muy bajos, situándose la mayoría de los alumnos en los niveles intermedios de rendimiento. En el nivel 6 de competencia matemática, el nivel más alto, se sitúa un 1,4% de los alumnos españoles frente a un 4,0% de los alumnos de los países miembros de la OCDE que se sitúan en este nivel. En consecuencia, España tiene relativamente pocos alumnos con resultados excelentes en Matemáticas en comparación con los países de la OCDE. En los niveles < 1 y 1, los de más bajo rendimiento matemático, se sitúa un 23,0% de los alumnos españoles frente al 21,4% de los alumnos de los países de la OCDE. Como resultado, España tiene un porcentaje de alumnos con resultados deficientes en Matemáticas ligeramente mayor que el conjunto de países de la OCDE. El grueso de los alumnos españoles (69,1%) se concentra en los tres niveles intermedios 2, 3 y 4, en mayor medida que la mayoría de los países y que el promedio de la OCDE (63,9%), como puede verse en el gráfico siguiente. Esto es más acusado aún en el caso de los alumnos de Castilla y León, País Vasco y Cataluña que ocupan el primer, segundo y cuarto lugar en la clasificación por Florencio López de Silanes 102 Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. niveles intermedios, ya que agrupan los mayores porcentajes (74,0%; 73,0% y 70,4%) de alumnos en estos niveles intermedios”. (M.E.C., 2004: 07-08). Gráfica 1 Los países con asterisco no son miembros de la OCDE Países ordenados según el porcentaje de alumnos en los niveles < 1, 1 y 2 Informe PISA Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 103 Las anteriores distribuciones de las puntuaciones individuales en Matemáticas, son más significativas si en vez de representarlas en un diagrama de colores, utilizamos la gráfica estandar de la distribución. Así podemos comparar los resultados de las distribuciones de las calificaciones españolas, con las de Finlandia e Indonesia, como primer y último clasificados en el informe PISA; y las de España con las de la Comunidad Autónoma de Castilla y León, quien obtuvo la mejor clasificación española. Distribución de las calificaciones de Finlandia en matemáticas 1 5 16 26 17 7 28 0 5 10 15 20 25 30 1 2 3 4 5 6 7 P o rc e n ta je Gráfica 2 Florencio López de Silanes 104 Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. Distribución de las calificaciones de España en matemáticas 25 27 7 1 18 15 8 0 5 10 15 20 25 30 1 2 3 4 5 6 7 P o rc e n ta je Gráfica 3 Distribución de las calificaciones de Indonesia en matemáticas 50 28 15 5 1 1 0 0 10 20 30 40 50 60 1 2 3 4 5 6 7 P o rc e n ta je Gráfica 4 Informe PISA Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 105 Distribución de las calificaciones de Castilla y León en matemáticas 5 10 2 9 2223 28 0 5 10 15 20 25 30 1 2 3 4 5 6 7 P o rc e n ta je Gráfica 5 La función de distribución de las calificaciones españolas en matemáticas es coherente con su posición dentro del ranking de países, estando el 48% por debajo de la posición media española, mientras que sólo el 26% esta por encima, siendo la posición media el nivel cuatro, ocupado por el 27% de los participantes españoles. Florencio López de Silanes 106 Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 4.8.- Comparación con los resultados de PISA 2000 Aunque los alumnos españoles obtuvieron una puntuación media de 476 puntos en PISA 2000, esa puntuación no se puede comparar con rigor estadístico con la media de 485 puntos obtenida en PISA 2003 por haberse producido un cambio de escala y porque determinadas subáreas evaluadas en 2003 no estaban presentes en PISA 2000. (M.E.C., 2004: 09). Tabla 7 La puntuación de los resultados en Matemáticas en PISA 2000 ha sido reescalada de acuerdo a la más precisa y completa escala de PISA 2003 (por ser aquí la materia principal e incluir nuevas sub-áreas y un mayor tiempo de evaluación). (M.E.C., 2004: 09). De acuerdo con la nueva escala sólo se pueden comparar las sub-áreas de Espacio y forma y de Cambio y relaciones. En ambas se ha producido una mejora con respecto a los resultados de PISA 2000. El incremento en los resultados de la subárea de Cambio y relaciones (Álgebra) es estadísticamente significativo, mientras que en Espacio y forma (Geometría) es reflejo de una posible tendencia hacia mejores resultados que habrá que confirmar en estudios posteriores. (M.E.C., 2004: 09). Informe PISA Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 107 4.9.- Diferencias de género en los resultados de matemáticas Es interesante poner de manifiesto que en todos los países examinados en el informe PISA 2003 en Matemáticas, los alumnos ha conseguido mejores calificaciones que las alumnas salvo en dos: Islandia y Tailandia, llegando en el caso de Liechtenstein a cobrar una diferencia máxima de 29 puntos. El mismo informe pone de manifiesto que las habilidades de las mujeres para la lectura están por encima de las de los hombres en todos los países examinados en el informe PISA 2003. En el caso de España: “Las alumnas españolas obtienen en Matemáticas una puntuación media (481 puntos) menor que la de los alumnos (490). La diferencia de 9 puntos a favor de los alumnos es estadísticamente significativa. Las diferencias prácticamente no existen entre alumnas y alumnos en el País Vasco (1 punto, diferencia no significativa), y se incrementan en Castilla y León (11 puntos, no significativa) y en Cataluña (18 puntos, diferencia significativa), siempre a favor de los alumnos El sentido de las diferencias entre las alumnas y los alumnos españoles es el mismo que en el promedio de países de la OCDE y que en el de la mayoría de los países”. (M.E.C., 2004: 10). Florencio López de Silanes 108 Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. Diferencias de género en Matemáticas Gráfica 6 Valores negativos: diferencia a favor de las mujeres, Positivos: diferencia a favor de los varones Informe PISA Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 109 4.10.- Diferencias por titularidad de los centros educativos en matemáticas Los alumnos escolarizados en centros educativos privados obtienen un promedio en Matemáticas de 507 puntos (OCDE: 520); este es superior al de los escolarizados en centros públicos que se queda en 472 puntos (OCDE: 482). (M.E.C., 2004: 11). Entre los países de la OCDE, es mayoritario el grupo de países con resultados similares, en los que la enseñanza privada demuestra mejor rendimiento que la pública (M.E.C., 2004: 11), como puede observarse en el gráfico siguiente: Gráfica 7 En el caso de España, la superior eficacia de los centros privados se debe en buena parte a que acogen predominantemente a una población escolar con superior nivel socio-económico y cultural. (M.E.C., 2004: 11). Florencio López de Silanes 110 Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 4.11.- Diferencias por titularidad de los centros educativos En las tres materias restantes, los alumnos españoles escolarizados en centros públicos obtienen una puntuación media inferior a la de los escolarizados en centros privados. Las diferencias se acercan pero no superan los 40 puntos en la escala PISA (un 7 a 8 %). (M.E.C., 2004: 16). Tabla 8 En el conjunto de países de la OCDE se observa la misma tendencia: los alumnos de los centros públicos puntúan globalmente por debajo de los alumnos de los centros privados. Las diferencias son algo menores que en el caso de España y más diversas: 30 puntos en Lectura, 34 en Ciencias y 41 en Solución de Problemas (del 6 al 8 por ciento). (M.E.C., 2004: 16). Las razones que explicarían este rendimiento diferencial en estas materias son las mismas que las ya apuntadas al comentar los resultados homólogos en Matemáticas. (M.E.C., 2004: 16). Informe PISA Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 111 4.12.- Rendimientos medios Los resultados promedio de los alumnos españoles de 15 años muestran un rendimiento en Lectura, Ciencias y Solución de problemas por debajo del promedio de la OCDE. El rendimiento de los alumnos de Castilla y León y País Vasco es significativamente superior al del conjunto de España en Lectura y Solución de problemas. Sin embargo, en Ciencias los resultados de los alumnos catalanes son significativamente superiores a los de los alumnos españoles, así como a los de Castilla y León y a los del País Vasco. (M.E.C., 2004: 12). Tabla 9 Florencio López de Silanes 112 Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 4.13.- Rendimiento en Matemáticas e inversión en educación En las tres materias, los resultados de los alumnos españoles y los de las Comunidades Autónomas que han ampliado su muestra son inferiores a los del promedio OCDE. Estas diferencias son estadísticamente significativas. (M.E.C., 2004: 14). De un modo similar, los resultados educativos suelen también estar en correspondencia con el nivel de inversiones en educación. El siguiente gráfico muestra los resultados en Matemáticas de los distintos países en PISA 2003 junto a su inversión pública en educación, medida en porcentaje sobre el PIB. (M.E.C., 2004: 18). Las posiciones de los países son en este caso más dispersas y la recta de regresión logra un bajo nivel de ajuste (12,71%). En esas condiciones la tendencia expresada por la recta de regresión indica una correlación baja entre el nivel de inversión en educación y las puntuaciones alcanzadas. En todo caso, España está ligeramente por encima de la recta de regresión, es decir por encima de lo esperable. Los países mediterráneos están de nuevo por debajo, a excepción de Francia. (M.E.C., 2004: 18). Informe PISA Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 113 Gráfica 8 Florencio López de Silanes 114 Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 4.14.- España en el Informe PISA 2009. Rendimiento en Matemáticas El informe PISA 2009 se centró en el estudio de las competencias, pero también publica los resultados de la competencia matemática. Es nuevo en esta publicación la posibilidad de extraer datos de los resultados mediante diferentes parámetros, en el formato de tablas establecido para esta edición PISA. En líneas generales, el rendimiento en matemáticas para España está en la línea de las ediciones anteriores, como puede apreciarse en la gráfica extraída directamente de dicho informe. (M. E. C., 2010:147) Gráfica 9 La variación en un margen del orden del 1% del rendimiento entre las pruebas de los años 2003 y 2009, puede considerarse como un valor estable, ya que manejamos variaciones del rendimiento inferiores al error de estimación. La conclusión es clara, el rendimiento en matemáticas de España en los informes PISA no ha variado durante la última década y media. Informe PISA Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 115 El ministerio de Educación español ha cuidado la selección de 24 países que concurrieron a las pruebas del 2009 para posicionar a España en el lugar 12 de la gráfica 10, que hemos seleccionado de la publicación española (M. E. C., 2010:76), para poner de manifiesto el margen tan ancho del rendimiento obtenido tanto entre los diferentes países como entre las CC. AA. españolas, encerradas en el rectángulo rojo. Gráfica 10 Florencio López de Silanes 116 Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. Gráfica 11 Informe PISA Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 117 Pero la variación tan amplia de los valores del rendimiento medio y sus errores típicos los suministramos en gráfica 11, (M. E. C., 2010:167) para los países que concurrieron a la prueba, y la gráfica 12 a nivel de las CC. AA. españolas (M. E. C., 2010:168). Gráfica 12 Si la variación del rendimiento a nivel de todos países es del 55,1%, entre Shanghái (China) y Kirguistán, dentro de España es del 21,7% entre Castilla y León y Melilla. Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 119 CAPÍTULO 5 EL MODELO VAN HIELE 5.1.- Introducción El objetivo de este trabajo de campo es la realización de medidas de el nivel de razonamiento de van Hiele en alumnos que van desde Educación Primaria hasta la Universidad. Para fundamentar este trabajo debemos de conocer en profundidad el modelo de van Hiele. A lo largo de las páginas siguientes veremos cómo nació este modelo, sus primeros pasos hasta que consiguió un reconocimiento internacional de primer orden, siendo hoy imprescindible a la hora de realizar cualquier nuevo planteamiento curricular particularmente en el campo de la geometría. Los fundamentos del modelo de van Hiele que veremos en este capítulo, los utilizaremos en el resto de este trabajo, bien sea para analizar los descriptores de nivel y de fase que sirven para identificar los niveles de de razonamiento y las fases de aprendizaje del modelo de van Hiele, y que será el objetivo de los dos próximos capítulos, así como en la puesta a punto del sistema de medida del nivel de razonamiento de van Hiele, que lo haremos en otros dos capítulos, o la determinación del nivel de razonamiento de van Hiele de las actividades propuestas por los libros de texto de geometría que será el objetivo del capítulo que sigue a los anteriores, y finalmente, la Lo que aquí entiendo por belleza de la forma no es lo que el vulgo comprende generalmente bajo este nombre como, por ejemplo, la de los objetos vivos o de sus reproducciones, sino algo de rectilíneo y circular, y de las superficies y cuerpos sólidos compuestos con lo rectilíneo y lo circular por medio del compás, de la cuerda y de la escuadra. Pues estas formas no son, como las otras, bellas solo bajo ciertas condiciones, sino que son siempre bellas en sí mismas. Platón. Timeo (Pasaje del Filebo) Florencio López de Silanes 120 Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. determinación del nivel de razonamiento de casi un millar de alumnos, que trataremos en otros dos capítulos. Es decir, trabajaremos con el modelo de van Hiele en los siete capítulos siguientes. En el presente capítulo vamos a describir las características que configuran el modelo de van Hiele, como son los niveles de razonamiento, las fases de aprendizaje, las propiedades de los niveles de razonamiento, y las especificaciones básicas de estos niveles. El modelo van Hiele fue creado en la década de los años cincuenta por los esposos Pierre M. van Hiele y Dina van Hiele-Geldof, que trabajaban como profesores de geometría de enseñanza secundaria en Holanda. A partir de su experiencia docente, elaboraron un modelo para explicar por un lado cómo se produce la evolución del razonamiento geométrico de los estudiantes y por otro lado para que el profesor ayude a los alumnos a mejorar la calidad del razonamiento. De esta forma los componentes principales del modelo van Hiele son la "teoría de los niveles de razonamiento", que explica cómo se produce el desarrollo en la calidad de razonamiento geométrico de los estudiantes cuando estudian geometría, y las "fases de aprendizaje", que son su propuesta didáctica para la secuenciación de actividades de enseñanza- aprendizaje en el aula, para facilitar el ascenso de los estudiantes de un nivel de razonamiento al inmediatamente superior. Aunque el modelo de Van Hiele para el estudio de la geometría no es reciente, ya que data de finales de los años cincuenta, pero su sencillez y el alto nivel de difusión y aceptación, así como la adaptación de sus niveles y fases a la didáctica actual, y a los estudios realizados para la enseñanza de la geometría, hacen que esté en plena vigencia, y que sus ideas principales como los niveles de razonamiento y las fases de aprendizaje, sean la base para una didáctica eficiente de la geometría. Así, el modelo de van Hiele tiene gran interés para la elaboración de los curricula abiertos de Geometría. Los niveles ayudan a secuenciar los contenidos y las fases organizan el diseño de las actividades en las unidades didácticas. En el modelo de Van Hiele concurren cinco componentes fundamentales que configuran un sistema coherente y completo para la didáctica de las matemáticas, y en particular para la didáctica de la geometría; ya que el corpus científico, particularmente de la geometría El modelo de van Hiele Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 121 euclidiana, se adapta muy bien a la estructura conceptual desarrollada por los esposos Van Hiele (Dina Van Hiele Geldof y Pierre Marie Van Hiele). Los cinco componentes referidos son (VAN HIELE, P. M., 1986): - La fundamentación del desarrollo del pensamiento filosófico, geométrico y matemático, sobre la que descansa la estructura del modelo conceptual y pedagógico. - La estructuración en cinco niveles de razonamiento de los contenidos geométricos, como estadios independientes con personalidad propia, en la escalera que conduce desde los cocimientos geométricos más rudimentarios, concretos y básicos, a los más abstractos y científicos. Por razones obvias, el nivel que sustenta el conocimiento científico de la geometría no ha sido de interés de los investigadores pedagógicos, cuyos esfuerzos se han centrado en los niveles más inferiores. Pero en la enseñanza universitaria, entiendo que deberíamos de contemplar todos los niveles de igual manera, ya que es en el nivel más alto en el que debemos trabajar en la universidad, y como veremos, es un nivel fuertemente repercutido por las deficiencias en que se ha trabajado en los niveles inferiores desde la enseñanza infantil al bachillerato. Este modelo nos ayuda a entender las dificultades que nos encontramos en la enseñanza de la geometría en la universidad, proporcionando también algunas pautas para solventar estos problemas y ayudar a nuestros alumnos a alcanzar sus objetivos académicos. - La caracterización de los niveles, en sí mismos y con relación a los precedentes y consecuentes. El trabajo propio en cada nivel, y paso al nivel superior, que en definitiva es para lo que se trabaja en cada uno de los niveles. El modelo de Van Hiele termina en el nivel ya mencionado del trabajo científico, y del aprendizaje de la geometría con estas características, no contemplando los campos de la investigación geométrica, ni los trabajos aplicativos de la geometría, ya que estos no tienen una componente didáctica. - El siguiente componente está en la puesta en práctica de la enseñanza de la geometría utilizando la anterior estructura y su caracterización. Son las llamadas fases de aprendizaje de las entidades y procesos de la geometría, que los Van Hiele estructuraron en otras cinco etapas, en las que el profesor debe planificar su intervención para conducir a Florencio López de Silanes 122 Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. los alumnos a cubrir los objetivos de los anteriores niveles y conseguir la subida al nivel superior con todas las garantías. - Queda solamente las orientaciones e indicaciones para encajar cada uno de los objetos, entidades y procesos geométricos dentro de los niveles y fases de aprendizaje anteriormente aludidos. Es en definitiva la puesta en práctica de los anteriores esquemas al servicio de las diferentes entidades de la geometría, donde no solamente se hace uso de la capacidad conductiva y expositiva del profesor, quien podrá utilizar, de acuerdo con su criterio los recursos didácticos que estén a su alcance: manipulativos, en la vida cotidiana, geoplanos, informáticos, software geométrico, programas aplicativos a diferentes áreas, técnicas de dibujo, técnicas de medición indirecta, etc. En este trabajo se incluye las bases para el diseño y discusión de los datos proporcionados por un cuestionario aplicado a alumnos universitarios de segundo curso, donde se dibuja claramente donde estamos y que hemos conseguido en la enseñanza de la geometría con el sistema educativo vigente en España, y lo que nos separa de la situación ideal prevista en una correcta y total aplicación del modelo Van Hiele. Resumiendo, diríamos que el modelo van Hiele del pensamiento geométrico, proporciona ayudas en la enseñanza y el aprendizaje de la geometría, así como en la evolución de las habilidades geométricas de los alumnos. La base del modelo está conformada por sus cinco niveles del entendimiento de la geometría, que describen las características del proceso de pensamiento geométrico, auxiliado por las experiencias de aprendizaje adecuadas, estos son los niveles de: visualización, análisis, deducción informal, deducción formal y rigor. (van Hiele, P. M., 1986). El objetivo de la enseñanza de la geometría utilizando el modelo Van Hiele consistirá en llevar a una persona que se encuentra en una actividad geométrica concreta en un nivel determinado hasta el siguiente nivel. El modelo de van Hiele Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 123 5.2.- Fundamentos del modelo Los esposos holandeses Dina y Pierre van Hiele en sus clases como de enseñanza secundaria, observaron que, a pesar de explicar los temas de geometría numerosas veces y de manera distintas no los entendían. Además comprobaron que todos los años los alumnos presentaban los mismos conflictos; que en ocasiones los alumnos no sabían seguir el proceso de resolución de un ejercicio, y en otros casos, no entendían lo que el profesor les pedía. A partir de dichas observaciones, los van Hiele diseñaron lo que hoy se conoce como “el modelo de razonamiento geométrico de van Hiele” (Jaime, 1994), presentaron su trabajo en sus respectivas tesis doctorales en 1957, dirigidas por Freudenthal. Así mientras que, Pierre fue el diseñador teórico del modelo, su esposa desarrolló la aplicación de éste a la enseñanza de la geometría. En 1959 se publicó el artículo “La pensée de l´enfant et la geométrie” en el Bulletin de l´A.P.M.E.P., que representa la primera exposición pública a nivel internacional del modelo de van Hiele. A pesar de los esfuerzos de Freudenthal y de los van Hiele, el modelo no logró captar la atención del mundo occidental. Pero este artículo resultó de gran interés para los educadores soviéticos, quienes se hallaban inmersos en un proyecto de reforma curricular. Tras unos años de intensas investigaciones y experimentaciones, se incorporó el modelo de van Hiele como base teórica de la elaboración del nuevo currículum de enseñanza de la geometría en la U.R.S.S., cuya implantación definitiva se produce en 1964. Lo increíble de la historia es que hasta 1974 la comunidad educativa de los países occidentales, con excepción de Holanda, siguió ignorando el modelo de van Hiele hasta que Wirszup dio una conferencia en la reunión anual del N.C.T.M.9 y publicó en 1976 un artículo (Wirszup, 1976) con un contenido similar. Wirszup hizo una descripción del currículum soviético y del modelo de van Hiele y alertó a los profesores de su país ante el hecho de que el currículum de geometría soviético era más eficaz dado que “los alumnos soviéticos aprenden antes, más y mejor que en EE.UU.” (Guillén, Gutiérrez, Jaime y Cáceres; 1992: 5). Actualmente, el interés por este modelo, tanto Gráfico 1 Florencio López de Silanes 124 Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. desde el punto de vista de la investigación educativa como del de la práctica docente, ha crecido en tal envergadura, que casi todas las investigaciones en geometría lo tienen en cuenta (Jaime, 1994). De acuerdo con Gloria María Braga: “Si hacemos una revisión de los trabajos de investigación de didáctica psicológica relacionados con la enseñanza de la geometría, nos encontramos con un escasísimo número de ellos, sobre todo en comparación con los referidos al número y a las operaciones aritméticas. Las dos escuelas psicopedagógicas que más ideas han aportado al respecto, han sido la escuela piagetiana y la de los esposos van Hiele, que aunque han publicado sus estudios e investigaciones con anterioridad a los años 60, han permanecido ignorados hasta muy recientemente”. (Braga; 1991: 01). Vamos a explicar brevemente en qué consisten los componentes del modelo. 5.3.- Ideas básicas del modelo La idea básica de partida, es que “el aprendizaje de la Geometría se hace pasando por unos determinados niveles de pensamiento y conocimiento”, “que no van asociados a la edad” y “que sólo alcanzado un nivel se puede pasar al siguiente”. Es más, se señala que cualquier persona, pasa por todos esos niveles y, su mayor o menor dominio de la Geometría, influirá en que lo haga más o menos rápidamente”. En su libro “Structure and insight, Academic Press, New York, 1986”, (van Hiele, P. M., 1986) Van Hiele concreta que “alcanzar un nivel superior de pensamiento significa que, con un nuevo orden de pensamiento, una persona es capaz, respecto a determinadas operaciones, de aplicarlas a nuevos objetos”. Cada nivel supone la comprensión y utilización de los conceptos geométricos de una manera distinta, lo cual se refleja en una manera diferente de interpretarlos, definirlos, clasificarlos y hacer demostraciones. El modelo abarca dos aspectos: El modelo de van Hiele Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 125 - Descriptivo, mediante el cual se identifican diferentes formas de razonamiento geométrico de los alumnos y se puede valorar el progreso de estos. - Instructivo, que marca unas pautas a seguir por los profesores para favorecer el avance de los estudiantes en su nivel de razonamiento geométrico. La idea central de la componente descriptiva, es que a lo largo del proceso de aprendizaje de la geometría, los estudiantes, pasan por una serie de niveles de razonamiento, que son secuénciales, ordenados y tales que no se puede saltar ninguno. La componente instructiva del modelo, se basa en las fases de aprendizaje, estas constituyen unas directrices para fomentar el desarrollo de la capacidad de razonamiento matemático de los estudiantes y su paso de un nivel de razonamiento al siguiente, mediante actividades y problemas particulares para cada fase. Antes de señalar los niveles concretos, es importante señalar algunas ideas previas al modelo y referidas a los estudiantes que, basadas en la experiencia del trabajo del matrimonio van Hiele, marcan el diseño del modelo. Podemos señalar entre otras que, en la base del aprendizaje de la Geometría, hay dos elementos importantes “el lenguaje utilizado” y “la significación de los contenidos”. Lo primero implica que los niveles, y su adquisición, van muy unidos al dominio del lenguaje adecuado y, lo segundo, que sólo van a asimilar aquello que les es presentado a nivel de su razonamiento. Si no es así se debe esperar a que lo alcancen para enseñarles un contenido matemático nuevo. Van Hiele señala que “no hay un método panacea para alcanzar un nivel nuevo pero, mediante unas actividades y enseñanza adecuadas se puede predisponer a los estudiantes a su adquisición”. (van Hiele, P. M., 1986). Florencio López de Silanes 126 Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 5.4.- Componentes del modelo de van Hiele El modelo de van Hiele lleva intrínsecamente una concepción global del sistema de la enseñanza de la geometría. El modelo está orientado a la generación de las actividades educativas propias de la geometría. En este sentido el modelo consta de tres componentes: el Insight, un componente instructivo y los componentes descriptivos. Los conocimientos se estructuran en niveles de razonamiento, son el componente descriptivo de la teoría, de forma que todos los niveles tienen las mismas propiedades. Los niveles de razonamiento con sus propiedades son la columna vertebral del modelo, de forma que el aprendizaje se produce en el recorrido de las actividades asignadas a cada nivel. Las actividades en un nivel están estructuras por las caracterizaciones de las fases de aprendizaje, de forma que el recorrido de todos los niveles se realiza a través de las mismas fases de aprendizaje secuenciadas de la misma manera. Gráfico 2 El modelo de van Hiele Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 127 Veamos así los tres componentes principales del modelo de van Hiele: en primer lugar está el Insight, los niveles de razonamiento y las fases de aprendizaje. 5.4.1.- El Insight El Insight según van Hiele (van Hiele, P. M.; 1986: 24) se define como “comprensión”. Esta parte de este modelo educativo, hace referencia a “los cambios que presenta un alumno en su forma de razonamiento, frente a un concepto específico, a lo largo de una intervención pedagógica, se puede observar y analizar a través del aumento progresivo en el lenguaje empleado por él, y a su vez, en la forma como manifiesta, analiza y emplea el nuevo conocimiento adquirido en nuevas situaciones". (van Hiele, P. M.; 1986). De acuerdo con P. van Hiele (1986), el Insght se logra la comprensión cuando una persona “actúa adecuadamente" en una “nueva situación", (van Hiele, P.; 1957). La idea fundamental de su trabajo de investigación es que son las circunstancias no vividas las que ponen en manifiesto las capacidades que posee el estudiante para resolver problemas de manera favorable. Según P. M. van Hiele (1986), se denomina Insight y lo define como comprensión y aunque no realiza una definición propia, pues se propone estudiar la comprensión tal y como existe en la enseñanza de las matemáticas. Intenta en lo posible ceñirse al contenido conceptual que se ha venido dando a la “comprensión" en ese contexto. Es por ello que “desiste de la metodología que resulta más eficaz en matemáticas: elaborar una definición de comprensión para obtener un contenido conceptual con el que trabajar cómodamente". Florencio López de Silanes 128 Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 5.4.2.- Los niveles de razonamiento Los niveles de razonamiento describen los distintos tipos de razonamiento geométrico de los estudiantes a lo largo de su formación matemática, que va desde el razonamiento intuitivo de los niños de preescolar hasta el formal y abstracto de los estudiantes de las Facultades de Ciencias. De acuerdo con el modelo de van Hiele si el aprendiz es guiado por experiencias de instrucción adecuadas, avanza a través de los cinco niveles de razonamiento, empezando con el reconocimiento de figuras como todos (nivel 1), progresando hacia el descubrimiento de las propiedades de las figuras (nivel 2), y hacia el razonamiento informal acerca de estas figuras y sus propiedades (nivel 3), y culminando con un estudio riguroso de geometría axiomática (niveles 4 y 5). El nivel 1 es denominado nivel de reconocimiento o visualización; el nivel 2, nivel de análisis; el nivel 3 clasificación o abstracción; el nivel 4 deducción, y el nivel 5 rigor. (Braga, 1991: 02). 5.4.3.- Las fases de aprendizaje Por último, las fases de aprendizaje, que son fase 1, información; fase 2, orientación dirigida; fase 3, explicitación; fase 4, libre orientación; fase 5, integración; las fases están orientadas a ayudar a progresar a un alumno desde un nivel de razonamiento al inmediatamente superior, constituyendo un esquema para organizar la enseñanza. Tanto los niveles como las fases, tienen como propósito fundamental promover el insight, que según van Hiele, se obtiene “. . . cuando una persona actúa adecuadamente en una nueva situación y con intención” (van Hiele, P. M., 1986: 24). 5.4.4.- Propiedades de los niveles de razonamiento El paso de un nivel a otro es independiente de la edad. Muchos adultos se encuentran en un nivel porque no han tenido oportunidad de enfrentarse con experiencias que les invitasen a pasar al nivel siguiente. Un profesor, a través de los contenidos y los métodos de enseñanza, puede provocar el paso de un nivel a otro. El modelo es recursivo, es decir cada nivel se construye sobre el anterior, coincidiéndose el desarrollo de los conceptos espaciales y El modelo de van Hiele Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 129 geométricos como una secuencia desde planteamientos inductivos y cualitativos, hacia formas de razonamiento cada vez más deductivas y abstractas. En la bibliografía existente sobre el tema se pueden encontrar listas muy completas de las características de los distintos niveles. (Braga; 1991: 02). De esta manera el modelo de van Hiele queda configurado básicamente con los quince siguientes elementos: cinco niveles de razonamiento que se caracterizan todos ellos mediante con las mismas cinco propiedades, como soportes de las actividades educativas organizadas con los criterios de las cinco fases de aprendizaje. Gráfico 3 Florencio López de Silanes 130 Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 5.5.- Los niveles de razonamiento del modelo de van Hiele En este estado el alumno puede trabajar en una variedad de sistemas axiomáticos, esto es, se pueden estudiar las geometrías no-euclídeas, y se pueden comparar sistemas diferentes. Se ve la geometría en abstracto. Es importante señalar que, un estudiante puede estar, según el contenido trabajado, en un nivel u otro distinto. Se piensa que el quinto nivel que es inalcanzable para los estudiantes no universitarios, prescinde de él cuando se realizan trabajos sólo de interés didáctico. Otros trabajos realizados señalan que los estudiantes no universitarios, como mucho, alcanzan los tres primeros niveles. De esta forma, concluiremos que la capacidad de razonamiento geométrico evoluciona pasando por los diferentes niveles: - En el primer nivel se maneja solamente información visual, y su forma de razonamiento no puede ser considerada como matemática. - En el segundo nivel se reconoce la presencia de propiedades matemáticas en los objetos geométricos, continuando el razonamiento basándose en la percepción. - En el tercer nivel se comienza a desarrollar la capacidad de razonamiento, llegando a ser capaces capaz de manejar los elementos más simples del razonamiento formal, como las definiciones o las implicaciones. - El cuarto nivel capacita el razonamiento formal. - Finalmente en el quinto nivel en el que se adquieren los conocimientos y se desarrolla toda la capacidad de razonamiento. En los más de 50 años transcurridos desde la primera formulación del Modelo de van Hiele, este se desarrollado y transformado, ajustándose a la realidad que pretende describir. En la primera formulación de los van Hiele del año 1957, el modelo constaba sólo de tres niveles, que correspondían con los niveles 2, 3 y 4 anteriores. Como consecuencia de la experiencia, los El modelo de van Hiele Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 131 comentarios y las críticas, los van Hiele añadieron el primer nivel actual. Van Hiele (1986) explica esta modificación: "La diferencia está causada por el hecho de no haber observa- do la importancia del nivel visual (que es el que ahora llamamos primero) en esa época. Aún así, por entonces había personas (como Joh Wansink) que me decían: Creo que tus niveles de pensamiento son muy interesantes; pero no obstante me gustaría saber lo que hay en el nivel 0 (el primer nivel nuestro)." Como consecuencia de las investigaciones realizadas en la Unión Soviética, recogidas en Wirszup (1976), se presenta el modelo como integrado por cinco niveles, que coinciden con los que acabamos de describir. No obstante, van Hiele (1986) dice: "Como se habrá observado, no intentamos describir niveles superiores al cuarto. Aquellos niveles superiores son mucho más difíciles de distinguir que los niveles 2, 3 y 4. Además, nos hemos dado cuenta de que esos niveles son fácilmente supervalorados. Y ¿qué vamos a hacer con esos niveles? En la escuela tenemos que trabajar con los Niveles 2, 3 y 4. Si nuestros alumnos no nos comprenden, es en estos niveles y no cuando hablamos del quinto o quizás niveles superiores. Algunas personas están ahora examinando a los alumnos para ver si han alcanzado el quinto o niveles superiores. Creo que esto tiene simplemente un valor teórico." Algunas investigaciones realizadas en los últimos años para analizar la coherencia interna de los niveles de Van Hiele han puesto de relieve una falta de consistencia del quinto nivel respecto de los anteriores (Gutiérrez, Jaime, 1987) y (Mayberry, 1983). Estos datos, unidos a la realidad de que el quinto nivel sería difícilmente alcanzable fuera de los últimos cursos de una Facultad de Matemáticas (por lo cual es poco interesante desde un punto de vista didáctico), hacen que en una mayoría de investigaciones actuales se considere el Modelo de Van Hiele como formado por los niveles 1 a 4 descritos anteriormente. Por lo que a nosotros respecta, en este proyecto de investigación que engloba a estudiantes desde Enseñanza Primaria a la Universidad, desde los 6 años a más de 20 años, trabajaremos con los cinco niveles, siendo conscientes de que la mayoría de los estudiantes con que hemos tratado pueden englobarse en los tres primeros niveles de razonamiento. Florencio López de Silanes 132 Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 5.6.- Las fases de aprendizaje Mientras que los niveles de razonamiento nos orientan acerca de cómo secuenciar y organizar el currículo geométrico de una forma global, el objetivo de las Fases de aprendizaje es favorecer el desplazamiento del alumno de un nivel al inmediatamente superior mediante la organización de las actividades de enseñanza-aprendizaje, lo que ha permitido que el modelo tuviera una influencia real en la elaboración de currículos de geometría en distintos países como es el caso de la Unión Soviética, E.E.U.U., Países Bajos, etc. (Braga; 1991: 03) Las fases de aprendizaje son las siguientes: • Información. • Orientación dirigida. • Explicitación. • Orientación libre. • Integración. Resumiendo. Las características fundamentales de cada fase, en la primera se ponen a discusión del alumno material clarificador del contexto de trabajo. En la segunda fase se proporciona material por medio del cual el alumno aprenda las principales nociones del campo de conocimiento que se está explorando. El material y las nociones a trabajar, se seleccionarán en función del nivel de razonamiento de los alumnos. En la tercera fase conduciendo las discusiones de clase, se buscará que el alumno se apropie del lenguaje geométrico pertinente. En la cuarta fase se proporcionará al alumno materiales con varias posibilidades de uso y el profesor dará instrucciones que permitan diversas formas de actuación por parte de los alumnos. En la quinta fase se invitará a los alumnos a reflexionar sobre sus propias acciones en las fases anteriores. Como resultado de esta quinta fase, los autores entienden que el alumno accede a un nuevo nivel de razonamiento. El estudiante adopta una nueva red de relaciones que conecta con la totalidad del dominio explorado. Este nuevo nivel de pensamiento, que ha adquirido su propia intuición, ha sustituido al dominio de pensamiento anterior. (Braga; 1991: 03) El modelo de van Hiele Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 133 ¿Qué tipo de problemas hemos de presentar a los alumnos para que su actividad e investigación en torno a los mismos les conduzca hacia formas superiores de intuición y abstracción geométrica? En la situación actual de la enseñanza de la geometría, y particularmente en el caso español, la insistencia de enseñar geometría se hace patente. Ahora bien, ya no se trata sólo de defender la importancia y necesidad de enseñar geometría, sino que el problema crucial en este momento es el de discutir qué geometría debe ser enseñada en la Escuela y cómo. En definitiva nos encontramos en un momento histórico en el que la reacción al carácter deductivo y formal que la enseñanza de la geometría ha adoptado en los últimos tiempos nos obliga a investigar los problemas didácticos implicados en su enseñanza. Para ello el modelo de van Hiele se presenta como enormemente rico. Si a eso le unimos el proceso de reforma curricular en la que se encuentra nuestro país en la actualidad, y en el que la enseñanza de la geometría parece volver a tener un papel relevante en la enseñanza primaria y secundaria, alejándose de la postura claramente “modernista” adoptada en los Programas Renovados, la necesidad de dar a conocer el modelo en el campo educativo español parece relevante y necesaria. (Ibídem) Florencio López de Silanes 134 Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 5.7.- Estudio detallado de los niveles de razonamiento del modelo Van Hiele Los cinco niveles de Van Hiele los designamos con los números del 1 al 5, que se corresponden con los niveles del 0 al 4 en otros autores. Las caracterizaciones de los cinco niveles las mostramos en el gráfico 4. Gráfico 3 El modelo de van Hiele Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 135 5.7.1.- Nivel 1: Visualización o reconocimiento Para estudiar la caracterización de los niveles, utilizaremos las descripciones realizadas por diversos autores. De esta forma no caracterizaciones nuevas de los niveles de van Hiele equivalentes entre sí y a las primeras determinadas por P. M. van Hiele. En este punto seguiremos a los autores A. Jaime, A. Gutiérrez, F. Fouz y Rizzolo, que se ajustan a las caracterizaciones generales de los niveles de razonamiento de comúnmente admitidas. Para Fouz tres son las características fundamentales de este nivel (Fouz, 2003: 69): 1) Los objetos se perciben en su totalidad como una unidad, sin diferenciar sus atributos y componentes. 2) Se describen por su apariencia física mediante descripciones meramente visuales y asemejándoles a elementos familiares del entorno (parece una rueda, es como una ventana, etc). No hay lenguaje geométrico básico para llamar a las figuras por su nombre correcto. 3) No reconocen de forma explícita componentes y propiedades de los objetos motivo de trabajo. Un estudiante de este nivel puede aprender vocabulario geométrico, identificar formas específicas y reproducir una figura dada, Por ejemplo: dados varios cuadriláteros, puede reconocer si son cuadrados o rectángulos, porque son similares por sus formas a cuadrados o rectángulos con los que se ha encontrado previamente. Dado un geoplano o un papel, podría copiar las figuras. No reconocería que las figuras tienen ángulos rectos o si los lados opuestos son paralelos o no. Es decir, un estudiante de este nivel no suele reconocer las partes que componen las figuras ni sus propiedades matemáticas. (Rizzolo, S. A., 2005). Los alumnos perciben las figuras como un todo global, en su conjunto, pudiendo incluir en sus descripciones atributos irrelevantes, generalmente sobre la forma, tamaño o posición de las figuras o sus Florencio López de Silanes 136 Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. elementos destacados. Se reconocen por sus formas visibles y no se reconocen las partes y componentes de las figuras y no se explicitan las propiedades determinantes de las figuras. (Ibídem). Pueden, sin embargo, producir una copia de cada figura particular en un geoplano o en papel o reconocerla. Puede nombrarla, identificarla o compararla basándose sólo en su apariencia. (Ibídem). Por ejemplo, sobre las propiedades que distinguen un rombo de un rectángulo, podrán hablarnos de “el rectángulo es más largo”, "el rombo es más picudo”, etc. Es decir, se limitan a la descripción del aspecto físico de las figuras, sin entrar en otras relaciones de semejanzas y diferencias que puedan existir entre ellas. O distinguen entre un rectángulo y un romboide. (Ibídem). Descripción del primer nivel según Jaime y Gutierrez (1996): a) Percepción global de las figuras: en las descripciones se incluyen atributos irrelevantes, generalmente referidos a la forma, tamaño o posición de figuras específicas o sus elementos destacados. b) Percepción individual de las figuras: cada figura es considerada como un objeto, independiente de otras figuras de la misma clase. No se generalizan las características de una figura a otras de su misma clase, en particular si sus formas son bastante diferentes. e) Uso de propiedades imprecisas para identificar, comparar, ordenar, o caracterizar figuras. d) Aprendizaje de un vocabulario matemático básico para hablar de las figuras, describirlas, etc., acompañado de otros términos de uso común que sustituyen a los matemáticos. e) No se suelen reconocer explícitamente las partes que componer las figuras ni sus propiedades matemáticas. El modelo de van Hiele Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 137 5.7.2.- Nivel 2: Análisis Para estudiar la caracterización de este nivel, utilizaremos también las descripciones realizadas por estos autores: A. Jaime, A. Gutiérrez, F. Fouz y Rizzolo. Para Fouz en este nivel (Fouz, 2003: 69): 1) Se perciben las componentes y propiedades (condiciones necesarias) de los objetos y figuras. Esto lo obtienen tanto desde la observación como desde la experimentación. 2) De una manera informal pueden describir las figuras por sus propiedades pero no de relacionar unas propiedades con otras o unas figuras con otras. Como muchas definiciones en Geometría se elaboran a partir de propiedades, no pueden elaborar definiciones. 3) Experimentando con figuras u objetos pueden establecer nuevas propiedades. 4) Sin embargo no realizan clasificaciones de objetos y figuras a partir de sus propiedades. Es decir, a través de la observación y la experimentación los estudiantes empiezan a discernir las características de las figuras, y sus propiedades. Las propiedades que surgen de esta manera, se usan para clasificar las figuras. Las figuras se reconocen por sus partes y sus propiedades, pero no son capaces de relacionar unas propiedades con otras, por lo que no pueden hacer clasificaciones lógicas de figuras basándose en sus elementos o propiedades. Para Rizzolo en este nivel: Los individuos pueden analizar las partes o elementos y propiedades particulares de las figuras. Las propiedades de las figuras se establecen experimentalmente mediante una serie de actividades como la observación, medición, corte o doblaje. Ninguna propiedad implica cualquier otra porque cada una se percibe de manera aislada y sin relacionar. Estas propiedades emergentes se utilizan para conceptualizar clases de figuras. (Rizzolo, S. A., 2005). Florencio López de Silanes 138 Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. Por ejemplo: “los rectángulos tienen las diagonales iguales”, pero no explicitan relaciones entre distintas familias de figuras; por ejemplo, un rombo o un rectángulo no se perciben explícitamente como un paralelogramo. (Ibídem). Los estudiantes miran las figuras de forma diferentes, ya que son conscientes que están formadas por elementos y que tienen ciertas propiedades diferenciadoras. Las propiedades que se detectan sirven para realizar clasificaciones o relaciones de inclusión. Es el primer nivel en el que descubren y generalizan ciertas propiedades que no conocían. (Ibídem). Así la descripción del segundo nivel según Jaime y Gutiérrez es (Jaime y Gutiérrez, 1996): a) Reconocimiento de que las figuras geométricas están formadas por partes o elementos y están dotadas de propiedades matemáticas. Se describen las partes que integran una figura y se enuncian sus propiedades. Se es capaz de analizar las propiedades matemáticas de las figuras. b) La definición de un concepto consiste en el recitado de una lista de propiedades, lo más exhaustiva posible, pero en la que puede haber omisiones de características necesarias. e) No se relacionan diferentes propiedades de una figura entre sí o con las de otras figuras. No se establecen clasificaciones a partir de relaciones entre propiedades. d) La deducción de propiedades se hace mediante experimentación. Se generalizan dichas propiedades a todas las figuras de la misma familia. e) La demostración de una propiedad se realiza mediante su comprobación en uno o pocos casos. El modelo de van Hiele Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 139 Gráfico 4. Estructura de los niveles de razonamiento de van Hiele. Florencio López de Silanes 140 Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 5.7.3.- Nivel 3: Deducción informal, u, ordenación o clasificación Estudiaremos la caracterización de este nivel, utilizando las descripciones realizadas por los autores anteriores. En este nivel (Fouz; 2003: 69): 1) Se describen las figuras de manera formal, es decir, se señalan las condiciones necesarias y suficientes que deben cumplir. Esto es importante pues conlleva entender el significado de las definiciones, su papel dentro de la Geometría y los requisitos. 2) Realizan clasificaciones lógicas de manera formal ya que el nivel de su razonamiento matemático ya está iniciado. Esto significa que reconocen cómo unas propiedades derivan de otras, estableciendo relaciones entre propiedades y las consecuencias de esas relaciones. 3) Siguen las demostraciones pero, en la mayoría de los casos, no las entienden en cuanto a su estructura. Esto se debe a que en su nivel de razonamiento lógico son capaces de seguir pasos individuales de un razonamiento pero no de asimilarlo en su globalidad. Esta carencia les impide captar la naturaleza axiomática de la Geometría. Por tanto se pueden establecer las interrelaciones en las figuras y entre figuras, deducir las propiedades de una figura y reconocer las clases de figuras. Para Rizzolo en este nivel: Pueden describir una figura de manera formal, es decir dando las definiciones matemáticamente correctas, y comprenden el papel de las definiciones y los requisitos de una definición correcta. Comprenden los pasos individuales de un razonamiento lógico formal, pero no entienden la necesidad del encadenamiento de estos pasos, ni la estructura de la demostración. Al no ser capaces de realizar razonamientos lógicos formales ni su necesidad, no comprenden la estructura axiomática de las matemáticas y, particularmente, de la geometría. (Rizzolo, S. A., 2005). El modelo de van Hiele Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 141 En este nivel se puede usar cierto razonamiento lógico informal para deducir propiedades de las figuras. Las relaciones entre las propiedades de la figura y las relaciones entre figuras llegan a ser el principal objetivo de estudio. (Ibídem). Se determinan las figuras por sus propiedades: “cada cuadrado es un rectángulo”, pero son incapaces de organizar una secuencia de razonamientos que justifiquen sus observaciones. Se comprenden implicaciones lógicas específicas, por ejemplo se puede asumir que en el caso de los cuadriláteros la igualdad de ángulos opuestos implique el paralelismo de los lados. (Ibídem). Se pueden comprender las primeras definiciones que describen las interrelaciones de las figuras con sus partes constituyentes. En este nivel Crowley ve la aparición de los razonamientos formales (Crowley, 1987): "Con frecuencia se utilizan resultados empíricos junto con técnicas deductivas. Se puede seguir la demostración formal, pero el estudiante no ve cómo se podría cambiar el orden lógico y no ve cómo construir una demostración partiendo de premisas diferentes o no familiares" Descripción del tercer nivel según Jaime y Gutiérrez (Jaime y Gutiérrez, 1996): a) Capacidad para relacionar propiedades de una figura entre sí o con las de otras figuras. b) Comprensión de lo que es una definición matemática y sus requisitos. Se definen correctamente conceptos y familias de figuras. c) La demostración de una propiedad se basa en la justificación general de su veracidad, para lo cual se usan razonamientos deductivos informales. d) Comprensión y realización de implicaciones simples en un razonamiento formal. Comprensión de los pasos de una demostración explicada por el profesor. Capacidad para repetir tal demostración y adaptada a otra situación análoga. e) Incapacidad para realizar demostraciones formales completas. No se logra una visión global de las demostraciones y no se comprende su estructura. Florencio López de Silanes 142 Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 5.7.4.- Nivel 4: Deducción formal Estudiaremos la caracterización de este nivel, utilizando las descripciones realizadas por los autores anteriores. El cuarto nivel para Fouz, (Fouz, 2003: 70): 1) En este nivel ya se realizan deducciones y demostraciones lógicas y formales, viendo su necesidad para justificar las proposiciones planteadas. 2) Se comprenden y manejan las relaciones entre propiedades, y se formalizan en sistemas axiomáticos, por lo que ya se entiende la naturaleza axiomática de las Matemáticas. 3) Se comprende cómo se puede llegar a los mismos resultados partiendo de proposiciones o premisas distintas lo que permite entender que se puedan realizar distintas forma de demostraciones para obtener un mismo resultado. Es claro que, adquirido este nivel, al tener un alto nivel de razonamiento lógico, se tiene una visión globalizadora de las Matemáticas. Llegando a comprender la estructura axiomática de las matemáticas, perciben la utilidad de sus componentes, como: términos no definidos, axiomas, teoremas,… Ven la posibilidad de llegar al mismo resultado desde premisas diferentes, y trabajan con definiciones equivalentes del mismo concepto. (Rizzolo, S. A., 2005). Los individuos pueden desarrollar secuencias de proposiciones para deducir una propiedad de otra, es decir, realizar razonamientos lógicos formales. Las demostraciones tienen sentido y se siente su necesidad como único medio para verificar la verdad de una afirmación. "Una persona en este nivel puede construir, y no sólo memorizar las demostraciones, se ve la posibilidad de desarrollar una demostración de varias formas" (Crowley, 1987). Así, por ejemplo, se puede demostrar que el postulado de las paralelas implica que la suma de los ángulos de un triángulo es igual a 180º. Sin embargo, no se reconoce la necesidad del rigor en los razonamientos. El modelo de van Hiele Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 143 Descripción del cuarto nivel según Jaime y Gutiérrez (1996): a) Realización de las demostraciones mediante razonamientos deductivos formales. b) Capacidad para comprender y desarrollar demostraciones formales. Capacidad para adquirir una visión global de las demostraciones y para comprender la misión de cada implicación simple en el conjunto. e) Aceptación de la posibilidad de demostrar un resultado mediante diferentes formas de demostración o a partir de distintas premisas. d) Aceptación de la existencia de definiciones equivalentes de un concepto y uso indistinto de ellas. e) Capacidad para comprender la estructura axiomática de las matemáticas: Significado y uso de axiomas, definiciones, teoremas, términos no definidos, etc. 5.7.5.- Nivel 5: Rigor Para estudiar la caracterización de este nivel, utilizaremos las descripciones realizadas por los autores A. Jaime, A. Gutiérrez, F. Fouz y Rizzolo. Fouz lo describe como el nivel en el que (Fouz, 2003: 70): 1) Se conoce la existencia de diferentes sistemas axiomáticos y se pueden analizar y comparar permitiendo comparar diferentes geometrías. 2) Se puede trabajar la Geometría de manera abstracta sin necesidad de ejemplos concretos, alcanzándose el más alto nivel de rigor matemático. Este nivel tiene que ver con el aspecto formal de la deducción. Los individuos están capacitados para analizar el grado de rigor de varios sistemas deductivos. Pueden apreciar la consistencia, la independencia y la Florencio López de Silanes 144 Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. completitud de los axiomas de los fundamentos de la geometría propuestos por Hilbert. Este último nivel, por su alto grado de abstracción debe ser considerado en una categoría aparte. (Rizzolo, S. A., 2005). El paso de un nivel a otro es independiente de la edad. Muchos adultos se encuentran en un nivel porque no han tenido oportunidad de enfrentarse con experiencias que les invitasen a pasar al nivel siguiente. Un profesor, a través de los contenidos y los métodos de enseñanza, puede provocar el paso de un nivel a otro. (Ibídem). Descripción del quinto nivel según Jaime y Gutierrez (1996): a) Posibilidad de trabajar en sistemas axiomáticos distintos del usual de la geometría euclídea. b) Capacidad para realizar deducciones abstractas basándose en un sistema de axiomas determinado. e) Capacidad para establecer la consistencia de un sistema de axiomas. Capacidad para comparar sistemas axiomáticos diferentes y decidir sobre su equivalencia. d) Comprensión de la importancia de la precisión al tratar los fundamentos y las relaciones entre estructuras matemáticas. 5.8.- Características de los niveles Con independencia del nivel de razonamiento que se trate, los niveles de van Hiele cumplen todos las mismas cinco propiedades: secuencial, progresivo, intrínseco y extrínseco, lingüístico y desajuste. Sanz describe la caracterización de los niveles de la forma (Sanz, I., 2001: 120): “Secuencial. Una persona debe recorrer los niveles en orden. Para tener éxito en un nivel el estudiante tiene que haber adquirido las estrategias de los niveles precedentes. Progresivo. El progreso de un nivel a otro depende más del contenido y métodos de instrucción que de la edad. El modelo de van Hiele Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 145 Intrínseco y extrínseco (explícito/implícito). Los objetos inherentes (o implícitos) en un nivel pasan a ser objetos de estudio explícitos en el nivel siguiente. Lingüístico. Cada nivel tiene sus propios símbolos lingüísticos y sus propios sistemas de relaciones entre símbolos. Desajuste. Si el profesor, los materiales empleados, el contenido, el vocabulario, etc. están en un nivel superior al del estudiante, este no será capaz de comprender lo que se le presente y no progresará.“ Estas son las propiedades que han de cumplir todos los niveles de razonamiento de van Hiele para que estén bien configurados .El gráfico 6 resume las configuración de las propiedades de los niveles. A continuación describimos con mayor precisión las propiedades todos los niveles de razonamiento de van Hiele. Gráfico 5 Florencio López de Silanes 146 Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 5.8.1.- Secuencial Al estar estructurado el modelo de Van Hiele en cinco niveles, el estudiante ha de recorrerlos secuencialmente, sin saltarse ninguno, so pena de producir lagunas importantes en su formación, por lo que debe avanzar en orden a lo largo de los niveles. De esta manera el aprendizaje de la Geometría está secuencializado en 5 niveles de conocimiento, de forma que, si los estudiantes están en un nivel de conocimiento n y se les presenta una situación de aprendizaje que requiere un vocabulario, unos conceptos y unos conocimientos del nivel n+1, no serán capaces de progresar en la situación presentada y, por tanto, se produciría el fracaso en su enseñanza, ya que no se llevaría a cabo su aprendizaje. Así, para tener éxito en un nivel particular, debe haber asimilado las estrategias de los niveles precedentes. A. Gutiérrez lo pone muy bien de manifiesto al afirmar: “Pensar según el segundo nivel no es posible sin la capacidad de razonamiento del primero, pues en el segundo nivel se sigue utilizando la observación de atributos físicos, si bien ahora éstos se interpretan en términos de propiedades geométricas; pensar según el tercer nivel no es posible sin la capacidad de razonamiento del segundo pues en el tercer nivel sigue utilizándose la experimentación como fuente de información y los ejemplos concretos son la base de los argumentos; pensar según el cuarto nivel no es posible sin la capacidad de razonamiento del tercero, pues es en éste en el que se adquieren los elementos básicos de los métodos de razonamiento formal.” (Jaime, A.; Gutiérrez A.; y otros; 1994: 22). 5.8.2.- Ascenso o jerarquización El orden de los niveles no se puede alterar, y además los niveles “son recursivos”, en el sentido de que lo que es para un nivel, lo es también para el siguiente. Pasar o no de un nivel a otro depende más del contenido y los métodos de instrucción recibidos, que de la edad. El modelo de van Hiele Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 147 Ningún método de enseñanza lleva a un estudiante a brincar un nivel, algunos incrementan los progresos, mientras que otros retardan o incluso previenen un movimiento entre niveles. El paso de un nivel al siguiente se produce de forma continua. Aunque en los escritos de los Van Hiele podemos encontrar afirmaciones en favor de la discontinuidad de los niveles, las investigaciones posteriores y la línea hacia la que ha evolucionado el Modelo de van Hiele, nos lleva a considerar actualmente que dicha evolución entre los niveles es de manera continua. Ya que para Jaime y Gutiérrez; “el aprendizaje de una nueva forma de razonar no se realiza de golpe. La experiencia en la realización de actividades y la resolución de problemas hace que poco a poco se vayan adquiriendo esas nuevas destrezas. Al principio los estudiantes sólo serán capaces de aplicarlas en situaciones sencillas y con el tiempo adquirirán la confianza y destreza suficientes como para aplicarlas también en situaciones más complejas. Un ejemplo de la realidad de esta situación lo tenemos en el hecho de que los estudiantes del Ciclo Medio de E.G.B. están, generalmente, en los niveles de Van Hiele 1 y 2 y hasta la Enseñanza Media no es fácil encontrar estudiantes que tengan plenamente adquirido el nivel 3. Esto quiere decir que se necesitan varios años para adquirir la experiencia necesaria para pasar del nivel 2 al 3.” (Jaime, A.; Gutiérrez A.; y otros; 1994: 23). 5.8.3.- Recursividad: elementos implícitos y explícitos La recursividad debemos entenderla en el sentido de que “lo que es implícito en un nivel debe ser explícito en el siguiente nivel”, es decir, los objetos inherentes a un nivel se convierten en objetos de estudio en el siguiente. Fouz (Fouz; 2003) muestra una tabla bastante acertada relacionando las características más representativas de cada nivel, como elementos implícitos del nivel precedente y explícito en dicho nivel: Florencio López de Silanes 148 Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. Tabla 1 (Recursividad de los niveles) Es decir, en un nivel, utilizan de forma implícita, y por lo tanto inconsciente, determinadas habilidades y herramientas mentales, produciéndose el paso al nivel siguiente cuando esas habilidades y herramientas llegan a utilizarse de forma consciente y voluntaria, por lo que es posible reflexionar sobre ellas. Por lo que, para adquirir un nivel de razonamiento es necesario haber adquirido antes el nivel precedente. (Jaime, A.; Gutiérrez; A. y otros; 1994; 22). En la tabla 1 están vinculadas por el mismo color las actividades que son implícitas en un nivel y explícitas en el siguiente. 5.8.4.- Lenguaje Las diferentes capacidades de razonamiento asociadas a los niveles de Van Hiele no solo se reflejan en la forma de resolver los problemas propuestos, sino en la forma de expresarse y en el significado que se le da a cada vocabulario. De este modo, cada nivel tiene sus propios símbolos lingüísticos y sus propios sistemas de relaciones de conexión de estos símbolos. Una relación “correcta” en un nivel puede ser modificada en otro. Por ejemplo, El modelo de van Hiele Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 149 inicialmente, un cuadrado puede ser un rectángulo y, posteriormente, considerarlo como un paralelogramo. Jaime, y Gutiérrez, lo describen: “Dos personas que razonan en diferentes niveles y que, por lo tanto, interpretan los argumentos expuestos de formas diferentes, no podrán entenderse. El ejemplo más claro de esta diferencia entre los lenguajes de los diferentes niveles lo tenemos en la palabra más típicamente matemática: Demostrar. Para una persona razonando en el segundo nivel, demostrar una propiedad geométrica significa, simplemente, encontrar uno o más ejemplos adecuados y comprobar experimentalmente (midiendo, etc.) que se verifica dicha propiedad. La constatación de unos pocos ejemplos (a veces de uno solo) le bastará para estar seguro de que la propiedad tiene validez universal. En el tercer nivel la palabra "demostrar" ya adquiere un significado análogo al que le damos los matemáticos, pues las demostraciones son razonamientos lógicos. No obstante, el contenido de esos razonamientos es de tipo informal y está basado en la experimentación y las deducciones obtenidas a partir de casos concretos. Por último, una persona en el cuarto nivel entenderá por "demostrar" lo mismo que los matemáticos, es decir la organización de una secuencia de implicaciones formales basadas en las hipótesis del problema y en otros elementos del sistema axiomático (definiciones, otras propiedades ya demostradas, etc.). Son bastantes cientos, o miles, los profesores de Matemáticas de Enseñanza Media que, tras plantear algunos problemas a sus alumnos, ven con desesperación cómo éstos los resuelven limitándose a comprobar la veracidad de los enunciados en uno o varios casos concretos, en vez de redactar la cuidadosa demostración formal que los profesores esperaban. Desde la óptica del Modelo de Van Hiele, el motivo de esta desesperación está totalmente claro: Los profesores estaban preguntando con el lenguaje del nivel 4, mientras que los estudiantes estaban respondiendo con el lenguaje del nivel 2. Y también está igualmente clara la forma de resolver el conflicto: Los profesores deben adaptarse al nivel de razonamiento de sus alumnos, ya que éstos no pueden adaptarse al de sus profesores, por mucho que lo deseen. ” (Jaime, A.; Gutiérrez, A.; y otros; 1994; 23-24). Florencio López de Silanes 150 Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 5.8.5.- Falta de concordancia o desajuste Si un estudiante está en un nivel y la instrucción que recibe en otro, puede que no ocurra el aprendizaje y el progreso deseado. En particular si el discurso del profesor, los materiales didácticos para la enseñanza, los contenidos, el vocabulario, etc., están en un nivel más alto, al estudiante no le será posible seguir el proceso de pensamiento empleado. 5.9.- Estudio detallado de las Fases de Aprendizaje No es posible enseñar a los estudiantes a razonar; se les pueden enseñar los aspectos mecánicos y lingüísticos del razonamiento, pero esto no es razonar. Esto es lo que ocurre habitualmente en la Enseñanza Secundaria, cuando los estudiantes se ven obligados a memorizar las demostraciones formales de los teoremas que el profesor puede preguntarles en el examen, sin haberlas entendido realmente. Por lo tanto, al evaluar el nivel de razonamiento de los estudiantes se debe tener cuidado para distinguir entre un razonamiento real y uno aparente. El Modelo de Van Hiele tiene una recomendación didáctica para que los profesores de Geometría puedan organizar su enseñanza siguiendo las pautas del modelo Van Hiele, estas pautas son las "Fases de Aprendizaje". Desde el punto de vista pedagógico se plantea también la pregunta de cómo pasar de un nivel de razonamiento al siguiente, y qué puede hacer el profesor para facilitar este paso. La respuesta la tenemos también en las “Fases de Aprendizaje” del modelo de van Hiele. Las Fases de Aprendizaje se aplican a todos los niveles, según las características propias de cada nivel. Pero para pasar de una manera satisfactoria de un nivel al siguiente, hemos de realizar el recorrido didáctico a través de las Fases de Aprendizaje en el nivel actual. Los van Hiele caracterizaban el aprendizaje como resultado de la acumulación de la cantidad suficiente de experiencias adecuadas; por lo que la misión de la educación matemática escolar es proporcionar experiencias El modelo de van Hiele Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 151 adicionales, bien organizadas, para que sean los más útiles posibles. Además afirmaban que el avance a través de los niveles depende más de la enseñanza recibida que de la edad o madurez. Gráfico 6. Estructura de las fases de aprendizaje de van Hiele. Así, el método y organización de la enseñanza, además del contenido y los materiales empleados, son áreas importantes de referencia pedagógica. Para ello, propusieron cinco fases secuenciales en el aprendizaje: diagnóstico, orientación dirigida, explicitación, orientación libre e integración. La enseñanza desarrollada de acuerdo con esta secuencia, tiene por objeto la adquisición de cada nivel. Las fases declaradas en el modelo de Van Hiele son las siguientes: - Información: su finalidad es la obtención de información recíproca profesor alumno (precisa lo que saben los alumnos y los alumnos conocen el objetivo del nivel para el concepto que van a estudiar). http://www.monografias.com/trabajos27/profesor-novel/profesor-novel.shtml http://www.monografias.com/trabajos10/teca/teca.shtml Florencio López de Silanes 152 Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. - Orientación: dirigida: el profesor dirige a los alumnos para que estos vayan descubriendo lo que va a constituir la esencia del nivel. El alumno construye los elementos fundamentales del nivel. - Explicitación: su objetivo es que el alumno sea consciente de las características y propiedades aprendidas anteriormente. - Orientación libre: orientada a consolidar los aspectos básicos del nivel. - Integración: tiene como objetivo establecer y completar la red de relaciones objeto de ese nivel para el concepto que se trabaja. A lo largo de estas fases, el docente debe procurar que sus alumnos construyan la red mental de relaciones del nivel de razonamiento al que deben acceder, creando primero los vértices de la red, y después las conexiones entre ellos. Dicho de otra manera es necesario conseguir en primer lugar, que los estudiantes adquieran de manera comprensiva, los conocimientos básicos necesarios, (nuevos conceptos, propiedades, vocabulario…) con los que tendrán que trabajar, para después centrar su actividad, en aprender a utilizarlos y combinarlos. 5.9.1.- Fase 1: Diagnóstico o información Es una fase de toma de contacto con el tema y con los conocimientos que los alumnos poseen del tema en cuestión. Informando a los alumnos sobre el tema en el que van a trabajar, los conceptos que se van a manejar, los problemas más interesantes que se podrán resolver, los materiales que se van a utilizar, el método de trabajo a seguir, etc. El profesor debe averiguar los conocimientos previos de los estudiantes sobre el tema, ya que puede ocurrir que hayan estudiado con anterioridad este tema, en cuyo caso el profesor debe saber qué conocimientos (correctos o incorrectos) tienen sus alumnos y, en particular, qué nivel de razonamiento tienen en ese tema concreto; o que los alumnos no hayan abordado con anterioridad el tema. De esta manera, el profesor se acercará lo más posible a la situación real de los alumnos. Se cumpliría la famosa afirmación de Ausubel: “Si tuviera que http://www.monografias.com/Computacion/Redes/ El modelo de van Hiele Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 153 reducir toda la Psicología Educativa a un solo principio diría lo siguiente: el factor más importante que influye en el aprendizaje es lo que el alumno sabe. Averígüese esto y enséñese en consecuencia”. (Fouz, 2003: 72) Gráfico 7 Para Jaime y Gutiérrez presenta dos características (Jaime y Gutiérrez, 1996: 90): “a) En esta fase se procede a tomar contacto con el nuevo tema objeto de estudio. El profesor tiene la oportunidad de identificar los conocimientos previos que puedan tener sus alumnos sobre este nuevo campo de trabajo y su nivel de razonamiento en el mismo. b) Los alumnos deben recibir información para conocer el campo de estudio que van a iniciar, los tipos de problemas que va a resolver, los métodos y materiales que utilizarán, etc. “. Florencio López de Silanes 154 Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. Esto es, se presentan a los estudiantes situaciones de aprendizaje dando el vocabulario y las observaciones necesarias para el trabajo, y permitiendo la familiarización con el material propuesto. Las actividades educativas son el material básico del enseñante, Crowley aseguraba sobre esto: "El propósito de estas actividades es doble: el profesor ve cuáles son los conocimientos previos de los estudiantes en relación al tema, y los estudiantes ven qué dirección tomarán los estudios posteriores" (Crowley, 1987). 5.9.2.- Fase 2: Orientación dirigida Los estudiantes todavía no están capacitados para realizar, por sí solos, un aprendizaje eficaz, por lo que se le propondrán actividades dirigidas hacia los conceptos, propiedades, etc. Del tema en estudio. La misión del profesor será dirigirles en la línea de la solución, dándoles indicaciones que les ayuden a superar sus dificultades Así, los estudiantes exploran el tema de estudio mediante materiales que el profesor ha ordenado cuidadosamente. Esas actividades podrían revelar gradualmente a los estudiantes las estructuras características de este nivel. La mayoría de los materiales serán tareas breves, diseñadas para lograr respuestas específicas. El profesor y los estudiantes conversan y hacen actividades acerca de los objetivos de estudio para ese nivel. Se hacen observaciones, se plantean preguntas y se introduce el vocabulario específico. De esta forma, en esta fase los estudiantes empiezan a explorar el campo de estudio por medio de investigaciones basadas en el material que les ha sido proporcionado. El objetivo principal de esta fase es conseguir que los estudiantes descubran, comprendan, y aprendan cuales son los conceptos, propiedades, figuras etc. principales en el área de la geometría que están estudiando. En esta fase se construirán los elementos básicos de la red de relaciones del nuevo nivel. Van Hiele afirma, refiriéndose a esta fase, que “las actividades, si son escogidas cuidadosamente, forman la base adecuada del pensamiento del nivel superior”. (Rizzolo, S. A., 2005). El modelo de van Hiele Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 155 El profesor, propone una secuencia graduada de actividades a realizar y explorar. Estas actividades deberán permitir que los estudiantes descubran y aprendan las propiedades de los conceptos implicados. Consecuentemente, las actividades propuestas deberán ser tareas cortas y diseñadas para obtener respuestas específicas que les lleven directamente a los resultados y propiedades que los estudiantes deben entender y aprender. La ejecución y la reflexión propuesta, guiada por el profesor, servirán de motor para propiciar el avance en los niveles de conocimiento. (Ibídem). 5.9.3.- Fase 3: Explicitación Es la interacción por el intercambio de ideas y experiencias entre alumnos, y en la que el papel del profesor se reduce a los contenidos nuevos y, sin embargo, su actuación va dirigida a corregir el lenguaje de los alumnos conforme a lo requerido en ese nivel. El papel del profesor es ayudarles en el uso de un lenguaje cuidadoso y apropiado. (Ibídem). Al construir sobre sus experiencias previas, los estudiantes expresan e intercambian sus expresiones acerca de las estructuras que han observado. Durante esa fase el sistema de relaciones del nivel comienza a hacerse claro. (Ibídem). Para Jaime y Gutiérrez: “Los estudiantes expresan de palabra o por escrito los resultados que han obtenido, intercambian sus experiencias y discuten sobre ellas con sus compañeros y el profesor, con el fin de que lleguen a ser plenamente conscientes de las características y relaciones descubiertas y afiancen el lenguaje técnico que se corresponde al tema objeto de estudio” (Jaime y Gutierrez, 1996: 91). Consecuentemente el tipo de trabajo es de discusión y comentarios sobre las actividades anteriores, sobre los elementos y propiedades que se hayan utilizado y observado. El papel del profesor será ayudar a los estudiantes a que usen un lenguaje preciso y apropiado para describir sus experiencias y comunicar sus Florencio López de Silanes 156 Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. conocimientos, lo que ayuda a afianzar los nuevos conocimientos. Durante esta fase el estudiante estructurará el sistema de relaciones exploradas. Esta fase tiene también la misión de conseguir que los estudiantes terminen de aprender el nuevo vocabulario; en la tercera fase se tendrá que hacer el paso del vocabulario informal creado por los estudiantes al usual. Es frecuente, sobre todo con niños de Enseñanza Primaria, que los profesores eviten introducir al mismo tiempo nuevos conceptos, vocabulario y símbolos, por lo que recurren en un primer momento al uso de nombres puestos por los niños y que resultan significativos para ellos; entonces, en esta fase se debería completar el paso al vocabulario estándar. Esta fase debe entenderse “como una actitud permanente de diálogo y discusión en todas las actividades de las diferentes fases de aprendizaje” (o. c.: 91). 5.9.4.- Fase 4: Orientación libre Ahora los alumnos deben aplicar los conocimientos y lenguaje que acaban de adquirir a otras investigaciones diferentes de las anteriores. Los alumnos mejoran los conocimientos del tema en estudio mediante el planteamiento por el profesor de problemas que, puedan desarrollarse de diversas formas o que puedan llevar a diferentes soluciones. En estos problemas se colocaran indicios que muestren el camino a seguir, pero de forma que el estudiante tenga que combinarlos adecuadamente, aplicando los conocimientos y la forma de razonar que han adquirido en las fases anteriores. Los problemas de esta fase deben presentar situaciones nuevas, ser abiertos, con varios caminos de solución. Los estudiantes aplican sus conocimientos y lenguaje de forma significativa a otras situaciones distintas de las presentadas, pero con estructura comparable. Serán tareas abiertas más complejas que puedan presentarse de diferentes formas. (Rizzolo, S. A., 2005). Para Jaime y Gutiérrez presenta dos características (Jaime y Gutiérrez, 1996: 91): El modelo de van Hiele Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 157 “a) En esta fase se debe producir la consolidación del aprendizaje realizado en las fases anteriores. Los estudiantes deberán utilizar los conocimientos adquiridos para resolver actividades y problemas diferentes de los anteriores y, generalmente, más complejos. b) Los problemas que se planteen en esta fase no deben ser una simple aplicación directa de una definición o un algoritmo conocidos, sino que contendrán nuevas relaciones o proiedades. Estos problemas serán más abiertos que los de las fases anteriores, preferiblemente con varias vías de resolución y con una o varias soluciones aprendizaje“. 5.9.5.- Fase 5: Integración Es importante que estas comprensiones globales no le aporten ningún concepto o propiedad nuevo al estudiante. Solamente deben ser una acumulación, comparación y combinación de cosas que ya conoce. Completada esta fase los alumnos tendrán a su disposición una nueva red de relaciones mentales, mas amplia que la anterior, y que la sustituye, y habrán adquirido un nuevo nivel de razonamiento. En esta fase, no se trabajan nuevos contenidos sino que sólo se sintetizan los ya trabajados. Se trata de crear una red interna de conocimientos aprendidos o mejorados que sustituya a la que ya poseía. Es el momento de explicar y cerrar el tema. El profesor, al final del proceso, pone en orden todo lo que ha ido apareciendo en las fases anteriores y ordena el conocimiento. (Rizzolo, S. A., 2005). Sin embargo, el Prof. Blanco ve esta fase de una forma diferente (J. L. Blanco, 2006): “Los objetos y las relaciones son unificadas e interiorizadas en su sistema mental de conocimientos, adquiriendo así una visión general. Las actividades de esta fase deben favorecer este objetivo, al mismo tiempo que permitir a los profesores evaluar sobre lo conseguido. Florencio López de Silanes 158 Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. El profesor debe presentar una síntesis de lo que los estudiantes han trabajado y aprendido, para ayudar a los estudiantes a revisar, integrar y diferenciar los conceptos, propiedades, procedimentos, etc. Es importante que las actividades que se propongan no impliquen nuevos conceptos, sino sólo la organización de los aya adquiridos.” 5.10.- Generalidades del Modelo de van Hiele 5.10.1.- Consideraciones globales La adquisición de los niveles superiores, en particular el 3 y el 4, suele ser un proceso de varios años, por lo que no es de extrañar que al terminar el curso los estudiantes sigan estando en el mismo nivel que al principio, si bien estarán más cercas de lograr el nivel superior. Dentro de una programación global que incluya varios niveles se presentará muy difusa la diferencia entre las actividades de las fases 4 o 5 de un nivel y las fases 1 o 2 del siguiente. Por este motivo en la práctica no se producirá ningún cambio brusco cuando se termine de trabajar en un nivel y se empiece a trabajar en el siguiente. La secuencia de niveles es inalterable, por lo que no se debe pretender que una persona alcance un nivel de razonamiento, mientras no haya adquirido suficiente destreza en los anteriores niveles. No se debe intentar seguir las pautas de ninguna teoría pedagógica-didáctica- psicológica-educativa al pie de la letra, pues nos movemos en un terreno, en el que el elemento principal, nuestros alumnos, es enormemente diverso y, por lo tanto, es necesario que los profesores estemos libres para hacer modificaciones de acuerdo con la situación concreta del momento. En lo que se refiere a las fases de aprendizaje, las fases 2, 3, y 4 son fundamentales para conseguir un buen aprendizaje de los contenidos y un buen desarrollo de las capacidades de razonamiento por lo que no debe ser obviada ninguna de ellas, ni deben desordenarse. El modelo de van Hiele Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 159 La fase 3 no debe entenderse como un período concreto de tiempo entre la 2 y 4 dedicado exclusivamente al diálogo, sino que hay que entenderla más como una actitud por parte del profesor, continua durante todo el tiempo, de incitar a los alumnos a que dialoguen que expliquen sus descubrimientos, formas de trabajo, dudas, fallos, opiniones, etc. Cuando tanto profesores como alumnos tienen ya información adecuada, la fase 1 no será necesaria. Esto sucede cuando en un curso la adquisición de un nivel y el comienzo del trabajo sobre el nivel siguiente, por lo que el trabajo de las fases 4 o 5 se continúa con la fase 2 del nivel siguiente. La fase 5 podría eliminarse en determinados casos, por ejemplo en los niveles inferiores de razonamiento o cuando el tema de trabajo es nuevo y muy desligado de los otros temas que conocen los alumnos. En resumen: las fases de aprendizaje deben reflejarse en un estilo de enseñanza de la geometría y de la organización de la docencia. La idea central del modelo de Van Hiele en lo que respecta a la relación entre la enseñaza de las matemáticas y el desarrollo de las capacidades de razonamiento, es que la adquisición por una persona de nuevas habilidades es fruto de su propia experiencia. La enseñanza adecuada es por lo tanto aquella que proporcione dicha experiencia. Serán más válidos los métodos activos, inductivos, es decir, aquellos en los cuales el alumno es algo más que un simple receptor pasivo de información, frente a las clases magistrales, la lectura del libro, y los demás métodos de enseñanza típicamente deductivos en los que se presenta el producto final. La maduración que lleva a un nivel superior tiene lugar de una forma especial. Se pueden revelar varias fases en ella (esta maduración debe considerarse, por encima de todo, como un proceso de aprendizaje, y no como una maduración de tipo biológico). Por lo tanto es posible y deseable que el profesor ayude y la acelere. El objetivo de enseñar es precisamente enfrentarse a la cuestión de saber como se pasa a través de estas fases y como se puede ayudar al estudiante de forma eficaz. Este planteamiento marca una diferencia entre Piaget y Van Hiele, ya que para el primero el aprendizaje matemático y el desarrollo intelectual están íntimamente ligados al desarrollo biológico. Van Hiele (1986) es más Florencio López de Silanes 160 Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. explicito todavía cuando postula: “La imposibilidad de los niños para pensar lógicamente no procede de la falta de maduración, sino de una ignorancia de las reglas de la lógica. El niño no tiene a su disposición la estructura a partir de las cuales se originan las preguntas.” Un análisis crítico del modelo permite considerar tres elementos (Jaime y Gutiérrez, 1996): - El establecimiento de los niveles de razonamiento geométrico por los que pasa la comprensión geométrica, queda muy amplio, pues la ubicación de los alumnos en cada nivel se dificulta, por cuanto la comprensión geométrica no se da necesariamente en un grado. La precisión de las habilidades en cada nivel queda muy abierta a lo que el alumno construye. - La abstracción del modelo está basada en estudiantes de secundaria básica, los que poseen características psicológicas y sociales determinadas. - La base epistemológica sobre la que se erige el modelo es el constructivismo, por cuanto considera que es el alumno quien construye todo su conocimiento; sin embargo si bien se considera que el uso racional de esta corriente no es nociva para la enseñanza de la Matemática, su absolutización no es positiva. Finalmente, ponemos de manifiesto que para Rizzolo (Rizzolo; 2005: 18), “Hay una estrecha relación con las cuatro etapas del aprendizaje: a) Incompetencia inconsciente: uno se siente excitado por resolver un problema, pero como nunca lo hizo antes no sabe que es lo que necesita aprender. b) Incompetencia consciente: al constatar un fracaso en la resolución del problema, se da cuenta de que hay cosas que no sabe. c) Competencia consciente: por medio del ensayo y error uno corrige los errores. Ha observado, generalmente en el nivel inconsciente, que es lo que hizo que causó el error. d) Competencia inconsciente: ya no piensa en lo que hace. Tiene el conocimiento necesario y automáticamente lo utiliza para resolver un problema.” http://www.monografias.com/trabajos11/constru/constru.shtml El modelo de van Hiele Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 161 Completada esta secuencia de cinco fases de aprendizaje para un área de la Geometría (cosa que puede llevar varios cursos en el contexto de la enseñanza ordinaria), los estudiantes deben haber alcanzado un nuevo nivel de razonamiento. Ahora debe comenzar de nuevo el proceso, empezando por una nueva primera fase y, probablemente, retomando los temas que se han estudiado en las fases anteriores, pero dándoles otra perspectiva acorde con el nuevo nivel superior de razonamiento que se desea alcanzar. Por lo tanto, el Modelo de van Hiele sugiere una enseñanza cilíndrica, en la que una parte de la Geometría (o, en general, de las Matemáticas) se retoma para completar y mejorar su comprensión, utilizando unas formas de razonamiento más sofisticadas que cuando se estudió con anterioridad. El diagrama intenta representar este proceso. (Jaime y Gutiérrez, 1994: 29). El gráfico 9 muestra la estructura de las actividades educativas en el modelo de van Hiele. Cada nivel ha de estar recorrido por las cinco fases de aprendizaje configurando una matriz 5x5 para cualificarlas de acuerdo con los niveles y fases. Otra visión equivalente es la helicoidal, donde los niveles se Gráfico 8. Las actividades educativas según los niveles de razonamiento y las fases de aprendizaje. Florencio López de Silanes 162 Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. estructuran de acuerdo con la altura y las fases de acuerdo con el ángulo del cilindro helicoidal. 5.10.2.- Evaluación en el modelo de Van Hiele La evaluación es una de las claves de este modelo ya que la asignación de niveles, el punto de partida para la didáctica, el seguimiento del avance en las fases, etc. debe hacerse con una evaluación adecuada. (Fouz, 2003). Como ya señalamos anteriormente el test-entrevista es la herramienta que se considera más útil para realizarla y, para ello se deben tener en cuenta algunas ideas previas, así apuntamos que: o 1. El nivel de razonamiento de los alumnos depende del área de las Matemáticas que se trate. o 2. Se debe evaluar cómo los alumnos contestan y el por qué de sus respuestas, más que lo que no contestan o contestan bien o mal. o 3. En las preguntas no está el nivel de los alumnos/as sino que está en sus respuestas. o 4. En unos contenidos se puede estar en un nivel y, en otros diferentes, en nivel distinto. o 5. Cuando se encuentran en el paso de un nivel a otro puede resultar difícil determinar la situación real en que se encuentran. 5.10.3.- Ventajas del modelo de Van Hiele frente a otras teorías A partir de la década de los 80 se produce un uso general de modelos didácticos. Joyce y Weil define un modelo didáctico "unos planes estructurados que pueden usarse para configurar un currículo, para diseñar materiales de enseñanza y para orientar la enseñanza en las aulas". En definitiva, los modelos didácticos están determinados por metodologías concretas y basadas en unas teorías determinadas. El modelo de van Hiele Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 163 En la enseñanza de la geometría hay dos teorías que determinan los modelos didácticos actuales: - La teoría de Van Hiele, que estamos exponiendo en este capítulo. - La teoría del constructivismo cognitivo de Piaget. Destacamos esta teoría desarrollada en los años 60 principalmente por la importancia que adquiere en geometría la evolución del espacio en el niño. Piaget distingue dos conceptos: 1-La percepción (conoce objetos por su contacto directo con ellos) y 2- La representación (reproduce las formas). En esta evolución pasa por diferentes etapas con la consiguiente diferenciación de propiedades geométricas que pueden ser: a) Las topológicas son como las primeras características geométricas de su entorno natural, independientes de la forma o tamaño (hasta los 6 años): - Cercanía (cara con ojos muy pegados aunque estén mal situados). - Separación (no separa cabeza y tronco). - orden (nariz por debajo de ojos y por encima de la boca). - Cerramiento (dibujar los ojos dentro de la cabeza, distinguen una curva cerrada de una abierta). - Continuidad de líneas (piernas prolongación del tronco). b) Las proyectivas en las que el niño puede predecir que aspecto presentará. Hace referencia a la posición y orientación del objeto (arriba, abajo, derecha, izquierda, delante, detrás). c) Las propiedades euclídeas que se refieren a tamaños, distancias que conducen a la medida de magnitudes, longitud, superficie, ángulos...(distingue el rombo del cuadrado porque el ángulo es propiedad euclídea). Si comparamos la teoría de Piaget con la de Van Hiele, observamos varias similitudes, una y otra conciben el desarrollo de los conceptos espaciales y geométricos como una secuencia desde planteamientos http://www.monografias.com/trabajos14/cognitivismo/cognitivismo.shtml http://servicio.cid.uc.edu.ve/educacion/revista/ Florencio López de Silanes 164 Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. inductivos y cualitativos hacia formas de razonamiento deductivas y abstractas. Los dos se basan en niveles de carácter recursivo. Sin embargo presentan diferencias que hacen que el modelo de Van Hiele resulte más didáctico:  La teoría de Piaget es una teoría del desarrollo, no del aprendizaje, por lo que no se plantea como avanzar de un nivel al siguiente, Piaget lo considera un proceso madurativo.  Van Hiele en su preocupación por el problema didáctico de como ayudar a los alumnos en el ascenso de un nivel de razonamiento al siguiente, desarrolla una teoría de la enseñanza aprendizaje, no psicogenética. Da gran importancia a los contextos interactivos en el aula y al papel del profesor.  Otra diferencia importantes es el papel que Van Hiele otorga al lenguaje como estructuración del pensamiento, a cada nivel de razonamiento geométrico le corresponde un lenguaje específico. Sin embargo el modelo de van Hiele es para Arrieta "En el modelo de Van Hiele se considera el aprendizaje como actividad, una estructura de capas desde formas intuitivas iniciales hasta formas deductivas finales, presentando la enseñanza estructurada en forma helicoidal, de modo que los contenido puedan ser retomado y tratarlos en todos los niveles de razonamiento que sea capaz de alcanzar el alumno". El modelo de van Hiele Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 165 5.11.- Redes conceptuales Dado que el modelo de Van Hiele piensa el aprendizaje como un proceso constructivo obligatoriamente ligado al dominio de redes conceptuales cada vez más complejas es importante que está para una buena planificación de las unidades didácticas construyéndose las redes conceptuales a tratar. Los mapas y redes conceptuales, surgieron como una forma de instrumentalizar la teoría del aprendizaje significativo de Ausubel, en especial, en lo referente a la evolución de las ideas previas que poseen los alumnos, fueron desarrollados por J. D. Novak, y divulgados a través del libro ·Aprendiendo a Aprender”, en el cual, se pretendía entre otros, un objetivo medular: liberar el potencial de aprendizaje en los alumnos que permanece sin desarrollar y que en muchas prácticas educativas lo único que hacen es obstaculizarlo más que facilitarlo. (Esteban Duarte; 2004: 02). Según Novak y Gowin, (1999), los mapas conceptuales “tienen por objeto representar relaciones significativas entre conceptos en forma de proposiciones. Una proposición consta de dos o más términos conceptuales unidos por palabras para formar una unidad semántica”. (Ibídem). Otras formas de representar conceptos, son entre otras, los diagramas de flujo, los organigramas, las redes semánticas, los diagramas de predicabilidad, etc, pero ninguna de ellas, esta basada en la teoría del aprendizaje significativo, ni en la teoría del conocimiento que constituyen la base de la elaboración de los mapas conceptuales. (Ibídem). Esta manera gráfica de representar los conceptos y sus relaciones, proveen a los profesores y alumnos una forma para organizar y comunicar su estructura mental sobre un tema determinado, Ausubel, citado por Maya y Diaz, (2002) sostiene que “la estructura cognitiva de una persona es el factor que decide acerca de la significación del material nuevo y de su adquisición y retención”, por lo tanto, un concepto podrá o no, ser incorporado de acuerdo a la estructura cognitiva que el alumno posea, y a las tareas de aprendizaje que se le presenten. (Ibídem). Florencio López de Silanes 166 Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. Según Ausubel (1989), la adquisición del lenguaje es lo que permite en gran parte a los humanos el aprendizaje significativo, de una vasta cantidad de conceptos y principios que, por si solos, no podrían nunca descubrir a lo largo de sus vidas. Es por eso que se hace relevante dejar explícito el papel que juega el lenguaje dentro de la construcción de los mapas conceptuales, ya que según Novak y Gowin, (1999) “es útil para traducir regularidades que reconocemos normalmente, en códigos que podemos utilizar para describir nuestros pensamientos, sentimientos y acciones”. En concordancia con el modelo educativo de referencia, el lenguaje que el alumno emplee para expresarse es de suma importancia, ya que según Gutiérrez, (1990) “las diferentes capacidades de razonamiento asociados a los niveles de van Hiele no sólo se reflejan en la forma de resolver los problemas propuestos, sino en la forma de expresarse y en el significado que se le da a determinado vocabulario”. Debido a esto, el lenguaje, no solo es esencial en la creación de las experiencias de aprendizaje, sino también, para que el docente se haga comprender por sus alumnos, lo contrario provocará la incomprensión mutua, tal como lo describe van Hiele, (1957) “dos personas que razonan en diferentes niveles no podrán comprenderse”. (Esteban Duarte; 2004: 03). Así, por ejemplo, la clasificación de los cuadriláteros, podemos desarrollarla en la forma siguiente (Rizzolo; 2005: 29): Gráfico 9 El modelo de van Hiele Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 167 Para estudiar las propiedades de los paralelogramos. Una vez estudiado el paralelogramo y vistas sus propiedades, tendría las siguientes consecuencias en el estudio de las propiedades del rectángulo. (o. c. : 30-31). Gráfico 10 Florencio López de Silanes 168 Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. Gráfico 11 El modelo de van Hiele Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 169 5.12.- Cuestionario aplicado a los alumnos de la Universidad Autónoma de Madrid 5.12.1.- Planteamiento En junio de 2009 aplicamos nuestro primer cuestionario sobre la enseñanza de la geometría en los niveles de enseñanza Primaria, Enseñanza secundaria, Bachiller y Universidad, a los alumnos de segundo curso de la Facultad de Formación de Profesorado, estudiantes de Magisterio en la especialidad de Enseñanza Primaria, matriculados en los turnos mañana y tarde, que conocían el modelo de van Hiele, con el objetivo de conocer sus impresiones en cuanto a si habían estudiado a no geometría en los citados niveles, y sus impresiones y valoraciones sobre la enseñanza de la geometría en las citadas etapas, así como estimar los niveles de razonamiento de van Hiele de estos alumnos universitarios. El cuestionario consta de dieciocho preguntas sobre diferentes contenidos geométricos elementales, para que el alumno emita una opinión de cómo les han sido enseñados esos contenidos tanto en la enseñanza primaria y media, como en la universitaria, de cómo les gustaría que les hubieran sido enseñados esos mismos contenidos, y finalmente una autovaloración de su nivel de conocimiento de cada uno de dichos contenidos. Para cada una de las dieciocho cuestiones, se le preguntó al alumno que se auto valorara su nivel en dicho tema utilizando los cinco niveles del Modelo de Van Hiele. Es decir, qué nivel entendía el alumno que poseía en cada una de los temas formulados, donde debía elegir solo uno de los niveles del Modelo Van Hiele. Se les formuló de la manera siguiente: VH.- Nivel al que ha aprendido el contenido (Modelo de Van Hiele). Elegir uno. 1 Reconocimiento o visualización. 2 Análisis o experimentación. 3 Clasificación o ordenación. 4 Deducción formal o demostración. Florencio López de Silanes 170 Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 5 Rigor. Axiomas. Abstracciones. El modelo que se suministró a los alumnos es el descrito en el Apéndice A del Capítulo 10, formado por seis preguntas para ser respondidas pensando en como han sido enseñadas y aprendidas en la enseñanza Primaria, Secundaria y Bachillerato, y otras doce para su correlativo en la Enseñanza Universitaria. Las dieciocho cuestiones, como ya hemos apuntado anteriormente debían ser auto valoradas de acuerdo con el nivel en ellos creen que están en el tema propuesto de acuerdo con la escala del Modelo de van Hiele. De los resultados del cuestionario anterior incluiremos en este apartado los diversos perfiles que hemos llamado de van Hiele aplicados a cada alumno, y a nivel global, a la enseñanza de la geometría en el nivel de Primaria, Secundaria y Bachillerato, en el Nivel Universitario, y a nivel Global de toda el cuestionario. Cada perfil está compuesto por la suma de las respuestas de los niveles del Modelo de van Hiele que los alumnos creen poseer en cada uno de los dieciocho temas que les han sido mostrados. Una de las primeras conclusiones a destacar es la heterogeneidad de los niveles que creen poseer en los diversos temas, como lo alto que se han auto calificado. De todas las formas, insistimos, esta no es una calificación del profesor, sino que una autovaloración del propio alumno. 5.12.2.- Perfil van Hiele del cuestionario De esta forma, sumando las respuestas a las dieciocho preguntas del cuestionario, del nivel que cada alumno cree poseer en cada uno de los temas solicitados, tendremos un diagrama del número de respuestas obtenidas por cada uno de los niveles de Van Hiele, que denominaremos Perfil de Van Hiele del Global Cuestionario. La curva se asemeja a una campana de Gaus asimétrica con el pico sobre el nivel 4 (Nivel de deducción formal o demostración), llamándome la atención que las respuestas obtenidas en el menor nivel, el nivel 1 (nivel de El modelo de van Hiele Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 171 reconocimiento o visualización), es ligeramente inferior a la mitad del pico, del valor máximo de la gráfica. En otras palabras, los valores altos de los niveles 1, 2 y 3 respecto al pico de la gráfica, nos están hablando del bajo nivel de conocimiento geométrico de la muestra en que se realizó el cuestionario. Una población de estudiantes universitarios debiera haber arrojado un perfil también centrado en el nivel 4, pero con valores mucho más altos en el nivel 5, valores bajos en los niveles 2 y 3, y un valor no significativo para el nivel 1. Es decir, estamos frente a un grupo que va a tener problemas para seguir un curso universitario de geometría. Gráfico 12 No olvidemos que este perfil es el resultado de la autovaloración de los alumnos. Este perfil no se adapta, en opinión del profesor, a las características del grupo. En mi criterio, el perfil del grupo, se correspondería con una curva centrada en el nivel 3, con valores altos para los niveles 1 y 2, y poco significativos en los niveles 4 y 5. Pero cuando en perfil cobra su valor es cuando está fundado sobre datos relativos, por ejemplo, porcentaje de respuestas o de alumnos, indicando como se han visto en los niveles de Van Hiele para en los temas Florencio López de Silanes 172 Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. que les han sido presentados, ya que estos números pueden ser comparados con cualquier otra muestra. Gráfico 13 Por ejemplo con la estimación realizada por el profesor del perfil de este grupo en sus conocimientos de geometría. Gráfico 14 No deja de sorprender, sin embargo, los resultados que arroja el cuestionario a nivel de las Enseñanzas Primaria, Secundaria y Bachillerato, El modelo de van Hiele Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 173 por un lado, y la Enseñanza Universitaria por el otro. Pues si bien presentan valores similares en el pico sobre el nivel 4, los valores de los niveles inferiores crecen escalonadamente de forma razonable en el perfil asociado a la geometría de la Enseñanza media, mientras que presenta valores similares en los tres primeros niveles en la enseñanza universitaria. Gráfico 15 Si bien este trazado puede considerarse normal para alumnos de enseñanza media, indica una clara falta de confianza en los que han aprendido a nivel universitario. Esto es importante, quizás la falta de conocimientos geométricos sólidos de los alumnos de la muestra, que ya hemos apuntado antes, y la presencia de lagunas muy notables, como se indica claramente por los valores muy significativos e importantes de los niveles bajos de Van Hiele, tengan como consecuencia, tanto dificultades importantes en el aprendizaje de la geometría a nivel universitario, como una falta de confianza en los conocimientos adquiridos en este nivel. Es muy significativo que un alumno universitario catalogue en los niveles 1 y 2 de Van Hiele aproximadamente el 17 % de los contenidos vistos durante el curso de geometría. Se está indicando de una forma clara y precisa que el 34 % de los alumnos, o si se quiere la tercera parte, está muy lejos de alcanzar el nivel exigido, el nivel 4. La segunda lectura está que el 54 % de los alumnos no llegan al nivel 4, nivel recomendado en el curso de geometría impartido en la universidad. Y Florencio López de Silanes 174 Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. todo esto lo decimos en base a las autoevaluaciones realizadas por los propios alumnos, cuando ya hemos apuntado anteriormente, el hecho de que el profesor correría al menos un nivel hacia la izquierda los resultados procedentes del cuestionario. Es consecuente que el valor del nivel 5 sea superior en la enseñanza universitaria que en la enseñanza media. Gráfico 16 Vemos, de esta manera, que el modelo de Van Hiele también puede ayudar a detectar algunos de los problemas presentes en la enseñanza de la geometría. Veremos más adelante algunas de las pautas para corregir los problemas detectados. Otra componente importante de modelo de Van Hiele, es que podemos establecer también los perfiles de Van Hiele, a nivel individual de cada alumno mediante un cuestionario de este tipo, lo cual los clasifica de una manera mucho más precisa que lo que puede ser por ejemplo las notas de curso, u otro tipo de evaluaciones. Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 175 CAPÍTULO 6 DESCRIPTORES DE LOS NIVELES DE RAZONAMIENTO DEL MODELO DE VAN HIELE 6.1.- Introducción En el capítulo precedente se describió el Modelo de los Niveles de Razonamiento de van Hiele, donde se expuso la estructura del modelo en los cinco niveles de razonamiento que contienen la globalidad y la generalidad de los conocimientos de la geometría. A modo de recordatorio, digamos que estos cinco niveles de razonamiento son: Nivel 1. Reconocimiento. Nivel 2. Análisis. Nivel 3. Clasificación. Nivel 4. Deducción formal. Nivel 5. Rigor. Para poder trabajar con estos niveles, como por ejemplo, para poder decir si una persona está en uno u otro nivel de razonamiento, es preciso definir con precisión las especificaciones que han de exigirse a esa persona haber superado un nivel de razonamiento determinado. Estas especificaciones que se han de cumplir para superar un nivel de razonamiento se llaman Descriptores de Nivel. Florencio López de Silanes 176 Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. En cierta forma, los descriptores de nivel juegan en el modelo de van Hiele el mismo papel que la unidad de medida en una magnitud determinada, es decir, el nivel de razonamiento resultante de la medida de los conocimientos en geometría de una persona será uno u otro según los descriptores de niveles que se apliquen en dicha medida. Los descriptores de los niveles de van Hiele son una de las piedras angulares que van a configurar el modelo de van Hiele. A pesar de la importancia de los descriptores de los niveles, afortunadamente no existe demasiada literatura sobre este tema, ya que en caso contrario, estaríamos en una situación similar a la creada cuando se quiere describirse una misma situación en diferentes lenguajes y formas; así, no solo no entenderíamos muchos de estos resultados, sino que además, serían intrínsicamente diferentes. Consecuentemente, solo serán homologables aquellos trabajos sobre los niveles de van Hiele que utilicen los mismos descriptores de los niveles, o bien que, los descriptores de los niveles sean equivalentes. Solamente si trabajamos bajo estas premisas podremos comparar los resultados. Hubo un día en que también sucumbí a la tentación de desarrollar mis propios descriptores de los niveles y comencé a escribirlos, pero finalmente, preferí utilizar los descriptores de los niveles de van Hiele que son comúnmente admitidos a favor de la homologación de los resultados y de las conclusiones de este y otros trabajos. En este capítulo se describen los descriptores de los niveles de van Hiele que utilizaremos en este trabajo; como han surgido estos descriptores de los niveles desde los van Hiele hasta ahora, su trazabilidad dentro de la teoría de los niveles de van Hiele, y su relación con otros descriptores de nivel diferentes. Si los descriptores de nivel similares a la unidad de medida, el cuestionario que se aplica el la regla con que mediremos los niveles de razonamiento de los alumnos y en general, de las personas. Si a los descriptores de nivel les hemos pedido que sean homologables a los criterios comúnmente admitidos y consistentes con el modelo de van Hiele, los cuestionarios han de ser además estándares, si que remos sacar conclusiones comparando los resultados de las medidas hechas. Los resultados de este trabajo no serán, en ningún caso comparables con los obtenidos mediante cuestionarios y descriptores de los niveles cocinados de forma casera. Descriptores de los niveles de razonamiento Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 177 De los diversos cuestionarios existentes, se ha seleccionado el cuestionario de Usiskin, ya que conocemos trabajos realizados en los cinco continentes, tanto a países pobres como desarrollados, que han utilizado este cuestionario, es decir, a pesar de su antigüedad, es como la referencia estandar para medir el nivel de razonamiento de van Hiele. Aunque muchos de los que han escrito sus propios descriptores de los niveles han creado también su propio cuestionario, entendemos que los resultados de este trabajo tampoco son comparables a los obtenidos mediante estos cuestionarios caseros. Para la coherencia y trazabilidad del modelo teórico, se ha visto también que el cuestionario de Usiskin cumple con los descriptores de los niveles aportados por los van Hiele y Usiskin. Florencio López de Silanes 178 Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 6.2.-Los descriptores de nivel de Usiskin basados en los escritos de los van Hiele 6.2.1.-Descriptores de Zalman Usiskin Zalman Usiskin 1 utilizó en el proyecto CDASSG, la caracterización de los niveles que surgía de los escritos del matrimonio van Hiele, al examinar el equipo de dicho proyecto las publicaciones disponibles en ese momento del matrimonio van Hiele.2 De todo ello le resultó la siguiente lista de descriptores para cada nivel: Nivel 1. Reconocimiento U.1.1. 3 "Las figuras son reconocidas por su apariencia." (van Hiele, P. M., 1958 - 59). U.1.2. "Un niño reconoce un rectángulo por su forma, su traza". (Ibídem) U.1.3. "… y el rectángulo parece diferente a un cuadrado.". (Ibídem). U.1.4. "Cuando se ha enseñado a un niño de seis años lo que es un rombo, un rectángulo, un cuadrado, un paralelogramo, es capaz de reproducir estas figuras sin error en un tablero de Gattegno, incluso en situaciones difíciles.” (Ibídem). U.1.5. "Un niño no reconoce un paralelogramo en un rombo". (Ibídem). U.1.6. "El rombo no es un paralelogramo. El rombo aparece… como algo muy diferente." (Ibídem). 1 Zalman Usiskin comenzó su contribución a los estudios sobre la enseñanza de las matemáticas en EE.UU. al término de su doctorado en la Universidad de Michigan, donde fue autor del trabajo “Precálculo y geometría: Un Enfoque de transformación”. Desde 1987, ha sido director general en la Universidad de Chicago del “Proyecto de Matemática Escolar para los grados medios”. Ha jugado un papel importante en las reuniones del “Congreso Internacional de Educación Matemática” desde 1972. Usiskin ha sido miembro de diversos grupos de profesionales, como NCTM. Como miembro de la “Junta de Ciencias en la Educación Matemática”, Usiskin ha contribuido sustancialmente en la reforma de la educación matemática en EE.UU. 2 Según la memoria realizada fueron un total de nueve obras, cuatro originalmente escritas en Inglés, y cinco traducidas al inglés, neerlandés, alemán o francés. 3 Los “Descriptores de nivel de Usiskin”, los referenciamos como U.x.y Donde x indica el nivel del descriptor, e y es un número secuencial que refiere el descriptor dentro de cada nivel. Descriptores de los niveles de razonamiento Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 179 U.1.7. "Cuando uno dice que una figura es un cuadrilátero cuyos cuatro lados son iguales, como en un rombo; esta sentencia no será suficiente para que los estudiantes principiantes [a partir de lo cual deduzco que se trata de su nivel 1] deduzcan que los paralelogramos llamados cuadrados son parte del conjunto de los rombos. (van Hiele, P. M., 1968). U.1.8. Sobre la cuestión que implica el reconocimiento de un cuadrado como un cuadrado. "Al nivel básico. Porque usted puede verlo". (van Hiele, P. M., 1979). Nivel 2. Análisis. U.2.1. "Es capaz de asociar el nombre de" triángulo isósceles "con un triángulo específico, sabiendo que dos de sus lados son iguales, y concluir que las dos ángulos correspondientes son iguales ... ". (van Hiele, P. M., 1957). U.2.2. “… un alumno que conoce las propiedades del rombo y su nombre, también podrá entender el triángulo isósceles como un semi-rombo”. (van Hiele-Geldof, Dina, 1957) y (van Hiele P. M.; van Hiele-Geldof, Dina, 1958). U.2.3. "Las figuras son los soportes de sus propiedades”. (Ibídem). U.2.4. "Que la figura rectángulo significa que tiene cuatro ángulos rectos, aunque la figura no esté trazada con mucho cuidado”. (Ibídem). U.2.5. "Las figuras son identificadas por sus propiedades. Por ejemplo, si la figura trazada en la pizarra tiene cuatro ángulos rectos, es un rectángulo, aunque la cifra no se trace con mucho cuidado.". (Ibídem). U.2.6. "Las características aún no están organizadas de tal manera que un cuadrado es identificado como un rectángulo”. (Ibídem). U.2.7. "El niño aprende a ver el rombo como un cuadrilátero equilátero con ángulos opuestos idénticos y diagonales perpendiculares que se bisectan". (van Hiele, P. M.,1959). U.2.8. (Un nivel medio entre este y el siguiente nivel) "Una vez que el niño llega Florencio López de Silanes 180 Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. a la etapa en la que conoce el rombo, y reconoce el triángulo isósceles como un semi-rombo, también será capaz de determinar de improviso un cierto número de propiedades del triángulo isósceles”. (Ibídem). U.2.9. "Una vez que se ha decidido que una estructura es un "triángulo isósceles", el niño conocerá también cierto número de propiedades que tienen que estar presente, sin tener que memorizarlas en este caso en especial." (Ibídem).. U.2.10. "La inversa de una función aún pertenece al nivel siguiente." (van Hiele, P. M., 1976). U.2.11. "La semejanza, reglas de la probabilidad, las potencias, ecuaciones, funciones, relaciones, establecidas de esta forma, pueden establecerse del nivel primero al segundo. " (Ibídem). Nivel 3. Clasificación U.3.1. “Los alumnos… que pueden entender lo que se entiende por "prueba" en geometría, han llegado al tercer nivel de razonamiento." (van Hiele-Geldof, Dina, 1957). U.3.2. "Se puede manipular la interrelación de las características de los modelos geométricos”. (van Hiele, P. M., 1957). U.3.3. "Por ejemplo, si la congruencia de los teoremas, es capaz de deducir la igualdad de ángulos o segmentos lineales de figuras concretas." (Ibídem). U.3.4. Las propiedades están ordenadas. Están deducidas unas de otras: una propiedad precede o sigue a otra propiedad." (van Hiele, P. M., 1958-59). U.3.5. "El significado intrínseco de la deducción no es entendido por el estudiante." (Ibídem). U.3.6. "El cuadrado es reconocido como un rectángulo, porque en este nivel se juega con las definiciones de las figuras." (Ibídem). U.3.7. "El niño … reconoce el rombo por medio de algunas de sus propiedades … Descriptores de los niveles de razonamiento Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 181 por ejemplo, es un cuadrilátero cuyas diagonales se bisectan perpendicularmente entre sí." (van Hiele, P. M., 1959). U.3.8. "El niño no es capaz de estudiar la geometría en el sentido estricto de la palabra." (Ibídem). U.3.9. "El niño sabe cómo razonar de acuerdo con el sistema lógico… esto no es, sin embargo, idéntico al razonamiento con la fuerza de la lógica formal." (Ibídem). U.3.10. "La cuestión de si la inversa de una función es una función, pertenece al tercer nivel." (van Hiele, P. M., 1976). U.3.11. "La comprensión de la implicación, equivalencia, negación de una implicación pertenece al tercer nivel." (Ibídem). U.3.12. "Son capaces de entender estructuras de pensamiento avanzado, tales como:" el paralelismo de las líneas implica (de acuerdo con su carácter señalado) la presencia de una sierra, y por lo tanto (de acuerdo con su carácter simbólico) de la igualdad de ángulos interiores alternados”. (van Hiele, P. M., 1978). U.3.13. "Yo (el estudiante) puedo aprender una definición de memoria. Niveles inferiores. Es necesario poder entender que las definiciones son necesarias para: es el tercer nivel". (Ibídem). U.3.14. “…sabe el significado de *el uso de "alguno" y "todo"+ tercer nivel”. (Ibídem). Nivel 4. Deducción formal U.4.1. "Va a llegar al cuarto nivel de pensamiento cuando se inicia la manipulación de las características intrínsecas de las relaciones. Por ejemplo: si se puede distinguir entre una proposición y la inversa". (van Hiele, P. M., 1957). U.4.2. "Podemos empezar a estudiar un sistema deductivo de proposiciones, es decir, la forma en que se efectúa la interdependencia de las relaciones. Definiciones y proposiciones están ahora dentro del horizonte intelectual de los Florencio López de Silanes 182 Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. alumnos". (van Hiele-Geldof, Dina, 1957). U.4.3. "En paralelismo de las líneas implica la igualdad de los correspondientes ángulos y viceversa”. (Ibídem). U.4.4. "El alumno será capaz, por ejemplo, de distinguir entre una proposición y su inversa”. (van Hiele P. M.; van Hiele-Geldof, Dina, 1956). U.4.5. "Es … posible desarrollar un sistema axiomático de geometría”. (Ibídem). U.4.6. "La mente está ocupada con el significado de la deducción, de la demostración de un teorema, de un axioma, de las condiciones necesarias y suficientes.” (van Hiele, P. M., 1958-59). U.4.7. “… podría decirle (al estudiante) que una prueba es realmente una cuestión de conocimiento, si estas tesis son verdaderas o no, o más bien la relación entre la verdad entre estas tesis y algunas otras. Sin entender sus relaciones, no podemos explicar a los estudiantes que hay que recurrir a los axiomas. (He inducido el nivel desde la primera parte de este planteamiento; el estudiante no identifica nunca el nivel)”. (van Hiele, P. M., 1968). Nivel 5. Rigor U.5.1. "Un estudio comparativo de los diversos sistemas deductivos dentro del ámbito de las relaciones geométricas… está reservado a aquellos que han alcanzado el quinto nivel…". (van Hiele-Geldof, Dina, 1957). U.5.2. "Por fin en el quinto nivel (difícilmente alcanzable en la enseñanza secundaria), el pensamiento lógico en sí mismo puede convertirse en un tema.". (van Hiele P. M.; van Hiele-Geldof, Dina, 1958). U.5.3. “Las axiomáticas por si mismas pertenecen al quinto nivel.” (Ibídem). U.5.4. "Uno no hace preguntas como: ¿cuáles son los puntos, líneas, superficies, etc.?.... Las figuras se definen sólo por símbolos conectados por relaciones. Para encontrar el significado específico de los símbolos, hay que recurrir a niveles más bajos donde se ha visto su significado específico”. (van Hiele, P. M., 1958- 59). Descriptores de los niveles de razonamiento Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 183 6.2.2.-Crítica de Usiskin Hay una escasez de conductas en el nivel 5, e incluso los cuatro comportamientos enumerados son muy vagos. Por ejemplo, el segundo comportamiento menciona el "pensamiento lógico por sí mismo" como un tema. Una persona puede interpretar esta declaración para referirse a la axiomática (como sugiere el comportamiento tercero) o la lógica simbólica (que es más común en las aulas). Se describe una variedad de comportamientos para el nivel 4, pero las descripciones son a menudo vagas. Por ejemplo, el sexto comportamiento de ese nivel depende del significado de las palabras "ocupado" y "significado". Aunque un profesor puede, en el curso de un año típico de estudio de la geometría, identificar una serie de declaraciones de los estudiantes que parezcan un ejemplo de este comportamiento, una situación que evalúa si la ocupación o la importancia podrían ser mostradas no es evidente de forma inmediata. En los niveles 1, 2, y 3 hay comportamientos en cantidad suficiente y detallada para permitir la prueba. Así llegamos a la conclusión de que los principios de la teoría de van Hiele son fácilmente comprobables en los tres primeros niveles que, con algún esfuerzo podría ponerse a prueba en el nivel 4, pero en el nivel 5 es cuestionable su verificabilidad. (Usiskin, Z., 1982). Florencio López de Silanes 184 Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 6.2.3.-Análisis de los descriptores de nivel de Usiskin En la lectura de los descriptores de nivel de Usiskin, apreciamos el recurso continuo a los triángulos y cuadriláteros en los tres primeros niveles. El problema se plantea cuando trabajemos con un alumno con una figura diferente, como puede ser el pentágono o el cono, o con entidades geométricas como el Teorema de Pitágoras, ¿sabremos entonces en que nivel estamos trabajando?. Cuando los van Hiele elaboraron el modelo teórico de los niveles, no tuvieron presente el esquema global de la geometría, y construyeron el modelo haciendo referencia en la enseñanza de la geometría recurriendo a ejemplos sencillos y figuras elementales. Entonces, cuando Usiskin construyó los descriptores de nivel, recurriendo a las fuentes originales, es decir, a los escritos de los van Hiele, se encontró con que estos habían referenciado los niveles utilizando figuras elementales como los triángulos y los cuadrados, así como sus propiedades más básicas. De esta manera, el resultado de los descriptores de nivel de Usiskin, se basó en las figuras más elementales y sus propiedades más básicas. Esta situación ¿resta generalidad y amplitud al trabajo los van Hiele y de Usiskin?. Entiendo que no. Los tres primeros niveles están dirigidos a alumnos de enseñanza media, donde el objeto del estudio de la geometría está orientado a las figuras elementales y sus propiedades y relaciones. Uno de los principios fundamentales de la metodología geométrica es la descomposición de las figuras complejas en triángulos o cuadrados para realizar en estas figuras elementales las medidas de ángulos, longitudes o superficies. Lo mismo sucede con los volúmenes más complejos, que son referidos a los elementales cuyas caras son triángulos o cuadrados. Sin el conocimiento preciso de las correspondientes propiedades de los triángulos y cuadrados, no se puede pasar al siguiente nivel de van Hiele. Por otra parte, en la geometría que aprendemos en la vida, que se maneja cotidianamente, y que necesitamos para vivir y poder desenvolvernos en cualquier situación, las figuras recurrentes son, ¡como no!, los cuadriláteros, los prismas, las circunferencias y las esferas. El conocimiento de la geometría de estas entidades es la base de la geometría de nuestra vida, y están incluidas en los descriptores de nivel de Usiskin. Descriptores de los niveles de razonamiento Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 185 La solución para utilizar los descriptores de nivel Usiskin en una visión globalizada de la geometría la entramos en los verbos en los descriptores y en su contexto. Siguiendo esta vía podremos aplicar estas especificaciones de nivel al contexto de toda la geometría. En los descriptores del nivel 1 observamos que las palabras claves son reconocer, diferenciar, reproducir entidades geométricas elementales, haciendo referencia a las relaciones más elementales entre entidades geométricas y sus propiedades. Sin embargo en los descriptores del nivel 2 encontramos las palabras encontramos las palabras claves: propiedades, asociar, concluir, relacionar y organizar, aplicadas a las entidades geométricas básicas. Ya en el nivel 3 vemos que al aparecen palabras como entender, relación de características, deducir, ordenación de propiedades, definición, razonar, entender y los cuantificadores, que son los primeros peldaños de una teoría, forman el sustrato básico para a poder entender y trabajar con la geometría tanto en la escuela como en la vida. Las palabras proposiciones, sistema deductivo, axiomas, teoremas, condición necesaria y suficiente, demostración aplacadas a la geometría, que encontramos en los descriptores del nivel 4 de Usiskin, son los requisitos para estudiar y trabajar la geometría, en los escenarios elementales para las realizaciones de dibujos geométricos, y medidas directas e indirectas. Es decir, se puede ya trabajar la geometría a los niveles de estudios geométricos y realizaciones profesionales. El manejo de sistemas deductivos, del pensamiento lógico y de la axiomática de la geometría, relega el quinto nivel a estudiosos de la geometría con diferentes niveles, orientaciones y propósitos. En este breve recorrido realizado por los descriptores de Usiskin, hemos visto la vía de transformar estos descriptores en otros con una visión más generalista, y sobre todo, que puedan aplicarse a la realización de trabajos y estudios prácticos de la enseñanza y los conocimientos de la geometría, utilizando el modelo de los niveles de razonamiento de van Hiele. Florencio López de Silanes 186 Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 6.3.- Descriptores de nivel de Burger y Shaughnessy Quizás fueran las razones señaladas anteriormente por nosotros, o quizás por otras diferentes, las que llevaron a William F. Burger y Shaughnessy J. Michael, investigadores de la Oregon State University, a realizar una formulación nueva de los descriptores de los niveles en su artículo “Characterizing the van hiele levels of development in geometry”. (Burger y Shaughnessy, 1986). Los descriptores de nivel aportados por Burger y Shaughnessy especifican los requisitos generales que deben cumplirse para cada nivel, que surgen de las palabras claves de los descriptores de nivel que especificamos en el apartado anterior. Los descriptores de nivel aportados por Burger y Shaughnessy son los siguientes (Ibídem): Nivel 1. Reconocimiento 1. El uso de propiedades imprecisas o cualidades para comparar las figuras y para identificar, caracterizar y clasificar las figuras. 2. Las referencias a prototipos visuales para caracterizar las figuras. 3. La inclusión de los atributos irrelevantes cuando se identifican y describen las figuras, como la orientación de la figura en la página. 4. La incapacidad de concebir una infinita variedad de tipos de formas. 5. Clasificaciones inconsistentes, es decir, clasificaciones por las propiedades que no comparten las figuras ordenadas. 6. Incapacidad para utilizar las propiedades como condiciones necesarias para determinar una figura. Descriptores de los niveles de razonamiento Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 187 Nivel 2. Análisis 1. La comparación de figuras explícitamente por medio de las propiedades de sus componentes. 2. Prohibir las inclusiones de clases entre tipos generales de figuras, tales como cuadriláteros. 3. Clasificación por atributos individuales, como las propiedades de los lados, dejando de lado los ángulos, simetría, y así sucesivamente. 4. Aplicación de una letanía de propiedades necesarias en lugar de determinar las propiedades suficientes al identificar las figuras, se explican las identificaciones y se deciden por una figura propuesta. 5. Las descripciones de los tipos de las figuras mediante el uso explícito de sus propiedades, en lugar de nombres de los tipos, incluso cuando los conocen. Por ejemplo, en vez del rectángulo, se puede describir la figura como un cuadrilátero con todos los ángulos rectos. 6. El rechazo explícito a las definiciones de las figuras de libros de texto en favor de las caracterizaciones de tipo personal. 7. El tratamiento de la geometría como si fuera la física cuando se prueba la validez de una proposición, por ejemplo, basándose en una variedad de dibujos y formulando observaciones sobre ellos. 8. Carencia explícita de la comprensión de la prueba matemática. Nivel 3. Clasificación 1. Formación de definiciones completas de los tipos de figuras. 2. Capacidad para modificar las definiciones y usar inmediatamente las definiciones de los nuevos conceptos. 3. Referencia explícita a las definiciones. Florencio López de Silanes 188 Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 4. Capacidad para aceptar las definiciones equivalentes de las figuras. 5. La aceptación de la ordenación parcial y lógica entre los tipos de figuras, incluyendo las inclusiones de clases. 6. Capacidad para ordenar figuras según una variedad de atributos matemáticamente precisos. 7. El uso explícito de enunciados de la forma "si, entonces". 8. Capacidad para construir correctamente argumentos deductivos informales, utilizando implícitamente formas lógicas como regla de la cadena (si p implica q ya q implica r, entonces p implica r) y la ley de la separación (modus ponendo ponens). 9. La confusión entre el papel del axioma y del teorema. Nivel 4. Deducción formal 1. Clarificación de preguntas ambiguas y reformulación de problemas en un lenguaje preciso. 2. Conjeturas frecuentes e intentos de comprobar las conjeturas deductivamente. 3. La confianza en la prueba como la autoridad final para decidir la verdad de una proposición matemática. 4. La comprensión de las funciones de los componentes del lenguaje de un discurso matemático, como axiomas, definiciones, teoremas, demostraciones, etc. 5. Aceptación implícita de los postulados de la geometría euclidiana. Estos descriptores de nivel son una generalización de los aportados por Usiskin, pero también incluyen algunos descriptores nuevos. Descriptores de los niveles de razonamiento Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 189 En el apartado siguiente se estudia la equivalencia entre los descriptores de Usiskin y los de Burger y Shaughnessy, apuntando específicamente cuales de estos últimos son nuevos. La equivalencia de estos conjuntos de descriptores de nivel es importante para poner de manifiesto la trazabilidad de la teoría de los niveles de van Hiele, y ver que cosas son introducidas específicamente por cada investigador. Pero la diferencia fundamental entre los descriptores de Usiskin, y Burger y Shaughnessy, estriba en que estos últimos no especifican los descriptores del nivel 5. En contra de quienes han apuntado que los descriptores del nivel 4 de Burger y Shaughnessy, engloban los niveles 4 y 5 de van Hiele, pensamos que al igual que la mayoría de los investigadores, no consideran didácticamente interesante al nivel 5, por lo que renuncian explícitamente a trabajar en dicho nivel. Por otra parte, tal como se pone de manifiesto en el apartado siguiente, los descriptores de Burger y Shaughnessy para el nivel 4, se derivan directamente de los correspondientes descriptores de Usiskin, incluso los 4.3 y 4.5 que, aunque están marcados como nuevos, se derivan del contexto general de los descriptores de Usiskin para el nivel 4. Florencio López de Silanes 190 Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 6.4.- Los descriptores de nivel utilizados en nuestra investigación El problema es contar con unos descriptores de los niveles de razonamiento de van Hiele, para cualificar el nivel de los conocimientos en geometría de los alumnos de acuerdo con el modelo de van Hiele, así como los planes de estudio y los textos de geometría que se ofertan a los alumnos derivados de los currícula. Los descriptores de los niveles de van Hiele aportados por Burger y Shaughnessy satisfacen este requisito dentro del marco general de la geometría, y cuentan desde su publicación hasta nuestros días con un grado de aceptación considerable dentro de la comunidad científica, de manera que son un referente ineludible en la materia. El problema es que abarcan solamente a los cuatro niveles inferiores, olvidándose del último nivel. Como según se verá en el siguiente apartado, los descriptores de Burger y Shaughnessy son equivalentes a los descriptores de Usiskin de los noveles correspondientes, y más aún, la mayoría de los descriptores de Burger y Shaughnessy pueden derivarse directamente de los correspondientes de Usiskin, simplemente abstrayendo las circunstancias específicas de las consideraciones de los escritos de los van Hiele en que se basó Usiskin. Así podemos afirmar, que los descriptores de nivel de Usiskin están contenidos o implican los de Burger y Shaughnessy. Así, nuestra propuesta, es utilizar los descriptores de nivel de Burger y Shaughnessy para los cuatro primeros niveles, y para el quinto nivel los de Usiskin tal y como él lo formuló. De esta manera disponemos de un conjunto de descriptores de nivel aplicables a la geometría en general, coherentes con la teoría de los niveles de van Hiele, ya que son derivables de los escritos de los creadores de dicho modelo teórico, que están formulados en un lenguaje asimilable a las situaciones generales de la geometría, y que pueden ser aplicables en los trabajos de campo. Con estas premisas, los descriptores de nivel que utilizaremos en este trabajo quedan de la forma siguiente: Descriptores de los niveles de razonamiento Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 191 Nivel 1. Reconocimiento S.1.1. 4 El uso de propiedades imprecisas o cualidades para comparar las figuras y para identificar, caracterizar y clasificar las figuras. S.1.2. Las referencias a prototipos visuales para caracterizar las figuras. S.1.3. La inclusión de los atributos irrelevantes cuando se identifican y describen las figuras, como la orientación de la figura en la página. S.1.4. La incapacidad de concebir una infinita variedad de tipos de figuras. S.1.5. Clasificaciones inconsistentes, es decir, clasificaciones por las propiedades que no comparten las figuras ordenadas. S.1.6. Incapacidad para utilizar las propiedades como condiciones necesarias para determinar una figura. Nivel 2. Análisis S.2.1. La comparación de figuras explícitamente por medio de las propiedades de sus componentes. S.2.2. Prohibir las inclusiones de clases entre tipos generales de figuras, tales como cuadriláteros. S.2.3. Clasificación por atributos individuales, como las propiedades de los lados, dejando de lado los ángulos, simetría, y así sucesivamente. S.2.4. Aplicación de una letanía de propiedades necesarias en lugar de determinar las propiedades suficientes al identificar las figuras, se explican las identificaciones y se deciden por una figura propuesta. S.2.5. Las descripciones de los tipos de las figuras mediante el uso explícito de sus propiedades, en lugar de nombres de los tipos, incluso cuando los conocen. 4 Los “Descriptores de nivel utilizados por nosotros” los indicaremos como S.x.y. Donde x hace referencia al nivel del descriptor, e y es un número secuencial que refiere el descriptor dentro de cada nivel. Florencio López de Silanes 192 Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. Por ejemplo, en vez del rectángulo, se puede describir la figura como un cuadrilátero con todos los ángulos rectos. S.2.6. El rechazo explícito a las definiciones de las figuras de libros de texto en favor de las caracterizaciones de tipo personal. S.2.7. El tratamiento de la geometría como si fuera la física cuando se prueba la validez de una proposición, por ejemplo, basándose en una variedad de dibujos y formulando observaciones sobre ellos. S.2.8. Carencia explícita de la comprensión de la prueba matemática. Nivel 3. Clasificación S.3.1. Formación de definiciones completas de los tipos de figuras. S.3.2. Capacidad para modificar las definiciones y usar inmediatamente las definiciones de los nuevos conceptos. S.3.3. Referencia explícita a las definiciones. S.3.4. Capacidad para aceptar las definiciones equivalentes de las figuras. S.3.5. La aceptación de la ordenación parcial y lógica entre los tipos de figuras, incluyendo las inclusiones de clases. S.3.6. Capacidad para ordenar figuras según una variedad de atributos matemáticamente precisos. S.3.7. El uso explícito de enunciados de la forma "si, entonces". S.3.8. Capacidad para construir correctamente argumentos deductivos informales, utilizando implícitamente formas lógicas como regla de la cadena (si p implica q ya q implica r, entonces p implica r) y la ley de la separación (modus ponendo ponens). S.3.9. La confusión entre el papel del axioma y del teorema. Descriptores de los niveles de razonamiento Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 193 Nivel 4. Deducción formal S.4.1. Clarificación de cuestiones ambiguas y reformulación de problemas en un lenguaje preciso. S.4.2. Conjeturas frecuentes e intentos de comprobar las conjeturas deductivamente. S.4.3. La confianza en la prueba como la autoridad final para decidir la verdad de una proposición matemática. S.4.4. La comprensión de las funciones de los componentes del lenguaje de un discurso matemático, como axiomas, definiciones, teoremas, demostraciones, etc. S.4.5. Aceptación implícita de los postulados de la geometría euclidiana. Nivel 5. Rigor S.5.1. El estudio comparativo de los diversos sistemas deductivos dentro del ámbito de las relaciones geométricas … está reservado a aquellos que han alcanzado el quinto nivel. S.5.2. En el quinto nivel (difícilmente alcanzable en la enseñanza secundaria), el pensamiento lógico en sí mismo puede convertirse en un tema. S.5.3. Las axiomáticas por si mismas pertenecen al quinto nivel. S.5.4. No se hacen preguntas como: ¿cuáles son los puntos, líneas, superficies, etc.?. Las figuras se definen sólo por símbolos conectados por relaciones. Para encontrar el significado específico de los símbolos, hay que recurrir a niveles más bajos donde se ha visto su significado específico”. Florencio López de Silanes 194 Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 6.5.- Consideraciones generales sobre los descriptores de nivel El modelo de niveles de razonamiento de van Hiele, es extendible de la Geometría a las Matemáticas en general, y de aquí, a cualquier otra disciplina. De hecho, está siendo utilizado en otras ciencias, tan distantes aparentemente de la Geometría como el Arte o la Geografía. Las claves para que el modelo funcione bien, en la geometría o en otra ciencia, está en el modelo sea consistente y coherente. Esto trasladado al modelo de van Hiele se traduce en que los niveles de razonamiento que se especifiquen cumplan escrupulosamente las propiedades de los niveles de razonamiento. La primera pregunta que surge es ¿Cuántos niveles de razonamiento debemos plantearnos para estudiar un tema determinado de acuerdo con el modelo de van Hiele?. La respuesta la hallaremos siempre al aplicar con precisión la Recursividad entre la base de los conocimientos de partida y aquellos que esperamos alcanzar. Este abanico de conocimientos, debemos estructurarlo en tantos niveles entre el de partida y el final, como necesitemos para hacer que recursivamente sean coherentes, en el sentido ya dicho. Lo que se trata implícitamente en un nivel, debe explicitarse en el nivel siguiente; con criterios de explicitación que sean consistentes con la tarea que deseamos desarrollar. La recursividad de los niveles marcará, de esta forma, su número y la estructura de lo que estamos construyendo. Si los niveles de razonamiento y de conocimiento no son recursivos, en el sentido indicado, no tendremos una garantía de que partiendo de un nivel hemos creado un nivel diferente y superior al nivel de partida. De esta manera vemos la intima relación existente entre la recursividad de niveles y su jerarquía. Es decir, la recursividad no es solamente la máquina generadora de los niveles de van Hiele, sino que además, aplicada correctamente, los niveles resultantes estarán perfectamente jerarquizados, de acuerdo con los criterios específicos para el diseño del sistema de conocimiento en cuestión. El tratar explícitamente los elementos que en el nivel anterior eran implícitos, surgen elementos nuevos y diferentes a los tratados en el nivel anterior, por lo que necesitaremos un lenguaje diferente al del nivel anterior, al menos, para poder manipular y estudiar los nuevos elementos que han surgido por la explicitación. Es decir, la diferencia de lenguaje entre dos niveles Descriptores de los niveles de razonamiento Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 195 consecutivos estará en que el lenguaje del nivel superior será más amplio, para poder tratar con más elementos, o de mayor profundidad, por decirlo de alguna manera, para trabajar con las características o propiedades nuevas de los elementos descritos en el nivel precedente, así como las de los elementos del nivel presente. El lenguaje propio de cada nivel, es así también, producto de la recursividad entre niveles sucesivos. Un alumno que no posea este sistema de conocimiento, y que quiera alcanzarlo, ha de recorrer secuencialmente estos niveles, desde el primero al último. Requiriéndose para poder realizarse esta travesía con éxito, que pueda trabajar sin dificultades en el primer nivel, y que todos los niveles sean coherentes, en el sentido de que un nivel posterior no introduzca procesos o conocimientos nuevos con los que el alumno no pueda trabajar, bien por que no están a su nivel, bien porque no sean producto de la recursividad de los niveles. La secuencialidad en el trabajo de los niveles sucesivos de razonamiento, exige además, la coherencia intrínseca de los mismos, y la idoneidad del estado de partida del alumno. Parece de esta manera, que la llave del modelo de niveles de van Hiele, está en la recursividad de los niveles sucesivos. Florencio López de Silanes 196 Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 6.6.- Recapitulación sobre los descriptores de los niveles de razonamiento de van Hiele Llegados aquí, hemos visto que los van Hiele no realizaron explícitamente ninguna relación de los “Descriptores de Nivel”, para ellos quizás los niveles de razonamiento estarían suficientemente identificados con las propiedades y comportamientos surgidos de los primeros documentos en los que el modelo comenzaba a dibujarse; o quizás, no habían pensado todavía en llevar el modelo al terreno práctico, manteniéndose ellos exclusivamente en el plano especulativo y teórico. Lo cierto es que el modelo se desarrolló y completó en EE.UU. y la URSS. tanto en el plano teórico como experimental. Los científicos de estos dos países, muy amigos del trabajo por objetivos y de resultados contrastables, vieron en la idea de los niveles de los van Hiele una cantera y un repositorio sobre los que sustentar los conocimientos y los procesos de la enseñanza de la geometría de forma global. Esta posición se contrapone a la de sus colegas centro-europeos más entusiasmados con las teorías propiamente especulativas de la enseñanza de la geometría. Zalman Usiskin fue quien primero vio la necesidad de especificar de una forma concreta y precisa las condiciones que debían exigirse a un alumno para considerar que había superado un determinado nivel de razonamiento, es decir, creó los descriptores de los niveles de razonamiento del modelo van Hiele. Su fuente fueron todos los escritos conocidos en esa fecha del matrimonio van Hiele. El resultado es lo que hemos denominado aquí “Descriptores de nivel de Usiskin, y que hemos referenciado cada descriptor como U.x.y donde x hace referencia al nivel del descriptor, e y es un número secuencial que refiere el descriptor dentro de cada nivel. Este conjunto de descriptores, que Usiskin pensó que describían de forma precisa la idea que los van Hiele tenían de sus niveles, le fue ratificada esta certidumbre en varios encuentros en congresos en Europa y América, donde Z. Usiskin y P. M. van Hiele tuvieron ocasión de conocerse personalmente. La idea de pasar el mismo cuestionario a todos los alumnos, para medir su nivel de razonamiento no entusiasmó demasiado a los investigadores de la Oregon State University, William F. Burger y Shaughnessy J. Michael, quienes creían determinar de mejor manera el nivel de razonamiento con un cuestionario básico moderado y dirigido específicamente para cada alumno en el curso de una entrevista personal. Para cualificar las actitudes, Descriptores de los niveles de razonamiento Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 197 comportamientos y conocimientos de los alumnos, especificaron un nuevo conjunto de descriptores de nivel para los cuatro primeros niveles, con un lenguaje más aplicativo, pero que son equivalentes a los descriptores de nivel de Usiskin. Para poder trabajar con en conjunto de descriptores que sean aplicables a diversos escenarios, 5 y que sean equivalentes a los de Usiskin, y por tanto, a la idea de los van Hiele, hemos creado los descriptores que llamamos “Descriptores de nivel utilizados en esta investigación”, donde hemos tomado los Descriptores de nivel de Burger y Shaughnessy para los cuatro primeros niveles, y para el quinto nivel los Descriptores de Usiskin correspondientes al mayor nivel. La equivalencia entre los Descriptores de nivel utilizados por nosotros y los Descriptores de Usiskin, y por tanto, la equivalencia también entre aquellos descriptores y los Descriptores de Usiskin, se deduce del estudio realizado en el Apéndice A, donde la tabla muestra la relación entre los correspondientes “Descriptores de nivel utilizados por nosotros” 6 y los “Descriptores de Usiskin”. Aunque los “Descriptores de nivel de Burger y Shaughnessy” y los “Descriptores de nivel utilizados por nosotros” contienen algún descriptor nuevo, podemos asegurar de esta manera que los “Descriptores de Usiskin” implican “Descriptores de nivel utilizados por nosotros”. Como herramienta de medida del nivel de razonamiento de van Hiele se utilizará en este trabajo el cuestionario de Usiskin, descrito en el Apéndice B. Este cuestionario consta de 25 preguntas con cinco soluciones propuestas para cada una. El cuestionario está estructurado de forma que cinco preguntas se correspondan con cada naivel de razonamiento de van Hiele. De esta manera las preguntas del 1 al 5 se corresponden con el nivel 1, del 6 al 10 con el nivel 2, del 11 al 15 con el nivel 3, del 16 al 20 con el nivel 4, y finalmente, las preguntas del 21 al 25 están asociadas al quinto nivel. Para ser coherentes hemos de ver si el citado cuestionario se corresponde o no con los “descriptores de nivel de Usiskin” y con “los descriptores de nivel utilizados por nosotros”. Aunque Usiskin no hace este análisis (Zalman Usiskin; 1982), nosotros hemos establecido, en la tabla del 5 Se trata de unos descriptores de nivel que aplicaremos tanto para la realización de cuestionarios como para el estudio de los currícula de geometría. 6 Los “Descriptores de nivel utilizados por nosotros” se refieren como S.x.y. Donde x hace referencia al nivel del descriptor, e y es un número secuencial que refiere el descriptor dentro de cada nivel. Florencio López de Silanes 198 Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. Apéndice C, la correspondencia entre cada uno de los 25 ítems del cuestionario de Usiskin y los correspondientes “descriptores de nivel de Usiskin” y/o los “descriptores de nivel utilizados por nosotros”. Del estudio de esta correspondencia se deduce que este cuestionario está elaborado de acuerdo con los “descriptores de nivel de Usiskin” y de acuerdo con los “descriptores de nivel utilizados por nosotros”. De esta forma las tablas de los Apéndices A y C nos suministran, además, información sobre la trazabilidad entre los diferentes componentes de la teoría y las herramientas de medida, o lo que es lo mismo, la trazabilidad a lo largo del modelo de van Hiele. Aludíamos al principio de la escasa documentación existente sobre los descriptores de nivel del modelo van Hiele, pero esto no es siempre cierto. Por ejemplo, hemos encontrado en nuestros compañeros de la Universidad de Valencia (España), una producción de alta capacidad y sin límite de los descriptores de nivel. De esta manera se muestra en los Apéndices D y E dos conjuntos de descriptores de los niveles de van Hiele distintos para la geometría en general producidos por el mismo autor, y según el autor, utilizando casi las mismas fuentes. Esto es un ejemplo de descriptores de nivel confeccionados pret a porter específicos y para cada trabajo. De esta manera se elaboraron unos descriptores de nivel para fundamentar un trabajo teórico de la relación de ciertos procesos con el modelo de van Hiele, como se crearon otros descriptores de nivel diferentes para sustentar unos tests realizados a alumnos de enseñanza media en Valencia. El mismo autor ha publicado descriptores de nivel específicos para la Semejanza (Apéndice F), las Isometrías (Apéndice G) y el estudio de los cuadriláteros (Apéndice H), lo cual es también discutible, ya que no se especifican ni los niveles de partida ni los finales. Descriptores de los niveles de razonamiento Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 199 6.7.- Apéndice A. Equivalencia entre los descriptores de Usiskin y los utilizados por nosotros Descriptor utilizado por nosotros Descriptores de Usiskin equivalentes Nivel 1 S.1.1 7 U.1.1, U.1.2, U.1.3, U.1.5 8 S.1.2 U.1.8 S.1.3 U.1.8 S.1.4 Nuevo S.1.5 U.1.6, U.1.7 S.1.6 U.1.7 Nivel 2 S.2.1 U.2.1, U.2.3, U.2.4 S.2.2 U.2.1, U.2.6 S.2.3 U.2.6 S.2.4 U.2.8 S.2.5 U.2.1, U.2.5 S.2.6 Nuevo S.2.7 U.2.5 S.2.8 Nuevo Nivel 3 S.3.1 U.3.6, U.3.13 S.3.2 U.3.6, U.3.13 S.3.3 U.3.6, U.3.13 S.3.4 U.3.6, U.3.13 S.3.5 U.3.4 S.3.6 U.3.4 S.3.7 U.3.9 S.3.8 U.3.9 S.3.9 U.3.9 Nivel 4 S.4.1 U.4.2, U.4.5 U.4.6 S.4.2 U.4.2 S.4.3 Nuevo S.4.4 U.4.5, U.4.7 S.4.5 Nuevo Nivel 5 S.5.1 U.5.1 S.5.2 U.5.2 S.5.3 U.5.3 S.5.4 U.5.4 7 Los “Descriptores de nivel utilizados por nosotros” se refieren como S.x.y. Donde x hace referencia al nivel del descriptor, e y es un número secuencial que refiere el descriptor dentro de cada nivel. 8 Los “Descriptores de nivel de Usiskin”, se referencian como U.x.y donde x hace referencia al nivel del descriptor, e y es un número secuencial que refiere el descriptor dentro de cada nivel. Florencio López de Silanes 200 Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 6.8.- Apéndice B. Cuestionario de Usiskin para medir los niveles de van Hiele 1o ¿Cuáles de las siguientes figuras son cuadrados? Sólo K. A. Sólo L. B. Sólo M C. Sólo L y M. E. Todos son cuadrados. 2o ¿Cuáles de las siguientes figuras son triángulos? A. Ninguno es un triángulo. B. Sólo V. C. Sólo W. D. Sólo W y X. E. Sólo V y W. 3o ¿Cuáles de las siguientes figuras son rectángulos? A. Sólo S. B. Sólo T. C. Sólo S y T. D. Sólo S y U. E. Todos son rectángulos Descriptores de los niveles de razonamiento Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 201 4o ¿Cuáles de las siguientes figuras son cuadrados? A. Ninguno es un cuadrado. B. Sólo G. C. Sólo F y G. D. Sólo I y G. E. Todos son cuadrados. 5o ¿Cuáles de las siguientes figuras son paralelogramos? A. Sólo J. B. Sólo L. C. Sólo J y M. D. Ninguno es un paralelogramo. E. Todos son paralelogramos. 6o PQRS es un cuadrado. De las siguientes relaciones ¿cual es verdadera para todos los cuadrados? A. PR y RS tienen la misma longitud. B. QS y PR son perpendiculares. C. PS y QR son perpendiculares. D. PS y QS tienen la misma longitud. E. El ángulo Q es mayor que el ángulo R. Florencio López de Silanes 202 Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 7o GJ y KH son las diagonales del rectángulo GHJK. ¿Cual de las siguientes afirmaciones A-D no es verdadera en todos los rectángulos? A. Tienen cuatro ángulos rectos. B. Tienen cuatro lados. C. Las diagonales tienen la misma longitud. D. Los lados opuestos tienen la misma longitud. E. Todas las afirmaciones de A - D son verdaderas en todos los rectángulos. 8o Un rombo es una figura de cuatro lados de igual longitud. (Como los tres ejemplos se muestran). ¿Cuál de las respuestas A-D no es verdadera en todos los rombos? A. Las dos diagonales tienen la misma longitud. B. Cada diagonal bisecta dos ángulos del rombo. C. Las dos diagonales son perpendiculares. D. Los ángulos opuestos tienen la misma medida. D. Todas las respuestas A-D son ciertas en todos los rombos. Descriptores de los niveles de razonamiento Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 203 9o Un triángulo isósceles es un triángulo con dos lados de igual longitud. Como estos tres ejemplos. ¿Cuál de las afirmaciones A-D es cierta en todos los triángulos isósceles? A. Los tres lados deben tener la misma longitud. B. Uno de sus lados tiene la misma longitud que cualquiera de los otros dos. C. Deben tener al menos dos ángulos iguales. D. Los tres ángulos deben tener la misma medida. E . Ninguna de las afirmaciones A – D es cierta en todos los triángulos isósceles. 10o Dos circunferencias de centros P y Q intersectan en los puntos R y S formando la figura de cuatro lados PRQS. Como en los dos ejemplos siguientes. ¿Cuál de las afirmaciones A-D no es siempre cierta? A. PRQS tiene dos pares de lados de la misma longitud. B. PRQS tiene al menos dos ángulos de igual medida. C. Las líneas PQ y RS son perpendiculares. D. Los ángulos P y Q son de igual medida. E . Todas las afirmaciones A – D son ciertas. Florencio López de Silanes 204 Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 11o He aquí dos sentencias: Sentencia 1a La figura F es un rectángulo. Sentencia 2a La figura F es un triángulo. ¿Cuál es la respuesta correcta? A. Si la 1a es cierta, entonces la 2a es cierta. B. Si la 1a es falsa, entonces la 2a es falsa. C. La 1ª y la 2ª no pueden ser ciertas simultáneamente. D. La 1ª y la 2ª no pueden ser falsas simultáneamente. E. Ninguna de las afirmaciones A – D es correcta. 12o He aquí dos sentencias: Sentencia 1a El triángulo “ABC” tiene tres lados iguales. Sentencia 2a En el triángulo “ABC”, los ángulos B y C tienen la misma medida. ¿Cuál es la respuesta correcta? A. Las sentencias 1a y 2a no pueden ser ciertas a la vez. B. Si la 1a es cierta, entonces la 2a es cierta. C. Si la 2a es cierta, entonces la 1a es cierta. D. Si la 1a es falsa, entonces la 2a es falsa. E. Ninguna de las A - D es correcta. 13o ¿Cuáles de las siguientes figuras pueden ser llamadas rectángulos? A. Todos son rectángulos. B. Sólo Q. C. Sólo R. D. Sólo P y R. E. Sólo Q y R. Descriptores de los niveles de razonamiento Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 205 14o ¿Cuál de las siguientes afirmaciones es cierta?: A. Todas las propiedades de los rectángulos lo son de los cuadrados. B. Todas las propiedades de los cuadrados lo son de los. rectángulos C. Todas las propiedades de los rectángulos lo son de los paralelogramos. D. Todas las propiedades de los cuadrados lo son de los paralelogramos. E. Ninguna de las A - D es cierta. 15º ¿Qué tienen todos los rectángulos que no tienen algunos paralelogramos? A. Lados opuestos iguales. B. Diagonales iguales. C. Lados opuestos paralelos. D. Ángulos opuestos iguales. E. Ninguna de las A - D. 16o Sea el triángulo rectángulo ABC, y los triángulos equiláteros ACE, ABF y BCD construidos sobre los lados del triángulo ABC. En lo anterior, podemos probar que las líneas AD, BE, y CF tienen un punto en común. ¿Qué diría Ud. de esta prueba?. A. Solo en el triángulo dibujado podemos estar seguros de que AD, BE, y CF tienen un punto en común. B. En algunos, pero no en todos los triángulos rectángulos, AD, BE, y CF tienen un punto en común. C. En cualquier triángulo rectángulo, AD, BE, y CF tienen un punto en común. D. En cualquier triángulo, AD, BE, y CF tienen un punto en común. E. En cualquier triángulo equilátero, AD, BE, y CF tienen un punto en común. Florencio López de Silanes 206 Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 17o Sean tres propiedades de una figura: Propiedad 1ª: Tiene diagonales de igual longitud. Propiedad 2ª: Es un cuadrado. Propiedad 3ª: Es un rectángulo. ¿Cual es verdadera?: A. 1ª implica 2ª lo que implica 3ª. B. 1ª implica 3ª lo que implica 2ª. C. 2ª implica 3ª lo que implica 1ª. D. 3ª implica 1ª lo que implica 2ª. E. 3ª implica 2ª lo que implica 1ª. 18o Sean las dos sentencias siguientes: 1ª: Si una figura es un rectángulo, entonces sus diagonales se bisectan entre sí. 2ª: Si las diagonales de una figura se bisectan entre sí, la figura es un rectángulo ¿Cuál, entre las siguientes respuestas, es correcta? A. Para probar que “1ª” es cierto, es suficiente probar que “2ª” es cierto. B. Para probar que “2ª” es cierto, es suficiente probar que “1ª” es cierto. C. Para probar que “2ª” es cierto, es suficiente encontrar un rectángulo, cuyas diagonales se bisecten entre sí. D. Para probar que “2ª” es falsa, es suficiente encontrar un no-rectángulo, cuyas diagonales se bisecten entre sí. E. Ninguna de las respuestas A-D es correcta. 19o En geometría: A. Cada término tiene que estar definido, y cada sentencia verdadera tiene que estar probada. B. Cada término tiene que estar definido, pero es necesario asumir que ciertas sentencias son verdaderas. C. Algunos términos pueden estar indefinidos, pero cada sentencia verdadera puede ser probada como verdadera. D. Algunos términos pueden estar indefinidos, y es necesario asumir como verdaderas algunas sentencias. E. Ninguna de las A – D es correcta. Descriptores de los niveles de razonamiento Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 207 20o Examina estas tres sentencias: 1ª Dos líneas perpendiculares a la misma línea son paralelas. 2ª Una línea que es perpendicular a una de dos líneas paralelas, es perpendicular a la otra (de esas líneas paralelas). 3ª Si dos líneas son equidistantes, entonces son paralelas. En la figura de abajo, las líneas m y p son perpendiculares, y las líneas n y p también son perpendiculares. ¿En cuál de las sentencias de abajo tendría sentido que la línea m es paralela a la línea n? A. Sólo 1ª. B. Sólo 2ª. C. Sólo 3ª. D. 1ª ó 2ª. E. 2ª ó 3ª. 21o La F-geometría se caracteriza como diferente de la geometría usual por la relación entre cuatro puntos y seis líneas en la forma siguiente. Cada línea contiene exactamente dos puntos. Si los puntos son P, Q, R, y S, las líneas son: {P, Q}, {P, R}, {P, S}, {Q, R}, {Q, S}, y {R, S]. Definimos los términos líneas secantes y paralelas en F-geometría de esta manera. Las líneas {P, Q} y {P, R} son secantes porque tienen en común el punto P. Las líneas {P, Q} y {R, S} son paralelas por no tener puntos en común. Con las premisas anteriores, ¿cual es la respuesta correcta? A. {P, R}, y {Q, S} son secantes. B. {P, R}, y {Q, S} son paralelas. C. {Q, R}, y {R, S} son paralelas. D. {P, S}, y {Q, R} son secantes. E. Ninguna de la A – D es correcta. Florencio López de Silanes 208 Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 22o Trisectar un ángulo es dividirlo en tres partes iguales. En 1847, P. L. Wantzel probó que, en general, es imposible trisectar ángulos usando solamente un compás y una regla no calibrada. Con esta prueba, ¿qué puede Ud. concluir? A. En general, es imposible bisectar ángulos usando solamente un compás y una regla no calibrada. B. En general, es imposible trisectar ángulos usando solamente un compás y una regla calibrada. C. En general, es imposible trisectar ángulos usando cualquier instrumentos de dibujo. D. Es posible que en el futuro alguien encuentre la forma de trisectar ángulos usando solamente un compás y una regla no calibrada. E. Nunca se encontrará un método para trisectar ángulos usando solamente un compás y una regla no calibrada 23o En la geometría inventada por el matemático J es cierta la premisa siguiente: La suma de los ángulos interiores de un triángulo es menor que 180º. ¿Cual es correcta?: A. J cometió un error midiendo los ángulos de un triángulo. B. J cometió un error en el razonamiento lógico. C. J tiene una idea equivocada del significado del término “verdadero”. D. J partió de postulados diferentes de los de la geometría usual. E. Ninguna de la A – D es correcta. 24o Los libros de geometría definen la palabra rectángulo de diferentes maneras. ¿Cuál de las afirmaciones siguientes es verdadera?. A. Uno de los libros tiene un error. B. Una de las definiciones es errónea. No pueden existir dos definiciones diferentes para el rectángulo. C. Los rectángulos de unos libros deben tener propiedades diferentes a las de otros libros. D. Los rectángulos de unos libros deben tener las mismas propiedades que las de otros libros. E. Las propiedades de los rectángulos en dos libros tienen que ser diferentes. Descriptores de los niveles de razonamiento Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 209 25o Suponga que ha probado las afirmaciones “1ª” y “2ª”: 1ª.- Si “p”, entonces “q”. 2ª.- Si “s”, entonces “no q”. ¿Qué afirmación se deduce de las sentencias anteriores “1ª” y “2ª”?: A. Si “p”, entonces “s”. B. Si “no p”, entonces “no q”. C. Si “p ó q”, entonces “s”. D. Si “s”, entonces “no p”. E. Si “no s”, entonces “p”. Florencio López de Silanes 210 Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 6.9.- Apéndice C. El cuestionario de Usiskin y los descriptores de nivel Item nº Cumple con los descriptores Nivel 1 1 U.1.1, U.1.3, S.1.1, S.1.2 9 2 U.1.1, U.1.4, S.1.1 3 U.1.1, U.1.7, S.1.3 4 U.1.3, S.1.3 5 U.1.5, S.1.6 Nivel 2 6 U.2.5, S.2.5 7 U.2.3, S.2.1 8 U.2.3, S.2.1 9 U.2.3, S.2.1, S.2.5 10 U.2.2, U.2.5, S.2.4, S.2.5 Nivel 3 11 U.3.3, U.3.7, U.3.11, S.3.3, S.3.7 12 U.3.3, U.3.7, U.3.11, S.3.3, S.3.7 13 U.3.7, S.3.1, S.3.3 14 U.3.4, S.3.5, S.3.6 15 U.3.2, U.3.4, S.3.5, S.3.6 Nivel 4 16 U.4.5, S.4.3 17 U.4.4, U.4.5, S.4.2 18 U.4.5, S.4.1, S.4.5 19 U.4.5, U.4.7, S.4.2, S.4.3 20 U.4.7, S.4.2, S.4.3 Nivel 5 21 U.5.1, U.5.3, S.5.1, S.5.3 22 U.5.4, S.5.4 23 U.5.1, S.5.1 24 U.5.1, S.5.1 25 U.5.3, S.5.3 9 Los “Descriptores de nivel de Usiskin”, se referencian como U.x.y. Los “Descriptores de nivel utilizados por nosotros” se refieren como S.x.y. Donde x hace referencia al nivel del descriptor, e y es un número secuencial que refiere el descriptor dentro de cada nivel. Descriptores de los niveles de razonamiento Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 211 6.10.- Apéndice D. Los descriptores de los niveles de razonamiento de van Hiele En este apartado exponemos los descriptores generales de nivel utilizados por Gutiérrez y Jaime, están fundamentados en diferentes publicaciones como Usiskin (1982), Burger y Shaughnessy (1986), y Gutiérrez y Jaime (1998). Los descriptores de los niveles de van Hiele son (Gutiérrez A. ; Jaime A., 1998): Nivel 1. Reconocimiento - Los estudiantes razonan sobre conceptos geométricos básicos, tales como figuras simples, principalmente por medio de consideraciones visuales del concepto como un todo sin considerar explícitamente las propiedades matemáticas de sus componentes. - Ellos algunas veces utilizan vocabulario geométrico, pero tales términos tienen un significado visual más que uno matemático. - Realizan clasificaciones de los objetos considerando similitudes o diferencias físicas globales entre ellos. Nivel 2. Análisis - Los estudiantes razonan sobre conceptos geométricos por medio de un análisis informal de las partes componentes y atributos. - Reconocen las propiedades matemáticas del concepto, pero son incapaces de relacionar unas propiedades con otras, lo que les impide hacer clasificaciones lógicas de figuras basándose en sus elementos o propiedades. - Los estudiantes en este nivel no entienden la estructura lógica de las definiciones, esto es, el conjunto de propiedades necesarias y suficientes de un concepto. - Demuestran propiedades mediante la comprobación en uno o en pocos casos y la generalizan inductivamente. Florencio López de Silanes 212 Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. Nivel 3. Clasificación - Los estudiantes ordenan lógicamente las propiedades de los conceptos. - Construyen y usan definiciones abstractas y pueden distinguir entre la necesidad y suficiencia de un conjunto de propiedades al determinar un concepto, además, pueden establecer relaciones entre ellas. - Pueden realizar clasificaciones lógicas de los objetos considerando propiedades o relaciones ya conocidas. - Para demostrar una propiedad utilizan razonamientos deductivos informales. Se detecta en los estudiantes una necesidad de justificar de manera global la veracidad de una propiedad. - Comprenden los pasos de un razonamiento formal si se les ayuda, pero aún no están preparados para entender la estructura de una demostración formal ni para realizar demostraciones de forma autónoma. Nivel 4. Deducción formal - Los estudiantes razonan formalmente dentro del contexto de un sistema matemático completo, con términos indefinidos, axiomas, un sistema lógico subyacente, definiciones y teoremas. - Pueden entender y escribir demostraciones formales estándar. Las figuras específicas algunas veces son usadas para ayudar a escoger la propiedad adecuada en la demostración, pero los estudiantes saben que la figura es solamente un caso y que para probar una afirmación es necesario desarrollar una secuencia de implicaciones basada en propiedades ya establecidas, definiciones, etc. - Admiten la posibilidad de llegar al mismo resultado desde diversos principios o mediante diferentes formas de demostración, es decir, admiten la equivalencia de definiciones. Se considera que un estudiante debe ser considerado como que ha alcanzado un nivel de razonamiento sólo cuando este muestra dominio en los procesos que integran tal nivel. Descriptores de los niveles de razonamiento Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 213 6.11.- Apéndice E. Descriptores de los niveles de van Hiele de A. Jaime y A. Gutiérrez Las descripciones que presentamos a continuación son una síntesis de escritos de los propios esposos Van Hiele y de otros autores posteriores que han investigado sobre las características de los niveles: Burger, Shaughnessy (1986); Crowley (1987); Fuys, Geddes, Tischler (1988); Jaime, Gutiérrez (1990), Van Hiele (1957), (1986); Van Hiele-Geldof (1957). Los descriptores de nivel propuestos son: (Jaime A., Gutiérrez A. y otros, 1994): Nivel 1 (Reconocimiento): El razonamiento geométrico de este nivel se caracteriza porque los estudiantes: Usan propiedades imprecisas de las figuras geométricas para compararlas, ordenarlas, describirlas o identificarlas. Hacen referencia a prototipos visuales para caracterizar figuras. Perciben las figuras geométricas en su totalidad, de manera global, como unidades. Los estudiantes se limitan a describir el aspecto físico de las figuras. Al identificar o describir figuras, incluyen atributos irrelevantes, normalmente de tipo físico o visual (por ej., la orientación en el papel o el tamaño). Pueden aprender vocabulario geométrico, identificar figuras determinadas y, dada una figura, pueden reproducirla (por ej., dándoles un geoplano o una hoja de papel, los estudiantes podrían construir o dibujar las figuras). Perciben las figuras como objetos individuales, es decir que los estudiantes no son capaces de generalizar las características que reconocen en una figura a otras de su misma clase. Florencio López de Silanes 214 Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. Comparan y clasifican figuras geométricas basándose en su apariencia global. Por ejemplo, suelen utilizar expresiones como "... se parece a ...", "... tiene la forma de ...", "...es como ...",etc. No reconocen explícitamente como tales las propiedades Matemáticas de las figuras. Aunque los estudiantes de este nivel pueden reconocer algunas propiedades o elementos de una figura, éstas no juegan un papel apreciable en el reconocimiento de dicha figura. Identifican partes de una figura, pero: a) No analizan una figura en términos de sus componentes. b) No piensan en las propiedades como características de una clase de figuras. c) No hacen generalizaciones sobre figuras ni usan un lenguaje apropiado. Nivel 2 (Análisis): El razonamiento geométrico de este nivel se caracteriza porque los estudiantes: Son conscientes de que las figuras geométricas están formadas por partes y de que están dotadas de propiedades matemáticas. Pueden describir sus partes y enunciar sus propiedades, siempre de manera informal, utilizando vocabulario apropiado para componentes y relaciones (por ejemplo, "lados opuestos", "los ángulos correspondientes son iguales", "las diagonales se cortan en el punto medio", etc.). Cuando se les pide que definan una figura, recitan una lista de propiedades necesarias para identificar la figura, en vez de determinar propiedades necesarias y suficientes. Comparan figuras mediante el uso explícito de propiedades de sus componentes. Rechazan las definiciones dadas por el libro (o el profesor) en favor de las definiciones propias. No comprenden la necesidad ni la misión de las Descriptores de los niveles de razonamiento Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 215 definiciones. Reconocen las propiedades Matemáticas mediante la observación de las figuras y sus elementos. También pueden deducir propiedades generalizándolas a partir de la experimentación. Al comprobar la validez de una afirmación, tratan la Geometría como si fuera una ciencia experimental: Observan una variedad de figuras y sacan conclusiones generales sobre ellas. Después de utilizar varias veces un tipo de ejemplos con unas figuras, pueden hacer generalizaciones a la clase de figuras en cuestión. No son capaces de relacionar unas propiedades con otras, por lo que no pueden hacer clasificaciones lógicas de figuras basándose en sus elementos o propiedades. No son capaces de deducir unas propiedades de otras, porque perciben cada una de forma aislada y sin relación con las demás. Todavía no pueden explicar las relaciones entre las propiedades, no ven las relaciones lógicas entre clases de figuras. Muestran una ausencia explícita de comprensión de qué es una demostración matemática. No admiten la inclusión de clases entre diversas familias de figuras, por ejemplo de cuadriláteros. Nivel 3 (Clasificación): El razonamiento geométrico de este nivel se caracteriza porque los estudiantes: Comienzan a desarrollar su capacidad de razonamiento matemático: Son capaces de reconocer que unas propiedades se deducen de otras y de deducir esas implicaciones (de un solo paso). Sin embargo, no comprenden el significado de la deducción como un todo ni el papel de los axiomas. Comprenden los sucesivos pasos individuales de un razonamiento lógico formal, pero no entienden la estructura de una demostración. Pueden Florencio López de Silanes 216 Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. entender una demostración explicada por el profesor o el libro de texto, pero no son capaces de construirla por sí mismos. Tampoco ven cómo podría alterarse el orden lógico de una demostración ni saben cómo construir una demostración a partir de premisa diferentes de las que han visto. Saben cómo razonar de acuerdo con un sistema lógico deductivo, pero esto no es equivalente a razonar con la fuerza de la lógica formal. En particular, no distinguen con claridad una implicación (p implica q ) de su recíproca (q implica p ). Son capaces de realizar razonamientos deductivos informales, usando implícitamente reglas lógicas, por ej. la regla de la cadena (si p implica q y q implica r entonces p implica r ). Pueden comprender demostraciones formales cuando se las explica el profesor o el libro de texto. Utilizan las representaciones físicas de las figuras más como una forma de verificar sus deducciones que como un medio para realizarlas. Pueden clasificar lógicamente diferentes familias de figuras a partir de propiedades suyas ya conocidas formuladas con precisión matemática. No obstante, sus razonamientos lógicos se siguen apoyando en la manipulación y sus demostraciones son de tipo informal. Comprenden el significado de "al menos un", "todo", etc. Comprenden el papel de las definiciones y pueden dar definiciones matemáticamente correctas. Son capaces de: a) Identificar conjuntos diferentes de propiedades que caracterizan a una clase de figuras y comprobar su suficiencia. b) Identificar conjuntos mínimos de propiedades que pueden caracterizar a una figura. c) Formular y utilizar una definición para una clase de figuras. Descriptores de los niveles de razonamiento Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 217 Pueden modificar definiciones y usar inmediatamente definiciones de conceptos nuevos. En sus demostraciones, hacen referencias explícitas a las definiciones. Son capaces de aceptar formas equivalentes de una definición. Nivel 4 (Deducción formal): El razonamiento geométrico de este nivel se caracteriza porque los estudiantes: Pueden entender y realizar razonamientos lógico formales. Las demostraciones (de varios pasos) ya tienen sentido para ellos y aceptan su necesidad como único medio para verificar la veracidad de una afirmación. Realizan con frecuencia conjeturas e intentos de verificar las conjeturas deductivamente. Pueden construir, no sólo memorizar, demostraciones y ven la posibilidad de desarrollar una demostración de distintas maneras. Pueden comparar y contrastar demostraciones diferentes de un mismo teorema. Comprenden las interacciones entre las condiciones necesarias y las suficientes y distinguen entre una implicación (p implica q) y su recíproca (q implica p ). Aceptan la existencia de definiciones equivalentes del mismo concepto y son capaces de demostrar su equivalencia. Pueden comprender la estructura axiomática de las Matemáticas, es decir el sentido y la utilidad de términos no definidos, axiomas, teoremas. Pueden pensar en las mismas cuestiones que en el nivel anterior pero razonando o justificando las afirmaciones de manera rigurosa. Dan argumentos deductivos formales, pero no investigan los sistemas axiomáticos en sí mismos ni comparan sistemas axiomáticos diferentes. Florencio López de Silanes 218 Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. Nivel 5 (Rigor): El razonamiento geométrico de este nivel se caracteriza porque los estudiantes: Se encuentran en el máximo nivel de rigor matemático según los parámetros actuales. Son capaces de prescindir de cualquier soporte concreto para desarrollar su actividad matemática. Aceptan la existencia de sistemas axiomáticos diferentes y puede analizarlos y compararlos. Descriptores de los niveles de razonamiento Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 219 6.12.- Apéndice F. Descriptores de los niveles de van Hiele para la semejanza De esta manera se confeccionó la lista de los indicadores de nivel de van Hiele para la semejanza, como sigue (Gutiérrez Rodríguez, A.; Gualdrón Pinto, E., 2007): Nivel 1. Reconocimiento - Reconocen figuras semejantes basándose solamente en la apariencia de ellas. - En este nivel los estudiantes ven las figuras como un todo y describen las diferencias y semejanzas de ellas usando lenguaje tal como, más grande, más pequeño, estirado, ampliado. Por ejemplo, cuando esté decidiendo la semejanza de dos dibujos podría decir, “la cabeza es demasiado grande, si se compara con el tronco”, o “este rectángulo no es tan largo como éste”. Además de incluir atributos irrelevantes en las descripciones que hacen. - Los estudiantes empiezan a percibir las características matemáticas de la semejanza, pero aún lo hacen de manera aislada. Nivel 2. Análisis - Los estudiantes se centran en aspectos matemáticos específicos de las figuras tales como las longitudes de los lados y medidas de los ángulos así que ellos pueden deducir cuáles son las condiciones necesarias para que las figuras sean semejantes. - Las transformaciones usadas en semejanza, las ampliaciones y reducciones, son centrales en todas las actividades en las cuales los estudiantes crean figuras semejantes. - La orientación de las figuras semejantes es vista como irrelevante. - Pueden realizar construcciones de figuras semejantes al darles el factor de semejanza y además predecir si la figura resultante será una ampliación, una reducción o una figura idéntica a la dada. Florencio López de Silanes 220 Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. - Realiza la deducción de propiedades matemáticas mediante experimentación y generalización. Además, generaliza dichas propiedades a otros tipos de figuras. - Realiza demostraciones que tienen que ver con la semejanza de figuras verificando que se cumple en algunos casos. Nivel 3. Clasificación - Los estudiantes son capaces de comprender y manipular relaciones entre propiedades de figuras semejantes. Por ejemplo, ellos pueden deducir que si dos triángulos son equiangulares entonces las longitudes de los lados correspondientes serán proporcionales. - Aquí los estudiantes distinguen entre condiciones suficientes y necesarias para la semejanza de figuras. Por ejemplo, ellos reconocen que es suficiente que en los triángulos haya ángulos correspondientes iguales para que éstos sean semejantes, mientras que en los demás polígonos no es suficiente dicha condición. - No intentan justificar formalmente la semejanza de figuras, aunque sí pueden seguir los pasos de un razonamiento formal en el tema. Nivel 4. Deducción formal - Habilidad para razonar deductivamente en la justificación de la semejanza de figuras. - Demostraciones formales pueden aparecer. - Comprensión y utilización de definiciones equivalentes de la semejanza. La diferencia básica entre el nivel 2 y el nivel 1 es que los estudiantes han cambiado su forma de ver las figuras semejantes, ya son conscientes que no sólo es suficiente observar las figuras y decidir por su parecido, sino que también hay condiciones matemáticas que deben cumplirse. En los niveles 2 ó superiores se sigue usando el reconocimiento visual (nivel 1) para decidir si dos figuras son o no semejantes y, a continuación, se Descriptores de los niveles de razonamiento Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 221 pasa a usar un nivel de razonamiento superior para justificar la relación observada mediante propiedades o relaciones matemáticas adecuadas. Otro avance importante en el razonamiento del segundo nivel respecto del anterior está en el desarrollo por parte del estudiante de la capacidad de reconocer que las figuras semejantes concretas que está manipulando pueden ser representantes de unas familias, por ejemplo el caso de los n-ágonos regulares, circunferencias, etc. Por tanto, este nivel es el primero que ofrece un razonamiento “matemático”, puesto que es en este en el que los estudiantes son capaces de descubrir y generalizar (a partir de la observación y la manipulación) propiedades que aún no conocían; por ejemplo, que siempre que el factor de semejanza sea mayor que 1, la figura se amplía, cuando es menor que 1, se reduce, y cuando es igual a 1, la figura se mantiene. (Ibídem). Florencio López de Silanes 222 Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 6.13.- Apéndice G. Descriptores de los niveles de van Hiele para las Isometrías Los descriptores de nivel para las isometrías presentados por estos autores son (Jaime, A y Gutiérrez, A; 1996): Nivel 1. (Reconocimiento o visualización): a) Percepción global de las figuras: en las descripciones se incluyen atributos irrelevantes, generalmente referidos a la forma, tamaño o posición de figuras específicas o sus elementos destacados. b) Percepción individual de las figuras: cada figura es considerada como un objeto, independiente de otras figuras de la misma clase. No se generalizan las características de una figura a otras de su misma clase, en particular si sus formas son bastante diferentes. e) Uso de propiedades imprecisas para identificar, comparar, ordenar, o caracterizar figuras. d) Aprendizaje de un vocabulario matemático básico para hablar de las figuras, describirlas, etc., acompañado de otros términos de uso común que sustituyen a los matemáticos. e) No se suelen reconocer explícitamente las partes que componer las figuras ni sus propiedades matemáticas. Nivel 2. (Análisis): a) Reconocimiento de que las figuras geométricas están formadas por partes o elementos y están dotadas de propiedades matemáticas. Se describen las partes que integran una figura y se enuncian sus propiedades. Se es capaz de analizar las propiedades matemáticas de las figuras. b) La definición de un concepto consiste en el recitado de una lista de propiedades, lo más exhaustiva posible, pero en la que puede haber omisiones de características necesarias. e) No se relacionan diferentes propiedades de una figura entre sí o con las de otras figuras. No se establecen clasificaciones a partir de relaciones entre propiedades. Descriptores de los niveles de razonamiento Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 223 d) La deducción de propiedades se hace mediante experimentación. Se generalizan dichas propiedades a todas las figuras de la misma familia. e) La demostración de una propiedad se realiza mediante su comprobación en uno o pocos casos. Nivel 3. (De clasificación o de Deducción informal u orden): a) Capacidad para relacionar propiedades de una figura entre sí o con las de otras figuras. b) Comprensión de lo que es una definición matemática y sus requisitos. Se definen correctamente conceptos y familias de figuras. c) La demostración de una propiedad se basa en la justificación general de su veracidad, para lo cual se usan razonamientos deductivos informales. d) Comprensión y realización de implicaciones simples en un razonamiento formal. Comprensión de los pasos de una demostración explicada por el profesor. Capacidad para repetir tal demostración y adaptada a otra situación análoga. e) Incapacidad para realizar demostraciones formales completas. No se logra una visión global de las demostraciones y no se comprende su estructura. Nivel 4. (Deducción): a) Realización de las demostraciones mediante razonamientos deductivos formales. b) Capacidad para comprender y desarrollar demostraciones formales. Capacidad para adquirir una visión global de las demostraciones y para comprender la misión de cada implicación simple en el conjunto. e) Aceptación de la posibilidad de demostrar un resultado mediante diferentes formas de demostración o a partir de distintas premisas. d) Aceptación de la existencia de definiciones equivalentes de un concepto y uso indistinto de ellas. e) Capacidad para comprender la estructura axiomática de las matemáticas: Significado y uso de axiomas, definiciones, teoremas, términos no definidos, etc. Florencio López de Silanes 224 Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. Nivel 5. (Rigor): a) Posibilidad de trabajar en sistemas axiomáticos distintos del usual de la geometría euclídea. b) Capacidad para realizar deducciones abstractas basándose en un sistema de axiomas determinado. e) Capacidad para establecer la consistencia de un sistema de axiomas. Capacidad para comparar sistemas axiomáticos diferentes y decidir sobre su equivalencia. d) Comprensión de la importancia de la precisión al tratar los fundamentos y las relaciones entre estructuras matemáticas. Descriptores de los niveles de razonamiento Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 225 6.14.- Apéndice H. Descriptores de los niveles en el estudio de los cuadriláteros En este apartado mostramos otro conjunto más de descriptores elaborados en este caso para el estudio de los cuadriláteros por los mismos autores Jaime y Gutiérrez (Jaime, A y Gutiérrez, A.; 1996), como una muestra del universo de descriptores de nivel existentes, que han hecho que este tema sea inmanejable, ya que muchos autores se han dedicado a escribir su propio conjunto de descriptores. Nivel 1: Los estudiantes identifican cuadrados, rombos, trapecios, etc. por su aspecto físico. Consideran cada clase disjunta con las demás. También hacen clases diferentes con algunos polígonos de formas muy diferenciadas como, por ejemplo, los rectángulos de la figura adjunta. Los estudiantes pueden dibujar, recortar o construir los diferentes tipos de cuadriláteros conocidos. También pueden reconocer cuadriláteros en diferentes contextos y utilizar sus nombres estándar. Nivel 2: Los estudiantes definen los polígonos mediante una enumeración exhaustiva de sus propiedades. Por ejemplo, identifican un rectángulo como un polígono de 4 lados, paralelos dos a dos, con 4 ángulos rectos, con diagonales iguales, etc. Por lo tanto, no son capaces de dar definiciones correctas. Los estudiantes no relacionan todavía los diferentes tipos de cuadriláteros: Las siguen percibiendo como clases disjuntas. Florencio López de Silanes 226 Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. Nivel 3: Los estudiantes hacen clasificaciones lógicas de las figuras en base a sus propiedades: Ya reconocen que cualquier cuadrado es un rombo pero que no todos los rombos son cuadrados, etc. Los estudiantes pueden deducir (de manera informal) unas propiedades a partir de otras. Por ejemplo, paralelismo implica igualdad de lados, perpendicularidad implica paralelismo de lados opuestos, etc. Los estudiantes ya son capaces de definir correctamente (condiciones necesarias y suficientes) los diferentes tipos de cuadriláteros que conocen. Nivel 4: Los estudiantes pueden manejar las propiedades de los cuadriláteros dentro de un contexto formal. Los estudiantes pueden comprender y aceptar la existencia de diferentes definiciones de una figura, analizarlas y relacionarlas entre sí. Por ejemplo: * Un rectángulo es un cuadrilátero con los ángulos rectos. * Un rectángulo es un cuadrilátero con diagonales iguales que se cortan en el punto medio. * Un rectángulo es un paralelogramo con un ángulo recto. Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 227 CAPÍTULO 7 DESCRIPTORES DE LAS FASES DE APRENDIZAJE DEL MODELO DE VAN HIELE 7.1.- Introducción Para poder realizar nuestros trabajo de campo con las fases de aprendizaje del modelo de van Hiele, necesitamos una referencia de estas fases, es decir, unos descriptores de los que tengamos seguridad que son comúnmente aceptados. Solo así podremos contrastar los resultados de nuestra investigación con otras. Como muchos autores han desarrollado diferentes conjuntos de descriptores de fase, en este capítulo, estudiaremos descriptores de diversas procedencias, para poder seleccionar aquellos descriptores de fase comúnmente aceptados desde el origen del modelo de van Hiele. Hemos visto los tres principales componentes del modelo de van Hiele: el “Insight”, que según van Hiele se define como “comprensión” van Hiele, (P. M., 1986: 24). En segundo lugar tenemos los cinco niveles de razonamiento que son: nivel 1 o reconocimiento; nivel 2 o de análisis; nivel 3 de clasificación; nivel 4 o deducción formal; y nivel 5 o de rigor. Por último, las cinco fases de aprendizaje: fase 1, información; fase 2, orientación dirigida; fase 3, explicitación; fase 4, libre orientación; y, fase 5, integración. Si el objetivo básico de los niveles de razonamiento es estructurar los conocimientos de un tema dado, el de las fases de aprendizaje es ayudar a progresar al alumno desde un nivel de razonamiento al inmediatamente superior. Florencio López de Silanes 228 Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. De esta manera, la combinación de los niveles de razonamiento con sus correspondientes fases de aprendizaje para cada nivel, constituye un esquema para organizar la enseñanza de acuerdo con el modelo van Hiele. Así, el recorrido de los niveles de razonamiento con sus fases de aprendizaje se propone promover el “Insight”. (van Hiele, P. M., 1986). El Insight. Dentro del modelo de van Hiele, el “Insight” hace referencia a “los cambios que presenta un alumno en su forma de razonamiento, frente a un concepto específico, a lo largo de una intervención pedagógica. El “Insight” se puede observar y analizar a través del aumento progresivo en el lenguaje empleado, y a su vez, en la forma como manifiesta, analiza y emplea el nuevo conocimiento adquirido en las nuevas situaciones" (Vasco, E.; Bedoya, J., 2005: 20). Van Hiele considera el “Insight” como “comprensión”, y aunque no realiza una definición propia, pues se propone estudiar la comprensión tal y como existe en la enseñanza de las matemáticas, intenta en lo posible ceñirse al contenido conceptual que se ha venido dando a la “comprensión" en ese contexto. Es por ello que “desiste de la metodología que resulta más eficaz en matemáticas: elaborar una definición de comprensión para obtener un contenido conceptual con el que trabajar cómodamente" (Van Hiele, P.; 1957: 1). Se alcanza la comprensión para van Hiele, cuando una persona “actúa adecuadamente" en una “nueva situación" (van Hiele, P. M., 1986: 24). Las actividades rutinarias impiden las relaciones con otros contextos y por ende los aprendizajes comprensivos. Para aplicar el modelo van Hiele a un concepto específico se requiere el establecimiento de una serie de descriptores para cada uno de los niveles de razonamiento que permitan la detección de los mismos a partir de las actividades de los aprendices. Por esto las tareas o los cuestionarios diseñados para la medida de los niveles, deben recoger la relación existente entre un nivel y el lenguaje apropiado en cada uno de ellos. La aplicación de estos cuestionarios debe tener como objetivo primordial la detección de los niveles de pensamiento sin confundirlos con niveles de habilidad o conocimientos previos. (van Hiele, P. M., 1986). Descriptores de las Fases de Aprendizaje Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 229 Sin embargo, las fases de aprendizaje se proponen para ayudar en la instrucción correspondiente a un alumno para que este progrese en su nivel de razonamiento. Es importante resaltar que, desarrolladas estas cinco fases, los alumnos habrán adquirido una nueva red de relaciones mentales más amplia que la anterior, completándola y reformulándola. Florencio López de Silanes 230 Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 7.2.- Las fases de aprendizaje Las fases de aprendizaje tienen como fin, ayudar a progresar a un alumno desde un nivel de razonamiento al inmediatamente superior, y básicamente constituyen un esquema para organizar la enseñanza. Las fases de aprendizaje son cinco y según Gutiérrez se describen, (Gutiérrez, A., 1990: 295 – 384), de la siguiente forma: Fase 1. Información Se trata de toma de contacto; el profesor debe informar a los alumnos sobre el campo de estudio en el que van a trabajar, que tipo de problemas se van a plantear, que materiales van a utilizar, etc. Así mismo, los alumnos aprenderán a manejar el material y adquirirán una serie de conocimientos básicos imprescindibles para el trabajo matemático propiamente dicho. Fase 2. Orientación dirigida Los alumnos empiezan a explorar el campo de estudio por medio de las investigaciones basadas en el material que les ha sido proporcionado. El objetivo principal de esta fase es conseguir que los alumnos descubran, comprendan y aprendan cuales son los conceptos, propiedades, figuras, etc., principales en el área que se esta estudiando. En esta fase se construirán los elementos básicos de la red de relaciones del nuevo nivel. Fase 3. Explicitación Los alumnos intercambian sus experiencias, comentan las regularidades observadas, y explican como han resuelto las actividades. Además, se debe prestar gran atención a las diferencias en los puntos de vista, ya que el intento de cada alumno por justificar su opinión haría que tenga que analizar con cuidado sus ideas, ordenarlas y expresarlas con claridad. Es importante recalcar que esta fase, no es una fase de aprendizaje de cosas nuevas, sino de revisión Descriptores de las Fases de Aprendizaje Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 231 del trabajo hecho antes, de puesta a punto de conclusiones, de práctica y perfeccionamiento en la forma de expresarse. Fase 4. Orientación libre Los estudiantes aplican los conocimientos y el lenguaje adquirido en otras actividades (investigaciones) diferentes a las anteriores. El campo de estudio que es en gran parte conocido por los alumnos, debe ser perfeccionado, esto se consigue mediante el planteamiento de actividades, que preferiblemente puedan desarrollarse de diversas formas o que impliquen diferentes soluciones. En estas actividades se colocarán indicios que muestren el camino a seguir, pero de forma que el estudiante tenga que combinarlos adecuadamente, aplicando los conocimientos y la forma de razonar que han adquirido en las fases anteriores. Este tipo de actividades es la que permitirá completar la red de relaciones que se empezó a formar en las fases anteriores, dando lugar a que se establezcan relaciones más complejas e importantes". Fase 5. Integración Se refuerza la visión general sobre los contenidos, relacionando los conocimientos adquiridos con otros campos ya estudiados, pero no aportando ningún concepto o propiedad nuevos al estudiante, esta solo debe ser una acumulación, comparación e integración de cosas que ya conoce. Completadas esta cinco fases, los alumnos habrán adquirido una nueva red de relaciones mentales, más amplia que la anterior, complementándola y reformulándola, y a partir de ese momento, el alumno ha progresado a un nuevo nivel de razonamiento. Florencio López de Silanes 232 Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 7.3.- Módulos de instrucción Las tareas, actividades y experiencias de aprendizaje propuestas para lograr este propósito se denomina “módulos de instrucción” (Fuys, D., 1995: 11). Un módulo de instrucción es la colección de todas las actividades realizadas para cada una de las fases de aprendizaje del modelo de van Hiele para el concepto objeto de estudio. Fuys, afirma que el “módulo de instrucción”, debe estar basado en el modelo de van Hiele y diseñado para utilizarlo como una herramienta de investigación en una prueba que se ajusta a una instrucción docente–alumno” (Ibídem). Un módulo de instrucción está compuesto por experiencias de aprendizaje que pueden ser entendidas no sólo como las que se realizan en el aula sino también como aquellas que promueven aprendizajes significativos, independientemente del contexto donde se lleven a cabo. Éstas se enfocan de tal manera que los alumnos se involucran en procesos de enseñanza y aprendizaje más específicos. Así mismo, las experiencias de aprendizaje serán aquellas que se realicen con propósitos formativos con el fin de que el alumno adquiera nuevas habilidades y destrezas frente al concepto objeto de estudio. (Vasco, E.; Bedoya, J., 2005). En este mismo sentido, y según las características del modelo de van Hiele, dichas experiencias deben ser desarrolladas de forma que permitan al alumno participar su propio aprendizaje. Según Gutiérrez “la adquisición por una persona de nuevas habilidades de razonamiento es fruto de su propia experiencia. Esta experiencia se adquiere unas veces fuera del aula y otras veces dentro de ella. La enseñanza adecuada es, aquella que proporciona esa experiencia” (Gutiérrez, A., 1990: 330). El papel del módulo de instrucción es fundamental para impartir la instrucción ya que permite establecer un orden secuencial para la aplicación de las actividades propuestas en cada una de las fases de aprendizaje. La combinación de los niveles de razonamiento con las fases de aprendizaje, nos sugiere una especificación de las actividades con la nomenclatura Aij, donde el índice i hace referencia al nivel, y el índice j se refiere a la fase de aprendizaje. Así, por ejemplo, A32 se referirá al conjunto de actividades existentes o diseñadas para trabajar el tema en cuestión en el nivel Descriptores de las Fases de Aprendizaje Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 233 3 y en la fase 2. Los módulos de instrucción los designaremos como Aij, con ambos índices comprendidos entre los números 1 y 5. Los “módulos de instrucción” los referiremos de esta manera en la aplicación del modelo de van Hiele para la especificación de las actividades a realizar en el aprendizaje de un tema o concepto en un nivel y fase dados, y a la inversa, si deseamos clasificar, de acuerdo con el modelo de van Hiele, textos relativos a la enseñanza de conceptos o temas de geometría que se propongan a los estudiantes, también nos regiremos por la nomenclatura anterior. Actividades Fase 1 Fase 2 Fase 3 Fase 4 Fase 5 Nivel 1 A11 A12 A13 A14 A15 Nivel 2 A21 A22 A23 A24 A25 Nivel 3 A31 A32 A33 A34 A35 Nivel 4 A41 A42 A43 A44 A45 Nivel 5 A51 A52 A53 A54 A55 Tabla 1 Para poder realizar la clasificación propuesta anteriormente de las actividades de la enseñanza de la geometría de acuerdo con las los niveles de razonamiento y las fases de aprendizaje, precisaremos tanto de los “descriptores de nivel” como de los “descriptores de fase” que han de cumplir los módulos de instrucción anteriores. Los “descriptores de nivel” fueron ya definidos en el tema anterior. El objetivo fundamental del tema actual será concretar el conjunto de “descriptores de fase” que serán utilizados en este trabajo. Florencio López de Silanes 234 Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 7.4.- Descriptores de las fases de aprendizaje De esta forma, para poder realizar una actividad docente de acuerdo con el modelo de van Hiele, o para poder especificar las actividades docentes a desarrollar para conseguir la comprensión de un tema o un concepto, o para poder decir si una actividad docente está en uno u otro nivel de aprendizaje, es preciso definir con precisión las especificaciones que han de exigirse a las actividades de una determinada fase de aprendizaje Estas especificaciones que han de cumplirse en cada fase aprendizaje se llaman “Descriptores de Fase”. En cierta forma, también los descriptores de fase juegan en el aprendizaje con referencia al modelo de van Hiele el mismo papel que la unidad de medida en una magnitud determinada. Es decir, la fase de aprendizaje resultante de la medida de un texto de geometría para la enseñanza será una u otra según los descriptores de fase que se apliquen en dicha medida. También los descriptores de las fases de van Hiele son una de las piedras angulares que configuran el modelo de van Hiele. En este capítulo se describen los descriptores de las fases de van Hiele que utilizaremos en este trabajo; como han surgido estos descriptores de las fases desde los van Hiele hasta ahora, su trazabilidad dentro de la teoría de las fases de van Hiele, y su relación con otros descriptores de fase diferentes. 7.4.1.- Alcances de la aplicación de las fases de aprendizaje A través de las observaciones realizadas durante la aplicación de experiencias de aprendizaje, y de los resultados obtenidos, podrá observarse cómo los alumnos van adquiriendo el lenguaje propio del nuevo nivel de razonamiento para concepto o temática objeto de estudio. Por otra parte, el diseño de los módulos de instrucción para los conceptos o temas estudiados, debe permitir planificar, desarrollar y aplicar actividades de aprendizaje, para que el alumno progrese a través de los niveles de razonamiento del modelo de van Hiele. Además, al integrar las actividades propuestas en cada una de las fases, se dota a los alumnos de herramientas que les permitirán potenciar tanto la Descriptores de las Fases de Aprendizaje Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 235 utilización del lenguaje del nivel correspondiente, como alcanzar el nivel de razonamiento para los conceptos o temas objeto de estudio. 7.4.2.- Implicaciones curriculares del modelo de van Hiele Mientras que los niveles de razonamiento nos orientan acerca de cómo secuenciar y organizar el currículo geométrico de una forma global, el objetivo de las fases de aprendizaje es favorecer el desplazamiento del alumno de un nivel al inmediatamente superior mediante la organización de las actividades de enseñanza. Esto ha permitido que el modelo tuviera una influencia real en la elaboración de los currícula de geometría en distintos países como fue el caso de la Unión Soviética, E.E.U.U., Países Bajos, etc. De esta manera, El modelo de van Hiele proporcionó un esquema útil de organización del currículo y del material de aprendizaje, que fue la base, como ya se dijo, de la elaboración de currícula de geometría en distintos países, como es el caso de la Unión Soviética. Los educadores soviéticos fueron los pioneros, a excepción de los holandeses (como país de origen del modelo), que al conocerlo y tras unos años de intensas investigaciones y experimentaciones, incorporaron el modelo de van Hiele como base teórica para la elaboración de la nueva forma curricular que estaban poniendo en marcha y cuya implantación definitiva se produjo en 1964. Mucho más tarde ser iniciaron en E.E.U.U. y Europa investigaciones curriculares en esta línea, aunque de mucha menos relevancia que los trabajos soviéticos. Florencio López de Silanes 236 Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 7.5.- Los descriptores de fase utilizados en nuestra investigación Es deseable que los descriptores de fase que utilicemos se adapten al entorno y al país en que estamos trabajando. Con este criterio, hemos estimado que trabajaremos con un conjunto de descriptores de fase que cumplan las condiciones siguientes: - Los descriptores de fase se aplicarán a la geometría en general. - Deben poder aplicarse a los diferentes currícula de geometría que se imparten habitualmente en España. - Que se correspondan con las fases de aprendizaje especificadas por los van Hiele. - Han de estar en consonancia con los criterios comúnmente aceptados para las fases de aprendizaje en el contexto de la geometría en general. - Que puedan ser aplicados por maestros, profesores de enseñanza media y de enseñanza universitaria. Teniendo presente los condicionantes anteriores, se ha seleccionado el conjunto de descriptores utilizado por L. J. Blanco en “Didáctica de las matemáticas II (Didáctica de la Geometría)” y por Sanz en sus trabajos docentes con los alumnos de magisterio (Sanz, I. , 2001: 121-127); que ha su vez, derivan de diferentes trabajos de investigación, como los de Crowley, para quien "El método y la organización de la instrucción, así como los contenidos y el material utilizado, son áreas importantes de interés pedagógico" (Crowley, 1987). Los descriptores que utilizaremos los referimos con la nomenclatura F i j, donde el índice i hace referencia a la fase a que pertenece el descriptor, y el índice j es un número secuencial dentro de cada fase de aprendizaje. De esta forma, contamos con los siguientes descriptores de fase: Fase 1: Información F.1.1 “En esta fase se procede a tomar contacto con el nuevo tema objeto de estudio. El profesor tiene la oportunidad de identificar los conocimientos Descriptores de las Fases de Aprendizaje Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 237 previos que puedan tener sus alumnos sobre este nuevo campo de trabajo y su nivel de razonamiento en el mismo. F.1.2 Los alumnos deben recibir información para conocer el campo de estudio que van a iniciar, los tipos de problemas que va a resolver, los métodos y materiales que utilizarán, etc.“ (Jaime y Gutiérrez, 1996, 90). Esto es, se presentan a los estudiantes situaciones de aprendizaje dando el vocabulario y las observaciones necesarias para el trabajo, y permitiendo la familiarización con el material propuesto. F.1.3 "El propósito de estas actividades es doble: el profesor ve cuáles son los conocimientos previos de los estudiantes en relación al tema, y los estudiantes ven qué dirección tomarán los estudios posteriores" (Crowley, M. L., 1987). Fase 2: Orientación dirigida F.2.1 El profesor, propone una secuencia graduada de actividades a realizar y explorar. Estas actividades deberán permitir que los estudiantes descubran y aprendan las propiedades de los conceptos implicados. Consecuentemente, las actividades propuestas deberán ser tareas cortas y diseñadas para obtener respuestas específicas que les lleven directamente a los resultados y propiedades que los estudiantes deben entender y aprender. F.2.2 La ejecución y la reflexión propuesta, guiada por el profesor, servirán de motor para propiciar el avance en los niveles de conocimiento. Fase 3: Explicitación F.3.1 “Los estudiantes expresan de palabra o por escrito los resultados que han obtenido, intercambian sus experiencias y discuten sobre ellas con sus compañeros y el profesor, con el fin de que lleguen a ser plenamente conscientes de las características y relaciones descubiertas y afiancen el Florencio López de Silanes 238 Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. lenguaje técnico que se corresponde al tema objeto de estudio” (Jaime y Gutiérrez, 1996: 91). Consecuentemente el tipo de trabajo es de discusión y comentarios sobre las actividades anteriores, sobre los elementos y propiedades que se hayan utilizado y observado. F.3.2 El papel del profesor será ayudar a los estudiantes a que usen un lenguaje preciso y apropiado para describir sus experiencias y comunicar sus conocimientos, lo que ayuda a afianzar los nuevos conocimientos. Durante esta fase el estudiante estructurará el sistema de relaciones exploradas. F.3.3 Esta fase debe entenderse “como una actitud permanente de diálogo y discusión en todas las actividades de las diferentes fases de aprendizaje“. (Ibídem). Fase 4: Orientación libre F.4.1 Los estudiantes aplican sus conocimientos y lenguaje de forma significativa a otras situaciones distintas de las presentadas, pero con estructura comparable. Serán tareas abiertas más complejas que puedan presentarse de diferentes formas. F.4.2 “En esta fase se debe producir la consolidación del aprendizaje realizado en las fases anteriores. Los estudiantes deberán utilizar los conocimientos adquiridos para resolver actividades y problemas diferentes de los anteriores y, generalmente, más complejos. F.4.3 Los problemas que se planteen en esta fase no deben ser una simple aplicación directa de una definición o un algoritmo conocidos, sino que contendrán nuevas relaciones o propiedades. Estos problemas serán más abiertos que los de las fases anteriores, preferiblemente con varias vías de resolución y con una o varias soluciones aprendizaje (Ibídem)“. Descriptores de las Fases de Aprendizaje Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 239 Fase 5: Integración F.5.1 Los objetos y las relaciones son unificadas e interiorizadas en su sistema mental de conocimientos, adquiriendo así una visión general. Las actividades de esta fase deben favorecer este objetivo, al mismo tiempo que permitir a los profesores evaluar sobre lo conseguido. F.5.2 El profesor debe presentar una síntesis de lo que los estudiantes han trabajado y aprendido, para ayudar a los estudiantes a revisar, integrar y diferenciar los conceptos, propiedades, procedimientos, etc. Es importante que las actividades que se propongan no impliquen nuevos conceptos, sino sólo la organización de los aya adquiridos. Florencio López de Silanes 240 Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 7.6.- Consideraciones sobre los descriptores de fase Ya habíamos profundizado en la idea de que el modelo de niveles de razonamiento de van Hiele, es extensible de la Geometría a las Matemáticas en general, y de aquí, a cualquier otra disciplina. Si esto es así con los niveles de razonamiento, cuanto más con las fases de aprendizaje. La idea de sintetizar en cinco fases el aprendizaje de un tema propuesto por los van Hiele para la geometría, es también aplicable a otras disciplinas. Para que esto funcione adecuadamente, la estructura y características de las fases han de ser coherente y consistente. Esto trasladado al modelo de van Hiele se traduce en que las fases de aprendizaje que se especifiquen, cumplan escrupulosamente sus descriptores de fase. Así como la recursividad establecía claramente la jerarquía entre los niveles de razonamiento, en el establecimiento de las fases de aprendizaje no disponemos de un indicador tan potente y efectivo. Esto se ha traducido que una característica de fase esté en una u otra fase dependiendo del autor en cuestión. Por otra parte, la secuenciación de las actividades didácticas, que está relacionada indefinitiva, con la secuenciación de las fases de aprendizaje, ha sido también tratada de manera diferente por distintos autores. Los van Hiele tampoco realizaron explícitamente ninguna relación de los “Descriptores de Fase”. Para ellos quizás las fases de aprendizaje estarían suficientemente identificadas con las propiedades y comportamientos surgidos de los primeros documentos en los que el modelo comenzaba a dibujarse; o quizás, no habían pensado todavía en llevar el modelo al terreno práctico, manteniéndose ellos exclusivamente en el plano especulativo y teórico. De esta manera, el trabajo con los descriptores de fase tiene unas restricciones más difusas que el correspondiente con los descriptores de nivel. Aquí puede cobrar sentido la realización de descriptores de fase de acuerdo con el tema que se está estudiando. Un buen ejemplo los tenemos en los descriptores de fase creados para el estudio de la aproximación local (Apéndice A) y en particular para lo anterior mediante haces convergentes de tangentes (Bedoya Beltrán y otros, 2007), donde se explicitan los descriptores generales utilizados por nosotros, para este tema en concreto con el lenguaje propio del nivel de razonamiento requerido. Descriptores de las Fases de Aprendizaje Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 241 7.7.- Apéndice A. Descriptores de fase para estudiar la aproximación local Tomando como base estas definiciones y los diferentes trabajos enmarcados dentro del modelo de van Hiele en lo relativo a conceptos del análisis matemático, se presentan las pautas teóricas que se tuvieron en cuenta para el diseño de experiencias de aprendizaje en cada una de las fases de aprendizaje que conforman el modulo de instrucción con relación al concepto de aproximación local. En particular, estas pautas han sido implementadas en la manifestación de recta tangente a una curva plana en un punto dado sobre ella. (Bedoya, B. y otros, 2007). Fase 1, Información • Aplicación de una técnica que permita detectar la información que los alumnos poseen en su estructura cognitiva frente a la manifestación del concepto de recta tangente a una curva en un punto dado sobre ella. • Puesta en común del lenguaje que los alumnos deben tener para estar ubicados en este nivel. • Manejo del mecanismo seleccionado. • Análisis de los datos obtenidos en esta fase y diseño de las experiencias de aprendizaje para la siguiente fase. Fase 2, Orientación dirigida • Análisis de distintas situaciones que con lleven por parte del alumno a la interiorización de la noción de aproximación. • Apropiación del infinito potencial con el cual se abordará el estudio de la manifestación del concepto de aproximación local seleccionado. • Integración y diferenciación de las situaciones desarrolladas con el manejo del mecanismo. • Verificación del lenguaje adquirido y el significado dado a las nuevas relaciones válidas que realicen los alumnos. Fase 3, Explicitación • Recapitulación del proceso realizado, mediante la implementación de actividades que conlleven a la aplicación del concepto de tangente. Florencio López de Silanes 242 Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. Dichas actividades pueden ser orientadas a través de asistentes matemáticos, como el Derive o Matlab, entre otros, o de tests de razonamiento. • Revisión del lenguaje adquirido, como base del nuevo nivel de razonamiento. Debe hacerse énfasis en la forma de expresarse los alumnos y las relaciones y propiedades establecidas o creadas durante el transcurso del trabajo. • Análisis del lenguaje y de las relaciones presentadas por los alumnos. Esta etapa del proceso debe realizarse en forma individual y grupal, dando mayor importancia a los conceptos básicos del trabajo. Además, se deben realizar actividades que inviten al descubrimiento de nuevas situaciones que lleven a la implementación del mecanismo para determinar si existe o no la tangente en un punto de una curva o en una situación práctica. Fase 4, Orientación libre • Planteamiento y análisis de problemas cotidianos en diferentes contextos que con lleven a la implementación del mecanismo y argumentar cuando la solución existe y cuando no. • Revisión y evaluación general del proceso haciendo énfasis en el lenguaje adquirido y el significado que el alumno le da al mismo, las nuevas relaciones validas construidas y la aplicación del mecanismo en situaciones favorables o desfavorables. Como es una fase de evaluación del proceso, si no es superado a satisfacción debe retornar a la fase 2 y revisar cuidadosamente las actividades propuestas en esta y en las fases 3 y 4. Fase 5, Integración • Integración de las actividades presentadas anteriormente con otros campos del saber que se hayan estudiado previamente. • Planteamiento por parte de los alumnos de situaciones amplias, aplicadas a otras áreas del saber, en donde la manifestación del concepto estudiado tenga relevancia en la solución de las mismas. • Verificación de la incorporación del lenguaje propio del nuevo nivel. Enseñanza
de
la
Geometría.
Modelo
de
van
Hiele.
 243 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 SEGUNDA
PARTE
 
 
 ESTUDIO

DE

CAMPO
 
 
 
 A

LA

DIVINA

PROPORCIÓN
 
 A
#,
maravillosa
disciplina,
 media,
extrema
razón
de
la
hermosura,
 que
claramente
acata
la
clausura
 viva
en
la
malla
de
tu
ley
divina.

 
 A
#,
cárcel
feliz
de
la
re#na,
 áurea
sección,
celeste
cuadratura,
 misteriosa
fontana
de
mesura
 que
el
Universo
armónico
origina.
 
 A
#,
mar
de
los
sueños,
angulares,
 flor
de
las
cinco
formas
regulares,
 dodecaedro
azul,
arco
sonoro.
 Luces
por
alas
un
compás
ardiente.
 Tu
canto
es
una
esfera
transparente.
 A
#,
divina
proporción
de
oro.

 
 Rafael
Alber#
 
 
 
 
 
 Medidas
en
los
libros
de
texto
de
geometría
 Enseñanza
de
la
Geometría.
Modelo
de
van
Hiele.
 245 
 
 
 
 
 
 
 CAPÍTULO
8
 
 LA
MEDIDA
DEL
NIVEL
DE
RAZONAMIENTO
DE
VAN
HIELE
EN
LOS
LIBROS
 DE
TEXTO
DE
GEOMETRÍA
EN
EDUCACIÓN
PRIMARIA,
ENSEÑANZA
 SECUNDARIA
OBLIGATORIA,
Y
BACHILLERATO
 
 8.1.‐
Introducción
y
objeLvos
del
estudio
e
invesLgación
 En
 los
 tres
 capítulos
 precedentes
 hemos
 estudiado
 las
 caracterís#cas
 del
 modelo
 de
 van
 Hiele,
 como
 fue
 concebido,
 su
 estructura,
 su
 campo
 de
 aplicación...
 Hemos
 dedicado
 dos
 capítulos
 a
 los
 descriptores
 de
 nivel
 de
 razonamiento
y
de
fase
de
aprendizaje
para
poder
aplicar
el
modelo.
El
trabajo
 con
el
modelo
de
van
Hiele
exige
como
condición
previa
el
conocimiento
de
los
 niveles
 de
 razonamiento
 de
 los
 materiales
 o
 personas
 con
 que
 estamos
 trabajando.
 Si
 además
 trabajamos
 con
 ac#vidades
 de
 enseñanza
 es
 preciso
 también
 conocer
 además
 la
 fase
 de
 aprendizaje
 en
 que
 dichas
 ac#vidades
 se
 aplican.
 El
objeto
de
este
estudio
es
la
medida
del
nivel
de
razonamiento
de
los
 alumnos
 que
 cursan
 estudios
 de
 geometría
 en
 las
 etapas
 de
 enseñanza:
 Enseñanza
 Primaria,
 Enseñanza
 Secundaria
 Obligatoria,
 Bachillerato
 y
 Enseñanza
 Universitaria.
 El
 nivel
 de
 razonamiento
 de
 los
 alumnos
 lo
 obtendremos
 mediante
 la
 aplicación
 del
 cues#onario
 de
 Usiskin
 pero
 los
 resultados
de
esta
medición
nos
dirán
muy
poco
si
no
tenemos
una
referencia
 Florencio
López
de
Silanes
 
 246 Enseñanza
de
la
Geometría.
Modelo
de
van
Hiele. 
 para
 compararlos.
 Es
 decir,
 es
 preciso
 conocer
 el
 nivel
 de
 razonamiento
 que
 debieran
 tener
 los
 alumnos
 que
 cursan
 las
 etapas
 educa#vas
 anteriores,
 es
 decir,
el
Nivel
de
Razonamiento
requerido
en
dichas
etapas.
 La
diversidad
de
estudios
existentes
en
 la
Enseñanza
Universitaria
nos
 obliga
 a
 rechazar
 una
 referencia
 en
 esta
 etapa
 educa#va,
 ya
 que
 no
 #ene
 sen#do
 comparar
 los
 conocimientos
 de
 geometría
 de
 estudiantes
 de
 Matemá#cas
o
Física
con
estudiantes
de
Letras
o
Psicología,
por
elegir
algunas
 disciplinas
en
concreto.
No
sucede
lo
mismo
en
las
otras
tres
etapas
educa#vas
 que
cuentan
con
un
currículo
unitario
para
los
alumnos
hasta
segundo
curso
de
 bachillerato.

 Por
 esta
 razón,
 nos
 vamos
 a
 centrar
 en
 conocer
 el
 nivel
 de
 razonamiento
 que
 debieran
 tener
 los
 alumnos
 de
 geometría
 en
 las
 etapas
 de
 Enseñanza
Primaria,
ESO
y
Bachillerato.
Para
ello
es
 indispensable
disponer
de
 los
 contenidos
 reales
 que
 cursan
 los
 alumnos
 de
 estas
 tres
 etapas,
 y
 además
 que
esta
información
pueda
ser
tratada
con
el
modelo
de
van
Hiele.
Lo
primero
 que
tenemos
que
conocer
entonces,
son
los
contenidos
curriculares
reales
que
 estudian
los
alumnos
en
los
colegios
e
ins#tutos.
 Cuando
se
diseñan
 los
contenidos
curriculares
de
un
plan
de
estudios,
 intervienen
 un
 conjunto
 de
 factores
 cuyo
 análisis
 no
 es
 el
 objeto
 de
 este
 estudio,
 pero
 que
 van
 a
 incidir
 considerablemente
 en
 el
 resultado
 de
 ese
 trabajo.
Normalmente
se
trazan
unos
obje#vos
por
las
autoridades
académicas,
 administra#vas
y
polí#cas,
que
van
a
fijar
el
escenario
del
plan
de
estudios.
 En
 geometría,
 los
 contenidos
 en
 diferentes
 planes
 de
 estudios
 se
 han
 adaptado
 a
 las
 modas
 y
 tendencias
 de
 diferentes
 épocas
 y
 corrientes
 de
 pensamiento.
 Hemos
 conocido
 planes
 de
 estudio
 donde
 la
 geometría
 era
 considerada
 como
 el
 objeto
 cienUfico
 y
 central,
 rodeado
 de
 todo
 #po
 de
 procedimientos
 y
métodos
 para
 su
 desarrollo
 y
 aplicación.
 Sin
 embargo
 otros
 planes
 de
 estudios
 como
 los
 amparados
 por
 la
 escuela
 francesa
 que
 se
 denominó
Bourbakí,
crearon
planes
de
estudios
donde
no
cabían
los
contenidos
 matemá#cos
 ajenos
 al
 lenguaje
 derivado
 de
 la
 teoría
 de
 conjuntos,
 y
 en
 consecuencia,
 la
 enseñanza
 de
 la
 geometría
 estuvo
 relegada
 no
 sólo
 a
 los
 úl#mos
 capítulos
 de
 los
 programas
 escolares
 de
 matemá#cas,
 sino
 que,
 se
 redujeron
 considerablemente
 sus
 contenidos,
 cambiándose
 además
 los
 Medidas
en
los
libros
de
texto
de
geometría
 Enseñanza
de
la
Geometría.
Modelo
de
van
Hiele.
 247 
 contenidos
de
índole
métrico
por
otros
de
índole
topológico,
es
decir,
el
estudio
 de
relaciones
como:
dentro,
fuera,
arriba,
abajo,
cerrado,
abierto,
etc.

 El
programa
curricular
actual
de
geometría
en
España,
es
consecuencia
 de
las
úl#mas
reformas
educa#vas.
El
objeto
del
estudio
se
centrará
en
analizar
 este
currículo
desde
el
punto
de
vista
del
modelo
de
van
Hiele.
Aunque
dicho
 modelo
se
tuviera
o
no
presente
en
la
elaboración
del
currículo
de
geometría
en
 España,
 punto
 que
 ignoramos,
 resultaría
 interesante
 conocer
 el
 análisis
 del
 currículo
educa#vo
español
en
geometría
desde
el
punto
de
vista
del
modelo
de
 van
Hiele.
 Para
la
realización
de
esta
tarea,
nos
hemos
planteado
varias
vías:
 ‐ El
estudio
de
las
especificaciones
del
curriculum
educa#vo
de
geometría
 de
las
diferentes
en#dades
públicas,
es
decir,
la
administración
central,
y
 las
comunidades
autónomas.
 ‐ La
 toma
 en
 consideración
 de
 las
 regulaciones
 para
 el
 estudio
 de
 la
 geometría
en
algunos
centros
educa#vos.
 ‐ Ir
 directamente
 a
 los
 contenidos
 estudiados
 por
 los
 alumnos
 de
 Educación
Primaria,
Educación
Secundaria,
y
Bachillerato.
Los
contenidos
 en
geometría,
al
igual
que
en
otras
materias,
que
comúnmente
cursan
los
 alumnos,
 están
 reflejados
 en
 los
 libros
 de
 texto,
 con
 mayor
 o
 menor
 fortuna,
 con
 mayor
 o
 menor
 éxito,
 pero
 pensamos
 que
 son
 un
 buen
 referente
de
los
contenidos
cursados
realmente.
De
forma
que,
cualquier
 modificación
 curricular
 o
 metodológica
 establecida
 por
 las
 administraciones
 educa#vas
 del
 estado
 o
 de
 las
 comunidades
 autónomas,
es
inmediatamente
recogida
por
los
libros
de
texto.
 Pensamos
que
los
libros
de
texto
de
geometría,
registran
los
contenidos
 geométricos
estudiados
por
 los
alumnos,
 con
mayor
fidelidad
que
otra
 fuente
 de
 información
 curricular.
 De
 esta
 forma,
 nuestro
 obje#vo
 es
 analizar
 estrictamente
los
contenidos
geométricos
cursados
en
las
Enseñanzas
Primaria,
 Secundaria,
y
Bachillerato,
con
la
metodología
surgida
del
modelo
de
van
Hiele;
 abstrayéndonos
 de
 otras
 consideraciones,
 obje#vos,
 competencias,
 etc.
 que
 todo
programa
educa#vo
lleva
aparejado.
 Veremos
 que,
 el
 modelo
 de
 van
 Hiele
 con#ene
 implícitamente
 herramientas
para
la
realización
del
estudio
mencionado
anteriormente.
 Florencio
López
de
Silanes
 
 248 Enseñanza
de
la
Geometría.
Modelo
de
van
Hiele. 
 De
 esta
 forma,
 para
 un
 determinado
 curso
 de
 enseñanza
 primaria,
 secundaria,
o
de
bachillerato,
se
han
seleccionado
diversos
manuales
de
texto,
 para
calificar
solamente
sus
capítulos
de
geometría,
de
acuerdo
con
los
niveles
y
 las
 fases
del
modelo
de
van
Hiele.
Así
obtendremos
el
mapa
de
 los
niveles
de
 razonamiento
de
van
Hiele,
y
de
las
fases
de
aprendizaje
del
mismo
modelo,
de
 los
doce
cursos
correspondientes
a
las
etapas
anteriores.
 Con
 el
 conocimiento
 de
 los
 Niveles
 de
 Razonamiento
 y
 las
 Fases
 de
 Aprendizaje
requeridos
para
estas
tres
Etapas,
podremos
comparar
y
valorar
los
 resultados
 de
 los
 cues#onarios
 aplicados
 a
 los
 alumnos
 de
 dichas
 Etapas.
 Además,
el
 conocer
 las
distribuciones
de
 los
Niveles
de
Razonamiento
y
Fases
 de
 Aprendizaje,
 aportará
 criterios
 para
 valorarlas,
 ver
 su
 estructura
 y
 adecuación
al
modelo
de
van
Hiele.
 Medidas
en
los
libros
de
texto
de
geometría
 Enseñanza
de
la
Geometría.
Modelo
de
van
Hiele.
 249 
 
 8.2.‐
El
currículo
de
la
geometría
en
la
Enseñanza
Primaria,
Secundaria
y

 Bachillerato
 El
primer
paso
de
aproximación
al
currículo
de
geometría
en
Enseñanza
 Primaria,
Secundaria
y
Bachillerato,
fue
analizar
las
especificaciones
curriculares
 de
 los
 organismos
 oficiales
 académicos
 del
 gobierno
 español
 y
 de
 las
 comunidades
 autónomas.
 En
 este
 sen#do,
 se
 han
 seleccionado
 los
 requisitos
 promulgados
 por
 el
 Ministerio
 de
 Educación
 y
 Ciencia,
 así
 como
 de
 las
 Comunidades
Autónomas
de
Andalucía
y
Madrid.
 Los
curricula
de
geometría
para
las
Comunidades
de
Andalucía
y
Madrid
 se
describen
en
los
siguientes
decretos:
 ‐ Curriculum
 Primaria
 Decreto
 230/2007,
 por
 el
 que
 se
 establece
 la
 ordenación
y
las
enseñanzas
en
Primaria
en
Andalucía.

 ‐ Curriculum
ESO,
Decreto
231/2007,
por
el
que
se
establece
la
ordenación
 y
las
enseñanzas
en
la
ESO
en
Andalucía.
 ‐ Curriculum
 Bachillerato,
 Decreto
 416/2008,
 por
 el
 que
 se
 establece
 la
 ordenación
 y
 las
 enseñanzas
 correspondientes
 al
 Bachillerato
 en
 Andalucía.
 ‐ Decreto
22/2007,
de
10
de
mayo,
del
Consejo
de
Gobierno,
por
el
que
se
 establece
 para
 la
 Comunidad
 de
 Madrid
 el
 currículo
 de
 la
 Educación
 Primaria.

 ‐ 
Decreto
23/2007,
de
10
de
mayo,
del
Consejo
de
Gobierno,
por
el
que
se
 establece
 para
 la
 Comunidad
 de
 Madrid
 el
 currículo
 de
 la
 Educación
 Secundaria
Obligatoria.
 
 ‐ Decreto
67/2008,
de
19
de
junio,
del
Consejo
de
Gobierno,
por
el
que
se
 establece
para
la
Comunidad
de
Madrid
el
currículo
del
Bachillerato.
 Las
bases
sobre
las
que
se
sustentan
los
contenidos
de
geometría
en
la
 Enseñanza
 Primaria
 se
 describen
 en
 el
 Apéndice
 D,
 cuyos
 contenidos
 son
 un
 extracto
de
 las
correspondientes
páginas
web
de
 las
Comunidades
Autónomas
 de
Madrid
y
Andalucía.
 
 
 Florencio
López
de
Silanes
 
 250 Enseñanza
de
la
Geometría.
Modelo
de
van
Hiele. 
 8.2.1.‐
Currículo
de
geometría
de
la
Comunidad
Autónoma
de
Madrid
 Sobre
 la
 importancia
de
 la
enseñanza
de
 la
geometría,
dentro
del
área
 de
 las
matemá#cas
en
 la
Comunidad
Autónoma
de
Madrid,
podemos
apuntar
 las
siguientes
notas
tomadas
de
la
lectura
de
este
apéndice.
Sólo
dos
de
los
16
 obje#vos
para
la
enseñanza
de
las
matemá#cas
hacen
referencia
a
la
enseñanza
 de
 la
 geometría
 (Apéndice
 D,
 8.13.1.2).
 De
 la
 misma
 forma,
 sólo
 dos
 de
 los
 nueve
 contenidos
 del
 área
 de
 las
 matemá#cas
 se
 refieren
 a
 la
 geometría,
 englobando
 aquí
 tanto
 la
 geometría
 propiamente
 dicha
 como
 la
 temá#ca
 rela#va
a
 las
medidas
en
general
(Apéndice
D,
8.13.1.3.2
y
8.13.1.3.3).
Esto
da
 idea
 del
 poco
 peso
 específico
 dado
 a
 la
 enseñanza
 de
 la
 geometría
 en
 el
 currículo
 de
 matemá#cas
 de
 esta
 Comunidad
 Autónoma,
 cuando
 dos
 de
 los
 cuatro
bloques
de
contenidos
de
las
matemá#cas
son
del
área
de
la
geometría
 (Apéndice
 D,
 8.13.1.3).
 Lo
mismo
 podemos
 decir
 en
 cuanto
 a
 los
 criterios
 de
 evaluación
 sugeridos
 para
 el
 área
 de
 matemá#cas,
 donde
 sólo
 10
 de
 los
 32
 criterios
 apuntados
 corresponden
 al
 área
 de
 conocimiento
 de
 la
 geometría
 (Apéndice
D,
8.13.1.4).
 Lo
 anterior
 contrasta
 en
 que
 cuando
 el
 citado
 documento
 hace
 referencia
a
las
"Matemá#cas
para
la
vida",
solamente
se
muestran
situaciones
 relacionadas
con
la
geometría.
 Desde
el
punto
de
vista
de
las
competencias,
el
citado
documento
de
la
 Comunidad
 Autónoma
 de
 Madrid,
 reserva
 exclusivamente
 al
 área
 de
 la
 geometría
estas
dos
competencias
(Apéndice
D,
8.13.1.6):
 ‐ Conocimiento
e
integración
en
el
mundo
ksico.
 ‐ El
conocimiento
matemá#co
es
expresión
universal
de
la
cultura.
 Podemos
 así
 decir,
 que
 desde
 el
 punto
 de
 vista
 de
 la
 programación
 y
 planificación
de
 la
 enseñanza
de
 las
matemá#cas
en
 la
Comunidad
Autónoma
 de
Madrid,
que
aunque
la
geometría
#ene
asignado
dos
de
 los
cuatro
bloques
 correspondientes
 a
 las
 matemá#cas,
 su
 peso
 en
 la
 planificación,
 obje#vos,
 #empos,
 etc.
 estaría
 en
 el
 orden
 del
 25%,
 sufriendo
 de
 esta
 forma
 un
 desplazamiento
 respecto
 de
 otros
 contenidos
 matemá#cos
 (Apéndice
 D,
 8.13.1.3).
 
 Medidas
en
los
libros
de
texto
de
geometría
 Enseñanza
de
la
Geometría.
Modelo
de
van
Hiele.
 251 
 8.2.2.‐
Currículo
de
geometría
de
la
Comunidad
Autónoma
de
Andalucía
 
 El
 Apéndice
 D
 también
 describir
 las
 bases
 para
 el
 currículo
 de
 la
 geometría
en
 los
ciclos
de
Enseñanza
Primaria
en
 la
Comunidad
Autónoma
de
 Andalucía.
 En
 esta
 Comunidad
 Autónoma
 se
 destaca
 la
 relevancia
 de
 la
 "Resolución
de
problemas",
de
 los
 "Medios
 tecnológicos"
y
del
 "Conocimiento
 del
 desarrollo
 histórico
de
 las
matemáticas"
 como
pilares
 importantes
 para
 la
 enseñanza
de
las
matemá#cas.
Se
en#ende
la
enseñanza
de
la
geometría
como
 "el
estudio
de
las
formas
y
sus
propiedades,
en
especial
las
de
nuestro
entorno"
 (Apéndice
D,
8.13.2.2).
 Se
define
la
geometría
como
"clasificación,
descripción
y
análisis
de
las
 relaciones
y
propiedades
de
las
figuras
en
el
plano
y
en
el
espacio"
(Apéndice
D,
 8.13.2.4.2).
De
 los
 seis
núcleos
 temá#cos
contemplados
para
 las
matemá#cas,
 sólo
 el
 quinto
 "Las
 formas,
 las
 figuras
 y
 sus
 propiedades",
 y
 parte
 del
 cuarto
 "Desarrollo
del
sen#do.
Medida
de
magnitudes"
hacen
referencia
a
contenidos
 geométricos
(Apéndice
D,
8.13.2.2).
 Es
 importante
 en
 esta
 Comunidad
 Autónoma
 la
 referencia
 con#nua
 a
 los
diversos
 recursos
para
apoyar
 la
enseñanza
de
 la
geometría.
Destaquemos
 de
 igual
 forma
 que
 existe
 en
 Andalucía
 la
 “Sociedad
 Thales”
 ubicada
 en
 la
 Universidad
 de
 Cádiz,
 cuyo
 obje#vo
 es
 proporcionar
 al
 profesorado
 el
 conocimiento
de
los
recursos
y
medios
para
la
enseñanza
de
la
geometría
y
de
 las
matemá#cas
en
general.
El
autor
es
miembro
de
Thales.
 Nos
ha
sorprendido
gratamente
la
referencia
explícita
al
modelo
de
van
 Hiele
en
la
Comunidad
Autónoma
de
Andalucía,
cuando
dice
"desarrollo
de
las
 capacidades
 geométricas
 siguiendo
 el
 modelo
 de
 van
 Hiele"
 (Apéndice
 D,
 8.13.2.4.4).
 Por
otra
parte,
son
numerosas
las
referencias
a
las
transformaciones
en
 el
plano
como:
las
traslaciones,
giros,
simetrías
y
homotecias,
relacionadas
con
 los
 problemas
 co#dianos
 de
 la
 geometría
 de
 la
 vida,
 planos,
 mapas,
 etc.
 (Apéndice
D,
8.13.2.3).
 
 Florencio
López
de
Silanes
 
 252 Enseñanza
de
la
Geometría.
Modelo
de
van
Hiele. 
 8.2.3.‐
 Los
 contenidos
de
 geometría
 de
 la
 Comunidades
Autónomas
de
 Andalucía
y
Madrid
 
 La
 base
 de
 los
 contenidos
 en
 geometría
 para
 la
 asignatura
 de
 matemá#cas
en
 las
Comunidades
Autónomas
de
Andalucía
y
Madrid
descritas
 en
 el
 Apéndice
 E,
 han
 sido
 bajadas
 de
 las
 páginas
 web
 oficiales
 de
 dichas
 Comunidades
 Autónomas,
 para
 las
 Enseñanzas
 Primaria,
 Secundaria
 y
 de
 Bachillerato
(Apéndice
E).
 En
 general,
 y
 para
 las
 Enseñanzas
 Primaria
 y
 Secundaria
 (Apéndice
 E,
 8.14.1
y
8.14.2),
se
ha
asimilado
a
la
geometría
los
temas
rela#vos
a
las
medidas
 en
 general,
 es
 decir,
 a
 las
medidas
 de
 naturaleza
 geométrica
 o
 no,
 ya
 que
 la
 enseñanza
 de
 magnitudes
 como
 los
 ángulos
 y
 el
 #empo
 sigue
 en
 la
 misma
 metodología,
 y
 los
 libros
de
 texto
de
matemá#cas
 los
 incluyen
 en
 los
mismos
 capítulos.
Lo
mismo
sucede
con
magnitudes
como
el
volumen
y
el
peso.
De
esta
 forma
 hemos
 asimilado
 a
 la
 enseñanza
 de
 la
 geometría
 el
 estudio
 de
 las
 magnitudes
 geométricas
 como:
 ángulos,
 longitudes,
 áreas
 y
 volúmenes,
 juntamente
 con
 el
 estudio
 de
 las
 magnitudes
 no
 estrictamente
 geométricas
 como
pueden
ser:
el
#empo,
peso,
etc.
 La
 especificación
 de
 los
 contenidos
 se
 hace
 a
 nivel
 global
 de
 la
 Enseñanza
 Primaria,
 Secundaria,
 y
 de
 Bachillerato
 en
 ambas
 Comunidades
 Autónomas,
 sin
 descender
 en
 los
 contenidos
 a
 nivel
 de
 los
 cursos
 que
 componen
 cada
 una
 de
 estas
 enseñanzas.
 No
 obstante,
 se
 aprecia
 por
 la
 descripción
de
dichos
contenidos
su
Nivel
de
Razonamiento
según
el
modelo
de
 van
Hiele.
 De
esta
forma,
se
aprecia
en
la
Enseñanza
Primaria
que,
 la
Comunidad
 Autónoma
 de
 Andalucía
 describe
 los
 bloques
 de
Medidas
 y
Magnitudes,
 y
 de
 conocimientos
 geométricos
 (Apéndice
 E,
 8.14.1.1)
 en
 el
 primer
 nivel
 de
 razonamiento
del
modelo
de
van
Hiele,
mientras
que
la
Comunidad
Autónoma
 de
 Madrid,
 describe
 en
 el
 primer
 nivel
 de
 razonamiento
 el
 bloque
 correspondiente
a
las
Medidas,
mientras
que
el
bloque
de
Geometría
lo
hace
en
 el
primer
y
segundo
nivel
de
razonamiento
del
modelo
de
van
Hiele
(Apéndice
 E,
 8.14.1.2).
 Observamos
 también
 diferencias
 de
 nivel
 en
 los
 contenidos
 asignados
 a
 la
 Enseñanza
 Secundaria
 (ESO)
 entre
 ambas
 comunidades.
 Así,
 Medidas
en
los
libros
de
texto
de
geometría
 Enseñanza
de
la
Geometría.
Modelo
de
van
Hiele.
 253 
 mientras
que
calificamos
en
el
segundo
nivel
de
razonamiento
los
contenidos
de
 geometría
de
la
Comunidad
Autónoma
de
Andalucía
(Apéndice
E,
8.14.2.1);
los
 de
 la
 Comunidad
Autónoma
de
Madrid
 están
 en
 el
 segundo
 y
 tercer
 nivel
 de
 razonamiento
del
modelo
de
van
Hiele
(Apéndice
E,
8.14.2.2).
Los
contenidos
de
 ambas
Comunidades
Autónomas
para
la
etapa
de
Bachillerato
se
corresponden
 con
 él
 cuarto
 nivel
 de
 razonamiento
 del
 modelo
 de
 van
 Hiele
 (Apéndice
 E,
 8.14.3).
Según
lo
dicho,
observamos
que
la
Comunidad
Autónoma
de
Andalucía,
 al
pasar
de
la
etapa
de
Secundaria
a
Bachillerato
pasamos
del
nivel
dos
al
nivel
 cuatro
del
modelo
de
van
Hiele,
 es
decir
nos
 falta
el
 tercer
nivel
 en
el
diseño
 curricular
de
los
contenidos
de
Geometría
(Apéndice
E,
8.14.3.1).
Si
este
fallo
en
 el
 diseño
 curricular
 no
 fuera
 corregido
 por
 los
 profesores
 o
 los
 centros
 educa#vos,
 los
estudiantes
de
 la
Comunidad
Autónoma
de
Andalucía
 tendrían
 algunos
 problemas
 para
 realizar
 los
 estudios
 de
 geometría
 en
 la
 etapa
 de
 Bachillerato
al
nivel
que
se
ha
especificado.
 
 8.2.4.‐
Temario
de
geometría
por
cursos
 Para
 resumir
este
apartado,
nos
 faltaría
 completarlo
 con
un
programa
 de
 los
 estudios
 de
 geometría
 en
 estas
 tres
 etapas.
 En
 este
 sen#do,
 en
 el
 Apéndice
 F
 recogemos
 por
 cursos
 la
 proposición
 temá#ca
 realizada
 por
 estar
 dos
 Comunidades
 Autónomas.
 Esta
 información,
 que
 puede
 ser
 interesante
 desde
el
punto
de
vista
documenta#vo,
por
su
estructura
y
la
forma
en
que
está
 especificada,
no
es
tratable
con
los
procedimientos
que
estamos
u#lizando.
En
 los
 apartados
 siguientes
 se
 realizará
 un
 análisis
 detallado
 del
 temario
 de
 geometría
por
cursos.

 
 
 
 
 
 
 Florencio
López
de
Silanes
 
 254 Enseñanza
de
la
Geometría.
Modelo
de
van
Hiele. 
 8.3.‐
 La
 Educación
 MatemáLca
 Realista
 y
 los
 libros
 de
 texto
 de
 matemáLcas
 Un
 precedente
 relacionado
 con
 el
 trabajo
 de
 este
 capítulo
 lo
 encontramos
en
la
Educación
Matemá#ca
Realista
(EMR),
que
estudió
los
textos
 escolares
 de
 matemá#ca
 u#lizados
 en
 Holanda.
 La
 Educación
 Matemá#ca
 Realista
fue
el
objeto
central
del
trabajo
realizado
por
Flavia
Irene
Santamaría.
 Flavia
 Irene
 Santamaría
 realizó
 en
 2006
 un
 análisis
 descrip#vo
 de
 los
 libros
de
texto
para
la
escuela
primaria
que
se
u#lizaban
en
Holanda.
Dado
que
 la
 corriente
didác#ca
dominante
en
ese
país
es
 la
EMR,
 los
 criterios
u#lizados
 para
 el
 análisis
 de
 los
 libros
 de
 textos
 se
 basó:
 
 en
 la
 concepción
 de
 la
 matemá#ca
 como
 ac#vidad
 humana,
 la
 dis#nción
 entre
 matema#zación
 horizontal
y
ver#cal,
el
uso
de
construcciones
y
producciones
libres
como
punto
 de
 par#da
 para
 los
 procesos
 de
 esquema#zación
 y
 formulación
 progresiva,
 el
 uso
de
modelos,
 se
da
una
gran
 importancia
a
 la
 interacción
entre
 los
actores
 del
 proceso
 educa#vo
 dentro
 del
 aula
 y
 una
 fuerte
 interrelación
 entre
 los
 diferentes
ejes
curriculares
(Santamaría,
2006)
 Para
 esta
 autora:
 “La
 EMR
 es
 una
 perspecAva
 que
 se
 desarrolló
 en
 Holanda
 desde
 fines
 de
 los
 años
 setenta
 en
 torno
 al
 trabajo
 del
 matemáAco
 Hans
 Freudenthal
 (1905‐1990).
 Desde
 entonces
 se
 ha
 publicado
 numerosa
 literatura
que
refleja
los
resultados
posiAvos
de
esta
teoría.
Por
ejemplo,
en
los
 EE.UU,
el
enfoque
de
la
EMR
fue
adoptado
en
los
libros
de
texto
de
la
colección
 �MatemáAca
en
context�.
Esta
corriente
ha
inspirado
mu la
 reforma
 en
 la
 enseñanza
 de
 la
 matemáAca
 en
 varios
 países
 tales
 como
 Inglaterra,
 Alemania,
 Dinamarca,
 España,
 Portugal,
 Sudáfrica,
 EE.UU.,
 Japón,
 Malasia
y
Puerto
Rico”.
 La
 Educación
 Matemá#ca
 Realista
 se
 relaciona
 directamente
 con
 el
 modelo
 de
 van
 Hiele.
 De
 acuerdo
 con
 el
modelo
 de
 los
 niveles
 de
 van
 Hiele,
 según
De
Lange,
el
proceso
de
aprendizaje
procede
a
través
de
tres
niveles
de
 pensamiento
(De
Lange,
1996).
Así,
un
alumno
alcanzará:

 El
primer
nivel
de
pensamiento
cuando,
a
través
de
la
experimentación,
 llegue
 a
 establecer
 caracterís#cas
 fundamentales
 del
 objeto
 de
 estudio
 (sin
 relacionarlas
entre
 sí).
Por
ejemplo:
en
este
nivel
el
 alumno
 llega
a
 establecer
que
un
triángulo
posee
tres
 lados,
que
existen
dis#ntos
#pos
 Medidas
en
los
libros
de
texto
de
geometría
 Enseñanza
de
la
Geometría.
Modelo
de
van
Hiele.
 255 
 de
 triángulos
según
 la
 longitud
de
 los
 lados
o
considerando
 la
amplitud
 de
los
ángulos,
etc.

 El
 segundo
nivel,
 tan
pronto
como
aprenda
a
establecer
 interrelaciones
 entre
esas
caracterís#cas.
En
este
nivel
puede
encontrar
que
no
existen
 triángulos
 equiláteros
 rectángulos,
 o
 que
 todo
 triángulo
 equilátero
 es
 equiángulo,
o
que
existe
una
relación
entre
los
lados
y
los
ángulos
de
un
 triángulo,
por
ejemplo.

 El
tercer
nivel,
cuando
el
alumno
sea
capaz
de
jus#ficar
esas
relaciones
o
 interrerelaciones
 a
 par#r
 de
 sus
 propiedades
 y
 del
 uso
 del
 método
 matemá#co.
 Es
 capaz
 de
 demostrar
 que
 si
 un
 triángulo
 es
 equilátero
 entonces
 es
 equiángulo,
 o
 que
 en
 un
 triángulo
 al
 ángulo
 mayor
 le
 corresponde
el
lado
mayor
o
la
llamada
propiedad
triangular,
etc.

 Una
diferencia
 importante
entre
 la
 instrucción
 tradicional
 y
 la
 EMR
es
 que,
mientras
en
 la
primera
se
comienza
a
 trabajar
desde
el
 segundo
o
 tercer
 nivel,
la
EMR
empieza
desde
el
primero
(De
Lange,
1996).
 La
Educación
Matemá#ca
Realista
se
basa
en
los
siguientes
principios:
 ‐ Principio
de
acLvidad:
se
ve
reflejado
en
 la
mul#plicidad
de
situaciones
 problemáticas
que
van
desde
el
entorno
co#diano
de
los
alumnos
hasta
 situaciones
 dentro
 de
 la
 matemá#ca
 misma
 que
 invitan
 a
 trabajar
 en
 ellas.

 ‐ El
principio
de
realidad:
se
nota
claramente
el
interés
de
los
autores
por
 la
 búsqueda
 de
 situaciones
 realistas
 para
 los
 alumnos,
 en
 contextos
 diversos
 (reales,
 fantasiosos
 o
 matemá#cos)
 y
 bajo
 dis#ntos
 soportes
 (gráficos,
 pictóricos,
 verbales)
 para
 que
 la
 matemá#ca
 surja
 como
 una
 matema#zación
de
la
realidad.

 ‐ Principio
de
niveles:
En
coherencia
con
lo
anterior
se
nota,
a
lo
largo
de
 las
 ac#vidades,
 un
 proceso
 que
 #ende
 a
 apoyar
 la
 evolución
 del
 conocimiento
matemá#co
 de
 los
 alumnos
mediante
 el
 uso
 de
modelos
 como
 puentes
 que
 conectan
 a
 la
 matemá#ca
 de
 las
 situaciones
 par#culares
 con
 las
 formulaciones
 más
 abstractas
 y
 formales
 del
 conocimiento
implicado.
 ‐ Principio
 de
 interrelación
 o
 interconexión:
 La
 can#dad
 de
 ac#vidades
 rela#vas
al
número
y
a
 las
operaciones
marca
el
peso
que
 la
aritmé#ca
 #ene
 en
 los
 primeros
 años
 según
 la
 EMR
 y
 se
 desarrollan
 simultáneamente.
 Florencio
López
de
Silanes
 
 256 Enseñanza
de
la
Geometría.
Modelo
de
van
Hiele. 
 La
 relación
de
 la
aritmé#ca
con
 la
geometría
 se
 realiza
a
 través
de
 los
 contextos
 de
 los
 problemas
 y
 de
 la
 medida.
 Sin
 embargo,
 es
 cierto
 que
 las
 ac#vidades
 referidas
 a
 la
 medida
 y
 a
 la
 geometría
 no
 abundan
 en
 los
 libros
 analizados.
 Tal
 como
 lo
 expresa
 van
 Die
 (van
 Die;
 2001)
 pareciera
 que
 en
 la
 mayoría
de
las
escuelas
aún
no
se
le
da
prioridad
a
la
geometría
y
están
faltando
 libros
guía
que
den
apoyo
a
los
docentes.
(Santamaría,
2006).
 Otro
 precedente
 relacionado
 con
 el
 análisis
 de
 los
 libros
 de
 texto
 de
 matemá#cas
lo
encontramos
en
los
trabajos
realizados
en
la
Unión
Sovié#ca
en
 la
década
de
1960
para
 la
 construcción
curricular
de
 su
 sistema
educa#vo.
En
 efecto,
a
pesar
de
los
esfuerzos
de
Freudenthal
y
de
los
van
Hiele
por
la
difusión
 del
 modelo
 de
 van
 Hiele,
 el
 modelo
 no
 logró
 captar
 la
 atención
 del
 mundo
 occidental.
 Sin
 embargo,
 este
 modelo
 resultó
 de
 gran
 interés
 para
 los
 educadores
sovié#cos,
quienes
se
hallaban
inmersos
en
un
proyecto
de
reforma
 curricular.
Tras
unos
años
de
 intensas
 inves#gaciones
y
experimentaciones,
 se
 incorpora
el
modelo
de
van
Hiele
como
base
teórica
de
la
elaboración
del
nuevo
 currículum
 de
 enseñanza
 de
 la
 geometría
 en
 la
 U.R.S.S.,
 cuya
 implantación
 defini#va
 se
produce
en
1964.
 Lo
 increíble
de
 la
historia
es
que
hasta
1974
 la
 comunidad
 educa#va
 de
 los
 países
 occidentales,
 con
 excepción
 de
 Holanda,
 siguió
ignorando
el
modelo
de
van
Hiele
hasta
que
Wirszup
dio
una
conferencia
 en
la
reunión
anual
del
N.C.T.M.9
y
publicó
en
1976
un
arUculo
(Wirszup,
1976)
 con
un
contenido
similar.
(Santamaría,
2006).
 Wirszup
hizo
una
descripción
del
currículum
sovié#co
y
del
modelo
de
 van
Hiele
y
alertó
a
los
profesores
de
su
país
ante
el
hecho
de
que
el
currículum
 de
 geometría
 sovié#co
 era
 más
 eficaz
 dado
 que
 “los
 alumnos
 sovié#cos
 aprenden
 antes,
 más
 y
 mejor
 que
 en
 EE.UU.”
 Actualmente,
 el
 interés
 por
 el
 modelo
de
van
Hiele,
tanto
desde
el
punto
de
vista
de
la
inves#gación
educa#va
 como
del
de
la
prác#ca
docente,
ha
crecido
en
tal
envergadura,
que
casi
todas
 las
inves#gaciones
en
geometría
lo
#enen
en
cuenta.
(Ibídem).
 La
 Educación
Matemá#ca
 Realista
 y
 nosotros
 estamos
 trabajando
 con
 los
 libros
 de
 texto
 pero
 con
 obje#vos
 muy
 diferentes,
 pues
 mientras
 que
 la
 Educación
Matemá#ca
 Realista
 construye
 todo
 el
 sistema
 didác#co,
 nosotros
 solamente
 pretendemos
 realizar
medidas
 del
 Nivel
 de
 Razonamiento
 y
 de
 las
 Fases
de
Aprendizaje
de
las
ac#vidades
propuestas
por
los
libros
de
texto.
 
 Medidas
en
los
libros
de
texto
de
geometría
 Enseñanza
de
la
Geometría.
Modelo
de
van
Hiele.
 257 
 8.4.‐
Metodología
 8.4.1.‐
 Bases
 para
 la
 medida
 del
 nivel
 de
 razonamiento
 y
 la
 fase
 de
 aprendizaje
 a
 través
 de
 libros
 de
 texto
 en
 la
 Enseñanza
 Primaria,
 Enseñanza
Secundaria
Obligatoria
y
Bachillerato
 Como
ya
 indicamos
anteriormente,
el
obje#vo
de
esta
 inves#gación
es
 realizar,
 si
 es
 posible,
 una
 radiograka
 de
 la
 enseñanza
 de
 la
 geometría
 en
 la
 Enseñanza
Primaria,
Enseñanza
Secundaria
Obligatoria
y
Bachillerato
en
España
 analizando
los
contenidos
propuestos
por
los
libros
de
texto.
 Lo
primero
que
hicimos
 fue
contar
con
un
conjunto
de
 libros
de
 texto
 completo
para
los
12
cursos
que
cons#tuyen
las
tres
etapas
anteriores
que
van
 desde
los
6
a
los
18
años
de
los
estudiantes.
En
todos
los
cursos
contamos
con
 dos
libros
de
texto
alterna#vos,
salvo
en
el
segundo
ciclo
de
Enseñanza
Primaria
 y
en
los
dos
cursos
de
Bachillerato.
 El
 Apéndice
 A
 relaciona
 el
 contenido
 de
 nuestra
 biblioteca
 para
 el
 análisis
de
los
textos
de
geometría
objeto
de
este
trabajo.
Los
libros
de
texto
de
 la
editorial
Anaya
fueron
la
columna
en
que
basamos
nuestro
análisis
en
toda
la
 Educación
Primaria
salvo
en
segundo
curso
donde
fue
sus#tuido
por
el
libro
de
 la
 editorial
 SM,
 por
 no
 disponer
 de
 un
 texto
 de
 la
 primera
 editorial.
 Los
 anteriores
 libros
de
 texto
de
 Enseñanza
Primaria
 fueron
 complementados
por
 otros
de
las
editoriales
Vicens
Vives,
SM
y
Bruño.
 En
 la
 Enseñanza
 Secundaria
 Obligatoria
 nuestros
 textos
 de
 referencia
 fueron
los
de
la
editorial
Edebé,
completados
con
otros
de
las
editoriales
Vicens
 Vives,
 Edelvives
 y
Mc
Graw
Hill.
 En
 la
 etapa
de
Bachillerato
 solamente
hemos
 contado
con
los
libros
de
texto
de
Editex.
 Sea
 como
 fuere,
 consideramos
 que
 la
 calidad
 de
 los
 libros
 de
 texto
 mencionados
anteriormente,
 son
una
muestra
 representa#va
de
 la
enseñanza
 de
 la
 geometría
 en
 la
 Comunidad
 de
 Madrid,
 que
 también
 puede
 hacerse
 extensiva
a
todo
el
 territorio
español.
Pensamos
que
el
análisis
de
otros
 libros
 de
texto
de
otras
editoriales
no
añadiría
elementos
significa#vos
a
este
estudio.
 Por
otra
parte,
todas
las
editoriales
mencionadas
son
de
pres#gio
en
el
mercado
 de
libros
de
texto
de
las
tres
etapas
educa#vas
citadas
en
el
territorio
español.
 De
 todos
 estos
 libros
 de
 texto,
 hemos
 estudiado
 los
 capítulos
 que
 se
 consideran
con
contenido
geométrico,
como
son
los
rela#vos
a
los
estudios
de
 Florencio
López
de
Silanes
 
 258 Enseñanza
de
la
Geometría.
Modelo
de
van
Hiele. 
 topología,
es
decir,
los
estudios
de
las
situaciones
en
la
recta,
en
el
plano
y
en
el
 espacio
por
un
observador.
Se
han
incluido
también,
los
capítulos
rela#vos
a
los
 sistemas
 de
 unidades
 de
 medida,
 no
 sólo
 en
 las
 magnitudes
 como
 ángulos,
 longitudes,
áreas
y
volúmenes;
sino
que
también
las
directamente
relacionadas
 con
 ellas
 como
 la
 capacidad
 y
 el
 peso
 que
 tienen
 una
 relación
 directa
 con
 el
 volumen.
 Aunque
 las
 unidades
 de
 #empo
 no
 están
 relacionadas
 con
 la
 geometría,
 sin
 embargo
 en
 los
 libros
 de
 texto,
 se
 estudian
 en
 los
 mismos
 capítulos
 que
 las
 magnitudes
 angulares
 ya
 que
 en
 los
 ángulos
 y
 el
 #empo
 u#lizamos
 el
 sistema
 sexagesimal.
 De
 esta
 forma,
 hemos
 incluido
 en
 este
 estudio
todos
los
capítulos
de
los
libros
de
texto
rela#vos
a
la
descripción
de
las
 unidades,
sus
sistemas,
y
su
medida.
 Obviamente,
deben
estar
presentes
en
este
estudio
todos
los
capítulos
 de
 los
 libros
 de
 texto
 mencionados
 anteriormente
 que
 hacen
 referencia
 explícita
a
los
contenidos
propiamente
geométricos,
ya
sean
éstos
descrip#vos,
 metodológicos,
de
medida,
de
análisis,
de
formulaciones
teóricas,
de
cálculo,
o
 de
aplicaciones.
 El
 objetivo
 es
 entonces
 asignar
 a
 todos
 los
 ítems
 que
 componen
 los
 capítulos
de
geometría
de
 los
 libros
de
texto,
el
nivel
de
razonamiento
en
que
 están
formulados,
así
como
el
descriptor
de
nivel
que
jus#fica
dicha
asignación
 de
nivel,
de
acuerdo
con
los
descriptores
de
nivel
que
formulamos
en
el
capítulo
 seis.
De
igual
forma,
se
asigna
la
fase
de
aprendizaje
en
que
se
encuentran
cada
 uno
de
los
ítems
o
ac#vidades
de
los
capítulos
de
los
libros
de
texto,
así
como
el
 descriptor
de
fase
que
la
jus#fica,
todo
de
acuerdo
con
los
descriptores
de
fase
 que
acordamos
u#lizar
en
este
trabajo
en
el
capítulo
siete.
 Recordemos
 una
 vez
 más
 que
 trabajaremos
 con
 los
 cinco
 niveles
 de
 razonamiento
de
van
Hiele:
 ‐ Nivel
1.
Razonamiento.
 ‐ Nivel
2.
Análisis.
 ‐ Nivel
3.
Clasificación.
 ‐ Nivel
4.
Deducción
formal.
 ‐ Nivel
5.
Rigor.
 Medidas
en
los
libros
de
texto
de
geometría
 Enseñanza
de
la
Geometría.
Modelo
de
van
Hiele.
 259 
 Y
las
cinco
Fases
de
aprendizaje
siguientes:
 ‐ Fase
1.
Información.
 ‐ Fase
2.
Orientación
dirigida.
 ‐ Fase
3.
Explicitación.
 ‐ Fase
4.
Orientación
libre.
 ‐ Fase
5.
Integración.
 Con
estas
premisas
hemos
analizado
todos
los
ítems
de
los
capítulos
de
 geometría
 de
 los
 libros
 de
 texto
 relacionados
 anteriormente.
 El
 resultado
 de
 este
 análisis,
 ha
 sido
 una
 tabla
 donde
 relacionamos
 cursos,
 capítulos
 e
 ítems,
 con
 el
 Nivel
 de
 Razonamiento
 de
 van
 Hiele,
 la
 Fase
 de
 Aprendizaje
 correspondiente
 a
 cada
 ítem,
 y
 los
 descriptores
 de
 nivel
 y
 fase
 que
 jus#fican
 estas
 asignaciones.
 Esta
 tabla
 con
 casi
 800
 registros
 del
 Apéndice
 B,
 es
 el
 resultado
 de
 este
 trabajo
 de
 campo,
 es
 decir,
 del
 análisis
 de
 los
 contenidos
 geométricos
de
 los
 libros
de
texto
anteriormente
mencionados.
Los
resultados
 de
 esta
 inves#gación
 se
 derivarán
 del
 análisis
 de
 los
 datos
 de
 esta
 tabla.
 Veremos
que
 la
 tabla
con#ene
diversas
radiograkas
muy
 interesantes
sobre
el
 estado
de
la
enseñanza
de
la
geometría
en
España
vista
desde
la
perspec#va
del
 modelo
de
van
Hiele.
 Añadiremos
que
no
conocemos
ningún
precedente
de
la
medida
de
los
 niveles
y
de
las
fases
de
van
Hiele
sobre
los
libros
de
texto
de
los
estudiantes
de
 las
 etapas
 de
 Primaria
 Secundaria
 y
 Bachillerato.
 Al
 comienzo
 de
 esta
 inves#gación
 desconocíamos
 totalmente
 la
 función
 de
 distribución
 de
 los
 niveles
de
razonamiento
y
de
las
fases
de
aprendizaje
sobre
los
libros
de
texto,
 sobre
los
cursos
de
estas
etapas
educa#vas

 
 
 
 Gráfico

1
 Gráfico
2

 Florencio
López
de
Silanes
 
 260 Enseñanza
de
la
Geometría.
Modelo
de
van
Hiele. 
 Pensábamos
 que
 la
 situación
 ideal
 de
 la
 distribución
 del
 nivel
 de
 razonamiento
 sobre
 un
 curso
 debiera
 de
 ser
 uniforme
 a
 lo
 largo
 de
 todo
 el
 curso,
 sin
variaciones
 significa#vas
en
el
nivel
a
 lo
 largo
de
 todo
el
 curso
y
de
 todos
 los
 capítulos
 de
 geometría.
 De
 la
 misma
 forma
 pensábamos
 que
 la
 distribución
de
 las
 Fases
de
Aprendizaje
del
modelo
de
 van
Hiele
o
bien
 seria
 plana,
 o
 bien
 seguiría
 como
 una
 distribución
 #po
 gausiana,
 como
 parece
 derivarse
de
la
formulación
del
modelo
de
van
Hiele.
Es
decir,
como
las
figuras
 siguientes
 donde
 los
 valores
 de
 las
 distribuciones
 se
 expresan
 en
 porcentajes
 sobre
el
total
para
un
curso,
tanto
para
la
función
de
distribución
#po
gausiana
 como
para
la
plana:
 Las
gráficas
1
y
2
muestran
la
dualidad
interpreta#va
de
la
teoría
de
van
 Hiele
 para
 la
 función
 de
 distribución
 de
 las
 Fases
 de
 Aprendizaje
 en
 un
 determinado
 Nivel
 de
 Razonamiento.
 La
 función
 de
 distribución
 uniforme
 se
 jus#ficaría
 porque
 el
 modelo
 da
 igual
 importancia
 a
 todas
 las
 fases
 de
 aprendizaje,
mientras
que
la
función
de
distribución
#po
gausiana
se
deriva
de
 un
 primer
 análisis
 realizado
 de
 las
 ac#vidades
 propuestas
 en
 un
 proceso
 de
 aprendizaje,
 ya
 que
 el
 número
 de
 ac#vidades
 observadas
 en
 la
 fase
 de
 Explicitación
 (fase
 3)
 son
 mayores
 que
 las
 observadas
 en
 las
 fases
 de
 Orientación
 Dirigida
 y
 Orientación
 Libre
 (fases
 2
 y
 4),
 y
 éstas
 a
 su
 vez
 son
 mayores
que
las
observadas
en
las
fases
de
Información
e
Integración
(fases
1
y
 5).
 De
acuerdo
con
el
modelo
de
van
Hiele,
podemos
considerar
un
proceso
 de
 aprendizaje
 completo
 aquel
 que
 lleva
 a
 los
 alumnos
 de
 un
 nivel
 de
 razonamiento
al
superior,
es
decir,
que
se
produce
un
incremento
posi#vo
en
el
 nivel
 de
 razonamiento.
 Este
 proceso
 incremental
 del
 nivel
 de
 razonamiento
 puede
 ser
 realizado
 a
 lo
 largo
 de
 varios
 cursos
 académicos,
 como
 veremos
 posteriormente
 como
 resultado
 del
 análisis
 de
 los
 libros
 de
 texto.
 En
 consecuencia,
 los
períodos
de
análisis
de
 las
Fases
de
Aprendizaje
serán
de
un
 curso
o
de
un
Período
de
Aprendizaje
con
el
consiguiente
incremento
del
Nivel
 de
Razonamiento.
 
 Medidas
en
los
libros
de
texto
de
geometría
 Enseñanza
de
la
Geometría.
Modelo
de
van
Hiele.
 261 
 8.4.2.‐
Comentarios
sobre
los
libros
de
texto
analizados
 En
los
 libros
de
texto
u#lizados
para
clasificar
 los
contenidos
mediante
 los
 niveles
 de
 razonamiento
 del
 modelo
 de
 van
 Hiele,
 hemos
 u#lizado
 como
 unidad
de
clasificación
cada
uno
de
 los
 temas
en
que
 los
autores
han
dividido
 los
 capítulos
 de
 estos
 libros.
 Por
 ejemplo,
 en
 un
 capítulo
 denominado
 "Los
 polígonos",
 se
 ha
 calificado
 individualmente
 cada
 uno
 de
 sus
 ítems
 como
 podrían
 ser:
 los
 triángulos,
 los
 cuadriláteros,
etc.
esto
es
 cierto
para
 todos
 los
 niveles
salvo
para
los
dos
primeros
cursos
de
la
Enseñanza
Primaria,
donde
por
 las
caracterís#cas
de
estos
niveles
y
de
sus
textos
se
ha
calificado
cada
uno
de
 los
temas
relacionados
con
la
geometría
que
se
han
ido
encontrando
a
lo
largo
 del
texto.
No
obstante,
y
para
facilitar
la
calificación
por
capítulos,
en
la
tabla
de
 calificaciones
donde
aparece
nombre
de
cada
capítulo,
pondremos
 también
 la
 calificación
 de
 nivel
 y
 fase
 más
 representa#va
 de
 ese
 capítulo.
 Como
 en
 los
 textos
 de
 los
 dos
 primeros
 cursos
 de
 la
 Enseñanza
 Primaria
 no
 se
 ha
 referenciado
los
capítulos,
se
ha
colocado
en
la
cabecera
de
cada
libro
de
texto
 "En
todo
el
 libro"
para
añadir
aquí
 la
calificación
de
nivel
y
fase
más
propia
de
 estos
libros
de
texto.
 En
 los
 dos
 libros
 de
 texto
 de
 Primer
 Curso
 de
 Enseñanza
 Primaria
 coinciden
no
sólo
los
temas
de
geometría
tratados,
sino
que
también,
los
niveles
 de
razonamiento
y
las
fases
de
aprendizaje,
así
como
los
descriptores
de
nivel
y
 de
 fase
 u#lizados
 en
 esta
 clasificación.
 Echamos
 en
 falta
 que
 a
 pesar
 de
 que
 solamente
 se
 ha
 trabajado
 en
 la
 fase
 dos
 (Orientación
 dirigida),
 los
 textos
 no
 han
hecho
uso
de
ac#vidades
que
estuvieran
en
la
fase
uno
y
cinco
(Información
 e
Integración).
 En
Segundo
Curso
de
Enseñanza
Primaria,
hemos
u#lizado
los
textos
de
 las
 editoriales
 SM
 y
 Vicens
 Vives.
 Aunque
 hay
 coincidencia
 en
 los
 temas
 tratados,
sin
embargo
apreciamos
que
algunos
son
tratados
en
fases
diferentes
 por
ellas.
Así
por
ejemplo,
 la
editorial
Vicens
Vives
trata
a
 la
"Medida"
en
fase
 tres
 mientras
 que
 la
 editorial
 SM
 lo
 hace
 en
 fase
 cuatro.
 Aunque
 ambas
 editoriales
 trabajan
en
el
mismo
nivel,
 sin
embargo
 la
editorial
 SM
 lo
hace
en
 una
 fase
 de
 aprendizaje
 más
 avanzada.
 En
 los
 textos
 de
 ambas
 editoriales
 seguimos
 echando
 en
 falta
 las
 fases
 de
 aprendizaje
 de
 Reconocimiento
 y
 de
 Integración.
 
 Florencio
López
de
Silanes
 
 262 Enseñanza
de
la
Geometría.
Modelo
de
van
Hiele. 
 Como
 una
muestra
 de
 la
 incoherencia
 del
 lenguaje
 u#lizado
 en
 estos
 libros
de
texto,
apuntamos:
 ‐ Editorial
SM
página
41,
"un
polígono
es
una
línea
poligonal
cerrada
y
su
 interior",
 donde
 vemos
 que
 en
 esta
 definición
 se
 hace
 referencia
 a
 lo
 definido.
 ‐ En
la
página
172
del
texto
de
la
misma
editorial
se
comete
el
mismo
fallo
 en
 la
 definición
 de
 cuerpos
 redondos
 al
 decir
 que
 "#enen
 partes
 redondas".
 Esto
 nos
 da
 una
 idea
 del
 lenguaje
 poco
 cuidado
 que
 han
 u#lizado
 los
 autores
de
estos
textos,
o
quizás
el
escaso
celo
de
algunas
editoras
en
el
nivel
 de
sus
autores.
 En
 los
 dos
 primeros
 cursos
 de
 Educación
 Primaria,
 los
 contenidos
 rela#vos
a
la
geometría
están
distribuidos
a
lo
largo
de
todo
el
texto,
insertados
 con
otros
contenidos
como
 los
números,
etc.
Por
esta
 razón
en
 la
 tabla
no
se
 especifica
 el
 capítulo
 (capítulo
 cero)
 donde
 se
 encuentran
 los
 ítems
 referenciados.
 El
Tercer
Curso
de
Educación
Primaria,
solamente
hemos
dispuesto
del
 texto
 de
 la
 Editorial
 Anaya.
 Los
 capítulos
 de
 geometría
 del
 8
 al
 14
 con
 contenidos
de
geometría
de
este
 texto,
 todos
 siguen
 la
misma
estructura
que
 incluye
los
siguientes
epígrafes:
 ‐ Leer
para
aprender,
al
principio
del
capítulo.
 ‐ Repasó
la
unidad,
al
final
del
capítulo.
 ‐ Mis
competencias,
al
final
del
capítulo.
 ‐ Vuelvo
atrás,
al
final
del
capítulo.
 Vemos
que
en
este
curso
se
trabaja
ya
en
los
niveles
de
razonamiento
1
 y
2,
es
decir,
Reconocimiento
y
Análisis.
 En
 el
 curso
 siguiente,
 Cuarto
 Curso
 de
 Educación
 Primaria,
 se
 siguen
 fielmente
 las
 pautas
 establecidas
 en
 el
 libro
 del
 curso
 anterior
 de
 la
 editorial
 Anaya.
 Se
 trabaja
 básicamente
 en
 los
mismos
 niveles
 y
 fases
 que
 en
 el
 curso
 anterior.
 En
currículo
de
geometría
para
los
cursos
cuarto
y
quinto
de
Educación
 Primaria
 ofertado
 por
 la
 editorial
 Anaya,
 se
 repiten
 prác#camente
 los
 dignos
 Medidas
en
los
libros
de
texto
de
geometría
 Enseñanza
de
la
Geometría.
Modelo
de
van
Hiele.
 263 
 temas
en
ambos
cursos,
pero
en
quinto
curso
vemos
cómo
aparecería
el
nivel
 tres
de
razonamiento
en
algunos
apartados.
 Finalmente,
 la
 editorial
 Anaya
 cierra
 su
 propuesta
 curricular
 para
 la
 Enseñanza
Primaria,
 en
 la
misma
 línea
de
 los
dos
 cursos
precedentes,
 pero
 la
 aparición
 de
 sencillos
 cálculos
 de
 longitudes,
 perímetros
 de
 figuras,
 áreas,
 y
 operaciones
 elementales
 con
 algunos,
 hacen
 aparecer
 ligeramente
 ya
 el
 nivel
 tercero
de
los
niveles
de
razonamiento
de
van
Hiele.
 El
tercer
nivel
de
razonamiento
de
van
Hiele
se
manifiesta
Umidamente
 en
el
 libro
de
 la
editorial
Bruño
para
quinto
curso
de
Enseñanza
Primaria,
 con
 mo#vo
de
la
clasificación
de
los
polígonos
y
de
los
poliedros.
 Terminamos
de
esta
forma
el
tercer
ciclo
de
la
Enseñanza
Primaria,
con
 el
 libro
 de
 texto
 de
 la
 editorial
 Bruño
 para
 sexto
 curso,
 donde
 aflora
 de
 una
 forma
 ligera
y
difusa
el
 tercer
nivel
de
razonamiento
del
modelo
de
van
Hiele,
 mo#vado
 por
 el
 cálculo
 con
 números
mixtos
 o
 de
 expresión
 compleja
 de
 los
 ángulos,
el
#empo
y
otras
unidades,
así
como
 la
clasificación
de
 los
polígonos,
 los
poliedros,
los
triángulos,
los
cuadriláteros,
etc.
 La
 travesía
 por
 el
 primer
 ciclo
 de
 la
 siguiente
 etapa
 educa#va,
 la
 Enseñanza
 Secundaria
 o
 bien
 la
 Enseñanza
 Secundaria
 Obligatoria,
 la
 realizaremos
a
caballo
de
las
editoriales
Edebé
y
Vicens
Vives.
 El
 libro
 de
 texto
 de
 la
 editorial
 Edebé
 para
 el
 primer
 curso
 de
 la
 Educación
 Básica
 Obligatoria
 contempla
 varias
 innovaciones.
 En
 las
 innovaciones
de
#po
metodológico
resaltamos
 la
 importancia
de
 las
siguientes
 secciones:
 ‐ Competencias
básicas
y
preparación
de
la
unidad
 ‐ Resolución
de
problemas
 ‐ Resumen
 Pero
 la
 principal
 innovación
 está
 en
 el
 tratamiento
 de
 los
 contenidos
 que
 observamos
 en
 las
 sesiones
 "ángulos
 de
 la
 circunferencia"
 y
 "área
 del
 círculo",
 donde
 se
 introduce
 ya
 un
 razonamiento
 deduc#vo
 propio
 del
 tercer
 nivel
de
razonamiento
del
modelo
de
van
Hiele.
 
 Florencio
López
de
Silanes
 
 264 Enseñanza
de
la
Geometría.
Modelo
de
van
Hiele. 
 El
 libro
 de
 texto
 de
 la
 editorial
 Vicens
 Vives
 de
 primer
 curso
 de
 Educación
Secundaria
Obligatoria,
cuenta
con
algunos
elementos
interesantes:
 ‐ Una
sección
introductoria
que
la
llaman
"Calentando
motores",
donde
se
 realiza
una
recopilación
de
los
conocimientos
precisos
para
el
desarrollo
 del
 capítulo,
 y
 que
 se
 en#ende
 que
 ya
 deben
 haber
 sido
 estudiados
 y
 aprehendidos
por
el
alumno.
 ‐ Terminan
los
capítulos
con
una
sección
denominada
"Lo
esencial",
con
un
 buen
resumen
de
los
contenidos
tratados
en
el
capítulo.
 ‐ Otra
sección
al
final
del
capítulo
es
"Para
profundizar"
presentando
una
 colección
de
ejercicios
donde
se
trabaja
la
Fase
4
de
Aprendizaje.
 Los
contenidos
de
geometría
tratados
en
este
curso
son
esenciales
para
 poder
trabajar
y
dominar
 la
geometría
métrica
euclidiana.
De
 la
misma
forma,
 es
un
curso
cuyos
contenidos
pueden
cubrir
muy
bien
las
lagunas
que
el
alumno
 pudiera
 traer
 consigo
 de
 cursos
 anteriores.
 En
 defini#va,
 es
 un
 curso
 que
 va
 servir
de
cierre
para
el
Nivel
2
de
los
niveles
de
razonamiento
del
modelo
de
van
 Hiele,
y
que
puede
ser
 la
 llave
para
 los
niveles
superiores
de
razonamiento
en
 los
estudios
de
geometría.
 El
estudio
de
la
geometría
realizado
por
el
libro
de
texto
de
la
editorial
 Edebé
 de
 segundo
 curso
 de
 Enseñanza
 Secundaria
 Obligatoria,
 ya
 va
 adquiriendo
 el
 nivel
 básico
 para
 la
 geometría
 métrica
 euclidiana,
 es
 decir,
 el
 Nivel
3
de
razonamiento
de
van
Hiele,
ya
que
con#nuamente
se
hace
referencia
 a
 las
definiciones
de
 forma
precisa.
En
 todos
 los
apartados
ya
se
 trabaja
en
el
 Nivel
 3,
 así
 como
en
 la
 Fase
de
Aprendizaje
3,
 que
 llamamos
de
Explicitación,
 sobre
 todo
por
 la
u#lización
de
un
 lenguaje
preciso.
Son
 también
 importantes
 las
 demostraciones
 intui#vas
 realizadas
 por
 ejemplo,
 para
 el
 volumen
 de
 la
 pirámide
par#endo
del
volumen
del
cubo,
la
superficie
de
la
esfera
par#endo
de
 la
del
cilindro,
y
el
volumen
de
la
esfera
par#endo
del
volumen
de
la
pirámide.
 El
 texto
 de
 la
 editorial
 Edelvives
 para
 segundo
 curso
 de
 Enseñanza
 Secundaria
Obligatoria
destaca
por
la
belleza
y
la
mul#tud
de
sus
ilustraciones.
 Desde
el
punto
de
vista
del
nivel
de
los
contenidos,
no
hay
grandes
diferencias
 respecto
al
los
libros
de
texto
del
úl#mo
ciclo
de
la
Enseñanza
Primaria,
estando
 solamente
algunos
ítems
en
el
Nivel
3
de
Razonamiento.
Desde
el
punto
de
vista
 metodológico
es
un
texto
que
está
más
en
línea
con
los
de
el
úl#mo
ciclo
de
la
 Medidas
en
los
libros
de
texto
de
geometría
 Enseñanza
de
la
Geometría.
Modelo
de
van
Hiele.
 265 
 Enseñanza
 Primaria
 que
 de
 la
 ESO,
 proponiendo
 casi
 siempre
 ac#vidades
 exploratorias
más
que
definiciones
y
deducciones.
 En
 la
proposición
para
 tercer
curso
de
 la
ESO
realizada
por
 la
editorial
 Edebé,
 se
 dedica
 tanto
 a
 trabajar
 los
 contenidos
 ya
 aprendidos
 como
 a
 consolidarlos
y
a
cerrarlos,
trabajando
de
esta
forma
la
geometría
al
Nivel
3
en
 las
Fases
de
Aprendizaje
3,
4
y
5.
Man#enen
las
secciones
de:
 ‐ Competencias
 básicas.
 Preparación
 de
 la
 unidad.
 Al
 comienzo
 del
 capítulo.
 ‐ Ac#vidades
resueltas.
Al
final
del
capítulo.
 ‐ Repasa.
Al
final
del
capítulo.
 El
libro
de
la
editorial
MC
Graw
Hill
para
tercer
curso
de
la
ESO
está
en
 línea
con
las
otras
editoriales
en
cuanto
al
Nivel
de
los
contenidos
y
a
las
Fases
 de
Aprendizaje.
Nos
ha
llamado
la
atención
el
capítulo
8
como
una
Introducción
 a
 la
 Geometría
 Analí#ca,
 realizada
 en
 los
 niveles
 anteriores
 así
 como
 en
 las
 mismas
fases
de
aprendizaje.
Al
comienzo
y
final
de
los
capítulos
trabaja
con
las
 siguientes
secciones:
 ‐ ¿Recuerdas
qué
es?
 ‐ Para
repasar
en
grupo
 ‐ Curiosidades
juegos
y
desakos
 El
 libro
 de
 la
 editorial
 Edebé
 para
 cuarto
 curso
 de
 la
 Enseñanza
 Secundaria
Obligatoria
completa
el
programa
de
contenidos
para
 la
Enseñanza
 Secundaria
 con
 los
 tres
 temas
 siguientes:
 Semejanza
 en
 el
 espacio,
 Trigonometría,
y
Geometría
analí#ca
en
el
plano.
En
este
úl#mo
tema
apunta
ya
 hacia
 los
 métodos
 de
 Nivel
 4.
 Con#núa
 manteniendo
 las
 secciones
 complementarias
que
ya
vimos
en
otros
libros
de
texto
de
esta
editorial.
 Del
libro
de
texto
de
la
editorial
MC
Graw
Hill
puede
afirmarse
que
#ene
 todas
 las
 caracterís#cas
 del
 libro
 de
 la
 editorial
 Edebé
 para
 cuarto
 curso
 de
 Enseñanza
Secundaria
Obligatoria.
 La
 propuesta
 realizada
 por
 la
 editorial
 Editex
 para
 primer
 curso
 de
 Bachillerato,
 es
 uniforme
 en
 cuanto
 al
 nivel,
 donde
 hemos
 detectado
 algún
 a#sbo
del
Nivel
5
en
el
 tratamiento
de
 los
movimientos
en
el
plano
mediante
 Números
 Complejos.
 Aparecen
 asimismo,
 los
 esquemas
 conceptuales
 con
 precisión
 para
 el
 trabajo
 del
 alumno
 en
 la
 Fase
 5
 de
 Aprendizaje.
 Lo
 mismo
 Florencio
López
de
Silanes
 
 266 Enseñanza
de
la
Geometría.
Modelo
de
van
Hiele. 
 sucede
 con
 la
 propuesta
 de
 esta
 editorial
 para
 el
 úl#mo
 de
 los
 cursos
 de
 Bachillerato,
que
se
desarrolla
en
el
Nivel
4
y
en
la
Fase
4
de
Aprendizaje.
 
 Medidas
en
los
libros
de
texto
de
geometría
 Enseñanza
de
la
Geometría.
Modelo
de
van
Hiele.
 267 
 8.5.‐
Contenidos
del
currículo
de
geometría
en
 las
etapas
de
Enseñanza
 Primaria,
Secundaria
y
Bachillerato
 Para
 el
 estudio
 de
 los
 contenidos
 del
 currículo
 de
 geometría
 en
 las
 etapas:
Enseñanza
Primaria,
ESO
y
Bachillerato,
u#lizaremos
 los
 resultados
del
 análisis
de
los
libros
de
texto
de
geometría
en
estas
tres
etapas.
Nos
ha
parecido
 interesante
disponer
de
un
programa
de
 los
contenidos
cursados
en
estas
tres
 etapas.
Una
buena
aproximación
al
programa
de
geometría
en
estas
tres
etapas
 la
tenemos
en
el
Apéndice
G,
que
es
un
extracto
de
los
programas
curriculares
 publicados
en
los
Bole#nes
Oficiales
de
las
Comunidades
Autónomas
de
Madrid
 y
 Andalucía.
 Pero
 nuestro
 obje#vo
 no
 está
 en
 el
 análisis
 de
 estas
 fuentes
 curriculares,
 sino
 que
 en
 la
 realización
 de
 un
 trabajo
 de
 campo
 que
 los
 contenidos
que
realmente
estudian
los
alumnos,
de
los
contenidos
propuestos
 por
los
libros
de
texto
de
estas
tres
etapas.
 El
 listado
de
 los
nombres
de
 las
 ac#vidades
 recogidas
 en
 los
 libros
de
 texto
 a
 lo
 largo
 de
 estos
 doce
 cursos
 es
 un
 buen
 representante
 de
 los
 contenidos
de
la
geometría
cursada
en
estas
etapas.
El
problema
está
en
que
no
 puede
trabajarse
de
una
forma
eficiente
con
una
lista
tan
grande
de
contenidos.
 En
este
sen#do,
hemos
elaborado
una
lista
de
los
contenidos
cursados
en
estas
 tres
etapas,
una
lista
que
con#ene
16
temas,
que
no
servirá
de
referencia
para
 los
 estudios
 que
 realicemos
 a
 con#nuación
 en
 este
 apartado.
 La
 lista
 de
 los
 temas
de
geometría
con
que
trabajaremos
en
estas
tres
etapas
es
la
siguiente:
 Los
movimientos
en
el
plano
y
en
el
espacio
 los
 hemos
 incluido
 en
 las
 semejanzas,
 ya
 que
 los
 movimientos
 de
 traslación
 y
 giro
 en
 los
 diferentes
 libros
 de
 texto,
 mal
 casi
 siempre
 asociados
 a
 las
 representaciones
en
el
plano.
Hemos
dejado
aparte
 las
simetrías,
ya
que
en
estos
 libros
de
 texto,
 tanto
 las
 simetrías
 centrales
 como
 las
 axiales
 están
 vinculadas
 al
 estudio
 de
 los
 polígonos
 y
 de
 los
 poliedros.
 Cada
una
de
 las
 ac#vidades
propuestas
por
 los
libros
de
texto
se
asocia
a
uno
de
estos
temas
de
 geometría,
 como
 vemos
 en
 el
 Apéndice
 B.
 En
 este
 trabajo
de
calificación
de
 las
ac#vidades
por
temas,
 se
ha
excluido
las
ac#vidades
del
contenido
general
en
cada
capítulo,
como
son
 Ángulos
 Áreas
 Circunferencia
 Cuerpos
redondos
 Geometría
Analí#ca
 Longitudes
 Números
complejos
 Poliedros
 Polígonos
 Resolución
de
Triángulos
 Semejanzas.
Movimientos
 Simetrías
 Topología
 Trigonometría.
 Unidades
 Volúmenes
 Florencio
López
de
Silanes
 
 268 Enseñanza
de
la
Geometría.
Modelo
de
van
Hiele. 
 las
que
hacen
referencia
a
la
 introducción
de
los
capítulos,
 las
de
resumen,
las
 de
competencias,
problemas...
ya
que
estas
ac#vidades
generales
normalmente
 hacen
referencia
a
las
diversas
ac#vidades
tratadas
en
los
capítulos,
que
pueden
 ser
de
temas
diferentes,
por
ejemplo,
estas
ac#vidades
con
él
hace
referencia
a
 la
 vez
 a
 diferentes
 polígonos,
 circunferencias,
 perímetros,
 áreas...
 y
 en
 estos
 casos,
 no
 tenemos
 un
 criterio
 para
 asociarlas
 a
 uno
 de
 los
 temas
 propuestos
 anteriormente.
 La
 tabla
 siguiente
 resume
 el
 número
 de
 ac#vidades
 por
 curso
 clasificadas
según
los
16
Temas
de
Geometría,
que
es
un
buen
índice
no
sólo
de
 los
 temas
 curriculares
de
 los
12
 cursos
de
estas
 tres
etapas,
 sino
que
además
 muestran
 la
 destrucción
 de
 los
 temas
 de
 geometría
 es
 un
 tratados
 en
 estos
 cursos.
 
 Etapa
 Curso
 Á ng ul os 
 Á re as 
 Ci rc un fe re nc ia 
 Cu er po s
 re do nd os 
 G eo m et rí a
 A na líL ca 
 Lo ng it ud es 
 N úm er os 
c om pl ej os 
 Po lie dr os 
 Po líg on os 
 Re so lu ci ón 
d e
 Tr iá ng ul os 
 Se m ej an za s. 
 M ov im ie nt os 
 Si m et rí as 
 To po lo gí a
 Tr ig on om et rí a. 
 U ni da de s
 V ol úm en es 
 Total
 Primaria
 1º
Pri
 
 
 8
 

 

 

 

 

 23
 

 

 

 62
 

 8
 
 2
 

 2º
Pri
 
 
 

 

 

 

 

 8
 25
 

 

 17
 33
 

 17
 
 2
 

 3º
Pri
 10
 

 14
 

 

 

 

 7
 24
 

 

 

 

 

 45
 

 9
 

 4º
Pri
 14
 

 4
 4
 

 

 

 11
 18
 

 14
 7
 

 

 29
 

 8
 

 5º
Pri
 10
 10
 2
 3
 

 11
 

 11
 17
 

 8
 2
 

 

 19
 8
 9
 

 6º
Pri
 18
 12
 6
 5
 

 5
 

 5
 15
 

 11
 3
 

 

 12
 8
 10
 ESO
 1º
Eso
 17
 13
 9
 1
 

 5
 

 4
 37
 

 

 

 

 

 9
 4
 14
 

 2º
Eso
 12
 9
 

 7
 4
 1
 

 8
 6
 

 36
 2
 

 

 1
 13
 13
 

 3º
Eso
 1
 12
 9
 4
 9
 4
 

 12
 16
 

 15
 7
 

 

 

 10
 10
 

 4º
Eso
 

 

 3
 

 25
 

 

 

 

 6
 33
 

 

 33
 

 

 5
 Bachillerato
 1º
Bach
 3
 3
 3
 

 31
 3
 21
 

 

 3
 

 

 

 36
 

 

 11
 

 2º
Bach
 

 4
 

 4
 72
 12
 

 

 

 

 

 4
 

 

 

 4
 7
 Total
 

 9
 7
 5
 3
 12
 4
 2
 6
 15
 1
 11
 3
 2
 6
 11
 5
 100
 Tabla
1
 De
la
observación
de
la
tabla
deducimos
que
los
estudios
de
geometría
 a
 lo
 largo
 de
 estos
 12
 cursos
 se
 agrupan
 en
 cuatro
 fases,
 de
 acuerdo
 con
 los
 contenidos
que
predominan
en
cada
una
de
estas
fases,
y
que
en
la
tabla
hemos
 diferenciado
por
colores:
 ‐ La
 primera
 fase
 se
 corresponde
 con
 el
 predominio
 de
 los
 estudios
 de
 topología,
durante
los
cursos
primero
y
segundo
de
Enseñanza
Primaria.
 Medidas
en
los
libros
de
texto
de
geometría
 Enseñanza
de
la
Geometría.
Modelo
de
van
Hiele.
 269 
 La
 tabla
 nos
 muestra
 claramente
 el
 predominio
 de
 las
 ac#vidades
 de
 topología
y
en
segundo
lugar
la
introducción
al
estudio
de
los
polígonos.
 En
 esta
 fase
 se
 introduce
 a
 los
 alumnos
 al
 estudio
 de
 la
 geometría
 intui#va.
 ‐ Los
 temas
 que
 predominan
 en
 la
 segunda
 fase
 son
 los
 rela#vos
 a
 las
 "Unidades"
 y
 los
 "Polígonos".
 En
 esta
 fase
 que
 abarca
 los
 cursos
 comprendidos
entre
tercero
y
quinto
de
Enseñanza
Primaria,
los
alumnos
 se
preparan
para
el
estudio
de
la
geometría
métrica
con
el
conocimiento
 de
 las
 unidades
 de
 medida,
 y
 los
 elementos
 a
 los
 que
 aplicarán
 las
 medidas:
los
ángulos,
los
polígonos
y
los
poliedros.
 ‐ En
 la
 tercera
 fase
 que
 va
 desde
 sexto
 curso
 de
 Enseñanza
 Primaria
 a
 tercer
curso
de
ESO,
se
estudian
los
contenidos
propiamente
métricos
de
 la
geometría
euclidiana,
así
como
las
bases
para
el
dibujo
geométrico.
Los
 temas
que
predominan
en
esta
fase
#enen
que
ver
con
esta
afirmación,
 son
las
medidas
de
ángulos,
áreas,
volúmenes
y
los
polígonos.
 ‐ La
cuarta
fase
está
relacionada
con
la
introducción
a
la
geometría
formal.
 Los
 temas
 tratados
aquí
 son
"Trigonometría"
y
 "Geometría
Analí#ca",
a
 los
 que
 se
 introduce
 al
 alumno
 en
 cuarto
 curso
 de
 ESO,
 para
 que
 los
 desarrolle
en
los
dos
cursos
de
Bachillerato.
 Si
 lo
 dicho
 anteriormente
 su
 interesante
 desde
 el
 punto
 de
 vista
 cualita#vo,
no
es
menos
cierto
que,
el
estudio
de
la
distribución
del
número
de
 ac#vidades
 por
 cursos,
 nos
 proporciona
 la
mejor
 herramienta
 para
 el
 estudio
 cuan#ta#vo,
de
acuerdo
con
la
gráfica
3.
 
 Gráfico
3

 Florencio
López
de
Silanes
 
 270 Enseñanza
de
la
Geometría.
Modelo
de
van
Hiele. 
 Para
 la
 realización
 de
 la
 distribución
 de
 las
 ac#vidades
 por
 cursos,
 hemos
 sumado
 todas
 las
 ac#vidades
 a
 nivel
 de
 curso,
 y
 una
 vez
 totalizadas,
 hemos
sacado
los
porcentajes
correspondientes
a
cada
curso,
como
se
muestra
 en
 la
 gráfica
 3.
 Esta
 gráfica
 además
 de
 mostrar
 claramente
 las
 cuatro
 fases
 aludidas
 en
 el
 párrafo
 anterior:
 la
 preparación
 para
 la
 geometría
 en
 los
 dos
 primeros
cursos
se
corresponde
con
la
parte
más
baja
de
la
gráfica;
la
fase
de
de
 clasificación
 de
 los
 objetos
 geométricos
 y
 del
 estudio
 de
 las
 unidades
 es
 el
 rellano
existente
entre
 los
cursos
tercero
y
quinto
de
Primaria;
 la
fase
caliente
 del
estudio
de
 la
geometría
a
estos
niveles
se
corresponde
con
el
pico
de
esta
 gráfica
de
ac#vidades
comprendido
entre
los
cursos
sexto
de
Primaria
y
tercero
 de
ESO;
le
sigue
el
valle
de
cuarto
curso
de
ESO
correspondiente
al
cambio
de
la
 geometría
intui#va
a
la
geometría
formal
que
se
asocia
al
segundo
pico
de
esta
 gráfica
en
los
cursos
de
Bachillerato.
 La
situación
ideal
de
la
distribución
de
las
ac#vidades
de
geometría
a
lo
 largo
de
estos
12
cursos
sería
una
distribución
plana
del
8,3%
a
lo
largo
de
todos
 los
cursos.
Vemos
que
esto
es
así
entre
los
cursos
tercero
de
Primaria
y
segundo
 de
Bachillerato
con
las
oscilaciones
propias
de
un
proceso
como
éste,
que
pone
 claramente
de
manifiesto
lo
lejos
está
de
esta
línea
el
número
de
ac#vidades
de
 geometría
cursadas
en
el
Primer
Ciclo
de
Primaria.
 De
 acuerdo
 con
 lo
 anterior
 entendemos
 que,
 se
 estudia
 muy
 poca
 geometría
 en
 los
 dos
 primeros
 cursos
 de
 Enseñanza
 Primaria,
 ya
 que
 las
 ac#vidades
tratadas
en
estos
cursos
están
al
75%
por
debajo
de
la
media
de
las
 ac#vidades
de
geometría
en
estas
tres
etapas,
con
lo
que
ahí
se
contaría
con
un
 margen
muy
 ancho
 para
 incrementar
 los
 estudios
 de
 geometría
 en
 el
 primer
 ciclo
de
Primaria.
 La
 lista
 siguiente
 de
 las
 ac#vidades
 cursadas
 en
 las
 tres
 etapas
 ordenadas
 de
 mayor
 a
 menor,
 muestra
 claramente
 cómo
 se
 distribuyen
 el
 estudio
de
la
geometría
en
las
etapas
de
Enseñanza
Primaria,
ESO
y
Bachillerato.
 Casi
 el
 60%
 de
 las
 ac#vidades
 corresponden
 a
 cuatro
 temas:
 polígonos,
 geometría
 analí#ca,
 movimientos
 y
 unidades.
 El
 tema
 de
 "Semejanzas.
 Movimientos"
está
asociado
a
una
de
 las
modas
 introducidas
en
 la
década
de
 los
 90
 para
 la
 didác#ca
 y
 la
 enseñanza
 de
 la
 geometría.
 Consideramos
 que
 el
 peso
 tan
 fuerte
 que
 este
 tema
 con#núa
 teniendo
 en
 el
 sistema
 educa#vo
 español
no
se
corresponde
con
los
criterios
actuales.
 Medidas
en
los
libros
de
texto
de
geometría
 Enseñanza
de
la
Geometría.
Modelo
de
van
Hiele.
 271 
 El
 mismo
 análisis
 que
 he
 realizado
 en
 el
 párrafo
 anterior,
 podemos
 hacerlo
 con
 las
 ac#vidades
 geométricas
 totalizadas
 a
 nivel
 de
 etapa,
 como
 se
 demuestra
en
las
tres
tablas
siguientes.
 
 Primaria
 

 ESO
 

 Bachillerato
 

 AcLvidades
 Porcentaje
 AcLvidades
 Porcentaje
 AcLvidades
 Porcentaje
 Unidades
 24
 Semejanzas.
Movimientos
 19
 Geometría
Analí#ca
 47
 Polígonos
 19
 Polígonos
 18
 Trigonometría.
 22
 Ángulos
 12
 Ángulos
 10
 Números
complejos
 13
 Poliedros
 8
 Áreas
 10
 Longitudes
 6
 Semejanzas.
Movimientos
 7
 Volúmenes
 8
 Áreas
 3
 Circunferencia
 6
 Geometría
Analí#ca
 7
 Ángulos
 2
 Áreas
 5
 Poliedros
 7
 Circunferencia
 2
 Topología
 4
 Circunferencia
 5
 Cuerpos
redondos
 2
 Longitudes
 4
 Trigonometría.
 4
 Resolución
de
Triángulos
 2
 Volúmenes
 4
 Cuerpos
redondos
 4
 Simetrías
 2
 Simetrías
 3
 Longitudes
 3
 Volúmenes
 2
 Cuerpos
redondos
 3
 Unidades
 3
 Poliedros
 
 Geometría
Analí#ca
 
 Simetrías
 2
 Polígonos
 
 Números
complejos
 
 Resolución
de
Triángulos
 1
 Semejanzas.
Movimientos
 
 Resolución
de
Triángulos
 
 Números
complejos
 
 Topología
 
 Trigonometría.
 
 Topología
 
 Unidades
 
 Total
 100
 Total
 100
 Total
 100
 Tabla
2
 
 A
 nivel
 de
 la
 Enseñanza
 Primaria
 los
 cuatro
 temas
 dominantes
 son:
 unidades,
polígonos,
ángulos
y
poliedros,
lo
que
estaría
en
consonancia
con
los
 obje#vos
de
la
enseñanza
de
la
geometría
en
esta
etapa.
 Sin
embargo
observamos
que,
en
la
Etapa
de
Secundaria
predomina
el
 estudio
de
 los
 "Movimientos"
 sobre
 los
obje#vos
propios
en
esta
etapa
 como
 son:
el
estudio
de
los
polígonos,
y
los
cálculos
de
longitudes,
áreas
y
volúmenes.
 Finalmente,
 la
 Etapa
 de
 Bachillerato
 es
 la
 más
 coherente
 ya
 que
 sus
 obje#vos
 en
 los
 estudios
 de
 geometría
 coinciden
 con
 los
 temas
 dominantes,
 como
son:
 la
geometría
analí#ca,
 trigonometría
y
 los
números
complejos;
que
 son
aplicados
al
cálculo
de
 longitudes,
áreas
y
volúmenes,
así
como
al
estudio
 de
las
cónicas,
rectas
y
planos.
 
 Florencio
López
de
Silanes
 
 272 Enseñanza
de
la
Geometría.
Modelo
de
van
Hiele. 
 
 Primaria,
ESO
y
Bachillerato
 

 AcLvidades
 Porcentaje
 Polígonos
 15
 Geometría
Analí#ca
 12
 Semejanzas.
Movimientos
 11
 Unidades
 11
 Ángulos
 9
 Áreas
 7
 Poliedros
 6
 Trigonometría.
 6
 Volúmenes
 5
 Circunferencia
 5
 Longitudes
 4
 Cuerpos
redondos
 3
 Simetrías
 3
 Números
complejos
 2
 Topología
 2
 Resolución
de
Triángulos
 1
 Total
 100
 Tabla
3
 Medidas
en
los
libros
de
texto
de
geometría
 Enseñanza
de
la
Geometría.
Modelo
de
van
Hiele.
 273 
 8.6.‐
Resultados
de
la
medida
del
Nivel
de
Razonamiento
del
modelo
de
 van
Hiele
en
los
libros
de
texto.
 Para
 estudiar
 los
 resultados
 de
 nuestra
 inves#gación
 plasmados
 en
 la
 tabla
del
Apéndice
B,
hemos
consolidado
todos
los
datos
de
la
tabla
a
los
niveles
 de
 etapa
 y
 de
 curso,
 contando
 los
 niveles
 de
 razonamiento
 de
 los
 citados
 registros,
posteriormente
reducimos
estos
datos
a
los
correspondientes
valores
 porcentuales
a
nivel
de
cada
curso,
para
obtener
 la
distribución
porcentual
de
 los
 Niveles
 de
 Razonamiento
 de
 van
 Hiele
 para
 los
 12
 cursos
 de
 las
 etapas
 Primaria,
Secundaria
y
Bachillerato
como
recogemos
en
la
tabla
siguiente.
 
 Distribución
porcentual
de
los
niveles
de
 razonamiento
por
cursos
 
 
 Niveles
 Etapa
 Curso
 1
 2
 3
 4
 5
 Total
 Primaria
 1º
Pri
 100
 
 
 
 
 100
 

 2º
Pri
 100
 
 
 
 
 100
 

 3º
Pri
 26
 74
 
 
 
 100
 

 4º
Pri
 23
 77
 
 
 
 100
 

 5º
Pri
 3
 76
 21
 
 
 100
 

 6º
Pri
 3
 74
 23
 
 
 100
 ESO
 1º
Eso
 2
 88
 10
 
 
 100
 

 2º
Eso
 
 35
 65
 
 
 100
 

 3º
Eso
 
 6
 94
 
 
 100
 

 4º
Eso
 
 8
 92
 
 
 100
 Bachillerato
 1º
Bach
 
 
 13
 84
 2
 100
 

 2º
Bach
 
 
 7
 90
 4
 100
 Tabla
4
 
 La
 tabla
 precedente
 muestra
 la
 distribución
 de
 los
 niveles
 de
 razonamiento
obtenidos
al
analizar
las
ac#vidades
propuestas
a
los
alumnos
en
 los
 libros
 de
 texto.
 Los
 valores
 porcentuales
 de
 los
 niveles
 de
 razonamiento
 correspondientes
a
dichas
ac#vidades
están
agrupados
por
etapas
y
cursos
(Pri
 indica
 Primaria,
 ESO
 indica
 Enseñanza
 Secundaria
 Obligatoria,
 y
 Bach
 resume
 Bachillerato).
En
cada
curso
se
indica
el
porcentaje
de
ac#vidades
de
cada
nivel
 propuestas
por
los
libros
de
texto,
y
totalizados
en
la
columna
de
la
derecha.
 Florencio
López
de
Silanes
 
 274 Enseñanza
de
la
Geometría.
Modelo
de
van
Hiele. 
 Es
 significa#vo
que
en
 los
 dos
primeros
 cursos
 de
 Enseñanza
Primaria
 solamente
se
trabaja
en
el
Primer
Nivel
de
Razonamiento.
Esto
es
lógico
desde
 el
 punto
 de
 vista
 de
 que
 los
 alumnos
 no
 disponen
 de
 otro
 nivel,
 y
 todos
 los
 esfuerzos
están
orientados
a
la
consolidación
de
dicho
nivel.
 En
 el
 Segundo
 Ciclo
 de
 Enseñanza
 Primaria,
 correspondiente
 a
 los
 cursos
 tercero
y
 cuarto
de
esta
etapa,
 las
editoriales
proponen
ac#vidades
de
 los
 niveles
 primero
 y
 segundo
 del
 modelo
 de
 van
 Hiele,
 pero
 resaltamos
 en
 negrilla
que
los
valores
más
altos
son
los
correspondientes
al
segundo
nivel.

 También
 los
 mayores
 porcentajes
 de
 nivel
 de
 razonamiento
 se
 corresponde
con
el
segundo
nivel
para
los
cursos
del
tercer
ciclo
de
Enseñanza
 Primaria
y
el
primer
curso
de
ESO,
sin
embargo,
en
estos
tres
cursos
los
libros
de
 texto
proponen
ac#vidades
en
 los
tres
primeros
niveles
de
van
Hiele.
Es
decir,
 los
 libros
 de
 texto
 proponen
 ac#vidades
 predominantemente
 en
 el
 segundo
 nivel
de
van
Hiele
para
los
cursos
que
van
de
tercero
de
Primaria
a
primero
de
la
 ESO,
juntamente
con
ac#vidades
en
primer
y
tercer
nivel
de
razonamiento.
Los
 valores
del
primer
nivel
de
razonamiento
no
son
significa#vos,
mientras
que
lo
 son
los
del
tercer
nivel.
 En
 las
 ac#vidades
 propuestas
 para
 los
 tres
 úl#mos
 cursos
 de
 la
 ESO
 predomina
el
porcentaje
 correspondiente
al
 tercer
nivel.
Así
 como,
en
 los
dos
 cursos
de
Bachillerato
donde
se
trabaja
en
 los
 tres
úl#mos
niveles
del
modelo
 de
van
Hiele,
pero
 las
ac#vidades
se
centran
predominantemente
en
el
cuarto
 nivel.
 Si
 asignamos
 a
 cada
 curso
el
Nivel
 de
Razonamiento
 asociado
al
 valor
 máximo
de
las
distribuciones
anteriores,
tendríamos
la
propuesta
de
Niveles
de
 Razonamiento
del
modelo
de
van
Hiele,
realizadas
por
las
editoras
de
libros
de
 texto
para
las
tres
Etapas
Educa#vas
que
estamos
estudiando,
y
que
resumimos
 en
el
gráfico
4.

 
 Medidas
en
los
libros
de
texto
de
geometría
 Enseñanza
de
la
Geometría.
Modelo
de
van
Hiele.
 275 
 
 Gráfico
4

 
 De
 acuerdo
 con
 esto,
 el
 Primer
 Nivel
 (Nivel
 de
 Reconocimiento)
 se
 corresponde
 con
 los
 dos
 primeros
 cursos
 de
 Educación
 Primaria.
 El
 Segundo
 Nivel
(Nivel
de
Análisis)
iría
desde
tercer
curso
de
Enseñanza
Primaria
a
primer
 curso
 de
 ESO,
 ambos
 inclusive.
 El
 Tercer
 Nivel
 (Nivel
 de
 Clasificación)
 estaría
 asociado
 a
 los
 tres
 úl#mos
 cursos
 de
 la
 ESO.
 Finalmente,
 los
 dos
 cursos
 de
 Bachillerato
 están
 asociados
 al
 Cuarto
 Nivel
 (Nivel
 de
 Deducción
 Formal)
 de
 Razonamiento
del
modelo
de
van
Hiele.
 La
siguiente
tabla
muestra
los
valores
medios
de
los
porcentajes
de
las
 distribuciones
 de
 los
 niveles
 de
 razonamiento
 en
 que
 trabajan
 las
 editoriales
 estudiadas
cuando
se
alcanza
el
aprendizaje
de
un
nivel
determinado,
es
decir,
 en
 los
 siguientes
 cursos:
 segundo
 de
 Primaria,
 primero
 y
 cuarto
 de
 ESO,
 y
 segundo
curso
del
Bachillerato.
 
 
 
 
 Florencio
López
de
Silanes
 
 276 Enseñanza
de
la
Geometría.
Modelo
de
van
Hiele. 
 Distribución
porcentual
media
de
los
niveles
de
 razonamiento
cuando
se
Alcanza
el
Nivel
de
 Razonamiento
 
 
 Niveles
trabajados
 Etapa
 Curso
 1
 2
 3
 4
 5
 Total
 N iv el es 
 A lc an za do s
 Primaria
 1º
Pri
 

 
 
 
 
 
 

 

 2º
Pri
 100
 
 
 
 
 100
 1
 

 3º
Pri
 

 

 
 
 
 
 

 

 4º
Pri
 25
 75
 
 
 
 100
 2
 

 5º
Pri
 

 

 

 
 
 
 

 

 6º
Pri
 

 

 

 
 
 
 

 ESO
 1º
Eso
 3
 80
 17
 
 
 100
 2
 

 2º
Eso
 
 

 

 
 
 
 

 

 3º
Eso
 
 

 

 
 
 
 

 

 4º
Eso
 
 18
 82
 
 
 100
 3
 Bachillerato
 1º
Bach
 
 
 

 

 

 
 

 

 2º
Bach
 
 
 11
 86
 3
 100
 4
 Total

 

 4
 40
 39
 16
 1
 100
 
 Total
Nivel
2
 1º
Eso
 7
 79
 14
 
 
 100
 2
 Tabla
5
 Como
ya
dijimos
anteriormente,
 en
 los
dos
 cursos
del
 Primer
Ciclo
de
 Enseñanza
Primaria
 las
editoriales
estudiadas
proponen
solamente
ac#vidades
 en
el
Primer
Nivel
de
Razonamiento
del
modelo
de
van
Hiele,
como
vemos
en
el
 gráfico
5.
 
 Gráfico
5

 Medidas
en
los
libros
de
texto
de
geometría
 Enseñanza
de
la
Geometría.
Modelo
de
van
Hiele.
 277 
 Mientras
 que
 en
 el
 Segundo
 Ciclo
 de
 Enseñanza
 Primaria
 proponen
 ac#vidades
 en
 los
 dos
 primeros
 niveles
 de
 razonamiento
 del
 modelo
 de
 van
 Hiele
 con
 los
 valores
que
muestra
el
 gráfico
6.
 En
 las
 ac#vidades
del
 segundo
 nivel
predominan
 los
estudios
de
geometría
de
este
ciclo
en
el
 segundo
nivel,
 pero
no
debemos
olvidar
que
el
25%
de
las
ac#vidades
se
corresponden
con
el
 primer
nivel
como
consecuencia
de
los
repasos,
y
para
comenzar
los
estudios
de
 los
temas
nuevos
de
geometría
de
este
ciclo.
 
 
 Gráfico
6

 
 Nos
 
 llama
profundamente
 la
 atención
 que
 las
 ac#vidades
 propuestas
 en
el
Tercer
Ciclo
de
Enseñanza
Primaria
y
primer
curso
de
ESO
se
corresponden
 con
los
tres
primeros
niveles
de
razonamiento
de
van
Hiele
en
el
segundo
nivel
 centrados
 con
un
 valor
del
 80%.
 La
presencia
del
 17%
de
ac#vidades
de
nivel
 tres
 en
 esta
 etapa,
 es
 decir,
 en
 un
 nivel
 de
 razonamiento
 superior
 al
 correspondiente
 en
dichos
 cursos,
 es
 algo
que
 se
 sale
 de
 los
 buenos
usos
 del
 modelo
de
van
Hiele,
y
que
dicho
modelo
no
aconseja
explícitamente,
ya
que,
 para
 asumir
 los
 contenidos
 del
 tercer
 nivel
 debemos
 terminar
 el
 ciclo
 de
 aprendizaje
del
segundo
nivel.
 
 Florencio
López
de
Silanes
 
 278 Enseñanza
de
la
Geometría.
Modelo
de
van
Hiele. 
 
 Gráfico
7
 El
 estudio
 de
 las
 ac#vidades
 propuestas
 por
 estas
 editoriales
 para
 el
 tercer
nivel
de
razonamiento,
se
realiza
durante
los
tres
úl#mos
cursos
de
ESO.
 Al
 igual
 que
 en
 el
 caso
 anterior,
 el
 18%
 de
 las
 ac#vidades
 que
 los
 alumnos
 trabajan
 son
 del
 segundo
 nivel,
 y
 se
 corresponde
 fundamentalmente
 con
 la
 introducción
 a
 los
 nuevos
 temas
 de
 geometría
 que
 esta
 etapa
 abre
 a
 los
 alumnos,
así
como
a
repasos
de
las
etapas
anteriores.
 
 
 Gráfico
8
 Medidas
en
los
libros
de
texto
de
geometría
 Enseñanza
de
la
Geometría.
Modelo
de
van
Hiele.
 279 
 Durante
 los
 dos
 cursos
 de
 Bachillerato
 los
 alumnos
 trabajan
 las
 ac#vidades
 del
 cuarto
 nivel
 que
 proponen
 los
 libros
 de
 texto.
 En
 esta
 etapa
 observamos
la
existencia
del
3%
de
ac#vidades
de
quinto
nivel
(Nivel
de
Rigor),
 es
decir
a
un
nivel
por
encima
del
alcanzado
por
 los
alumnos,
 y
por
 tanto,
en
 una
 situación
 de
 aprendizaje
 no
 recomendada
 por
 el
 modelo
 de
 van
 Hiele.
 Tenemos
 también
 un
 11%
 de
 ac#vidades
 del
 tercer
 nivel,
 como
 ac#vidades
 repaso
o
introductorias
a
los
nuevos
temas
de
geometría
de
esta
etapa.
 
 Gráfico
9

 
 Finalmente
 el
 gráfico
 10
 expresa
 la
 distribución
 de
 los
 niveles
 de
 razonamiento
de
 van
Hiele
durante
 la
 etapa
en
que
 los
 alumnos
adquieren
el
 segundo
nivel,
que
va
desde
el
tercer
curso
de
Primaria
hasta
primer
curso
de
 ESO.
En
toda
esta
etapa
intermedia,
las
ac#vidades
del
segundo
nivel
son
el
79%
 de
 los
estudios
de
geometría.
Ya
hemos
mostrado
nuestros
reparos
al
14%
de
 las
ac#vidades
en
el
tercer
nivel,
el
inmediatamente
superior
al
nivel
trabajado,
 porque
posiblemente
gran
parte
de
los
alumnos
no
lleguen
a
asimilarlas.
El
7%
 de
las
ac#vidades
que
se
realizan
al
primer
nivel
durante
esta
etapa
se
des#nan
 básicamente
a
abrir
los
temas
de
geometría
propias
de
esta
etapa.
 
 Florencio
López
de
Silanes
 
 280 Enseñanza
de
la
Geometría.
Modelo
de
van
Hiele. 
 
 Gráfico
10

 
 ¿Pero
cuáles
fueron
los
descriptores
de
nivel
u#lizados
en
la
medida
de
 los
niveles
de
razonamiento
de
las
ac#vidades
propuestas
por
los
libros
de
texto
 de
geometría
en
 las
etapas
educa#vas
de
Primaria,
Secundaria
y
Bachillerato?.
 ¿Cómo
se
distribuyó
el
uso
de
los
descriptores
de
nivel?.
 La
 primera
 columna
 de
 la
 tabla
 siguiente
muestra
 los
 descriptores
 de
 nivel
u#lizados
para
cualificar
los
cinco
niveles
de
razonamiento
del
modelo
de
 van
Hiele.
Al
 igual
 que
 la
 tabla
que
mostraba
 la
 distribución
de
 los
niveles
de
 razonamiento,
 esta
 presenta
 una
 estructura
 en
 diagonal
 desde
 los
 primeros
 descriptores
 de
 nivel
 para
 los
 primeros
 cursos
 de
 Primaria
 hasta
 los
 valores
 mayores
en
los
cursos
de
Bachillerato.
 Esta
 matriz
 diagonal
 cuyas
 cajas
 van
 asociadas
 a
 los
 valores
 del
 coeficiente
de
razonamiento,
muestra
a
las
claras
que
el
mayor
ancho
de
banda
 de
los
descriptores
de
nivel
fue
u#lizado
en
la
determinación
del
segundo
nivel
 de
 razonamiento.
 De
 igual
 forma,
 podemos
 ver
 los
 descriptores
 de
 nivel
más
 u#lizados
que
son:
el
2.1
u#lizado
en
el
19%
de
 las
valoraciones
 realizadas,
el
 3.4
con
el
12,9%
de
ellas,
el
3.1
con
el
9,5%
y
el
2.3
que
fue
u#lizado
en
el
8,8%
 de
dichas
valoraciones.
 Esta
 matriz
 diagonal
 cuyas
 cajas
 van
 asociadas
 a
 los
 valores
 del
 coeficiente
de
razonamiento,
muestra
a
las
claras
que
el
mayor
ancho
de
banda
 Medidas
en
los
libros
de
texto
de
geometría
 Enseñanza
de
la
Geometría.
Modelo
de
van
Hiele.
 281 
 de
los
descriptores
de
nivel
fue
u#lizado
en
la
determinación
del
segundo
nivel
 de
 razonamiento.
 De
 igual
 forma,
 podemos
 ver
 los
 descriptores
 de
 nivel
más
 u#lizados
que
son:
el
2.1
u#lizado
en
el
19%
de
 las
valoraciones
 realizadas,
el
 3.4
con
el
12,9%
de
ellas,
el
3.1
con
el
9,5%
y
el
2.3
que
fue
u#lizado
en
el
8,8%
 de
dichas
valoraciones.
 
 Descriptores
de
nivel
uLlizados.
Porcentajes
a
nivel
de
curso
 

 Primaria
 

 

 

 

 Secundaria
 

 

 Bachillerato
 

 1º
 Pri
 2º
 Pri
 3º
 Pri
 4º
 Pri
 5º
 Pri
 6º
 Pri
 1º
 Eso
 2º
 Eso
 3º
 Eso
 4º
 Eso
 1º
 Bach
 2º
 Bach
 Media
 general
 1,1
 100
 33
 
 
 

 

 4
 
 
 
 
 
 2,9
 1,2
 

 

 24
 13
 2
 

 

 
 
 
 
 
 2,6
 1,3
 

 42
 18
 25
 

 

 

 
 
 
 
 
 3,4
 1,5
 

 25
 

 

 4
 7
 

 
 
 
 
 
 1,7
 2,1
 
 
 45
 50
 65
 38
 4
 
 
 
 
 
 19,0
 2,3
 
 
 

 

 

 

 57
 
 
 
 
 
 8,8
 2,4
 
 
 14
 13
 8
 6
 4
 4
 

 

 
 
 4,6
 2,5
 
 
 
 
 1
 30
 24
 

 

 

 
 
 7,2
 2,7
 
 
 
 
 7
 5
 

 37
 

 

 
 
 6,7
 2,8
 
 
 
 
 

 

 

 4
 8
 11
 
 
 2,2
 3,1
 
 
 
 
 

 

 

 49
 20
 

 
 
 9,5
 3,2
 
 
 
 
 7
 9
 1
 

 1
 6
 
 
 2,5
 3,3
 
 
 
 
 7
 2
 4
 6
 

 

 9
 9
 3,7
 3,4
 
 
 
 
 

 

 

 

 65
 72
 8
 

 12,9
 3,6
 
 
 
 
 

 

 

 

 6
 7
 

 

 1,2
 3,8
 
 
 
 
 

 5
 2
 

 

 4
 

 

 1,1
 4,3
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 66
 68
 7,6
 4,4
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 17
 21
 2,1
 5,1
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

 3
 0,1
 Total
 100
 100
 100
 100
 100
 100
 100
 100
 100
 100
 100
 100
 100
 Tabla
6
 
 Florencio
López
de
Silanes
 
 282 Enseñanza
de
la
Geometría.
Modelo
de
van
Hiele. 
 8.7.‐
Resultados
de
 la
medida
de
 la
Fase
de
Aprendizaje
del
modelo
de
 van
Hiele
en
los
libros
de
texto
 Como
ya
habíamos
apuntado
anteriormente,
no
 sólo
es
 interesante
el
 coeficiente
de
razonamiento
de
las
ac#vidades
propuestas
para
el
estudio
de
la
 geometría
 por
 los
 libros
 de
 texto,
 sino
 que
 también
 lo
 son
 las
 Fases
 de
 Aprendizaje
 del
 modelo
 de
 van
 Hiele
 correspondientes
 a
 dichas
 ac#vidades.
 Recordemos
 aquí
 que
 el
 modelo
 de
 van
 Hiele
 propone
 trabajar
 en
 todas
 las
 fases
en
cada
nivel
de
razonamiento.
En
este
sen#do,
la
tabla
siguiente
resume
 los
 valores
 porcentuales
 por
 cursos
 de
 la
 distribución
 de
 las
 Fases
 de
 Aprendizaje
correspondiente
a
las
ac#vidades
propuestas
por
los
libros
de
texto
 de
geometría.
 
 Distribución
porcentual
de
las
Fases
por
cursos
 
 
 Fases
trabajadas

 
 Etapa
 Curso
 1
 2
 3
 4
 5
 Total

 Primaria
 1º
Pri
 
 100
 

 

 
 100
 

 2º
Pri
 
 36
 27
 36
 
 100
 

 3º
Pri
 9
 29
 7
 9
 47
 100
 

 4º
Pri
 4
 22
 16
 16
 41
 100
 

 5º
Pri
 4
 34
 20
 13
 29
 100
 

 6º
Pri
 5
 44
 20
 11
 20
 100
 ESO
 1º
Eso
 3
 38
 34
 8
 17
 100
 

 2º
Eso
 3
 31
 47
 12
 7
 100
 

 3º
Eso
 3
 

 61
 35
 2
 100
 

 4º
Eso
 4
 

 55
 33
 9
 100
 Bachillerato
 1º
Bach
 
 
 58
 29
 14
 100
 

 2º
Bach
 
 
 63
 24
 13
 100
 Tabla
7
 
 Esta
tabla
está
obtenida
directamente
de
los
resultados
medidos
de
los
 Niveles
 y
 Fases
 de
 las
 ac#vidades
 de
 geometría
 de
 los
 libros
 de
 texto
 y
 mostrados
en
el
Apéndice
B,
donde
hemos
contado
las
fases
trabajadas
en
cada
 Etapa,
para
cada
curso
y
para
todos
 los
capítulos
de
 las
editoriales
estudiadas.
 Los
valores
de
esta
tabla
están
expresados
en
los
porcentajes
asignados
a
cada
 Medidas
en
los
libros
de
texto
de
geometría
 Enseñanza
de
la
Geometría.
Modelo
de
van
Hiele.
 283 
 una
de
 las
 fases
 totalizadas
a
nivel
de
 los
12
 cursos
que
 componen
estas
 tres
 etapas
educa#vas.
 El
primer
resultado
que
nos
ha
llamado
la
atención
fue
que
en
el
primer
 curso
de
Primaria
 todas
 las
 ac#vidades
propuestas
 se
 encuadren
dentro
de
 la
 Segunda
Fase
de
Aprendizaje
(Fase
2
es
de
Orientación
Dirigida).
Decimos
esto
 al
hilo
de
que
el
modelo
de
van
Hiele
recomienda
trabajar
todos
los
niveles
de
 razonamiento
en
 las
 cinco
 fases
de
aprendizaje,
 y
en
este
 curso
 solamente
 se
 trabaja
 en
 la
 segunda
 fase
 obviando
 los
 libros
 de
 texto
 manejados
 proponer
 ac#vidades
 en
 las
 otras
 cuatro
 fases
 de
 aprendizaje.
 Esto
 trata
 de
 corregirse
 parcialmente
 en
 el
 segundo
 curso
 de
 Primaria
 donde
 el
 abanico
 de
 las
 fases
 trabajadas
 se
 amplía
 a
 tres,
 pero
 no
 llega
 a
 las
 cinco
 fases.
 El
 prescindir
 explícitamente
 en
 este
 Primer
 Ciclo
 de
 Primaria
 de
 las
 fases
 uno
 y
 cinco,
 es
 decir,
 de
 las
 fases
 de
 Información
 e
 Integración,
 supone
 que
 las
 editoriales
 trabajadas
no
conkan
en
que
los
alumnos
de
esas
edades
tengan
desarrolladas
 las
capacidades
para
poder
trabajar
y
aprovechar
dichas
fases.
 La
 tabla
 anterior
 también
 pone
 de
 manifiesto
 un
 segundo
 hecho
 relevante,
al
proponer
como
ac#vidades
más
importantes
las
trabajadas
en
fase
 dos
 desde
 Primer
 Curso
 de
 Primaria
 hasta
 Primer
 Curso
 de
 ESO.
 Esto
 supone
 que
 en
 estos
 cursos
 los
 alumnos
 aprenden
 geometría
 básicamente
 por
 las
 ac#vidades
que
les
propone
el
profesor,
o
en
este
caso,
las
ac#vidades
dirigidas
 por
 el
 profesor
 y
 propuestas
 por
 los
 libros
 de
 texto
 de
 geometría,
 dejando
 la
 preponderancia
 de
 las
 ac#vidades
 en
 fase
 tres
 (Fase
 de
 Explicitación)
 para
 el
 resto
de
los
cursos
superiores
de
estas
tres
etapas
educa#vas.
 Entendemos
que,
al
igual
que
el
modelo
de
van
Hiele,
las
ac#vidades
de
 fase
uno
y
cinco,
o
de
 Información
o
 Integración
son
 imprescindibles
en
todos
 los
niveles
educa#vos.
Nos
preocupa
la
ausencia
de
ac#vidades
en
fase
dos
o
de
 Orientación
 Dirigida
 en
 cursos
 a
 par#r
 de
 Tercer
 Curso
 de
 ESO,
 así
 como
 la
 ausencia
 de
 ac#vidades
 en
 fase
 uno
 y
 dos,
 o
 de
 Información
 y
 Orientación
 Dirigida.
 Podríamos
 resumir
 de
 esta
 forma,
 que
 las
 propuestas
 de
 los
 libros
 de
 texto
de
geometría
basculan
en
torno
a
dos
ejes,
 las
ac#vidades
en
fase
dos
o
 de
Orientación
Dirigida
para
 los
cursos
 inferiores
a
Primer
Curso
de
ESO,
y
 las
 ac#vidades
en
fase
tres
o
de
Explicitación
para
los
cursos
superiores
a
Segundo
 Curso
de
ESO.
De
esta
forma,
parece
que
dejamos
las
ac#vidades
de
fase
cuatro
 o
de
Orientación
libre
para
la
Enseñanza
Superior.
 Florencio
López
de
Silanes
 
 284 Enseñanza
de
la
Geometría.
Modelo
de
van
Hiele. 
 Si
 asignamos
a
 cada
curso
de
estas
 tres
etapas
 la
 fase
dominante
o
 la
 fase
 en
 la
 que
 más
 se
 trabaja
 en
 dicho
 curso
 según
 las
 propuestas
 de
 las
 ac#vidades
de
los
libros
de
texto,
obtendremos
un
diagrama
Cursos
y
Fases
de
 Aprendizaje
 similar
 al
 que
 realizamos
 cuando
 estudiábamos
 los
 Niveles
 de
 Razonamiento.
Vemos
así
 que
en
estas
 tres
Etapas
 se
 trabaja
básicamente
en
 dos
 Fases
 de
 Aprendizaje,
 la
 Segunda
 y
 la
 Tercera,
 es
 decir,
 las
 fases
 de
 Orientación
Dirigida
y
de
Explicitación,
tal
como
se
expresa
en
la
gráfica
11.
 
 
 Gráfico
11

 
 Otro
punto
importante
es
el
estudio
de
cómo
se
distribuyen
las
Fases
de
 Aprendizaje
a
lo
largo
de
las
dos
etapas
significa#vas
para
este
estudio
es
decir,
 la
etapa
que
denominaremos
de
"Fase
2"
comprendida
entre
Primer
Curso
de
 Primaria
y
Primer
Curso
de
ESO,
y
la
"Fase
3"
comprendida
entre
Segundo
Curso
 de
ESO
y
Segundo
Curso
de
Bachillerato.
Los
porcentajes
de
 la
distribución
de
 las
Fases
Trabajadas
en
esas
dos
etapas
se
resumen
en
la
tabla
siguiente.
 
 Medidas
en
los
libros
de
texto
de
geometría
 Enseñanza
de
la
Geometría.
Modelo
de
van
Hiele.
 285 
 
 Distribución
porcentual
de
las
Fases
por
 etapas
de
Fases
2
y
3
 
 Fases
 trabajadas

 
 Etapa
de
 1
 2
 3
 4
 5
 Total

 Fase
2
 5
 43
 21
 16
 31
 100
 Fase
3
 3
 31
 56
 27
 9
 100
 Media
general
 4
 42
 37
 21
 20
 100
 Tabla
8
 
 La
 distribución
 de
 los
 porcentajes
 de
 las
 Fases
 Trabajadas
 en
 las
 ac#vidades
propuestas
por
los
libros
de
texto
en
los
cursos
comprendidos
entre
 primer
curso
de
Primaria
y
primer
curso
de
ESO,
es
decir,
 la
etapa
"Fase
2"
se
 asimila
a
una
gausiana
con
el
pico
en
la
Fase
2
y
un
máximo
rela#vo
en
la
Fase
5.
 Este
 valor
 quizás
 anómalo
 de
 la
 Fase
 5
 procede
 del
 alto
 número
 de
 las
 ac#vidades
de
esta
fase
en
los
cursos
del
Segundo
Ciclo
de
Enseñanza
Primaria.
 
 
 
 Gráfico
12

 
 Florencio
López
de
Silanes
 
 286 Enseñanza
de
la
Geometría.
Modelo
de
van
Hiele. 
 Al
 analizar
 la
 distribución
 de
 los
 porcentajes
 de
 las
 Fases
 Trabajadas
 anuncian
 una
 durante
 el
 período
 que
 llamamos
 "Fase
 3",
 que
 va
 desde
 el
 segundo
curso
de
ESO
al
final
de
Bachillerato,
observamos
que
se
distribuyen
de
 acuerdo
con
una
gausiana
centrada
en
la
Fase
3.
 
 
 Gráfico
13

 De
 esta
 forma
 los
 valores
 medios
 de
 las
 anteriores
 distribuciones,
 forman
una
función
de
distribución
asimétrica
cuyo
valor
máximo
está
en
Fase
 2.
 
 Gráfico
14

 Medidas
en
los
libros
de
texto
de
geometría
 Enseñanza
de
la
Geometría.
Modelo
de
van
Hiele.
 287 
 Al
igual
que
hicimos
con
los
descriptores
de
nivel,
aquí
vamos
a
mostrar
 los
 descriptores
 de
 fase
 que
 han
 sido
 u#lizados
 en
 esta
 calificación.
 Los
 descriptores
de
fase
van
desde
el
1,2
al
5,2
distribuidos
casi
uniformemente
a
lo
 largo
de
los
cursos
de
estas
tres
etapas
de
enseñanza.
El
mayor
ancho
de
banda
 de
la
aplicación
de
descriptores
de
fase,
va
desde
el
segundo
ciclo
de
Enseñanza
 Primaria
hasta
el
final
de
ESO.
 
 Descriptores
de
las
fases
de
aprendizaje
uLlizadas.
Porcentajes
a
nivel
de
curso
 

 Primaria
 

 

 

 

 Secundaria
 

 

 Bachillerato
 

 1º
Pri
 2º
Pri
 3º
Pri
 4º
Pri
 5º
Pri
 6º
Pri
 1º
Eso
 2º
Eso
 3º
Eso
 4º
Eso
 1º
Bach
 2º
Bach
 Media
 1,2
 

 

 4
 

 

 

 4
 

 

 

 

 

 1
 1,3
 

 

 14
 13
 12
 11
 4
 8
 8
 11
 

 

 8
 1,5
 

 

 6
 

 

 

 

 

 

 

 

 

 0
 2,1
 100
 25
 35
 33
 46
 51
 0
 40
 

 

 

 

 24
 2,2
 

 25
 

 

 

 3
 49
 

 

 

 

 

 8
 2,3
 

 

 4
 

 

 

 

 

 

 

 

 

 0
 3,1
 

 

 6
 17
 18
 17
 20
 

 11
 6
 

 

 10
 3,2
 

 25
 

 

 

 

 8
 40
 53
 30
 8
 

 16
 3,3
 

 

 

 

 

 

 

 

 

 22
 58
 71
 9
 4,2
 

 

 

 

 9
 7
 4
 8
 21
 15
 

 

 7
 4,3
 

 25
 6
 13
 

 

 1
 

 6
 11
 25
 21
 6
 5,1
 

 

 12
 13
 

 

 4
 

 1
 6
 9
 9
 4
 5,2
 

 

 14
 13
 15
 10
 4
 4
 

 

 

 

 6
 Total
 100
 100
 100
 100
 100
 100
 100
 100
 100
 100
 100
 100
 100
 Tabla
9
 
 Florencio
López
de
Silanes
 
 288 Enseñanza
de
la
Geometría.
Modelo
de
van
Hiele. 
 8.8.‐
Tablas
Niveles
de
Razonamiento
–
Fases
de
Aprendizaje
 Hasta
ahora,
hemos
estudiado
separadamente
bajo
el
punto
de
vista
de
 los
niveles
de
razonamiento
del
modelo
de
van
Hiele,
o
bajo
 la
perspec#va
de
 las
 fases
 de
 aprendizaje
 del
 mismo
 modelo
 los
 resultados
 del
 análisis
 de
 los
 libros
 de
 texto.
 Pero
 el
 modelo
 de
 van
 Hiele
 nos
 permite
 también
 cruzar
 los
 datos
que
tengamos,
por
ejemplo
de
un
currículo,
por
Niveles
y
Fases
formando
 así
 las
 tablas
Niveles‐Fases,
 que
nos
dan
una
 idea
muy
precisa
de
 la
 situación
 curricular
del
tema
que
estemos
analizando.
 En
 las
 tablas
 Niveles‐Fases
 disponemos
 en
 las
 filas
 los
 niveles
 de
 razonamiento
y
en
las
columnas
las
fases
de
aprendizaje.
De
forma
que,
para
un
 tema
 determinado,
 podamos
 ver
 la
 evolución
 de
 las
 ac#vidades
 de
 su
 aprendizaje
a
través
de
los
cinco
niveles
de
razonamiento
y
de
las
cinco
fases
de
 aprendizaje.
El
total
resultan
25
casillas
para
describir
las
diversas
caracterís#cas
 de
 las
 ac#vidades
 de
 aprendizaje
 de
 los
 temas
 el
 estudio.
 Esta
 técnica
 tan
 sencilla
 de
 calificar
 las
 ac#vidades
 por
 su
 nivel
 de
 razonamiento
 y
 su
 fase
 de
 aprendizaje,
 nos
 permite
 mostrar
 de
 una
 forma
 muy
 intui#va
 y
 completa
 la
 radiograka
de
un
tema
para
su
estudio
por
los
alumnos.
 Como
dicho,
en
las
25
casillas
podemos
registrar
diferentes
atributos
de
 las
ac#vidades
de
aprendizaje.
Si
estamos,
por
ejemplo,
estudiando
el
currículo
 de
 la
 enseñanza
 de
 la
 geometría
 en
 España
 a
 lo
 largo
 de
 las
 etapas
 de
 Enseñanza
 Primaria,
 Enseñanza
 Secundaria
 Obligatoria
 y
 Bachillerato,
 un
 currículo
bastante
largo
en
sus
12
cursos,
puede
resultar
interesante
mostrar
en
 la
 tabla
 Niveles‐Fases
 el
 número
 de
 ac#vidades
 para
 cada
 nivel
 y
 fase
 que
 hemos
 registrado
 en
 un
 tema
 por
 ejemplo
 "La
 Circunferencia",
 ac#vidades
 registradas
en
los
libros
de
texto
que
mencionamos
anteriormente.
 
 
 Circunferencia
 
 
 
 Fases

 
 
 
 1
 2
 3
 4
 5
 Total
 1
 4
 2
 2
 2
 1
 11
 2
 5
 18
 7
 3
 4
 37
 3
 

 1
 14
 5
 1
 21
 4
 

 

 2
 2
 

 4
N iv el es 
 5

 

 

 

 

 

 

 
 Total
 9
 21
 25
 12
 6
 73
 Tabla
10
 Medidas
en
los
libros
de
texto
de
geometría
 Enseñanza
de
la
Geometría.
Modelo
de
van
Hiele.
 289 
 Además
del
número
de
ac#vidades
para
cada
nivel
y
fase,
observamos
 que
la
circunferencia
se
estudia
en
todas
sus
fases
de
aprendizaje
para
los
dos
 primeros
niveles
de
razonamiento,
que
en
el
tercer
nivel
de
razonamiento
no
se
 trabaja
 al
 estudio
 de
 la
 circunferencia
 en
 la
 fase
 primera,
 la
 fase
 de
 "Información".
 En
 el
 cuarto
 nivel
 de
 razonamiento
 el
 estudio
 de
 la
 circunferencia
solamente
se
trabaja
en
las
fases
tercera
y
cuarta,
en
las
fases
de
 "Explicitación"
 y
 "Orientación
 Libre".
 Y
 que
 en
 este
 sistema
 educa#vo
 la
 circunferencia
no
se
trabaja
en
el
quinto
nivel
de
razonamiento,
en
el
nivel
de
 "Rigor".
De
igual
manera
observamos
que,
en
el
primer
nivel
el
número
mayor
 de
ac#vidades
se
corresponden
con
la
fase
uno
(nivel
de
Reconocimiento),
con
 la
 fase
 de
 "Información",
 mientras
 que
 en
 el
 nivel
 dos
 (nivel
 de
 Análisis)
 el
 número
 mayor
 de
 ac#vidades
 se
 centra
 en
 la
 fase
 dos
 o
 de
 "Orientación
 Dirigida".
 Y
 si
 pasamos
 al
 tercer
 nivel
 (Clasificación)
 el
 mayor
 número
 de
 ac#vidades
 se
 centran
 o
 fase
 de
 "Explicitación".
Mientras
 que
 para
 el
 cuarto
 nivel
 de
 razonamiento
 las
 pocas
 ac#vidades
 presentes
 en
 este
 currículo
 se
 reparten
por
igual
entre
la
tercera
y
cuarta
fase
de
aprendizaje.
 De
acuerdo
con
 la
filosoka
del
modelo
de
van
Hiele,
el
aprendizaje
de
 un
tema
en
un
nivel
determinado
exige
a
recorrer
las
cinco
fases
de
aprendizaje
 correspondientes
a
ese
nivel.
En
consecuencia,
en
este
 sistema
de
enseñanza,
 no
se
trabaja
correctamente
los
niveles
tercero
y
cuarto
en
la
enseñanza
de
la
 "Circunferencia",
 ya
 que
 falta
 trabajar
 la
 fase
 uno
 en
 el
 nivel
 tres,
 y
 las
 fases
 uno,
dos
y
cinco
en
el
nivel
cuatro.
El
que
no
se
estudie
la
"Circunferencia"
en
el
 quinto
 nivel
 solamente
 indica
 que
 no
 es
 un
 obje#vo
 el
 estudio
 de
 la
 "Circunferencia"
ha
dicho
nivel
en
ese
sistema
educa#vo.
 Si
 queremos
 tener
 una
 idea
 de
 los
 cursos
 en
 que
 se
 estudia
 la
 "Circunferencia"
en
las
citadas
tres
etapas
educa#vas
como
aquella
que
nivel
y
 fase
se
trabaja
en
cada
curso,
listaremos
ahora
los
cursos
a
que
pertenecen
las
 ac#vidades
 educa#vas
 que
 registramos
 anteriormente
 en
 cada
 una
 de
 las
 25
 casillas
de
 la
 tabla
Niveles‐Fases.
El
 resultado
es
una
tabla
nueva
que
muestra
 los
cursos
que
se
estudia
la
"Circunferencia"
para
cada
nivel
y
para
cada
fase.
 Florencio
López
de
Silanes
 
 290 Enseñanza
de
la
Geometría.
Modelo
de
van
Hiele. 
 
 
 
 Circunferencia
 
 
 Fases
 
 
 1
 2
 3
 4
 5
 1
 3º
Pri,

6º
Pri,

1º
 Eso
 1º
Pri
 2º
Pri,

3º
Pri
 2º
Pri,

3º
Pri
 3º
Pri
 2
 5º
Pri,

6º
Pri,

1º
 Eso,

3º
Eso
 3º
Pri,

4º
Pri,

5º
 Pri,

6º
Pri,

1º
Eso
 3º
Pri,

6º
Pri,

 1º
Eso
 5º
Pri,

6º
 Pri,

1º
Eso
 5º
Pri,

6º
 Pri,

1º
Eso
 3
 

 6º
Pri
 1º
Eso,

3º
 Eso,

4º
Eso
 1º
Eso,

3º
 Eso
 1º
Bach
 4
 

 

 1º
Bach
 1º
Bach
 

 N iv el es 
 5
 

 

 

 

 

 Tabla
10
 
 Vemos
 de
 esta
 forma
 que
 en
 el
 primer
 nivel
 de
 razonamiento
 no
 se
 estudia
la
circunferencia
en
las
fases
uno
y
cinco
hasta
tercer
curso
de
Primaria.
 O
por
ejemplo
que,
 la
fase
cinco
del
tercer
nivel
se
trabaja
en
primer
curso
de
 Bachillerato,
mientras
que
en
ese
curso
se
trabaja
en
las
fases
tres
y
cuatro
en
el
 cuarto
nivel
de
razonamiento.

 No
llama
también
la
atención
que
la
fase
de
primera
del
primer
nivel
se
 trabaja
en
 tres
cursos:
 tercero
y
sexto
de
Primaria,
y
primer
curso
de
ESO.
De
 igual
manera
 la
 segunda
 fase
del
 segundo
nivel
 se
 trabaja
 en
 los
 cinco
 cursos
 comprendidos
entre
tercer
curso
de
Primaria
y
primer
curso
de
ESO.
Al
igual
que
 por
 ejemplo,
 la
 fase
 tres
 del
 tercer
 nivel
 se
 trabaja
 también
 en
 tres
 cursos
 diferentes:
primer
curso,
tercer
curso,
y
cuarto
curso
de
ESO.
Recordemos
que
 la
tercera
fase
es
la
fase
de
"Explicitación",
es
decir
la
fase
en
la
que
el
alumno
 trabaja
los
contenidos.
 De
 lo
 anterior
 deducimos
 que,
 el
 estudio
 de
 la
 "Circunferencia"
 en
 el
 sistema
 educa#vo
 estamos
 analizando,
 se
 registran
 las
 siguientes
 incongruencias
con
el
modelo
de
van
Hiele:
 ‐ La
 repe#ción
 del
 trabajo
 o
 estudio
 del
 mismo
 tema
 al
 mismo
 nivel
 de
 razonamiento
y
en
la
misma
fase
de
aprendizaje
en
dis#ntos
cursos.
Esto
 se
 pone
 de
manifiesto
 por
 ejemplo
 en
 el
 estudio
 de
 la
 conferencia
 en
 nivel
 dos
 y
 fase
 dos
 en
 cinco
 cursos
 diferentes,
 como
 su
 estudio
 en
 el
 Medidas
en
los
libros
de
texto
de
geometría
 Enseñanza
de
la
Geometría.
Modelo
de
van
Hiele.
 291 
 nivel
 tres
 y
 fase
 tres
 en
 tres
 cursos
 diferentes,
 por
 no
mencionar
 ya
 el
 estudio
 de
 la
 circunferencia
 en
 nivel
 dos
 y
 fase
 uno
 en
 cuatro
 cursos
 diferentes...
 ‐ Las
 Fases
 de
 Aprendizaje
 no
 se
 completan
 en
 cada
 Nivel
 de
 Razonamiento.
 En
 este
 tema
el
modelo
 de
 van
Hiele
 es
muy
preciso
 al
 asegurar
que
se
completa
el
aprendizaje
de
un
nivel
de
razonamiento,
o
 si
 se
 quiere
 se
 pasa
 de
 un
 nivel
 de
 razonamiento
 al
 inmediatamente
 superior,
 cuando
 se
 ha
 trabajado
 con
 éxito
 en
 las
 cinco
 fases
 de
 aprendizaje
de
ese
nivel.
 Este
hecho
 se
pone
 claramente
de
manifiesto
 en
los
niveles
tres
y
cuatro
de
la
anterior
tabla
11
de
la
circunferencia.
 ‐ Las
Fases
de
Aprendizaje
se
completan
en
un
nivel
con
ac#vidades
de
un
 nivel
superior.
Este
hecho
ya
lo
pusimos
de
manifiesto
por
ejemplo
en
las
 ac#vidades
 del
 nivel
 uno
 y
 fase
 uno,
 que
 son
 todas
 ellas
 de
 los
 cursos
 correspondientes
al
nivel
dos.
 La
aparición
sistemá#ca
de
estas
tres
incidencias
en
todos
los
niveles
de
 razonamiento
 en
 la
 tabla
 11
 de
 los
 Niveles‐Fases
 del
 estudio
 de
 la
 "Circunferencia",
 no
 nos
 deja
 otra
 alterna#va
 que,
 calificar
 este
 currículo
 del
 estudio
 de
 la
 "Circunferencia"
 como
 caó#co.
 Efec#vamente
 este
 currículo
 es
 contrario
al
modelo
de
van
Hiele
en
dos
de
sus
líneas
maestras:
 ‐ La
 secuencialidad
 de
 las
 Fases
 de
 Aprendizaje
 en
 los
 Niveles
 de
 Razonamiento.
 ‐ El
recorrido
de
las
Fases
de
Aprendizaje
debe
de
ser
completo
para
pasar
 de
un
Nivel
de
Razonamiento
ahorro
superior.
 Si
 queremos
 tener
 una
 información
más
 detallada
 del
 currículo
 de
 la
 "Circunferencia"
 respecto
 de
 los
 niveles
 de
 razonamiento
 y
 las
 fases
 de
 aprendizaje,
tendremos
que
recurrir
a
listar
en
cada
una
de
las
25
casillas
de
la
 Tabla
de
Niveles‐Fases,
 tanto
el
Utulo
específico
de
 las
ac#vidades
educa#vas,
 como
el
curso,
la
editorial
y
el
capítulo
donde
se
proponen
dichas
ac#vidades.
 Como
 es
mucha
 la
 información
 a
 detallar
 en
 cada
 una
 de
 las
 casillas,
 hemos
 cambiado
 el
 formato
 de
 tabla
 ha
 listado,
 tal
 y
 como
 lo
 vemos
 en
 el
 Apéndice
C,
donde
hemos
agrupado
las
ac#vidades
que
pertenecen
a
la
misma
 casilla
por
el
mismo
color
en
las
columnas
de
nivel
y
fase.
 Este
 listado
 suministra
 además
 de
 las
 informaciones
 detalladas
 en
 las
 tablas
anteriores,
un
análisis
más
detallado
de
 los
contenidos
concretos
de
 las
 Florencio
López
de
Silanes
 
 292 Enseñanza
de
la
Geometría.
Modelo
de
van
Hiele. 
 ac#vidades
ofertadas
para
cada
nivel
y
fase
por
los
libros
de
texto
de
geometría
 que
hemos
analizado
en
este
trabajo.
 Todas
las
observaciones
realizadas
anteriormente
para
el
currículo
de
la
 "Circunferencia"
vamos
a
ver
que
son
ciertas
también
en
el
currículo
del
estudio
 de
un
 tema
de
menor
 recorrido
en
 los
niveles
de
 razonamiento
 como
es
 "Los
 Polígonos".
Según
podemos
ver
en
 la
tabla
12,
 las
ac#vidades
propuestas
para
 los
polígonos
por
los
libros
de
texto
se
encuadran
en
los
tres
primeros
niveles
de
 razonamiento,
 pero
 las
 ac#vidades
 contenidas
 en
 las
 13
 casillas
 cumplimentadas
de
la
tabla
12,
adolecen
de
los
mismos
defectos
que
las
de
la
 circunferencia
desde
el
punto
de
vista
del
modelo
de
van
Hiele.
Efec#vamente,
 no
se
completan
las
fases
de
aprendizaje
del
tercer
nivel;
hay
casillas
de
fases
de
 aprendizaje
que
con#enen
ac#vidades
de
un
nivel
de
razonamiento
superior,
y
 la
mayor
parte
de
estas
 casillas
 conviven
ac#vidades
de
diferentes
niveles.
 En
 defini#va,
 la
 planificación
 de
 la
 enseñanza
 de
 los
 "Polígonos"
 es
 caó#ca
 en
 el
 currículo
que
estamos
analizando.
 
 
 
 Polígonos
 
 
 Fases
 
 
 1
 2
 3
 4
 5
 1
 3º
Pri,
4º
Pri,
5º
 Pri,
6º
Pri,
1º
Eso
 1º
Pri,
2º
Pri
 2º
Pri
 3º
Pri,
 4º
Pri
 3º
Pri,
4º
Pri
 2
 5º
Pri,
6º
Pri,
1º
 Eso
 4º
Pri,
5º
Pri,
6º
 Pri,
1º
Eso
 5º
Pri,
6º
 Pri,
1º
Eso
 5º
Pri,
 6º
Pri
 4º
Pri,
5º
Pri,
6º
 Pri,
1º
Eso
 3
 

 5º
Pri
 6º
Pri
 1º
Eso
 

 4
 

 

 

 

 

 N iv el es 
 5
 

 

 

 

 

 Tabla
11
 
 Nos
 hemos
 propuesto
 seleccionar
 algunos
 temas
 que
 sean
 trabajados
 en
 los
cinco
niveles
de
 razonamiento
de
van
Hiele
en
 las
etapas
de
Educación
 Primarias,
 Educación
 Secundaria
 Obligatoria,
 y
 Bachillerato,
 para
 ver
 si
 con#núan
 siendo
 válidas
 las
 apreciaciones
 que
 hicimos
 anteriormente,
 así
 Medidas
en
los
libros
de
texto
de
geometría
 Enseñanza
de
la
Geometría.
Modelo
de
van
Hiele.
 293 
 como,
 si
 es
 posible
 obtener
 otras
 conclusiones.
 En
 este
 sen#do
 se
 han
 seleccionado
los
temas
de:
la
Línea
Recta,
y
el
Volumen.
 En
el
currículo
de
estas
tres
etapas
educa#vas,
se
estudia
la
línea
recta
 desde
las
consideraciones
más
elementales
de
la
topología
en
el
plano,
hasta
las
 formulaciones
más
complejas
de
la
Geometría
Analí#ca
para
estos
niveles.
 
 
 
 Línea
recta
 
 
 Fases
 
 
 1
 2
 3
 4
 5
 1
 3º
Pri,
4º
Pri,
 6º
Pri,
1º
Eso
 1º
Pri,
2º
Pri,
5º
 Pri
 

 2º
Pri,
3º
Pri,
 4º
Pri
 3º
Pri,
4º
Pri
 2
 2º
Eso,
3º
 Eso,
4
º
Eso
 3º
Pri,
4º
Pri,
5º
 Pri,
6º
Pri,
1º
Eso,
 2º
Eso
 6º
Pri,
1º
 Eso,
2º
Eso
 

 3º
Pri,
1º
Eso
 3
 

 

 2º
Eso,
3º
 Eso,


4
º
 Eso
 6º
Pri,
1º
Eso,
 3º
Eso,
4
º
Eso
 4
º
Eso,
1º
 Bach,
2º
 Bach
 4
 

 

 1º
Bach,









 2º
Bach
 1º
Bach,








 2º
Bach
 

 N iv el es 
 5
 

 

 2º
Bach
 

 

 Tabla
12
 
 El
 estudio
 del
 volumen
 abarca
 también
 los
 cinco
 niveles
 de
 razonamiento
 de
 van
 Hiele,
 y
 se
 trabaja
 desde
 segundo
 curso
 de
 Enseñanza
 Primaria,
 formando
parte
de
 los
conceptos
más
 intui#vo
de
 los
cuerpos,
hasta
 segundo
curso
de
Bachillerato,
donde
se
sugieren
diversos
procesos
del
cálculo
 del
volumen
basados
en
la
Geometría
Analí#ca.
 Los
comentarios
que
hicimos
en
torno
al
currículo
de
la
circunferencia
y
 los
polígonos
son
válidos
para
la
línea
recta
y
el
volumen.
Agravados
aún
más
si
 cabe,
cuando
contemplamos
ac#vidades
de
seis
cursos
diferentes
en
las
casillas
 de
nivel
dos
y
fase
dos
tanto
para
la
línea
recta
como
para
el
volumen.
 
 
 
 Florencio
López
de
Silanes
 
 294 Enseñanza
de
la
Geometría.
Modelo
de
van
Hiele. 
 
 
 Volumen
 
 
 Fases
 
 
 1
 2
 3
 4
 5
 1
 3º
Pri,
4º
Pri,
 5º
Pri,
6º
Pri,
 1º
Eso
 2º
Pri
 2º
Pri
 4º
Pri
 3º
Pri,
4º
 Pri
 2
 5º
Pri,
6º
Pri,
 1º
Eso,

 2º
Eso,
3º
Eso
 3º
Pri,
4º
Pri,
5º
 Pri,
6º
Pri,
1º
 Eso,
2º
Eso
 5º
Pri,
6º
Pri,
 1º
Eso,
2º
 Eso
 5º
Pri,
6º
Pri,
2º
 Eso
 3º
Pri,
5º
 Pri,
6º
Pri,
 1º
Eso
 3
 

 5º
Pri,
2º
Eso
 6º
Pri,
2º
 Eso,
3º
Eso,
 4º
Eso
 5º
Pri,
1º
Eso,
 2º
Eso,
3º
Eso,
 4
º
Eso
 2º
Eso,
3º
 Eso
 4
 

 

 2º
Bach
 2º
Bach
 

 N iv el es 
 5
 

 

 2º
Bach
 1º
Bach
 

 Tabla
13
 
 Prescindiendo
 de
 otro
 #po
 de
 consideraciones,
 el
 hecho
 apuntado
 da
 una
 idea
del
alto
nivel
de
caos
presente
en
 los
currícula
de
geometría
para
 las
 etapas
de
Enseñanza
Primaria,
Enseñanza
Secundaria
Obligatoria
y
Bachillerato.
 
 
 
 
 Medidas
en
los
libros
de
texto
de
geometría
 Enseñanza
de
la
Geometría.
Modelo
de
van
Hiele.
 295 
 8.9.‐
Conclusiones
 En
 los
 capítulos
 precedentes
 vimos
 cómo
 se
 estructuraban
 los
 tres
 vectores
 que
 caracterizan
 el
 modelo
 de
 van
 Hiele:
 los
 cinco
 niveles
 de
 razonamiento,
 las
 cinco
 fases
 de
 aprendizaje,
 y
 las
 cinco
 propiedades
 de
 los
 niveles
 de
 razonamiento.
 Posteriormente
 caracterizamos
 cada
 uno
 de
 estos
 niveles
 de
 razonamiento
 mediante
 un
 grupo
 de
 descriptores,
 y
 u#lizamos
 asimismo,
otros
descriptores
para
especificar
las
fases
de
aprendizaje.
 El
obje#vo
de
este
capítulo,
es
el
estudio
del
currículo
de
geometría
en
 las
 etapas
 de
 Enseñanza
 Primaria,
 Enseñanza
 Secundaria
 Obligatoria
 y
 Bachillerato
 u#lizando
 la
 metodología
 del
 modelo
 van
 Hiele.
 Con
 este
 fin,
 analizamos
 diversas
 fuentes
 para
 obtener
 la
 información
 precisa
 sobre
 el
 currículo
de
 la
geometría
que
en
estas
 tres
etapas
y
que
 fuera
 tratable
por
 la
 metodología
 del
 modelo
 de
 van
 Hiele.
 Desde
 esta
 óp#ca,
 descartamos
 los
 decretos
 de
 los
 Bole#nes
 Oficiales
 del
 Estado
 Español
 y
 de
 las
 Comunidades
 Autónomas,
así
 como
 las
Guías
Educa#vas;
no
porque
sus
contenidos
no
sean
 válidos,
 sino
 porque
 no
 pueden
 ser
 tratados
 mediante
 la
 metodología
 del
 modelo
van
Hiele,
ya
que
no
desarrollan
las
ac#vidades
educa#vas
en
el
campo
 de
la
geometría.
 Hemos
 formado
 una
 biblioteca
 con
 libros
 de
 texto
 de
matemá#cas,
 y
 por
tanto
de
geometría,
que
abarca
desde
primer
curso
de
Enseñanza
Primaria
 hasta
 segundo
 curso
 de
 Bachillerato,
 pretendiendo
 abarcar
 estas
 tres
 Etapas
 Educa#vas
del
sistema
español.
Se
ha
pretendido
cubrir
cada
uno
de
estos
doce
 cursos
 con
 dos
 libros
 de
 texto
 de
 diferentes
 editoriales,
 salvo
 en
 la
 etapa
 de
 Bachillerato
donde
solamente
disponemos
de
los
libros
de
texto
de
Editex.
 Nos
 hemos
 marcado
 como
 obje#vo
 el
 estudio
 de
 la
 enseñanza
 de
 la
 geometría
 a
 través
 de
 las
 ac#vidades
 propuestas
 por
 estos
 libros
 de
 texto
 y
 analizadas
bajo
la
óp#ca
del
modelo
de
van
Hiele.
Ha
resultado
un
trabajo
duro
 y
largo
en
el
#empo,
pero
interesante
en
el
desarrollo
de
inicia#vas,
ya
que
no
 conocemos
 otro
 trabajo
 precedente
 de
 las
 mismas
 caracterís#cas.
 Consideramos
como
muy
interesantes
e
importantes
las
conclusiones
derivadas
 de
este
estudio,
ya
que
aplicando
 la
metodología
basada
en
el
modelo
de
van
 Hiele,
 obtenemos
 una
 información
 precisa
 tanto
 de
 los
 aciertos
 y
 fallos
 del
 sistema
como
del
punto
preciso
en
que
se
producen.
 Florencio
López
de
Silanes
 
 296 Enseñanza
de
la
Geometría.
Modelo
de
van
Hiele. 
 De
esta
forma,
hemos
analizado
las
758
ac#vidades
para
el
estudio
de
la
 geometría
propuestas
por
los
libros
de
texto,
para
calificarlas
según
su
Nivel
de
 Razonamiento
 y
 Fase
 de
 Aprendizaje
 en
 que
 deben
 ser
 aplicados
 en
 la
 enseñanza
de
la
geometría.
En
esta
calificación
no
hemos
tenido
presente
si
 la
 ac#vidad
 estudiada
 nos
 gusta
 o
 no,
 como
está
 concebida
 y
 desarrollada,
 ni
 si
 puede
o
no
cumplir
los
obje#vos
que
se
presupone,
ni
si
yo
la
realizaría
de
una
u
 otra
forma,
solamente
los
descriptores
de
niveles
de
razonamiento
y
de
fases
de
 aprendizaje
que
cumplen.
 Se
ha
calificado
cada
una
de
las
ac#vidades
propuestas
en
los
libros
de
 texto
 según
 las
 especificaciones
 que
 deben
 cumplir
 para
 estar
 en
 un
 nivel
 de
 razonamiento
o
en
una
fase
de
aprendizaje
según
los
descritores
de
nivel
y
fase.
 En
 cada
una
de
 las
 ac#vidades
 clasificadas
 se
ha
especificado
el
descriptor
de
 nivel
 y
 fase
 que
 cumple.
 Recordemos
 aquí,
 que
 a
 cada
 nivel
 o
 fase
 se
 le
 asignaron
varios
descriptores.
Una
ac#vidad
se
dice
que
pertenece
a
un
nivel
o
 fase
determinado
si
cumple
con
uno
de
los
descriptores
de
ese
nivel
o
fase.
No
 debe
sa#sfacer
todos
los
descriptores
de
un
nivel
o
fase
en
concreto,
sino
que,
 cumpliendo
con
uno
solo
de
los
descriptores
ya
pertenece
a
ese
nivel
o
fase.
Si
 una
ac#vidad
cumple
con
varios
descriptores
de
nivel
o
fase
se
le
asigna
el
nivel
 superior
o
la
fase
superior
correspondiente
con
estos
descriptores.
 Con
esta
metodología
de
 trabajo,
 se
 analizaron
 las
 758
ac#vidades
de
 geometría
 propuestas
 por
 los
 libros
 de
 texto
 de
 nuestra
 biblioteca.
 A
 cada
 ac#vidad
se
le
asignó
el
nivel
de
razonamiento
y
la
fase
de
aprendizaje
en
que
 está
desarrollada,
así
como
los
descriptores
de
nivel
y
fase
que
jus#fican
dichas
 asignaciones.
El
resultado
de
este
trabajo
se
muestra
en
el
listado
del
Apéndice
 B.
En
 la
 tabla
del
Apéndice
B
se
 lista
 también
el
curso,
 la
editorial
del
 libro
de
 texto
 y
 el
 capítulo
 donde
 se
 localiza
 dicha
 ac#vidad.
 Todos
 los
 datos
 de
 este
 estudio
 están
 contenidos
 en
 dicho
 apéndice,
 y
 en
 el
 estudio
 y
 en
 sus
 conclusiones
no
se
han
u#lizado
otros
datos.
 En
primer
lugar
analizamos
los
Niveles
de
Razonamiento
que
surgieron
 de
 este
 estudio
 y
 que
 están
 listados
 en
 el
 apéndice
 B.
 Los
 Niveles
 de
 Razonamiento
medidos
en
estas
tres
etapas
educa#vas
par#endo
de
 los
 libros
 de
texto
son:
 Medidas
en
los
libros
de
texto
de
geometría
 Enseñanza
de
la
Geometría.
Modelo
de
van
Hiele.
 297 
 ‐ Nivel
 1.
 Reconocimiento.
 Las
 ac#vidades
 propuestas
 por
 los
 libros
 de
 texto
 trabajan
 en
 este
 nivel
 en
 los
 cursos
 Primero
 y
 Segundo
 de
 Enseñanza
Primaria.
 ‐ Nivel
 2.
 Análisis.
 Este
 nivel
 se
 corresponde
 con
 las
 ac#vidades
 de
 los
 cursos
comprendidos
entre
Tercer
Curso
de
Enseñanza
Primaria
y
Primer
 Curso
de
ESO.

 ‐ Nivel
3.
Clasificación.
Para
los
cursos
Segundo,
Tercero,
y
Cuarto
de
ESO.
 ‐ Nivel
 4.
 Reducción
 Formal.
 Es
 el
 nivel
 en
 el
 que
 se
 desarrollan
 las
 ac#vidades
propuestas
para
los
dos
cursos
de
Bachillerato.
 ‐ Nivel
 5.
 Rigor.
 Se
 apunta
 solamente
 en
 escasas
 ac#vidades
 de
 Bachillerato.
 No
 tenemos
 nada
 que
 decir
 sobre
 esta
 distribución
 de
 niveles
 de
 razonamiento
 y
 su
 relación
 con
 las
 etapas
 educa#vas.
 Esta
distribución
de
 los
 niveles
 de
 razonamiento
 es
 el
 punto
 de
 par#da
 para
 las
 consideraciones
 sucesivas.
 Por
 otra
 parte,
 la
 distribución
 anterior
 de
niveles
 de
 razonamiento
 en
 los
cursos
de
las
tres
etapas
educa#vas,
no
servirá
de
referencia
para
contrastar
 con
 los
 resultados
 de
 los
 niveles
 de
 razonamiento
 medidos
 a
 los
 alumnos
 mediante
 la
 aplicación
 de
 un
 cues#onario
 de
 Usiskin,
 y
 poder
 analizar
 las
 diferencias
que
pudiera
haber
entre
 los
niveles
de
razonamiento
propuestos
a
 nivel
curricular,
y
los
niveles
de
razonamiento
alcanzados
por
los
alumnos.
 En
segundo
lugar
hemos
analizando
las
Fases
de
Aprendizaje
de
las
758
 ac#vidades
 propuestas
 por
 los
 libros
 de
 texto.
 La
mayor
 complejidad
 de
 este
 estudio
nos
fue
recompensada
con
una
mayor
riqueza
de
sus
conclusiones:
 ‐ Los
 libros
 de
 texto
 trabajados
 proponen,
 el
 general,
 las
 cinco
 Fases
 de
 Aprendizaje
para
los
Niveles
de
Razonamiento
correspondientes.
 ‐ No
obstante,
las
ac#vidades
propuestas
para
cada
curso
se
desarrollan
en
 una
 determinada
 Fase
 de
 Aprendizaje,
 de
 esta
 forma,
 las
 fases
 de
 aprendizaje
que
predominan
en
estas
tres
etapas
educa#vas
son:
 o Fase
2.
Orientación
Dirigida.
Se
trabaja
en
esta
fase
en
 los
cursos
 comprendidos
entre
Primer
Curso
de
Enseñanza
Primaria
y
Primer
 Curso
de
ESO.
 o Fase
3.
Explicitación.
Desde
Segundo
Curso
de
ESO
hasta
Segundo
 Curso
de
Bachillerato.
 Florencio
López
de
Silanes
 
 298 Enseñanza
de
la
Geometría.
Modelo
de
van
Hiele. 
 ‐ El
Segundo
Curso
de
ESO
es
trascendental,
ya
que
en
las
ac#vidades
que
 se
 proponen
 para
 este
 curso
 por
 los
 libros
 de
 texto
 registran
 simultáneamente
 el
 crecimiento
 del
 segundo
 al
 tercer
 nivel
 de
 razonamiento
y
de
 la
 segunda
a
 la
 tercera
 fase
de
aprendizaje.
 En
 este
 momento,
 no
 tenemos
 datos
 sobre
 la
 incidencia
 del
 buen
 aprovechamiento
 en
 este
 curso
 sobre
 el
 aprendizaje
 de
 los
 cursos
 sucesivos.
 ‐ No
 se
 completan
 todas
 las
 Fases
 de
 Aprendizaje
 en
 los
 Niveles
 de
 Razonamiento
correspondientes
a
estas
etapas
educa#vas.
Esta
carencia
 es
importante
desde
el
punto
de
vista
del
modelo
de
van
Hiele,
ya
que
el
 aprendizaje
en
un
nivel
de
razonamiento
sólo
se
produce
cuando
se
han
 superado
 con
 éxito
 las
 cinco
 fases
 de
 aprendizaje
 correspondientes
 a
 dicho
 nivel.
 Por
 lo
 que
 según
 lo
 visto,
 el
 aprendizaje
 de
 un
 nivel
 no
 se
 produce
no
se
produce
en
ninguno
de
los
niveles.
 
 
 Gráfico
15

 A
 con#nuación
 se
 estudiaron
 las
 tablas
 Nivel‐Fase
 de
 cuatro
 temas
 pertenecientes
 al
 currículo
 de
de
 esas
 tres
 etapas
 educa#vas
 como
 fueron:
 la
 circunferencia,
 los
 polígonos,
 la
 línea
 recta,
 y
 el
 volumen.
 Con
 los
 mismos
 criterios
 se
 podrían
 haber
 seleccionado
 otros
 temas,
 pero
 se
 consideró
 el
 Medidas
en
los
libros
de
texto
de
geometría
 Enseñanza
de
la
Geometría.
Modelo
de
van
Hiele.
 299 
 conjunto
de
los
cuatro
temas
anteriores
como
unos
buenos
representantes
del
 currículo
de
la
geometría.
 Las
 tablas
 Niveles‐Fases
 al
 enlazar
 los
 niveles
 de
 razonamiento
 y
 las
 fases
de
aprendizaje
de
las
ac#vidades
producen
conclusiones
tan
interesantes
 como
 representa#vas
 del
 estado
 curricular
 de
 los
 temas
 estudiados.
 De
 esta
 forma
podemos
asegurar
que
los
curricula
de
la
geometría
en
estas
tres
etapas
 educa#vas
 presentan
 las
 siguientes
 carencias
 a
 la
 luz
 de
 la
 metodología
 del
 modelo
de
van
Hiele:
 ‐ Que
las
Fases
de
Aprendizaje
no
se
completan
en
ninguno
de
los
Niveles
 de
Razonamiento
con
las
fases
de
aprendizaje
correspondientes
al
mismo
 nivel
de
razonamiento,
sino
que
en
muchas
ocasiones
se
completan
con
 fases
 de
 aprendizaje
 correspondientes
 a
 niveles
 de
 razonamiento
 superiores,
esto
sucede
par#cularmente
con
las
fases
de
aprendizaje
uno
 y
cinco
(fases
de
reconocimiento
e
integración
respec#vamente).
 ‐ Que
para
determinados
niveles
de
razonamiento
y
fases
de
aprendizaje,
 los
libros
de
texto
asignan
hasta
seis
ac#vidades
educa#vas
de
diferentes
 cursos
 académicos.
 Esto
 tropieza
 directamente
 con
 la
 metodología
 del
 modelo
 de
 van
 Hiele,
 ya
 que
 no
 es
 pensable
 recorrer
 un
 nivel
 de
 razonamiento
determinado
con
ac#vidades
de
diferentes
cursos.
 ‐ La
repe#ción
de
diversas
ac#vidades
del
mismo
nivel
de
razonamiento
y
 fase
de
aprendizaje
en
varios
cursos
dis#ntos.

 Como
 consecuencia
 de
 lo
 dicho
 anteriormente
 el
 currículo
 de
 las
 tres
 etapas
educa#vas
analizadas
se
presenta
a
 la
vez
como
caó#co
e
 ineficiente,
y
 dikcilmente
asimilable
a
la
concepción
estructurada
del
modelo
de
van
Hiele.
 
 
 Florencio
López
de
Silanes
 
 300 Enseñanza
de
la
Geometría.
Modelo
de
van
Hiele. 
 
 8.10.‐
 Apéndice
 A.
 Relación
 de
 los
 libros
 de
 texto
 uLlizados
 para
 la
 calificación
 de
 sus
 contenidos
 de
 geometría
 en
 Primaria,
 Secundaria
 y
 Bachillerato
 
 
 Tabla
14
 
 
 Medidas
en
los
libros
de
texto
de
geometría
 Enseñanza
de
la
Geometría.
Modelo
de
van
Hiele.
 301 
 8.11.‐
Apéndice
B.
Resultado
de
las
medidas
de
nivel
de
razonamiento
y
 fase
 de
 aprendizaje
 realizadas
 en
 libros
 de
 texto
 en
 las
 etapas
 de
 Enseñanza
Primaria,
ESO
y
Bachillerato
 
 
 Florencio
López
de
Silanes
 
 302 Enseñanza
de
la
Geometría.
Modelo
de
van
Hiele. 
 
 
 
 Medidas
en
los
libros
de
texto
de
geometría
 Enseñanza
de
la
Geometría.
Modelo
de
van
Hiele.
 303 
 
 
 
 Florencio
López
de
Silanes
 
 304 Enseñanza
de
la
Geometría.
Modelo
de
van
Hiele. 
 
 
 
 Medidas
en
los
libros
de
texto
de
geometría
 Enseñanza
de
la
Geometría.
Modelo
de
van
Hiele.
 305 
 
 
 
 Florencio
López
de
Silanes
 
 306 Enseñanza
de
la
Geometría.
Modelo
de
van
Hiele. 
 
 
 
 Medidas
en
los
libros
de
texto
de
geometría
 Enseñanza
de
la
Geometría.
Modelo
de
van
Hiele.
 307 
 
 
 
 
 Florencio
López
de
Silanes
 
 308 Enseñanza
de
la
Geometría.
Modelo
de
van
Hiele. 
 
 
 
 Medidas
en
los
libros
de
texto
de
geometría
 Enseñanza
de
la
Geometría.
Modelo
de
van
Hiele.
 309 
 
 
 
 Florencio
López
de
Silanes
 
 310 Enseñanza
de
la
Geometría.
Modelo
de
van
Hiele. 
 
 
 
 Medidas
en
los
libros
de
texto
de
geometría
 Enseñanza
de
la
Geometría.
Modelo
de
van
Hiele.
 311 
 
 
 
 Florencio
López
de
Silanes
 
 312 Enseñanza
de
la
Geometría.
Modelo
de
van
Hiele. 
 
 
 
 Medidas
en
los
libros
de
texto
de
geometría
 Enseñanza
de
la
Geometría.
Modelo
de
van
Hiele.
 313 
 
 
 
 Florencio
López
de
Silanes
 
 314 Enseñanza
de
la
Geometría.
Modelo
de
van
Hiele. 
 
 
 
 Medidas
en
los
libros
de
texto
de
geometría
 Enseñanza
de
la
Geometría.
Modelo
de
van
Hiele.
 315 
 
 
 
 Florencio
López
de
Silanes
 
 316 Enseñanza
de
la
Geometría.
Modelo
de
van
Hiele. 
 
 
 
 Medidas
en
los
libros
de
texto
de
geometría
 Enseñanza
de
la
Geometría.
Modelo
de
van
Hiele.
 317 
 
 
 
 Florencio
López
de
Silanes
 
 318 Enseñanza
de
la
Geometría.
Modelo
de
van
Hiele. 
 
 
 
 Medidas
en
los
libros
de
texto
de
geometría
 Enseñanza
de
la
Geometría.
Modelo
de
van
Hiele.
 319 
 
 
 
 Florencio
López
de
Silanes
 
 320 Enseñanza
de
la
Geometría.
Modelo
de
van
Hiele. 
 
 
 
 Medidas
en
los
libros
de
texto
de
geometría
 Enseñanza
de
la
Geometría.
Modelo
de
van
Hiele.
 321 
 
 8.12.‐
Apéndice
C.
Tabla
nivel‐fase
para
el
estudio
de
la
circunferencia
 
 
 Florencio
López
de
Silanes
 
 322 Enseñanza
de
la
Geometría.
Modelo
de
van
Hiele. 
 
 
 
 Medidas
en
los
libros
de
texto
de
geometría
 Enseñanza
de
la
Geometría.
Modelo
de
van
Hiele.
 323 
 
 8.13.‐
 Apéndice
 D.
 Bases
 curriculares
 para
 la
 enseñanza
 para
 la
 geometría
en
las
comunidades
autónomas
de
Madrid
y
Andalucía
 
 8.13.1.1.‐

BASES
CURRICULARES

DE
LA
GEOMETRÍA
EN
LA
COMUNIDAD
 AUTONOMA
DE
MADRID
 1De
acuerdo
con
el
DECRETO
22/2007
de
10
de
mayo,
publicado
en
el
BoleUn
 Oficial
de
la
Comunidad
de
Madrid
(BOCAM)
el
24/05/2007.
 PRINCIPIOS
METODOLÓGICOS
 El
 currículo
 de
 segundo
 ciclo
 se
 fundamenta
 en
 los
 siguientes
 principios
 metodológicos:
 1
ENSEÑANZA
INDIVIDUALIZADA
 El
 punto
 de
 par#da
 es
 el
 nivel
 de
 desarrollo
 del
 alumno
 y
 sus
 aprendizajes
 previos.
 Asimismo,
 el
 proceso
 de
 enseñanza‐aprendizaje
 se
 adaptará
 a
 sus
 intereses,
capacidades
y
mo#vaciones.
 En
 línea
con
este
principio
de
enseñanza
 individualizada,
el
currículo
cotempla
 medidas
de
atención
a
la
diversidad.
 2
APRENDIZAJE
SIGNIFICATIVO
 Se
 otorga
 prioridad
 al
 análisis
 y
 la
 comprensión
 de
 los
 contenidos
 frente
 al
 aprendizaje
mecánico
de
modo
que
el
alumno
pueda
comprobar
 la
u#lidad
de
 lo
aprendido
y
fomentar
el
interés
por
aprendizajes
nuevos.
 3
FOMENTO
DEL
APRENDIZAJE
AUTÓNOMO
 El
desarrollo
de
estrategias
de
aprendizaje
autónomo
se
llevará
a
cabo
de
forma
 gradual
a
través
de
la
adquisición
de
herramientas
de
trabajo
como
esquemas,
 resúmenes,
búsqueda
de
información,
etc.
 4
ENFOQUE
GLOBALIZADOR
 




























































 1
Este
apartado
es
un
extracto
de
la
siguiente
página
Web:
 hvp://www.educa.madrid.org/portal/c/portal/layout?p_l_id=426.37
 Florencio
López
de
Silanes
 
 324 Enseñanza
de
la
Geometría.
Modelo
de
van
Hiele. 
 Consistente
 en
 es#mular
 las
 conexiones
 de
 contenidos
 por
 medio
 de
 una
 perspec#va
que
abarque
diversas
áreas.
 5
CONTRIBUIR
AL
ESTABLECIMIENTO
DE
UN
CLIMA
DE
ACEPTACIÓN
PROPIA
Y
 DE
SOCIALIZACIÓN
 Se
favorece
la
autoes#ma
y
el
proceso
de
socialización
promoviendo
equipos
de
 trabajo,
tareas
de
responsabilidad,
entre
otros.
 6
 ESTIMULAR
 Y
 DESARROLLAR
 CAPACIDADES
 GENERALES
 Y
 COMPETENCIAS
 BÁSICAS
 Esto
 cons#tuye
 el
 eje
 principal
 del
 proceso
 de
 enseñanza‐aprendizaje
 y
 se
 persigue
a
través
de
las
diferentes
áreas.
 
 8.13.1.2.‐

ÁREA
de

MATEMÁTICAS
 OBJETIVOS
 1.
U#lizar
los
números
naturales
de
hasta
6
cifras,
los
números
decimales
y
los
 números
fraccionarios
en
situaciones
de
la
vida
co#diana
para
medir,
ordenar
y
 expresar
can#dades.
 2.
 Aplicar
 la
 suma,
 resta,
mul#plicación
 y
 división
 de
 números
 naturales
 para
 resolver
 situaciones
 problemá#cas
 en
 su
 medio
 habitual
 realizando
 una
 es#mación
previa
del
resultado.
 3.
Explicar
de
forma
oral
y
escrita
el
razonamiento
seguido
en

los
procesos
de
 resolución
 de
 problemas
 en
 los
 que
 intervienen
 los
 números
 naturales,
 las
 fracciones
y
los
números
decimales.
 
4.
 Desarrollar
 estrategias
 personales
 de
 cálculo
mental
 y
 cálculo
 aproximado
 aplicándolas
 a
 la
 resolución
 de
 problemas
 de
 sumas,
 restas
 y
mul#plicación
 y
 división.
 5.
 Expresar
 los
 resultados
de
dis#ntas
mediciones
de
 las
magnitudes
 longitud,
 capacidad
y
masa
en
las
unidades
per#nentes.
 6.
Reconocer
las
monedas
y
billetes
de
curso
legal
valorando
la
importancia
del
 dinero
y
del
fomento
del
consumo
responsable.
 Medidas
en
los
libros
de
texto
de
geometría
 Enseñanza
de
la
Geometría.
Modelo
de
van
Hiele.
 325 
 7.
U#lizar
diferentes
fuentes
de
información
(enciclopedias)
y
las
Tecnologías
de
 la
 Información
 y
 de
 las
 Comunicaciones
 para
 la
 construcción
 de
 contenidos
 relacionados
con
el
área.
 8.
 Analizar
 los
 elementos
 de
 las
 formas
 y
 cuerpos
 geométricos
 polígonos,
 círculos,
 cubos,
 prismas,
 pirámides,
 cilindros
 y
 esferas)
 del
 entorno
 desarrollando
gusto
por
apreciar
el
valor
esté#co
de
las
mismas.
 9.
Construir
figuras
y
cuerpos
geométricos
(poliédricos
y
redondos),
a
par#r
de
 otros
por
descomposición
y
composición
manipula#va.
 10.
 U#lizar
 la
 calculadora
 para
 el
 desarrollo
 del
 razonamiento
 lógico‐ matemá#co
 y
 como
 instrumento
 para
 la
 realización
 de
 par#cularizaciones
 ensayo‐error.
 11.
 Interpretar
 representaciones
 espaciales
 (croquis,
 planos,
 maquetas)
 de
 la
 localización
 o
 desplazamiento
 de
 un
 objeto
 en
 relación
 a
 puntos
 de
 vista
 diferentes
al
suyo.
 12.
Interpretar
la
información
recogida
en
tablas
de
doble
entrada
relacionadas
 con
ac#vidades
de
la
vida
co#diana
(horario
escolar,
horario
de
trenes…)
 13.
 Elaborar
 informaciones
 relacionadas
 con
hechos
de
 la
 vida
 co#diana
en
 la
 Comunidad
Autónoma
aplicando
los
conocimientos
matemá#cos
adquiridos.
 14.
 Par#cipar
 de
 forma
 ac#va
 en
 el
 trabajo
 en
 grupo
 y
 en
 el
 aprendizaje
 organizado
a
par#r
de
la
inves#gación
sobre
situaciones
relacionadas
con
la
vida
 co#diana.
 15.
 Describir
 de
 forma
 oral
 y
 escrita
 los
 elementos
 significa#vos
 de
 gráficos
 sencillos
 rela#vos
 a
 fenómenos
 familiares
 relacionados
 con
 el
 entorno
 de
 la
 Comunidad
Autónoma.
 16.
Desarrollar
gradualmente
una
ac#tud
de
atención,
perseverancia
y
esfuerzo
 en
las
tareas
relacionadas
con
el
área.
 
 
 
 Florencio
López
de
Silanes
 
 326 Enseñanza
de
la
Geometría.
Modelo
de
van
Hiele. 
 
 8.13.1.3.‐

CONTENIDOS
 
Contenidos
comunes
a
todos
los
bloques.
 ‐

Confianza
en
las
propias
posibilidades
y
constancia
para
u#lizar
los
números,
 sus
 relaciones
 y
 operaciones
 para
 obtener
 y
 expresar
 informaciones,
 manifestando
inicia#va
personal
en
los
procesos
de
resolución
de
problemas
de
 la
vida
co#diana.
 ‐
 
 Interés
por
 la
presentación
 limpia,
ordenada
y
clara
de
 los
cálculos
y
de
sus
 resultados.
 ‐
 Disposición
 para
 desarrollar
 aprendizajes
 autónomos
 en
 relación
 con
 los
 números,
sus
relaciones
y
operaciones.
 ‐
 Confianza
 en
 las
 propias
 posibilidades
 y
 por
 compar#r
 con
 los
 demás
 los
 procesos
que
u#lizan
 la
medida
para
obtener
y
expresar
 informaciones
y
para
 resolver
problemas
en
situaciones
reales.
 ‐
 
 Interés
por
 la
presentación
 limpia
y
ordenada
del
proceso
y
 la
expresión
de
 medidas.
 ‐
 Interés
 por
 la
 elaboración
 y
 por
 la
 presentación
 cuidadosa
 de
 las
 construcciones
geométricas.
 ‐
 Confianza
 en
 las
 propias
 posibilidades
 y
 constancia
 para
 u#lizar
 las
 construcciones
geométricas
y
los
objetos
y
las
relaciones
espaciales.
 ‐
Confianza
en
las
propias
posibilidades,
y
curiosidad,
interés
y
constancia
en
la
 interpretación
de
datos
presentados
de
forma
gráfica.
 ‐
 Gusto
 por
 compar#r
 los
 procesos
 de
 resolución
 y
 los
 resultados
 obtenidos.
 Colaboración
ac#va
y
responsable
en
el
trabajo
en
equipo.
 
 
 
 Medidas
en
los
libros
de
texto
de
geometría
 Enseñanza
de
la
Geometría.
Modelo
de
van
Hiele.
 327 
 8.13.1.3.1.‐

Bloque
1.
Números
y
operaciones
 Números
naturales,
decimales
y
fracciones.
 ‐
Los
números
naturales
menores
que
el
999.999:
lectura
y
escritura.
 ‐
El
Sistema
de
Numeración
Decimal:
valor
posicional
de
las
cifras.
 ‐
Orden
entre
los
números.
Notación.
 ‐
Redondeo
de
números
naturales
a
las
decenas
y
centenas.
 ‐
Concepto
de
fracción
como
relación
entre
las
partes
y
el
todo.
 ‐
Fracciones
propias
e
impropias.
Número
mixto.
Representación
gráfica.
 ‐
Fracciones
equivalentes
a
una
fracción
propia.
 ‐
Ordenación
de
fracciones
sencillas.
 ‐
Iniciación
al
número
decimal:
décimas
y
centésimas.
 ‐
Escritura
decimal
y
fraccionaria
de
un
número
no
natural.
 
 Operaciones.
 ‐
 
 Operaciones
 con
 números
 naturales:
 adición,
 sustracción,
 mul#plicación
 y
 división,
entera
y
con
un
decimal,
por
un
número
de
una
cifra.
 ‐
 Iden#ficación
 y
 uso
 de
 los
 términos
 propios
 de
 la
 mul#plicación:
 factores,
 mul#plicando,
mul#plicador
y
producto.
 ‐
Mul#plicación
de
un
número
por
 la
unidad
seguida
de
ceros
y
por
decenas
y
 centenas
completas.
 ‐
 U#lización
 en
 situaciones
 familiares
 de
 la
 mul#plicación
 para
 efectuar
 recuentos,
en
disposiciones
rectangulares
y
en
problemas
combinatorios
en
los
 que
interviene
la
ley
del
producto.
 ‐
 Iden#ficación
y
uso
de
 los
términos
propios
de
 la
división:
dividendo,
divisor,
 cociente
y
resto.
 ‐
U#lización
en
contextos
reales
de
la
división
para
repar#r
y
para
agrupar.
 Florencio
López
de
Silanes
 
 328 Enseñanza
de
la
Geometría.
Modelo
de
van
Hiele. 
 ‐
Uso
de
 la
relación
que
existe
entre
dividendo,
divisor,
cociente
y
resto
como
 prueba
de
la
división,
en
casos
sencillos.
 ‐
U#lización
de
 los
números
y
el
 cálculo
numérico
para
 resolver
problemas
en
 situaciones
 reales,
 explicando
 oralmente
 y
 por
 escrito
 los
 procesos
 de
 resolución
y
los
resultados
obtenidos.
 
 Estrategias
de
cálculo
 ‐
 
 Descomposición,
 de
 forma
 adi#va
 y
 de
 forma
 adi#vo‐mul#plica#va,
 de
 números
menores
que
999.999,
atendiendo
al
valor
posicional
de
sus
cifras.
 ‐

Construcción
de
series
numéricas
de
cadencias
2,
10,
100
a
par#r
de
cualquier
 número
 y
 de
 cadencias
 5,
 25
 y
 50
 a
 par#r
 de
 múl#plos
 de
 5,
 25
 y
 50
 respec#vamente,
tanto
ascendentes
como
descendentes.
 ‐
 U#lización
 de
 los
 algoritmos
 estándar,
 en
 contextos
 de
 resolución
 de
 problemas,
de
suma,
resta,
mul#plicación
y
división
por
una
cifra.
 ‐

Elaboración
y
uso
de
estrategias
de
cálculo
mental.
 ‐
Es#mación
de
resultados,
asegurándose,
mediante
algún
#po
de
estrategia,
de
 que
el
resultado
obtenido
es
razonable.
 ‐

U#lización
de
la
calculadora
en
la
resolución
de
problemas
de
la
vida
co#diana
 cuando,
a
juicio
del
maestro,
lo
aconseje
la
complejidad
de
los
cálculos.
 
 8.13.1.3.2.‐

Bloque
2.
La
medida:
esLmación
y
cálculo
de
magnitudes.
 Longitud,
capacidad,
peso
y
superficie.
 ‐

Unidades
del
Sistema
Métrico
Decimal
y
equivalencias.
 ‐

Expresión
en
forma
simple
de
una
medida
de
longitud,
capacidad
o
peso
dada
 en
forma
compleja
y
viceversa.
 ‐
 
 Sumar
 y
 restar
medidas
 de
 longitud,
 capacidad,
 peso
 y
 superficie
 dadas
 en
 forma
simple.
 Medidas
en
los
libros
de
texto
de
geometría
 Enseñanza
de
la
Geometría.
Modelo
de
van
Hiele.
 329 
 ‐
 Realización
 de
 mediciones
 usando
 instrumentos
 y
 unidades
 de
 medida
 convencionales
en
contextos
co#dianos.
 ‐
Elección
de
la
unidad
más
adecuada
para
la
expresión
de
una
medida.
 ‐
Comparación
y
ordenación
de
unidades
y
can#dades
de
una
misma
magnitud.
 ‐
Elaboración
y
u#lización
de
estrategias
para
medir.
 ‐
Es#mación
de
medidas
de
objetos
de
la
vida
co#diana.
 ‐
Explicación
oral
y
escrita
del
proceso
seguido
y
de
la
estrategia
u#lizada
en
la
 medición.
 ‐
 Interés
 por
 conocer
 y
 u#lizar
 la
 medida
 y
 por
 expresar
 los
 resultados
 numéricos
de
las
mediciones
manifestando
las
unidades
u#lizadas
y
explicando
 oralmente
y
por
escrito
el
proceso
seguido.
 
 Medida
del
#empo.
 ‐
 Lectura
 correcta
 en
 relojes
 analógicos
 y
 digitales,
 u#lizando
 medidas
 de
 #empo
(segundo,
minuto,
hora,
día
y
año).
 ‐
Equivalencias
entre
diferentes
unidades
de
#empo.
 ‐
Expresión
en
minutos
y
segundos
de
una
can#dad
de
#empo
dada
en
 forma
 compleja.
 ‐

Cálculo
de
la
hora
un
intervalo,
antes
o
después,
de
una
hora
determinada.
 
 Sistema
monetario
de
la
Unión
Europea.
 ‐
Unidad
principal:
el
euro.
 ‐
Múl#plos
y
submúl#plos
de
la
unidad
principal.
 ‐
Equivalencias
entre
monedas
y
billetes.
 
 
 Florencio
López
de
Silanes
 
 330 Enseñanza
de
la
Geometría.
Modelo
de
van
Hiele. 
 8.13.1.3.3.‐

Bloque
3.
Geometría
 La
situación
en
el
espacio.
 ‐
Localización
precisa
de
elementos
en
el
espacio.
 ‐
 Representación
 elemental
 de
 espacios
 conocidos:
 planos
 y
 maquetas.
 Descripción
de
posiciones
y
movimientos
en
un
contexto
topográfico.
 ‐
Localización
de
puntos,
dado
un
sistema
de
referencia
ortonormal,
u#lizando
 coordenadas
cartesianas.
 ‐
Interpretación
de
croquis
y
planos
sencillos.
 ‐
Líneas
rectas
y
curvas.
Rectas
paralelas,
perpendiculares
y
oblicuas.
 ‐

Relación
entre
el
concepto
de
ángulo
y
el
de
giro.
 
 Formas
planas
y
espaciales.
 ‐
Figuras
geométricas.
Elementos
básicos:
 lado,
vér#ce,
base,
diagonal,
ángulo,
 ejes
de
simetría.
 ‐
 La
 circunferencia
 y
 el
 círculo.
 Elementos
 básicos:
 centro,
 radio,
 diámetro,
 cuerda
y
arco.
 ‐
 Cuerpos
 geométricos:
 reconocimiento
 de
 prismas,
 pirámides
 y
 cuerpos
 redondos.
Elementos
básicos
de
poliedros:
caras,
vér#ces
y
aristas.
 ‐
Clasificación
de
figuras
y
cuerpos
geométricos
u#lizando
diversos
criterios.
 ‐
Iden#ficación
de
figuras
planas
y
espaciales
en
la
vida
co#diana.
 ‐
 Descripción
 de
 la
 forma
 de
 objetos
 u#lizando
 el
 vocabulario
 geométrico
 básico.
 ‐
 Construcción
 de
 figuras
 geométricas
 planas
 a
 par#r
 de
 datos
 y
 de
 cuerpos
 geométricos
 a
 par#r
 de
 un
 desarrollo.
 Exploración
 de
 formas
 geométricas
 elementales.
 ‐
 Comparación
 y
 clasificación
 de
 ángulos:
 rectos,
 agudos,
 obtusos,
 llanos,
 mayores
de
180°
y
completos.
 Medidas
en
los
libros
de
texto
de
geometría
 Enseñanza
de
la
Geometría.
Modelo
de
van
Hiele.
 331 
 Regularidades
y
simetrías.
 ‐
Transformaciones
métricas:
traslaciones,
giros
y
simetrías.
 ‐
 Iden#ficación
de
 traslaciones,
giros
y
 simetrías
en
el
entorno
 familiar
y
en
 la
 naturaleza.
 
 8.13.1.3.4.‐
 
 Bloque
 4.
 Tratamiento
 de
 la
 información,
 azar
 y
 probabilidad
 Gráficos
y
tablas.
 ‐
Recogida
y
registro
de
datos
sobre
objetos,
fenómenos
y
situaciones
familiares
 u#lizando
técnicas
elementales
de
encuesta,
observación
y
medición.
 ‐
 Lectura,
 interpretación
 y
 elaboración
 de
 tablas
 de
 doble
 entrada
 de
 uso
 habitual
en
la
vida
co#diana.
 ‐
Construcción
de
tablas
de
frecuencias
absolutas.
 ‐
 Interpretación
 y
 descripción
 verbal
 de
 elementos
 significa#vos
 de
 gráficos
 sencillos
rela#vos
a
fenómenos
familiares.
 ‐
Realización
de
gráficas
sencillas:
pictogramas,
diagramas
de
barras.
 ‐
 Disposición
 a
 la
 elaboración
 y
 presentación
 de
 gráficos
 y
 tablas
 de
 forma
 ordenada
y
clara.
 ‐
Carácter
aleatorio
de
algunas
experiencias.
 ‐
 Valoración
de
 los
 resultados
de
experiencias
 en
 las
que
 interviene
 la
 suerte,
 para
 apreciar
 que
 hay
 sucesos
 más
 o
 menos
 probables
 y
 la
 imposibilidad
 de
 predecir
un
resultado
concreto.
 ‐
Introducción
al
lenguaje
del
azar.
 
 

 
 
 Florencio
López
de
Silanes
 
 332 Enseñanza
de
la
Geometría.
Modelo
de
van
Hiele. 
 8.13.1.4.‐


CRITERIOS
DE
EVALUACION
 1.
 Leer
 y
 escribir
 números
 naturales
 de
 hasta
 seis
 cifras
 descomponiendo
 los
 números
en
forma
de
suma,
atendiendo
al
valor
posicional
de
sus
cifras.
 2.
 U#lizar
 los
 números
 hasta
 6
 cifras
 en
 situaciones
 de
 la
 vida
 co#diana
 para
 medir,
ordenar,
y
expresar
can#dades.
 3.
 Iden#ficar
 el
 anterior
 y
 posterior,
 orden
 y
 representación
 de
 números
 cardinales
hasta
6
cifras.
 4.
U#lizar
las
operaciones
suma,
resta,
mul#plicación
y
división
en
la
resolución
 de
situaciones
de
la
vida
co#diana
verbalizando
los
procesos
seguidos.
 5.
 Resolver
 problemas
 relacionados
 con
 situaciones
 de
 la
 vida
 co#diana
 aplicando
las
operaciones
suma,
resta,
mul#plicación
y
división
verbalizando

los
 procesos
seguidos.
 6.
 Aplicar
 en
 situaciones
 del
 entorno
 la
 mul#plicación
 como
 suma
 abreviada
 u#lizándola
en
disposiciones
rectangulares
y
problemas
combinatorios.
 7.
 Aplicar
 la
 propiedad
 distribu#va
 de
 la
 mul#plicación
 respecto
 a
 la
 suma
 sacando
factor
común.
 8.
Mul#plicar
can#dades
por
un
número
de
más
de
dos
cifras
esforzándose
en
 conseguir
gradualmente
una
presentación
ordenada
y
limpia.
 9.
U#lizar
el
carácter
inverso
de
las
operaciones
de
multiplicar
y
dividir.
 10.
Diferenciar
entre
división
exacta
y
división
no
exacta
aplicando
la
prueba
de
 la
división
como
método
de
comprobación.
 11.
Dividir
can#dades
de
dos
o
más
cifras
entre
números
de
una
cifra.
 12.
 Elaborar
 estrategias
 personales
 de
 cálculo
 mental
 sobre
 las
 cuatro
 operaciones
que
permitan
resolver
situaciones
problemá#cas
de
la
realidad
y
la
 vida
co#diana.
 13.
 U#lizar
 la
 calculadora
 para
 la
 búsqueda
 de
 regularidades
 y
 reglas
 en
 las
 relaciones
numéricas.
 14.
Expresar
las
décimas
y
las
centésimas
en
forma
decimal
y
fraccionaria.
 Medidas
en
los
libros
de
texto
de
geometría
 Enseñanza
de
la
Geometría.
Modelo
de
van
Hiele.
 333 
 15.
Clasificar
pares
de
rectas
dadas
en
paralelas,
perpendiculares
o
secantes.
 14.
 Es#mar
 can#dades
 pequeñas
 de
 forma
 oral
 o
mediante
 escritura
 cifrada,
 escogiendo
entre
las
respuestas
razonables
el
resultado
de
un
cálculo.
 15.
Leer
y
escribir
fracciones
cuyo
denominador
sea
un
número
menor
que
10.
 16.
Representar
gráficamente
el
concepto
de
fracción.
 18.
 Expresar
 de
 forma
 oral
 y
 escrita
 en
 una
 situación
 problemá#ca
 los
 datos
 conocidos,
desconocidos,
irrelevantes,
etc.
 19.
U#lizar
 las
equivalencias
de
monedas
y
billetes
de
€,
y
uso
del
dinero
para
 compras
con
devolución.
 20.
U#lizar
 las
unidades
principales
de
#empo
 (hora,
minuto,
día,
mes
y
año),
 longitud
 (m,
 cm,
mm,
 km),
masa
 (g,
 kg),
 capacidad
 (l,
 dl,
 cl,
ml),
 temperatura
 (°C),
y
superficie
(cuadradas
no
convencionales).
 21.
 Realizar
 mediciones
 de
 longitudes,
 masas
 y
 capacidad
 u#lizando
 las
 equivalencias
 entre
 estas
 para
 expresar
 el
 resultado
 de
 las
 mismas
 en
 las
 unidades
apropiadas.
 23.
Trazar
e
iden#ficar
los
ángulos
recto,
agudo
y
obtuso,
con
cuidado
en
el
uso
 de
instrumentos
de
dibujo.
 24.
Clasificar
polígonos
por
el
número
de
lados
iden#ficando
los
regulares.
 25.
Clasificar
triángulos
por
sus
lados
y
sus
ángulos.
 26.
Clasificar
cuadriláteros
en
paralelogramos
y
no
paralelogramos.
 27.
Diferenciar
circunferencia
y
círculo
y
conocer
sus
elementos.
 28.
 Clasificar
 los
 cuerpos
 geométricos
 (prisma
 y,
 su
 caso
 par#cular,
 el
 cubo,
 cilindro,
pirámide
y
esfera)
en
el
entorno,
u#lizando
el
vocabulario
preciso.
 29.
 Iden#ficar
 en
 el
 entorno
 escolar,
 domés#co,
 natural,
 arquitectónico
 y
 cultural
madrileño
 formas
planas,
poliedros
y
 cuerpos
 redondos
u#lizando
 sus
 propiedades
 para
 describir
 la
 realidad
 y
 desarrollando
 gusto
 por
 apreciar
 el
 valor
esté#co
de
las
mismas.
 30.
 Predecir
 la
 probabilidad
 de
 un
 suceso
 en
 experimentos
 simples
 aproximándose
a
la
comprobación
de
dicha
predicción.
 Florencio
López
de
Silanes
 
 334 Enseñanza
de
la
Geometría.
Modelo
de
van
Hiele. 
 31.
Construir
 una
 tabla
 a
par#r
de
 los
datos
de
un
enunciado
proporcionados
 desde
dis#ntos
medios
(impresos,
internet…).
 32.
 U#lizar
 los
 recursos
 tecnológicos
 para
 el
 descubrimiento
 y
 exploración
 de
 relaciones

numéricas,
geométricas
y
lógicas.
 
 Medidas
en
los
libros
de
texto
de
geometría
 Enseñanza
de
la
Geometría.
Modelo
de
van
Hiele.
 335 
 
 8.13.1.5.‐

METODOLOGÍA
 Las
Matemá#cas
 cons#tuyen
 un
 conjunto
 de
 conocimientos
 que
 desempeñan
 un
 importante
 papel
 en
 su
 interrelación
 con
 otros
 conocimientos
 y
 en
 la
 necesidad
 de
 resolver
 problemas
 prác#cos.
 Gracias
 a
 los
 aprendizajes
 que
 favorecen,
los
alumnos
desarrollan
su
capacidad
de
pensamiento
y
de
reflexión
 lógica
 y
 adquieren
unos
 instrumentos
para
explorar
 la
 realidad,
 representarla,
 explicarla,
predecirla
y
actuar
en
y
sobre
ella.

























 1.
 Crear
 un
 hábito
 de
 trabajo
 y
 convivencia
 que
 facilite
 del
 proceso
 de
 enseñanza
 y
 aprendizaje
 que
 resulte
 es#mulante
 intelectualmente
 y
 sa#sfactorio.
 El
 aprendizaje
par#cipa
 tanto
de
 la
dimensión
 cogni#va
 como
de
 la
 afec#va
 y
 social.
 Es
 necesario
 crear
 en
 el
 aula
 un
 clima
 que
 facilite
 y
 propicie
 el
 aprendizaje.
 Un
 factor
 decisivo
 para
 ello
 es
 la
 existencia
 de
 unas
 fluidas
 relaciones
 de
 comunicación
 que
 contribuyan
 a
 desarrollar
 ac#tudes
 posi#vas
 hacia
el
aprendizaje.
No
debe
primar
la
perfección
o
la
respuesta
correcta,
sino
 más
 bien
 la
 idea
 que
 las
 matemá#cas
 implican
 es,
 la
 comprensión
 y
 el
 descubrimiento.
 Es
 esencial
 que
 se
 fomenten
 ideas
 racionales
 y
 construc#vas
 acerca
 de
 los
 conocimientos
 matemá#cos.
 Se
 ajustará
 el
 tratamiento
 pedagógico
a
las
diferentes
necesidades,
lo
que
comporta
un
trato
personal
con
 cada
alumno,
y
una
determinada
organización
del
aula
que
permita
atender
a
 los
diferentes
ritmos
de
aprendizaje.
 Ha
 de
 considerarse
 especialmente
 la
 organización
 espacial
 y
 temporal,
 posibilitando
 la
 de
 experiencias
 contextualizadas
 de
 carácter
 global,
 y
 los
 momentos
 de
 reflexión
 más
 específicos
 y
 generalmente
 de
 carácter
 más
 analí#co.
 2.
Uso
de
modos
de
expresión
propiamente
matemá#cos
y
no
convencionales.
 El
 proceso
 de
 formalización
 creciente
 de
 los
 conceptos
 matemá#cos
 exige
 el
 conocimiento
 y
 uso
 de
 los
 códigos
 de
 representación
 progresivamente
 más
 abstractos,
resultando
conveniente
que
la
realización
de
algunas
ac#vidades
y
la
 reflexión
 acerca
 de
 ellas
 se
 realicen
 en
 grupo.
 La
 interacción
 comunica#va
 facilita
 la
 apropiación
de
 conocimientos
 tales
 como
el
 sistema
de
numeración
 decimal
 las
 unidades
 de
 medidas
 habituales,
 los
 procedimientos
 algorítmicos
 Florencio
López
de
Silanes
 
 336 Enseñanza
de
la
Geometría.
Modelo
de
van
Hiele. 
 más
 usuales,
 que
 por
 ser
 convencionales,
 han
 de
 transmi#rse
 mediante
 esta
 forma.
 En
 el
 diseño
 y
 realización
 de
 ac#vidades
 y
 situaciones
 de
 aprendizajes
 se
 procurará
 que
 los
 alumnos
 hablen
 de
 matemá#cas,
 expongan
 opiniones,
 formulen
 hipótesis,
 expliquen
 y
 debatan
 sobre
 procedimientos
 y
 resultados,
 verbalicen
lo
que
hacen
y
dialoguen
sobre
ello.
 3.
Par#r

del
conocimiento
matemá#co.
 Los
conocimientos
previos
desempeñan
un
importante
papel
en
el
aprendizaje
 significa#vo,
ya
que
éste
implica
una
construcción
a
par#r
de
ideas
y
significados
 anteriores.
Debe
adoptarse
una
ac#tud
 recep#va
ante
 la
matemá#ca
 informal
 de
los
alumnos,
fomentando
en
ellos
una
imagen
posi#va
de
sus
experiencias
y
 conocimientos.
 4.
Crear
un
contexto
sobre
las
ac#vidades.
 Para
que
el
aprendizaje
sea
realmente
construc#vo,
las
ac#vidades
y
situaciones
 propuestas
han
de
sintonizar
con
los
esquemas
mentales,
intereses
y
formas
de
 aprendizajes
propias
de
los
alumnos
de
esta
etapa.
 Una
matemá#ca
de
 contenidos
abstractos,
 sin
 referencias
 reales
 les
 resultaría
 ajena,
falta
de
interés
e
inaccesible.
En
cambio
si
las
técnicas,
ideas
y
estrategias
 matemá#cas
aparecen
ante
el
alumno
de
manera
contextualizada,
 ligadas
a
 la
 realidad
 circundante,
 contactarán
 fácilmente
 con
 sus
 necesidades
 y
 competencias,
dotando
de
interés
y
significado
a
los
aprendizajes
construidos.
 Se
aprovecharán
aquellas
situaciones
apropiadas,
cercanas
a
la
vida
del
alumno
 que
 sean
 suscep#bles
 de
 tratamiento
 matemá#co;
 se
 tendrán
 en
 cuenta
 los
 conocimientos
 o
 ac#vidades
 de
 otras
 áreas
 cuyo
 aprendizaje
 requiera
 de
 aplicaciones
 matemá#cas.
 Es
 muy
 importante
 aprovechar
 la
 experiencia
 co#diana
de
los
niños,
como
orientarse
en
un
espacio
conocido,
usar
el
dinero
 en
situaciones
de
compra,
ordenar
objetos,
medir,
etc.
 El
aprendizaje
matemá#co
ha
de
adecuarse
al
nivel
evolu#vo
de
los
alumnos,
a
 su
formación
y
es#lo
cogni#vo,
a
sus
intereses,
par#cularidades
socio
culturales
 y
necesidades.
 
 Medidas
en
los
libros
de
texto
de
geometría
 Enseñanza
de
la
Geometría.
Modelo
de
van
Hiele.
 337 
 5.
Tratar
los
contenidos
de
forma
integrada.
 La
propia
estructura
de
esta
área
hace
que
algunas
nociones
se
fundamenten
en
 otras,
 apareciendo
 jerarquizadas,
 lo
 que
 habrá
 de
 tenerse
 en
 cuenta
 para
 la
 secuenciación
y
presentación
de
los
contenidos;
los
conocimientos
matemá#cos
 poseen
 una
 organización
 coherente
 en
 la
 que
 todos
 sus
 elementos
 aparecen
 interrelacionados.
 Aquellos
 conocimientos
 de
 cada
 núcleo,
 que
 puedan
 relacionarse,
serán
organizados,
presentados
y
tratados
de
forma
integrada.
 Las
 estrategias
 y
 procedimientos
 matemá#cos
 van
 desarrollándose
 a
 medida
 que
 se
 ponen
 en
 juego;
 por
 tanto
 se
 aplicarán
 de
 forma
 reiterada.
 Las
 experiencias
 o
 situaciones
 de
 aprendizajes
 diseñadas
 deberán
 integrar
 conocimientos
 rela#vos
 a
 los
 dis#ntos
 ámbitos
 matemá#cos
 programándose
 ac#vidades
 que
 permitan
 el
 tratamiento
 cíclico
 de
 los
 contenidos,
 que
 serán
 trabajados
 varias
 veces
 durante
 la
 educación
 Primaria,
 bajo
 formas
 cada
 vez
 más
elaboradas
y
complejas.
 
 Florencio
López
de
Silanes
 
 338 Enseñanza
de
la
Geometría.
Modelo
de
van
Hiele. 
 8.13.1.6.‐
CONTRIBUCIÓN
DEL
ÁREA
DE
MATEMÁTICAS
AL
DESARROLLO
 DE
LAS
COMPETENCIAS
BÁSICAS
 
 Competencia
matemáLca
 Como
 dice
 K.
 Devlin
 (cit.
 Alsina,
 2004),
 “…el
 obje#vo
 de
 la
 educación
 matemá#ca
debe
ser
preparar
ciudadanos
educados
y
no
una
pobre
 imitación
 de
una
calculadora
de
30
€“.
En
palabras
de
Niss,
M.
(1999,
cit.
González
Mari,
 2004),
 “Tener
 competencia
 matemá#ca
 significa:
 poseer
 habilidad
 para
 comprender,
juzgar,
hacer
y
usar
las
matemá#cas
en
una
variedad
de
contextos
 intra
 y
 extra
matemá#cos
 y
 situaciones
 en
 las
 que
 las
matemá#cas
 juegan
 o
 pueden
tener
un
protagonismo”
 Cualquier
 definición
 de
 competencia
 matemá#ca
 plantea
 aplicar
 las
 matemá#cas
 en
 un
 contexto
 real,
 es
 decir,
 en
 el
 entorno
 natural,
 social
 y
 cultural
 donde
 vivimos.
 Desde
 las
matemá#cas
 debemos
 educar
 para
 que
 las
 personas
 puedan
 beneficiarse
 de
 la
 cultura
matemá#ca
 para
 actuar,
 lo
mejor
 posible,
en
este
mundo
real
que
es
su
mundo.
Actuar
a
nivel
personal,
social
y
 profesional
tanto
en
el
presente
inevitable
como
en
el
futuro
previsible.
 
 Competencia
lingüísLca
 Comprender
y
producir
textos
que
usen
el
código
y
el
lenguaje
matemá#co.
En
 todas
 las
 relaciones
 de
 enseñanza
 y
 aprendizaje
 de
 las
 matemá#cas
 y
 en
 par#cular
 en
 la
 resolución
 de
 problemas,
 adquiere
 especial
 importancia
 la
 expresión
 tanto
 oral
 como
 escrita
 de
 los
 procesos
 realizados
 y
 de
 los
 razonamientos
seguidos,
puesto
que
ayudan
a
formalizar
el
pensamiento.
 El
lenguaje
matemá#co
es,
en
sí
mismo,
un
vehículo
de
comunicación
de
ideas
 que
 destaca
 por
 la
 precisión
 en
 sus
 términos
 y
 por
 su
 gran
 capacidad
 para
 transmi#r
conjeturas
gracias
a
un
léxico
propio
de
carácter
sinté#co,
simbólico
y
 abstracto.
 La
 incorporación
 de
 lo
 esencial
 del
 lenguaje
 matemá#co
 a
 la
 expresión
habitual
y
la
adecuada
precisión
en
su
uso.
 
 Medidas
en
los
libros
de
texto
de
geometría
 Enseñanza
de
la
Geometría.
Modelo
de
van
Hiele.
 339 
 Conocimiento
e
interacción
con
el
mundo
osico
 El
desarrollo
del
pensamiento
matemá#co
hace
posible
una
mejor
comprensión
 y
una
descripción
más
ajustada
del
entorno:
 •
El
desarrollo
de
la
visualización
(concepción
espacial),
mejora
la
capacidad
del
 alumnado
 para
 hacer
 construcciones
 y
 manipular
 mentalmente
 figuras
 en
 el
 plano
y
en
el
espacio,
lo
que
les
sería
de
gran
u#lidad
para
el
empleo
de
mapas,
 planificación
de
rutas,
diseño
de
planos,
elaboración
de
dibujos,
etc.
 •
 A
 través
 de
 la
 medida
 se
 logra
 un
 mejor
 conocimiento
 de
 la
 realidad
 y
 se
 aumentan
las
posibilidades
de
interactuar
con
ella
y
de
transmi#r
informaciones
 cada
vez
más
precisas
sobre
aspectos
cuan#ficables
del
entorno.
 •
 La
 destreza
 en
 la
 u#lización
 de
 representaciones
 gráficas
 para
 interpretar
 la
 información
aporta
una
herramienta
muy
valiosa
para
conocer
y
analizar
mejor
la
 realidad.
 La
 modelización
 exige
 iden#ficar
 y
 seleccionar
 las
 caracterís#cas
 relevantes
 de
 una
 situación
 real,
 representarla
 simbólicamente
 y
 determinar
 pautas
de
comportamiento,
regularidades
e
invariantes,
a
par#r
de
las
que
poder
 hacer
predicciones
sobre
la
evolución,
la
precisión
y
las
limitaciones
del
modelo.
 
 Tratamiento
de
la
información
y
competencia
digital
 Destrezas
 de
 uso
 de
 los
 números,
 facilitando
 así
 la
 comprensión
 de
 informaciones
que
incorporan
can#dades
o
medidas.
 La
 incorporación
de
herramientas
 tecnológicas
 como
 recurso
didác#co
para
el
 aprendizaje
y
para
la
resolución
de
problemas.
 La
u#lización
de
los
lenguajes
gráfico
y
estadís#co
ayuda
a
interpretar
mejor
la
 realidad
expresada
por
los
medios
de
comunicación.
 La
 interacción
entre
 los
dis#ntos
#pos
de
 lenguaje:
natural,
numérico,
gráfico,
 geométrico
y
algebraico
como
forma
de
 ligar
el
 tratamiento
de
 la
 información
 con
la
experiencia
del
alumnado.
 Facilita
 las
 destrezas
 relacionadas
 con
 la
 búsqueda,
 selección,
 recogida
 y
 procesamiento
 de
 la
 información
 procedente
 de
 diferentes
 soportes,
 el
 razonamiento
de
 la
 información
y
 la
evaluación
y
 selección
de
nuevas
 fuentes
 de
información.
 Florencio
López
de
Silanes
 
 340 Enseñanza
de
la
Geometría.
Modelo
de
van
Hiele. 
 Aprender
a
aprender
 U#lizar
las
herramientas
matemá#cas
básicas
o
comprender
informaciones
que
 u#lizan
soportes
matemá#cos
como
requisitos
para
el
aprendizaje.
 Los
 contenidos
 relacionados
 con
 la
 autonomía,
 la
 perseverancia
 y
 el
 esfuerzo
 para
abordar
situaciones
de
creciente
complejidad,
la
sistema#zación,
la
mirada
 crí#ca
 y
 la
 habilidad
 para
 comunicar
 con
 eficacia
 los
 resultados
 del
 propio
 trabajo.
 La
verbalización
del
proceso
seguido
en
el
aprendizaje
ayuda
a
la
reflexión
sobre
 qué
se
ha
aprendido,
qué
falta
por
aprender,
cómo
y
para
qué
lo
que
potencia
 el
desarrollo
de
estrategias
que
facilitan
el
aprender
a
aprender.
 En
la
metodología
del
área
están
implícitas
las
estrategias
que
contribuyen
a
la
 competencia
 de
 aprender
 a
 aprender,
 (ac#vidad
 creadora
 del
 alumnado,
 su
 labor
 inves#gadora,
 par#r
 de
 los
 conocimientos
 que
 sobre
 un
 tema
 determinado
 ya
 poseen…)
 que
 le
 harán
 sen#rse
 capaz
 de
 aprender,
 aumentando
su
autonomía
y
responsabilidad
y
compromiso
personal.
 
 Competencia
social
y
ciudadana
 La
u#lización
de
las
matemá#cas
para
describir
fenómenos
sociales.
 El
análisis
funcional
y
 la
estadís#ca
aportan
criterios
cienUficos
para
predecir
y
 tomar
decisiones.
 Enfocar
 los
errores
come#dos
en
los
procesos
de
resolución
de
problemas
con
 espíritu
construc#vo,
lo
que
permite
de
paso
valorar
los
puntos
de
vista
ajenos
 en
plano
de
igualdad
con
los
propios
como
formas
alterna#vas
de
abordar
una
 situación.
 Refuerzan
 la
 capacidad
 de
 trabajar
 en
 equipo:
 aceptación
 de
 puntos
 de
 vista
 ajenos
a
la
hora
de
u#lizar
estrategias
personales
de
resolución
de
problemas,
el
 gusto
 por
 el
 trabajo
 bien
 hecho,
 el
 diseño
 y
 realización
 reflexiva
 de
modelos
 materiales,
el
fomento
de
la
imaginación
y
de
la
crea#vidad.
 
 Medidas
en
los
libros
de
texto
de
geometría
 Enseñanza
de
la
Geometría.
Modelo
de
van
Hiele.
 341 
 Autonomía
e
iniciaLva
personal
 La
 resolución
 de
 problemas
 #ene,
 al
menos,
 tres
 ver#entes
 complementarias
 asociadas
al
desarrollo
de
esta
 competencia:
 la
planificación,
 la
 ges#ón
de
 los
 recursos
y
la
valoración
de
los
resultados:
 •
La
planificación
está
aquí
asociada
a
la
comprensión
en
detalle
de
la
situación
 planteada
para
trazar
un
plan
y
buscar
estrategias
y,
en
defini#va,
para
tomar
 decisiones.
 •
 La
 ges#ón
 de
 los
 recursos
 incluye
 la
 op#mización
 de
 los
 procesos
 de
 resolución.
 •
La
evaluación
periódica
del
proceso
y
la
valoración
de
los
resultados
permite
 hacer
 frente
 a
 otros
 problemas
 o
 situaciones
 con
 mayores
 posibilidades
 de
 éxito.
 •
Desarrollo
de
ac#tudes
asociadas
con
la
confianza
en
la
propia
capacidad
para
 enfrentarse
con
éxito
a
situaciones
inciertas.
 En
la
medida
en
que
la
enseñanza
de
las
Matemá#cas
incida
en
estos
procesos
y
 se
 planteen
 situaciones
 abiertas,
 verdaderos
 problemas,
 se
 mejorará
 la
 contribución
del
área
a
esta
competencia.
Ac#tudes
asociadas
con
la
confianza
 en
la
propia
capacidad
para
enfrentarse
con
éxito
a
situaciones
inciertas,
están
 incorporadas
a
través
de
diferentes
contenidos
del
currículo.
 
 Competencia
cultural
y
arpsLca
 Estudio
 de
 prác#cas
 matemá#cas
 de
 otras
 culturas
 (de
 numeración
 y
 de
 medición,
por
ejemplo).
Referencia
a
figuras
destacadas
(hombres
y
mujeres)
de
 la
historia
de
las
Matemá#cas.
 
 El
conocimiento
matemáLco
es
expresión
universal
de
la
cultura
 La
geometría
es
parte
integral
de
la
expresión
arUs#ca
pues
ofrece
medios
para
 describir
 y
 comprender
 el
 mundo
 que
 nos
 rodea
 y
 apreciar
 la
 belleza
 de
 las
 estructuras
que
ha
creado.
 
 Florencio
López
de
Silanes
 
 342 Enseñanza
de
la
Geometría.
Modelo
de
van
Hiele. 
 
8.13.2.‐
 
 BASES
CURRICULARES
DE
 LA
GEOMETRÍA
 EN
 LA
COMUNIDAD
 AUTÓNOMA
DE
ANDALUCÍA:
 2Todo
debe
desarrollarse
mediante
un
 triple
 enfoque
en
el
 aprendizaje
de
 las
 matemá#cas
en
esta
etapa
educa#va
que
nunca
debe
perderse
de
vista.

 
 8.13.2.1.‐

Se
aprende
matemá#cas
porque
son
ú#les
e
incluso
imprescindibles
 para
 la
 vida
 co#diana
 y
 para
 el
 desarrollo
 de
 las
 ac#vidades
 profesionales
 de
 todo
 #po,
 porque
 nos
 ayudan
 a
 comprender
 la
 realidad
 que
 nos
 rodea
 y
 también,
 porque
 su
 aprendizaje
 contribuye
 a
 la
 formación
 intelectual
 general
 potenciando
las
capacidades
cogni#vas
de
niños
y
niñas.
 Para
estos
fines,
la
resolución
de
problemas
debe
concebirse
como
un
aspecto
 fundamental
para
el
desarrollo
de
las
capacidades
y
competencias
básicas
en
el
 área
 de
 matemá#cas
 y
 como
 elemento
 esencial
 para
 la
 construcción
 del
 conocimiento
matemá#co.
Es
por
ello
fundamental
su
incorporación
sistemá#ca
 y
metodológica
a
los
contenidos
de
dicha
materia.
 Los
 medios
 tecnológicos
 son
 hoy
 día
 herramientas
 esenciales
 para
 enseñar,
 aprender
y
en
defini#va,
para
hacer
matemá#cas,
por
lo
que
su
presencia
debe
 ser
 habitual
 en
 los
 procesos
 de
 enseñanza
 y
 aprendizaje
 de
 esta
materia.
 En
 este
 sen#do,
 la
 adopción
 de
 medidas
 para
 el
 impulso
 de
 la
 sociedad
 del
 conocimiento
 y,
 en
 par#cular,
 la
 apuesta
 por
 la
 introducción
 de
 las
 TIC
 en
 el
 ámbito
 educa#vo,
 cons#tuyen
 una
 importante
 contribución
 de
 carácter
 social
 en
 Andalucía
 que
 debe
 aprovecharse
 para
 la
 mejora
 de
 los
 procesos
 de
 enseñanza
 y
 aprendizaje
 en
 general
 y
 en
 el
 área
 de
Matemá#cas
 de
manera
 específica.
 Por
otro
 lado,
el
conocimiento
del
desarrollo
histórico
de
 las
matemá#cas
y
 la
 contribución
de
éstas
a
la
sociedad
en
todos
los
#empos
y
culturas
servirán
para
 concebir
 el
 saber
 matemá#co
 como
 una
 necesidad
 básica
 para
 todos
 los
 ciudadanos.
 




























































 2
Este
apartado
es
un
extracto
de
la
siguiente
página
Web::
 hvp://www.e‐torredebabel.com/leyes/Primaria‐Loe‐Andalucia/matema#cas‐primaria‐loe‐ andalucia.htm
 Medidas
en
los
libros
de
texto
de
geometría
 Enseñanza
de
la
Geometría.
Modelo
de
van
Hiele.
 343 
 Estos
 tres
 aspectos:
 la
 resolución
 de
 problemas,
 sobre
 todo;
 el
 uso
 sistemá#camente
adecuado
de
los
medios
tecnológicos;
y
la
dimensión
social
y
 cultural
de
las
matemá#cas,
deben
entenderse
como
ejes
transversales
que
han
 de
 estar
 siempre
 presentes
 en
 la
 construcción
 del
 conocimiento
 matemá#co
 durante
esta
etapa.
 El
desarrollo
del
sen#do
numérico
y
de
la
simbolización
algebraica,
el
estudio
de
 las
 formas
 y
 sus
 propiedades,
 en
 especial
 las
 de
 nuestro
 entorno,
 y
 la
 interpretación
de
los
fenómenos
ambientales
y
sociales
a
través
del
tratamiento
 de
la
información
y
la
probabilidad,
completan
la
propuesta
de
contenidos
para
 esta
etapa
educa#va.
 
 8.13.2.2.‐
Núcleos
temáLcos
 1.
Resolución
de
problemas
(transversal).
 2.
Uso
de
los
recursos
TIC
en
la
enseñanza
y
el
aprendizaje
de
las
 matemá#cas
(transversal).
 3.
 Dimensión
 histórica,
 social
 y
 cultural
 de
 las
 matemá#cas
 (transversal).
 4.
Desarrollo
del
sen#do
numérico.
Medida
de
magnitudes.
 5.
Las
formas,
las
figuras
y
sus
propiedades.
 6.
Tratamiento
de
la
información,
azar
y
probabilidad.
 Es
 preciso
 indicar
 que
 estos
 bloques
 temá#cos
 no
 deben
 considerarse
 compar#mentos
 estancos.
 En
 este
 sen#do,
 es
 esencial
 la
 organización
 del
 aprendizaje
desde
 la
autonomía
de
cada
centro
y
de
cada
equipo
docente.
En
 todo
caso
debe
abordarse
la
enseñanza
y
aprendizaje
de
los
contenidos.
 
 
 
 
 Florencio
López
de
Silanes
 
 344 Enseñanza
de
la
Geometría.
Modelo
de
van
Hiele. 
 8.13.2.3.‐

Dimensión
histórica,
social
y
cultural
de
las
matemáLcas
 Relevancia
y
senLdo
educaLvo:
 La
perspec#va
histórica
nos
acerca
a
las
matemá#cas
como
ciencia
humana,
no
 endiosada,
ni
apartada
de
la
realidad
y
en
ocasiones
falible,
pero
capaz
también
 de
corregir
 sus
errores.
Nos
aproxima
a
 las
 interesantes
personalidades
de
 los
 hombres
y
mujeres
que
han
ayudado
a
 impulsar
 las
matemá#cas
a
 lo
 largo
de
 muchos
 siglos,
 por
 mo#vaciones
 muy
 dis#ntas,
 y
 nos
 hace
 plenamente
 conscientes
 del
 carácter
 profundamente
 histórico,
 es
 decir,
 dependiente
 del
 momento
y
de
 las
circunstancias
sociales,
ambientales,
prejuicios,
así
como
de
 los
mutuos
 y
 fuertes
 impactos
 que
 la
 cultura
 en
 general,
 las
matemá#cas,
 la
 tecnología
y
las
diversas
ciencias
han
ejercido
unas
sobre
otras.
 La
 historia
 se
 puede
 y
 se
 debe
 u#lizar,
 por
 ejemplo,
 para
 entender
 y
 hacer
 comprender
 una
 idea
más
 o
 menos
 compleja
 del
 modo
más
 adecuado,
 pero
 además
nos
puede
ayudar
a
contrastar
las
situaciones
sociales
de
otros
#empos
 y
 culturas
 con
 las
 realidades
 de
 nuestra
 sociedad
 actual,
 a
 hacer
 patente
 la
 forma
 peculiar
 de
 aparecer
 las
 ideas
 matemá#cas,
 a
 enmarcar
 temporal
 y
 espacialmente
 las
 grandes
 ideas
 y
 problemas
 junto
 con
 su
 mo#vación
 y
 precedentes,
a
señalar
los
problemas
de
cada
época
y
su
evolución,
y
a
apuntar
 las
conexiones
históricas
de
las
matemá#cas
con
otras
ciencias.
 
 Contenidos
relevantes:
 El
 estudio
 de
 la
 historia
 de
 las
 matemá#cas
 en
 las
 dis#ntas
 épocas
 y
 en
 las
 diferentes
 culturas
 ayudará
 a
 concebir
 a
 Andalucía
 como
 crisol
 cultural:
 las
 matemá#cas
en
la
India,
en
especial
en
su
etapa
de
madurez
en
la
época
clásica
 (s.
I
al
VIII)
(el
sistema
de
numeración
en
base
diez,
la
astronomía,
la
aritmé#ca,
 entre
 otros);
 las
 matemá#cas
 en
 el
 An#guo
 Egipto
 (los
 números
 y
 las
 operaciones,
 las
 fracciones,
 el
 triángulo,
 el
 círculo,
 la
 pirámide,
 el
 cilindro,
 el
 acercamiento
 al
 número
 pi,
 etc.);
 las
 matemá#cas
 en
 la
 época
 helénica
 (la
 geometría
 euclidiana
 y
 las
 figuras
matemá#cas
 relevantes
 de
 esta
 etapa);
 las
 matemá#cas
en
el
mundo
árabe,
en
especial
desde
finales
del
s.
VIII
al
s.
XV
(el
 desarrollo
de
la
aritmé#ca,
el
sistema
sexagesimal,
la
astronomía,
entre
otros),
 haciendo
 especial
 énfasis
 al
 desarrollo
 de
 la
 misma
 durante
 el
 período
 del
 Califato
de
Córdoba,
y
las
matemá#cas
en
nuestro
#empo.
 Medidas
en
los
libros
de
texto
de
geometría
 Enseñanza
de
la
Geometría.
Modelo
de
van
Hiele.
 345 
 8.13.2.4.‐

Desarrollo
del
senLdo
numérico.
Medida
de
magnitudes
 
 8.13.2.4.1.‐

Relevancia
y
senLdo
educaLvo:
 El
desarrollo
del
sen#do
numérico
será
entendido
como
el
dominio
reflexivo
de
 las
 relaciones
 numéricas
 que
 se
 pueden
 expresar
 en
 capacidades
 como:
 habilidad
para
descomponer
números
de
 forma
natural,
 comprender
y
u#lizar
 las
estructura
del
sistema
de
numeración
decimal,
u#lizar
las
propiedades
de
las
 operaciones
 y
 las
 relaciones
 entre
 ellas
 para
 realizar
 cálculos
 mentales
 y
 razonados.
 Interesa
 principalmente
 la
 habilidad
 para
 el
 cálculo
 con
 diferentes
 procedimientos
y
la
decisión
en
cada
caso
del
más
adecuado.
 A
 lo
 largo
de
 la
etapa
se
pretende
que
el
alumnado
calcule
con
fluidez
y
haga
 es#maciones
razonables,
fundamentalmente
cuando
se
cuan#fican
magnitudes
 y
 se
 informa
 sobre
 situaciones
 reales
 que
 niñas
 y
 niños
 deben
 llegar
 a
 interpretar
 correctamente.
 La
 realización
 de
 mediciones
 de
 diferentes
 magnitudes
 y
 en
 diferentes
 contextos
 llevará
 al
 manejo
 de
 un
 número
 progresivamente
 mayor
 de
 unidades,
 a
 la
 elección
 de
 unidad
 y
 a
 la
 idea
 de
 aproximación.
 Más
 importante
 que
 el
 ejercicio
 de
 destrezas
 basadas
 en
 cálculos
 descontextualizados
 es
 relacionar
 las
 dis#ntas
 formas
 de
 representación
 numérica
con
sus
aplicaciones,
especialmente
en
lo
que
concierne
a
 la
medida
 de
 magnitudes,
 y
 comprender
 las
 propiedades
 de
 los
 números
 para
 poder
 realizar
un
uso
razonable
de
las
mismas.
 
 8.13.2.4.2.‐

Las
formas
y
figuras
y
sus
propiedades
 
 Relevancia
y
senLdo
educaLvo.
 La
geometría
 se
centra
sobre
 todo
en
 la
clasificación,
descripción
y
análisis
de
 relaciones
 y
 propiedades
 de
 las
 figuras
 en
 el
 plano
 y
 en
 el
 espacio.
 El
 aprendizaje
 de
 la
 geometría
 debe
 ofrecer
 con#nuas
 oportunidades
 para
 conectar
 a
 niños
 y
 niñas
 con
 su
 entorno
 y
 para
 construir,
 dibujar,
 hacer
 modelos,
medir
o
clasificar
de
acuerdo
con
criterios
previamente
elegidos.
 Florencio
López
de
Silanes
 
 346 Enseñanza
de
la
Geometría.
Modelo
de
van
Hiele. 
 Para
 el
 estudio
 de
 la
 geometría
 no
 son
 necesarios
 demasiados
 requisitos
 previos,
 lo
cual
puede
permi#r
que
todo
el
alumnado
tenga
 la
oportunidad
de
 adentrarse
 en
 sus
 atrac#vas
 caracterís#cas,
 desarrollando
 capacidades
 que
 facilitarán
una
ac#tud
posi#va
hacia
el
aprendizaje
de
las
matemá#cas.
Con
ello
 el
profesorado
dispone
de
situaciones
ideales
para
la
 introducción
o
el
estudio
 de
otros
conceptos
matemá#cos.
 Contenidos
relevantes.
 Los
contenidos
a
tratar
se
encuentran
recogidos
en
el
Real
Decreto
1513/2006,
 de
7
de
diciembre:
Bloque
3,
Geometría,
de
primero,
segundo
y
tercer
ciclo.
 
 8.13.2.4.3.‐

Interacción
con
otros
núcleos
temáLcos
y
de
acLvidades.
 Este
 núcleo
 temá#co
 está
 relacionado
 con
 los
 siguientes
 contenidos
 sobre
 matemá#cas
 del
 Real
 Decreto
 1513/2006,
 de
 7
 de
 diciembre,:
 Bloque
 1,
 Números,
de
primero,
segundo
y
tercer
ciclo;
Bloque
2,
La
medida:
es#mación
y
 cálculo
 de
 magnitudes,
 de
 primero,
 segundo
 y
 tercer
 ciclo;
 y
 Bloque
 4,
 Tratamiento
de
la
información,
estadís#ca
y
probabilidad,
de
primero,
segundo
 y
tercer
ciclo.
 El
 aprendizaje
 de
 la
 geometría
 también
 debe
 relacionarse
 con
 los
 núcleos
 temá#cos
 Paisajes
 andaluces
 y
 el
 patrimonio
 en
 Andalucía,
 del
 área
 de
 Conocimiento
del
medio
natural,
social
y
cultural.
 
 8.13.2.4.4.‐
 
Sugerencias
acerca
de
líneas
metodológicas
y
uLlización
de
 recursos
 Para
el
estudio
de
 la
Geometría
es
conveniente
conjugar
 la
experimentación
a
 través
 de
 la
 manipulación
 con
 las
 posibilidades
 que
 ofrece
 el
 uso
 de
 la
 tecnología.
 Es
 recomendable
 el
 uso
 de
 materiales
 manipulables,
 como
 geoplanos
 y
 mecanos,
 puzzles,
 libros
 de
 espejos,
 materiales
 para
 formar
 poliedros,
etc.,
así
como
la
incorporación
de
programas
de
geometría
dinámica
 para
 construir,
 inves#gar
 y
 deducir
 propiedades
 geométricas.
 En
este
 sen#do,
 se
potenciará
el
uso
del
taller
y/o
laboratorio
de
matemá#cas.
 Medidas
en
los
libros
de
texto
de
geometría
 Enseñanza
de
la
Geometría.
Modelo
de
van
Hiele.
 347 
 Además,
los
conocimientos
geométricos
deben
relacionarse
con
la
resolución
de
 problemas,
 a
 través
 de
 planteamientos
 que
 requieran
 la
 construcción
 de
 modelos
o
 situaciones
 suscep#bles
de
 ser
 representadas
a
 través
de
figuras
o
 formas
geométricas.
 La
 observación
 y
 manipulación
 de
 formas
 y
 relaciones
 en
 el
 plano
 y
 en
 el
 espacio
presentes
en
la
vida
co#diana
(juegos,
hogar,
colegio,
etc.)
y
en
nuestro
 patrimonio
cultural,
arUs#co
y
natural
servirán
para
desarrollar
las
capacidades
 geométricas,
 siguiendo
 el
 modelo
 de
 Van
 Hiele
 para
 el
 reconocimiento
 de
 formas,
propiedades
y
relaciones
geométricas,
invir#endo
el
proceso
que
parte
 de
 las
 definiciones
 y
 fórmulas
 para
 determinar
 otras
 caracterís#cas
 o
 elementos.
 Educar
a
través
del
entorno
facilitará
 la
observación
y
búsqueda
de
elementos
 suscep#bles
de
estudio
geométrico,
de
 los
que
se
establecerán
clasificaciones,
 determinarán
 caracterís#cas,
 deducirán
 analogías
 y
 diferencias
 con
 otros
 objetos
y
figuras.
 La
geometría
debe
servir
para
establecer
relaciones
con
otros
ámbitos
como
la
 naturaleza,
el
arte,
la
arquitectura
o
el
diseño,
de
manera
que
el
alumnado
sea
 capaz
 de
 comenzar
 a
 reconocer
 su
 presencia
 y
 valorar
 su
 importancia
 en
 nuestra
historia
y
en
nuestra
cultura.
Concretamente,
la
presencia
de
mosaicos
 y
frisos
en
dis#ntos
monumentos
permi#rá
descubrir
e
 inves#gar
 la
geometría
 de
 las
 transformaciones
 para
 explorar
 las
 caracterís#cas
 de
 las
 reflexiones
 (geometría
 desde
 el
 primer
 ciclo),
 giros
 y
 traslaciones
 (geometría
 a
 par#r
 del
 segundo
ciclo).
 El
 reconocimiento,
 representación
 y
 clasificación
 de
 figuras
 y
 cuerpos
 geométricos
 se
debe
abordar
 a
 través
de
 la
observación
 y
de
 la
manipulación
 ksica
o
virtual.
El
estudio
de
formas
algo
más
complejas
debe
abordarse
a
través
 del
proceso
de
descomposición
en
figuras
elementales,
 fomentando
el
sen#do
 esté#co
y
el
gusto
por
el
orden.
 El
cálculo
de
áreas
y
volúmenes
de
figuras
geométricas
debe
iniciarse
por
medio
 de
descomposiciones,
desarrollos,
etc.
y
solo
al
final
del
proceso
es
conveniente
 obtener
las
fórmulas
correspondientes.
El
proceso
de
obtención
de
la
medida
es
 lo
que
dará
significado
a
esas
fórmulas.
 


 
 Florencio
López
de
Silanes
 
 348 Enseñanza
de
la
Geometría.
Modelo
de
van
Hiele. 
 8.13.2.4.5.‐

Criterios
de
valoración
de
los
aprendizajes
 La
 evaluación
 debe
 evitar
 planteamientos
 memorís#cos.
 Es
 conveniente
 fomentar
 y
 valorar
 los
 procesos
 de
 inves#gación
 y
 deducción
 realizados
 para
 determinar
 las
 caracterís#cas
 y
 propiedades
 de
 las
 dis#ntas
 formas
 planas
 y
 espaciales,
 a
 la
 vez
 que
 se
 valoran
 los
 procesos
 seguidos
 en
 el
 análisis,
 planteamiento
y
resolución
de
las
situaciones
y
problemas
de
la
vida
co#diana.
 
 Contenidos
relevantes:
 Los
contenidos
a
tratar
se
encuentran
recogidos
en
el
Real
Decreto
1513/2006,
 de
 7
 de
 diciembre:
 Bloque
 1,
Números
 y
 operaciones,
 de
 primero,
 segundo
 y
 tercer
ciclo;
y
Bloque
2,
La
medida:
es#mación
y
cálculo,
de
primero,
segundo
y
 tercer
ciclo.
 
 8.13.2.4.6.‐

Interacción
con
otros
núcleos
temáLcos
y
de
acLvidades:
 Este
 núcleo
 temá#co
 está
 relacionado
 con
 los
 siguientes
 contenidos
 sobre
 matemá#cas
 del
 Real
 Decreto
 1513/2006,
 de
 7
 de
 diciembre,:
 Bloque
 1,
 Números,
de
primero,
segundo
y
tercer
ciclo;
Bloque
2,
La
medida:
es#mación
y
 cálculo
 de
 magnitudes,
 de
 primero,
 segundo
 y
 tercer
 ciclo;
 y
 Bloque
 4,
 Tratamiento
de
la
información,
estadís#ca
y
probabilidad,
de
primero,
segundo
 y
tercer
ciclo.
 El
 aprendizaje
 de
 la
 geometría
 también
 debe
 relacionarse
 con
 los
 núcleos
 temá#cos
 Paisajes
 andaluces
 y
 El
 patrimonio
 en
 Andalucía,
 del
 área
 de
 Conocimiento
del
medio
natural,
social
y
cultural.
 Medidas
en
los
libros
de
texto
de
geometría
 Enseñanza
de
la
Geometría.
Modelo
de
van
Hiele.
 349 
 8.14.‐
 Apéndice
 E.
 Contenidos
 de
 Geometría
 en
 la
 asignatura
 de
 MatemáLcas
en
las
Comunidades
Autónomas
de
Andalucía
y
Madrid
 8.14.1.‐


ENSEÑANZA
PRIMARIA
 8.14.1.1.‐

COMUNIDAD
AUTÓNOMA
DE
ANDALUCÍA
 MEDIDAS
Y
MAGNITUDES
 ‐
Necesidades
y
funciones
de
la
medida.
 ‐
La
medida
de
longitudes,
unidades
corporales,
palmos,
pie,
paso...)
unidades
 arbitrarias
(nudo,
palo...),
unidades
convencionales
(Litro,
medio
litro....).
 ‐
La
medida
del
#empo:
orientación
temporal,
unidades
de
medida
(día,
 semana,
año,
estaciones,
hora,
media
hora,
cuarto
hora)
lectura
del
reloj.
 ‐
La
medida
de
capacidades,
masas
(litro,
medio
litro...
kilogramo,
medio
kilo....)
 ‐
El
sistema
monetario:
monedas
más
usuales.
 ‐
Relaciones
entre
can#dades
de
una
misma
magnitud.
 ‐
Reconocimiento
y
realización
de
unidad
(longitudes,
capacidades
y
masas).
 ‐
U#lización
de
instrumentos
de
medida.
 ‐
Relaciones
temporales:
ayer,
hoy,
mañana...
 ‐
Empleo
del
calendario
y
lectura
de
horas
en
el
reloj.
 ‐
Reconocimiento
y
uso
de
monedas
de
curso
legal.
 ‐
Valoración
de
la
importancia
de
las
mediciones
y
es#maciones
en
la
vida
 co#diana.
 
 CONOCIMIENTO,
ORIENTACION
Y
REPRESENTACION
ESPACIAL
 ‐
Orientación
espacial
(situaciones
de
un
objeto
en
el
espacio:
delante,
detrás,
 izquierda,
derecha
arriba,
abajo,
dentro,
fuera,
en
el
borde,
al
lado
de,
encima,
 debajo,
etc...).
 Florencio
López
de
Silanes
 
 350 Enseñanza
de
la
Geometría.
Modelo
de
van
Hiele. 
 ‐
Formas:
Circulares,
Cuadradas,
triangulares,
Rectangulares.
Líneas,
curvas
 abiertas
y
cerradas,
interior
y
exterior
de
una
figura
plana,
líneas
poligonales
 abiertas
y
cerradas,
figuras
simétricas;
circulo,
esfera
y
circunferencia
 ‐
Interpretación
y
reconocimiento
de
sencillas
situaciones
espaciales.
 ‐
Descripción
verbal
de
la
situación
de
objetos
en
el
espacio.
Situación
y
 localización.
 ‐Reconocimiento
y
descripción
de
formas
planas
o
cuerpos
geométricos
en
 objetos
que
sean
familiares.
 ‐Interés
y
justo
fin
de
descripción
de
situaciones,
orientaciones
y
relaciones
 espaciales.
 
 8.14.1.2.‐

COMUNIDAD
AUTÓNOMA
DE
MADRID
 LA
MEDIDA:
ESTIMACIÓN
Y
CÁLCULO
DE
MAGNITUDES:
 Buscan
 facilitar
 la
 comprensión
 de
 los
 mensajes
 en
 los
 que
 se
 cuan#fican
 magnitudes
y
se
 informa
sobre
situaciones
reales
que
 los
niños
deben
 llegar
a
 interpretar
correctamente.
A
par#r
del
conocimiento
de
diferentes
magnitudes
 se
 pasa
 a
 la
 realización
 de
 mediciones
 y
 a
 la
 u#lización
 de
 un
 número
 progresivamente
 mayor
 de
 unidades.
 Debe
 considerarse
 la
 necesidad
 de
 la
 medición,
 manejando
 la
 medida
 en
 situaciones
 diversas,
 y
 estableciendo
 los
 mecanismos
 para
 efectuarla:
 elección
 de
 unidad,
 relaciones
 entre
 unidades
 y
 grado
 de
 fiabilidad.
 Se
 puede
 par#r
 para
 ello
 de
 unidades
 corporales
 (palmo,
 pie,
 etc.),
 arbitrarias
 (cuerdas,
 varas,
 etc.)
 para
 pasar
 a
 las
 medidas
 normalizadas,
que
surgen
como
superación
de
las
anteriores.
 GEOMETRÍA:
 El
 alumnado
aprenderá
 sobre
 formas
 y
 estructuras
 geométricas.
 La
 geometría
 es
 describir,
 analizar
 propiedades,
 clasificar
 y
 razonar
 y
 no
 sólo
 definir.
 El
 aprendizaje
de
 la
geometría
requiere
pensar
y
hacer,
y
debe
ofrecer
con#nuas
 oportunidades
 para
 clasificar,
 construir,
 dibujar
 y
 medir,
 desarrollando
 la
 capacidad
 para
 visualizar
 relaciones
 geométricas.
 Todo
 ello
 se
 logra
 estableciendo
relaciones
constantes
con
el
resto
de
 los
bloques
del
área
y
con
 Medidas
en
los
libros
de
texto
de
geometría
 Enseñanza
de
la
Geometría.
Modelo
de
van
Hiele.
 351 
 otros
ámbitos
como
el
mundo
del
arte
o
de
la
ciencia,
pero
también
asignando
 un
 papel
 relevante
 a
 la
 parte
 manipuladora
 a
 través
 del
 uso
 de
 materiales
 (geoplanos
 y
 mecanos,
 tramas
 de
 puntos.
 libros
 de
 espejos,
 material
 para
 formar
 poliedros,
 etc.)
 y
 de
 la
 ac#vidad
 personal
 (realizando
 plegados,
 construcciones,
etc.)
para
llegar
al
concepto
a
través
de
modelos
reales.
A
este
 mismo
 fin
 puede
 contribuir
 el
 uso
 de
 programas
 informá#cos
 de
 geometría
 dinámica.
 
 8.14.2.‐


ENSEÑANZA
SECUNDARIA
 8.14.2.1.‐

COMUNIDAD
AUTÓNOMA
DE
ANDALUCÍA
 GEOMETRIA
 
Resolución
de
problemas
 
Las
formas
y
las
figuras.
Propiedades.

 
 8.14.2.2.‐

COMUNIDAD
AUTÓNOMA
DE
MADRID
 
GEOMETRIA
 ‐
El
radián.
Medida
de
un
ángulo
en
radianes.
Equivalencias
entre
las
medidas
 en
grados
sexagesimales
y
radianes.
 ‐
Razones
trigonométricas,
seno,
coseno
y
tangente,
de
ángulos
cuya
medida
no
 excede
de
180º.
 ‐
Iden#dades
trigonométricas
fundamentales.
 ‐
Resolución
de
triángulos.
 ‐
Iniciación
a
la
geometría
analí#ca
plana.
Vectores
en
el
plano,
con
y
sin
 coordenadas.
 ‐
Operaciones
con
vectores:
Adición,
sustracción
y
mul#plicación
por
un
escalar.
 ‐
Aplicaciones
de
los
vectores
a
la
resolución
de
problemas
geométricos.
 Dis#ntas
formas
de
la
ecuación
de
la
recta.
 
 
 Florencio
López
de
Silanes
 
 352 Enseñanza
de
la
Geometría.
Modelo
de
van
Hiele. 
 8.14.3.‐

BACHILLERATO
 8.14.3.1.‐

COMUNIDAD
AUTÓNOMA
DE
ANDALUCÍA
 
GEOMETRIA
 ‐
Vectores
en
el
espacio.

 ‐
Rectas
y
planos
en
el
espacio.
 ‐
Problemas
métricos
en
el
espacio.
 ‐
Lugares
geométricos
en
el
plano
y
en
el
espacio.
 
 8.14.3.2.‐

COMUNIDAD
AUTÓNOMA
DE
MADRID
 
GEOMETRIA
 ‐Ampliación
del
concepto
de
ángulo.
El
radián.
Medida
de
un
ángulo
en
 radianes.

 ‐Razones
trigonométricas
de
un
ángulo
cualquiera.
 ‐Teorema
del
seno
y
del
coseno.
Resolución
de
triángulos:
Rectángulos
y
no
 rectángulos.
 ‐Razones
trigonométricas
de
la
suma
o
diferencia
de
dos
ángulos,
del
ángulo
 doble
y
del
ángulo
mitad.
 ‐Resolución
de
ecuaciones
trigonométricas
sencillas.
 ‐Forma
trigonométrica
de
los
números
complejos.
Operaciones.
 ‐Vectores
libres
en
el
plano.
Operaciones
geométricas:
Adición,
sustracción
y
 mul#plicación
por
un
escalar.

 ‐Componentes
de
un
vector
en
un
sistema
de
referencia
ortonormal.
Módulo
de
 un
vector.
Operaciones
con
vectores
mediante
sus
componentes.
Aplicaciones
a
 la
resolución
de
problemas.
 ‐Ángulo
entre
vectores.
Producto
escalar
de
dos
vectores.

 ‐Ecuaciones
de
la
recta.
Incidencia,
paralelismo
y
perpendicularidad.
Cálculo
de
 distancias
entre
puntos
y
rectas.
Cálculo
de
ángulos
entre
rectas.
Resolución
de
 problemas.
 ‐Lugares
geométricos
del
plano:
Mediatriz
de
un
segmento,
bisectriz
de
un
 ángulo
y
cónicas.
Ecuaciones
de
la
circunferencia,
elipse,
hipérbola
y
parábola.
 Medidas
en
los
libros
de
texto
de
geometría
 Enseñanza
de
la
Geometría.
Modelo
de
van
Hiele.
 353 
 8.15.‐
Apéndice
F.
Resumen
de
los
contenidos
de
geometría
en
Primaria,
 Secundaria
y
Bachillerato




 ENSEÑANZA
PRIMARIA
 1º
de
Primaria
 ‐ El
reloj
y
las
horas.

 ‐ La
longitud
a
nivel
general
sin
unidades,
se
u#lizan
ejemplos
para
medir
 las
 cosas,
 clips
 para
 medir
 cosas
 pequeñas
 y
 pies
 para
 medir
 cosas
 grandes.
 ‐ Conceptos
 básicos
 de
 la
 forma
 triangular
 que
 implica
 al
 triangulo
 y
 los
 lados
para
asociados.
 2º
de
Primaria
 ‐ La
recta
numérica,
el
concepto
de
doble
y
mitad,
 iniciación
a
la
división,
 aparición
de
las
unidades
de
medida
y
equivalencias,
metro,
cenUmetro,
 litro
y
kilo.
 ‐ Líneas
 curvas,
 rectas,
 cerradas,
 abiertas,
 los
 polígonos,
 el
 círculo
 y
 la
 circunferencia.
 Las
 monedas
 de
 1
 a
 50
 cén#mos.
 El
 triangulo
 y
 el
 cuadrado,
el
punto
y
la
línea.

 ‐ El
 uso
 de
 la
 regla,
 los
 billetes
 y
 las
 monedas
 hasta
 500
 euros,
 equivalencias
de
1€=100
cén#mos.
 ‐ Las
gráficas
de
barras,
la
cuadricula,
coordenadas.
 ‐ Superficies
 curvas
 y
 planas,
 el
 cono,
 el
 cilindro,
 la
 esfera,
 el
 cubo
 y
 el
 prisma.
Los
vér#ces,
las
aristas
y
las
caras.

 ‐ Iden#ficación
de
las
figuras
geométricas.
 ‐ Definición
 de
 cuarto
 de
 hora
 y
 media
 hora,
 los
 meses
 del
 año,
 el
 concepto
de
ayer,
hoy
y
mañana,
la
balanza,
las
longitudes,
el
peso
y
las
 capacidades.

 Florencio
López
de
Silanes
 
 354 Enseñanza
de
la
Geometría.
Modelo
de
van
Hiele. 
 3º
Primaria
 ‐ Concepto
 de
 izquierda
 y
 derecha,
 la
 dis#nción
 entre
 Ancho‐Estrecho
 y
 Largo‐Corto.
 Líneas
 curvas,
 rectas,
 abiertas
 y
 cerradas.
 Concepto
 de
 interior
y
exterior.
 ‐ Los
cuadriláteros,
los
triángulos,
las
gráficas
y
estadís#cas
y
la
es#mación
 de
pesos.
 ‐ El
 reloj,
el
 concepto
de
“la
hora
en
punto”,
 la
media
hora,
 cén#mos
de
 euro
y

localización
en
un
plano.
 
 4º
de
Primaria
 ‐ La
 medida
 de
 longitud:
 metro,
 decímetro,
 cenUmetro
 y
 milímetro,
 kilómetro
 ‐ La
medida
de
#empo:
horas
del
día,
minutos,
segundos,
lectura
del
reloj.
 ‐ La
 medida
 de
 superficie:
 medidas
 de
 superficies,
 comparación
 de
 las
 mismas,
medidas
con
diferentes
unidades.
 ‐ La
medida
de
peso
y
de
capacidad:
el
kilo,
el
medio
kilo,
el
cuarto
de
kilo,
 el
gramo,
la
tonelada.
El
litro,
el
medio
litro,
el
cuarto
de
litro,
el
decilitro
 y
el
cen#litro.
 ‐ Simetrías.
Planos
y
lectura
de
gráficos.
Figuras
con
su
eje
de
simetría,
los
 polígonos
 y
 sus
 simetrías.
 Planos
 y
 sus
 interpretaciones
 y
 la
 lectura
 y
 comparación
de
gráficas
lineales.
 5º
de
Primaria
 ‐ La
 moneda,
 el
 euro,
 equivalencias
 entre
 cén#mos
 y
 euros,
 pagos
 y
 devoluciones,
operaciones
con
euros,
aplicación
de
 la
moneda
a
 la
vida
 Medidas
en
los
libros
de
texto
de
geometría
 Enseñanza
de
la
Geometría.
Modelo
de
van
Hiele.
 355 
 real,
 redondeo
 de
 precios
 y
 la
 capacidad
 para
 ordenar
 y
 comparar
 los
 precios
con
cén#mos.
 ‐ Rectas
 y
 ángulos;
 Medida
 de
 ángulos
 y
 su
 construcción.
 Clases
 de
 ángulos.
Mediatriz
de
un
segmento
y
bisectriz
de
un
ángulo.
 ‐ Polígonos;
Clasificación
de
 los
polígonos.
Clases
de
 triángulos,
 concepto
 de
 base
 y
 altura,
 y
 su
 aplicación
 a
 los
 triángulos.
 Construcción
 de
 triángulos.
Los
cuadriláteros,
sus
clases
y
el
resto
de
polígonos
regulares.

 ‐ Los
 primas
 y
 las
 pirámides.
 Los
 poliedros
 regulares,
 los
 elementos
 y
 el
 desarrollo
de
la
pirámide
y
el
prisma.

 ‐ Los
cuerpos
con
superficies
curvas,
cilindro,
cono
y
esfera.
 ‐ Concepto
de
volumen.
 ‐ Longitud;
 Unidades
 de
 longitud,
 expresión
 compleja
 e
 incompleja
 de
 estas
unidades,
 la
relación
entre
la
longitud
y
los
decimales,
cambios
de
 unidades,
el
uso
de
los
ceros
en
los
cambios
de
unidad
y
aplicaciones
en
 las
escalas
de
los
mapas.
 ‐ Peso,
múl#plos
y
submúl#plos
del
gramo,
la
aplicación
de
fracciones
del
 kilo,
la
tonelada.
 ‐ Superficie;
 El
 metro
 cuadrado.
 La
 superficie
 del
 rectángulo,
 de
 los
 triángulos
rectángulos
y
la
superficie
del
romboide.
 ‐ Medida
del
Tiempo;
Unidades
de
#empo,
sumas
y
restas
de
unidades
de
 #empo
y
expresiones
complejas
e
incomplejas.
 6º
de
Primaria
 ‐ Tiempo,
 suma
 y
 resta
 en
 el
 sistema
 sexagesimal.
 Husos
 horarios
 y
 expresión
compleja
e
incompleja.
 ‐ Peso,
 longitud
 y
 superficie;
 Unidades
 de
 longitud,
 peso,
 superficie.
 Unidades
 agrarias
 de
 superficie
 y
 de
 uso
 local,
 cambios
 de
 unidades
 propios
en
todas
ellas.
 Florencio
López
de
Silanes
 
 356 Enseñanza
de
la
Geometría.
Modelo
de
van
Hiele. 
 ‐ Capacidad
 y
 volumen,
 múl#plos
 y
 submúl#plos
 del
 litro,
 cambios
 de
 unidades.
Concepto
de
las
unidades
de
volumen
y
capacidad.
 ‐ Ángulos,
medida
de
ángulos.
Ángulos
complementarios
y
suplementarios.
 Suma
y
 resta
de
ángulos.
Ángulos
de
un
 triangulo
y
de
un
cuadrilátero.
 Concepto
de
la
bisectriz
de
un
ángulo.
 ‐ Figuras
 planas.
 El
 área
 del
 cuadrado,
 rectángulo,
 romboide,
 triangulo,
 trapecio,
circulo
y
rombo
 ‐ Longitud
de
una
circunferencia,
concepto
del
numero
π,
relación
entre
la
 circunferencia
y
su
diámetro.
 
 ENSEÑANZA
SECUNDARIA
 1º
de
ESO
 ‐ Elementos
básicos
de
la
geometría
del
plano.

 ‐ El
 paralelismo
 y
 perpendicularidad
 entre
 rectas.
 Las
 relaciones
 entre
 ángulos,
la
bisectriz
de
un
segmento
y
la
mediatriz
de
un
ángulo.

 ‐ Figuras
 planas
 elementales.
 El
 triángulo
 y
 sus
 elementos
 notables.
 Los
 cuadriláteros,
y
los
polígonos
regulares,
la
circunferencia.
 ‐ Cálculo
de
áreas
y
perímetros.

 ‐ Simetría
axial
en
el
plano.

 
 2º
de
ESO
 ‐ Geometría
del
plano.
 ‐ Teorema
de
Pitágoras.
 ‐ Semejanza,
razón
de
semejanza
y
escalas.

 ‐ Elementos
básicos
del
 espacio:
 puntos,
 rectas
 y
 planos,
 y
 las
 relaciones
 entre
ellos.

 Medidas
en
los
libros
de
texto
de
geometría
 Enseñanza
de
la
Geometría.
Modelo
de
van
Hiele.
 357 
 ‐ Incidencia,
paralelismo
y
perpendicularidad
entre
rectas
y
planos.
 ‐ Cuerpos
geométricos,
y
el
cálculo
de
longitudes,
áreas
y
volúmenes.

 
 3º
de
ESO
 ‐ Geometría
del
plano.
 ‐ Lugar
geométrico.

 ‐ Aplicación
 de
 los
 teoremas
 de
 Tales
 y
 de
 Pitágoras
 en
 la
 resolución
 de
 problemas
geométricos..
 ‐ Movimientos
del
plano:
traslaciones,
giros
y
simetrías.

 ‐ Geometría
del
espacio.
Movimientos
en
el
espacio.
 ‐ Posiciones
rela#vas
de
esferas
y
planos.
 ‐ Globo
terráqueo
(husos
horarios,
longitud
y
la#tud
de
un
lugar).

 
 4º
de
ESO
 Opción
B
 ‐ Figuras
y
cuerpos
semejantes.

 ‐ Trigonometría
 (razones
 trigonométricas
 y
 resolución
 de
 triángulos
 rectángulos)
y,
su
aplicación
en
la
resolución
de
problemas.

 ‐ Iniciación
 a
 la
 geometría
 analí#ca
 plana
 (coordenadas
 de
 un
 punto,
 distancia
 entre
 dos
 puntos,
 representación
 de
 las
 soluciones
 de
 una
 ecuación
de
primer
grado
con
dos
incógnitas).
 
 
 
 
 Florencio
López
de
Silanes
 
 358 Enseñanza
de
la
Geometría.
Modelo
de
van
Hiele. 
 BACHILLERATO
 1º
de
Bachillerato
 ‐ Medida
 de
 ángulos.
 Razones
 trigonométricas.
 Razones
 trigonométricas
 de
 cualquier
 ángulo.
 Razones
 trigonométricas
 de
 30º,
 45º
 y
 60º.
 Relaciones
 trigonométricas
 fundamentales.
 Ángulos
 complementarios.

 Ángulos
 suplementarios.
 Ángulos
 que
 se
 diferencian
 en
 180°.
 Ángulos
 opuestos.
Ángulos
nega#vos
y
mayores
de
360º.
Razones
trigonométricas
 de
otros
ángulos.

 ‐ Resolución
de
triángulos
rectángulos.
Razones
trigonométricas.
Teorema
 de
los
senos
y
del
coseno.
 ‐ Funciones
trigonométricas.
Ecuaciones
trigonométricas.
 ‐ Resolución
triángulos.
 ‐ Números
 imaginarios.
 Potencias
 de
 la
 unidad
 imaginaria.
 Números
 complejos
 en
 forma
 binómica.
 Representación
 gráfica
 de
 los
 números
 complejos.
Operaciones
de
números
complejos
en
la
forma
binómica.
 ‐ Números
 complejos
 en
 forma
 polar.
 Números
 complejos
 iguales,
 conjugados,
 opuestos
 e
 inversos.
 Producto
 y
 cociente
 de
 complejos
 en
 forma
 polar.
 Potencia
 de
 complejos
 en
 forma
 polar.
 Raíz
 enésima
 de
 complejos
en
forma
polar.
 ‐ Coordenadas
 cartesianas
 y
 polares.
 Números
 complejos
 en
 forma
 trigonométrica.
 ‐ Vectores.
 Operaciones
 con
 Vectores.
 Combinación
 lineal.
 Vectores
 linealmente
dependientes
e
independientes.
Base.
Sistema
de
referencia.
 Aplicaciones.
 ‐ Producto
escalar.
Ecuación
vectorial
de
la
recta.
Ecuaciones
paramétricas
 de
la
recta.
Ecuación
con#nua
de
la
recta.
Ecuación
punto‐pendiente
de
 la
 recta.
 Ecuación
 general
 de
 la
 recta.
 Ecuación
 de
 la
 recta
 en
 forma
 Medidas
en
los
libros
de
texto
de
geometría
 Enseñanza
de
la
Geometría.
Modelo
de
van
Hiele.
 359 
 explícita.
Ecuación
de
la
recta
que
pasa
por
dos
puntos.
Rectas
paralelas
 al
 eje
 OX
 y
 al
 OY.
 Ángulo
 que
 forman
 dos
 rectas.
 Rectas
 paralelas
 y
 perpendiculares.
 Incidencia.
Posiciones
rela#vas
de
dos
rectas.
Distancia
 de
 un
 punto
 a
 una
 recta.
Mediatriz
 de
 un
 segmento.
 Bisectrices
 de
 los
 ángulos
determinados
por
dos
rectas.

 ‐ Estudio
de
las
cónicas.
Ecuación
de
la
circunferencia.
Intersección
de
una
 cónica
 y
 una
 recta.
 Estudio
 de
 la
 elipse.
 Excentricidad.
 Ecuación
 de
 la
 elipse.
 
Estudio
de
 la
Hipérbola.
Excentricidad.
Ecuación
de
 la
hipérbola.
 Hipérbola
equilátera.
Estudio
de
la
Parábola.
Ecuación
de
la
parábola.


 
 2º
de
Bachillerato
 ‐ Ecuación
de
la
recta
tangente.
 ‐ Ecuación
de
la
recta
normal.
 ‐ Aplicaciones
ksicas
de
la
derivada.
 ‐ Rectas
y
Planos
en
el
espacio.
 ‐ Lugares
geométricos
en
el
plano
y
en
el
espacio.
 ‐ Cónicas.
 Florencio
López
de
Silanes
 
 360 Enseñanza
de
la
Geometría.
Modelo
de
van
Hiele. 
 8.16.‐
 Apéndice
 G.
 Programa
 de
 geometría
 para
 las
 etapas:
 Enseñanza
 Primaria,
ESO
y
Bachillerato
 Curso
1º
de
Enseñanza
Primaria
 ‐ Cuerpos
geométricos
 ‐ Triangulo,
circulo
cuadrado
y
rectángulo.
 ‐ Polígonos,
triángulos
y
cuadriláteros.
 ‐ Tipos
de
líneas.
 ‐ Diferencia
entre
grande,
mediano
y
pequeño.
 ‐ Diferencia
entre
largo‐corto
y
ancho‐estrecho.
 ‐ El
palmo,
paso
y
pie.
 ‐ Diferencia
entre
peso
y
volumen.
 ‐ Días
de
la
semana
y
meses
del
año,
el
reloj.
 
 Curso
2º
de
Enseñanza
Primaria
 ‐ Unidades
de
medida,
peso,
capacidad,
volumen.
 ‐ Calendario
completo.
 ‐ El
reloj.
 ‐ Diferencia
entre
izquierda‐derecha,
arriba‐abajo.
 ‐ Tipos
de
líneas
y
el
punto.
 ‐ Los
polígonos.
 ‐ La
circunferencia
y
el
círculo.
 ‐ Figuras
simétricas.
 ‐ Prismas
y
componentes.
 ‐ El
cubo
y
las
pirámides.
 ‐ Cuerpos
redondos.
 
 Medidas
en
los
libros
de
texto
de
geometría
 Enseñanza
de
la
Geometría.
Modelo
de
van
Hiele.
 361 
 Curso
3º
de
Enseñanza
Primaria
 ‐ Medida
de
longitudes.
 ‐ Los
triángulos
según
sus
lados
y
sus
ángulos.
 ‐ Clases
de
cuadriláteros
y
de
paralelogramos.
 ‐ Medida
del
#empo.
 ‐ Tipos
de
línea
y
de
ángulos.
 ‐ 
Los
cuerpos
geométricos
y
superficies.
Objetos
y
formas.
 ‐ Circunferencia
y
círculo.

 Curso
4º
de
Enseñanza
Primaria
 ‐ Unidades
de
medida,
longitud,
#empo,
superficie,
peso
y
capacidad.
 ‐ Simetrías.
 ‐ Polígonos.
 ‐ Lectura
de
gráficos
e
interpretación
de
planos.
 ‐ Rectas
y
ángulos.
 ‐ Clasificación
de
triángulos.
 ‐ Cuerpos
geométricos.
Poliedros.
 Curso
5º
de
Enseñanza
Primaria
 ‐ Polígonos,
regulares
y
no
regulares.
 ‐ Triángulos,
base
y
altura
de
triángulos.
 ‐ Cuadriláteros.
 ‐ Ángulos
de
los
polígonos
y
concepto
de
perímetro.
 ‐ Unidades
de
longitud
y
sus
relaciones.
 ‐ Unidades
de
superficie,
calculo
de
áreas.
 ‐ Unidades
de
peso
y
sus
relaciones.
 ‐ Expresiones
complejas
e
incomplejas.
 ‐ Cuerpos
geométricos,
poliedros,
prismas,
pirámides,
cono,
cilindro
y
esfera.
 Florencio
López
de
Silanes
 
 362 Enseñanza
de
la
Geometría.
Modelo
de
van
Hiele. 
 Curso
6º
de
Enseñanza
Primaria
 ‐ Ángulos,
clases
y
medidas.
Suma
y
resta
de
ángulos.
 ‐ Longitud
y
superficie,
perímetro
y
área.
 ‐ Paralelogramos,
Triángulos,
círculo
y
Circunferencia.
 ‐ Unidades
agrarias.
 ‐ Área
del
triangulo,
rombo,
rectángulo,
cuadrado
y
romboide.
 ‐ Poliedros.
 ‐ Cono,
esfera
y
cilindro.
 ‐ Volumen
y
sus
medidas.
 ‐ Capacidad
y
sus
medidas.
 ‐ Traslaciones
y
giros
sobre
el
plano.
 ‐ Figuras
con
simetría.
 Curso
1º
de
Enseñanza
Secundaria
(E.S.O.)
 ‐ Unidades
de
medida,
magnitudes,
 longitud,
masa,
volumen,
superficie
y
 capacidad.
 ‐ Ángulos,
conceptos,
medida,
clasificación,
operaciones
y
relaciones.
 ‐ Posiciones
de
la
recta,
semirrecta
y
segmentos.
 ‐ Polígonos,
triángulos
y
cuadriláteros.
 ‐ Perímetro
y
área
de
cuadriláteros,
triángulos
y
otros
polígonos.
 ‐ Teorema
de
Pitágoras.
 ‐ Las
formas
planas,
la
circunferencia
y
el
círculo.
 ‐ Polígonos
inscritos
y
circunscritos
en
la
circunferencia.
 ‐ Longitud
de
la
circunferencia.
 ‐ Área
del
círculo.
 ‐ Cuerpos
en
el
espacio,
cubo,
ortoedro,
prisma
y
cilindro.
 ‐ Suma
de
ángulos
de
un
polígono.
 Medidas
en
los
libros
de
texto
de
geometría
 Enseñanza
de
la
Geometría.
Modelo
de
van
Hiele.
 363 
 
 Curso
2º
de
Enseñanza
Secundaria
(E.S.O.)
 ‐ Razón
y
proporcionalidad
de
segmentos.
 ‐ Rectas
secantes
cortadas
en
segmentos
por
rectas
paralelas.
 ‐ Teorema
de
Tales.
 ‐ Geometría
y
semejanza.
 ‐ Figuras
semejantes.
 ‐ Escalas.
 ‐ Ángulos
triédricos
y
poliédricos.
Ángulos

 ‐ Poliedros.
 ‐ Relación
de
Euler.
 ‐ Simetrías.
 ‐ Prismas,
Pirámides
y
paralelepípedos.
 ‐ Coordenadas
cartesianas.
 ‐ Volúmenes
de
las
pirámides,
paralelepípedos
y
unidades
de
volumen.
 
 Curso
3º
de
Enseñanza
Secundaria
(E.S.O.)
 ‐ Polígonos
Regulares.





































































 ‐ Rectas
Notables
y
Ecuaciones
de
la
Recta.
































 ‐ Circunferencias.














































































 ‐ Áreas.
































































































 ‐ Trabajos
en
el
Plano.






































































 ‐ Función
Lineal
y
Función
akn.























































 ‐ Geometría
en
el
Plano.



































































 ‐ Ángulos,
Vectores,
Giros
y
Traslaciones.





































 ‐ Prismas,
Pirámides,
Esferas
y
Volúmenes
de
los
Poliedros.





 Florencio
López
de
Silanes
 
 364 Enseñanza
de
la
Geometría.
Modelo
de
van
Hiele. 
 Curso
4º
de
Enseñanza
Secundaria
(E.S.O.)
 ‐ Semejanzas
en
el
plano
y
en
el
espacio.






































 ‐ Vectores
en
el
plano.







































































 ‐ Rectas
en
el
plano.











































































 ‐ Teorema
de
Tales.












































































 ‐ Escalas,
planos,
mapas
y
maquetas.






 ‐ Unidades
de
Medida
de
ángulos.
 ‐ Razones
trigonométricas







































 
 Curso
1º
de
Bachillerato
 ‐ Razones
y
ecuaciones
trigonométricas
y
trigonometría













 ‐ Resolución
de
triángulos


































































 ‐ Reducción
de
un
ángulo
al
primer
giro
y
primer
cuadrante.






 ‐ Teorema
del
seno
y
del
coseno,
de
adición.



































 ‐ Transformaciones
de
sumas
de
dos
razones
en
productos.








 ‐ Números
complejos.











































































 ‐ Vectores
y
ecuaciones
con
vectores.















































 ‐ Lugares
geométricos
(cónicas).

























































 ‐ Rectas
tangentes
y
normales
a
una
circunferencia
en
un
punto.



 ‐ La
elipse,
la
hipérbola
y
la
parábola.
















































 
 Curso
2º
de
Bachillerato
 ‐ Geometría
Euclides.










































































 ‐ Producto
escalar.















































































 ‐ Ángulos
entre
elementos
del
espacio.











































 Medidas
en
los
libros
de
texto
de
geometría
 Enseñanza
de
la
Geometría.
Modelo
de
van
Hiele.
 365 
 ‐ Rectas
que
se
apoyan
sobre
otras
dos
rectas
dadas.



















 ‐ Distancia
en
el
plano.








































































 ‐ Productos
vectoriales
y
mixtos.
Vectores.





































 ‐ La
esfera.






























































































 ‐ Ecuaciones
de
la
recta.






































































 

 
 
 
 
 Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 367 CAPÍTULO 9 LA MEDIDA DEL NIVEL DE RAZONAMIENTO EN LOS ALUMNOS EN GEOMETRÍA. VALIDACIÓN DEL CUESTIONARIO DE USISKIN 9.1.- Medida del nivel de razonamiento mediante el cuestionario de Usiskin. Prueba y validación del cuestionario de Usiskin Conocido el modelo de los niveles de razonamiento de van Hiele, y si queremos llevar a la práctica este modelo, tendremos que resolver el problema de cómo medimos los niveles de razonamiento en estudiantes de Geometría. El tema entonces, se plantea de la siguiente manera, dada una persona, o un grupo de ellas, ¿cómo les asignamos un número del uno al cinco que caracteriza su nivel de razonamiento van Hiele?. Este proceso de asignación ha de cumplir las condiciones siguientes. - Tiene que ser coherente con las propiedades inherentes al modelo van Hiele, es decir, ha de tener presente e incorporar la estructura y las características de los niveles, sino estaríamos midiendo otra cosa. Tiene que contemplar la dinámica entre los niveles, es decir, las restricciones que introduce el movimiento entre los niveles de van Hiele. - Como todas las medidas, ha de ser fiable y repetible, es decir, que los resultados arrojados en la medida se correspondan con el estado de conocimiento y de razonamiento de la persona o personas a que se aplica la medida, y que si no ha existido un crecimiento o deterioro en su Florencio López de Silanes 368 Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. estado de razonamiento o conocimiento, el resultado de la medida sea el mismo al aplicarse a las mismas personas. Veremos que esta condición introducirá severas restricciones en el mecanismo de medida. - Tenemos que definir la vara de medir, sin esto no sabremos nunca cómo y que estamos midiendo. Si vamos a medir los niveles de razonamiento de van Hiele, tendremos que especificar entonces los requisitos que hemos de exigir a cada persona para superar un nivel determinado. A estos requisitos de cada nivel van Hiele, algunos autores los han llamado indicadores de nivel. En este trabajo no definiremos nuevos indicadores de nivel para no crear más confusión sobre este tema, de forma que caracterizaremos los niveles de razonamiento de van Hiele mediante los indicadores de nivel o caracterizaciones de los niveles realizados por otros autores, aunque hemos de confesar que también hemos establecido nuestros propios indicadores. - Dadas unas caracterizaciones de los niveles de razonamiento de van Hiele y una persona o un grupo de ellas, la única manera de saber si dichas personas cumplen o no, o hasta que punto con esos indicadores de nivel, es realizar una valoración a dichas personas de acuerdo con los indicadores de los niveles de razonamiento de van Hiele establecidos y las características y estructura de los niveles de razonamiento de van Hiele. - Para desarrollar el punto anterior solamente conozco dos técnicas, o bien preguntamos a las personas a valorar mediante un cuestionario, o bien lo hacemos directamente en el trascurso de una entrevista personal. Si ambos procedimientos son válidos, debieran arrojar los mismos resultados. - El proceso de los datos resultantes de los cuestionarios o entrevistas aplicadas ha de ser también coherente con el modelo de los niveles de razonamiento de van Hiele, y ha de resultar fiable e independiente de las personas que aplican o procesan los cuestionarios y las entrevistas. - Una característica deseable a las medidas realizadas debiera de ser universalidad, es decir, que fueran comparables con las medidas hechas en España y en otros países, permitiendo de esta manera, no solo elaborar criterios y conclusiones en tu propio taller, sino que ampliar y extrapolar estas con las características de otras partes del mundo. Para cumplir con este objetivo, hemos de recurrir a: o Una caracterización estándar de los niveles de razonamiento de van Hiele, es decir, seleccionar los indicadores de nivel Validación del Cuestionario de Usiskin Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 369 comúnmente admitidos en la mayor parte de los países, subordinando el de si estos indicadores reproducen mejor o peor las características de tales niveles según diferentes autoridades en la materia, por su nivel de aceptación, implantación o que existan resultados concretos en esa línea. Creo que no estamos desacertados en esta línea, pues si muchos enseñantes, investigadores e instituciones reconocen y aceptan una caracterización de los niveles de razonamiento de van Hiele es por algo. o La selección de un cuestionario para la medida de los niveles de razonamiento de van Hiele que haya sido aplicado en muchos países, que los datos publicados en los diferentes países se hayan obtenido mediante este cuestionario, con independencia de que haya sido aplicado por investigadores o instituciones públicas o docentes. o Que los criterios que utilicemos para el tratamiento de los datos surgidos de los cuestionarios anteriores, o sean los mismos, o sean coherentes, o sean un desarrollo y actualización de los asumidos mayormente en el mundo. Solo si cumplimos escrupulosamente estas condiciones, estaremos seguros de que los resultados de nuestro trabajo e investigación podrán ser aportar datos coherentes al conocimiento común de las características de los conjuntos estudiados por nosotros. Manifiesto en este punto, he sucumbido también a la tentación del desarrollo de especificaciones propias y personales de los niveles de razonamiento de van Hiele, así como también el diseño y confección un cuestionario para la medida de los niveles de razonamiento de van Hiele. Pero también manifiesto que, he aparcado estos desarrollos personales para sustituirlos por aquellos que he considerado como estándares en base a su nivel aceptación, y que además, estas especificaciones de nivel y cuestionarios son los únicos que han sido aplicados en todos los continentes. Vemos de esta manera, que en mi opinión, hemos de aplicar en los procesos de medida de los niveles de razonamiento de van Hiele, unos criterios que sean coherentes con los de cualquier sistema de medida comúnmente Florencio López de Silanes 370 Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. aceptado, esperamos de esta forma, tener el beneficio de los sistemas estandarizados. Lamentablemente no podremos comparar nuestros resultados con los de otros investigadores españoles que nos han precedido en estos estudios, ya que sus supercuestionarios (que así los denominan algunos) no son los mismos que hemos aplicado aquí, a que se han aplicado en países europeos, Rusia, Estados Unidos, Sudáfrica, Japón, Turquía, Nigeria, Jordania, China, Malasia, Portugal, Singapur … Al hilo de lo que acabamos de expresar, en este capítulo detallaremos el sistema de medida de los niveles de razonamiento de van Hiele, así: - Describiremos las características de cada nivel de razonamiento de van Hiele, ya que las debe de contemplar el sistema de medida. - Detallamos las propiedades comunes a todos los niveles de razonamiento de van Hiele. - El sistema de medida ha de ser compatible con las fases de aprendizaje del modelo de van Hiele, por lo que se toca también este tema. - Se describen los indicadores de los niveles de razonamiento de van Hiele comúnmente aceptados, y que han de ser incorporados en el proceso de medida de los niveles. - Se selecciona un cuestionario existente, se estudia que es compatible con los puntos anteriores, y que además existen publicaciones de datos relativos a los niveles de razonamiento de van Hiele obtenidos en muchos países del mundo aplicando exactamente este cuestionario. - Se diseña una estrategia y unos criterios para la medida y el tratamiento de los datos resultantes del cuestionario anterior, y se compara y asimila a la vara de medir utilizada en otras partes del mundo. - Se realiza una prueba del cuestionario, para ver si los resultados que arroja se corresponden o no con la caracterización de los niveles de razonamiento de van Hiele que podamos poseer del grupo medido. Es como una calibración de este instrumento de medida. - Se dan las pautas para el tratamiento de los datos que surjan de la aplicación de este cuestionario a diferentes grupos de diversos niveles de enseñanza. Validación del Cuestionario de Usiskin Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 371 9.2.- Validación de la prueba Para la realización de la prueba de validación, o no, del cuestionario de Usiskin, se seleccionó a un grupo de estudiantes de la Facultad de Educación de la Universidad Complutense de Madrid. Estos alumnos estudiaban segundo curso de Educación Infantil en el turno de mañana. La profesora cedió gustosamente la primera parte de su tiempo lectivo a la realización del cuestionario, en la mañana del 9 de marzo de 2009. El cuestionario se realizó sin aviso previo a los alumnos. No obstante, se les explicó el propósito del mismo, su obligatoriedad y se les pidió la colaboración en el proyecto. A continuación de que alguna persona abandonara el aula, se explicó de forma precisa la pautas y normas para cumplimentar el cuestionario, después de que fueran entregados a cada alumno un cuadernillo de preguntas y la correspondiente hoja de respuestas. Estaban presentes en el cuestionario 59 alumnos. La primera tarea fue la explicación del formato de datos personales de los alumnos, se matizó la no obligatoriedad de cumplimentar su nombre, pero sí el resto de datos de propósito estadístico. Se concedió un tiempo de 35 minutos para cumplimentar el cuestionario. Durante este tiempo, la prueba fue vigilada por dos profesores, contestando yo a las preguntas formuladas por los alumnos, pero solamente a aquellas cuestiones relativas a la interpretación del lenguaje de los ítems del cuadernillo. Las preguntas de los alumnos, nos marcaron la pauta para ajustar en el cuadernillo el lenguaje de los ítems nº 8, 14 y 18, quedando así en la redacción definitiva que se ha mostrado anteriormente. Transcurridos los 35 minutos, se recogieron las hojas de respuestas y los cuadernillos, continuando los alumnos con su clase ordinaria. La profesora estimó la asistencia a su clase en ese día como normal, estando presentes los alumnos que habitualmente concurren a ella. La identificación de los registros de los alumnos se hizo con los códigos de clave CSXX, donde CS son las iniciales de la profesora que autorizó la prueba a los alumnos, la Dra. Carmen Sabán, y las posiciones XX para indicar un contador secuencial de los alumnos. Todos los datos de los alumnos irán asociados a estas referencias, así como los resultados de las pruebas y los Florencio López de Silanes 372 Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. cálculos realizados con ellos. En este caso tendremos códigos de referencia de alumnos que van de CS01 a CS59. Y los análisis de conjunto englobarán todas estas referencias. Validación del Cuestionario de Usiskin Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 373 9.3.- Análisis de la muestra y resultados de la prueba de validación La prueba se aplicó a 59 alumnos de 2º curso de Educación Infantil del turno de mañana en la Facultad de Educación de la Universidad Complutense de Madrid. 9.3.1.- Identificación de alumnos en el cuestionario Llama la atención en primer lugar la resistencia de los alumnos a identificarse con nombres y apellidos en el cuestionario, ya que se identificaron menos de la mitad, el 47%, prefiriendo el resto permanecer en el anonimato, quizás por la desconfianza en un resultado brillante en una prueba de geometría, quizás por la falta de interés en los resultados, ya que se les previno expresamente en que los resultados de la prueba no tenían ninguna influencia en sus calificaciones. Alumnos Identificados en el cuestionario Sin Identificar 53% Identificados 47% Gráfico 1 9.3.2.- Edades de los alumnos Las edades de los alumnos estaban comprendidas entra 19 y 44 años, con una distribución en curva hiperbólica como indica la figura siguiente. Sobre el papel la distribución de edades del grupo es buena, ya que el 46% de sus Florencio López de Silanes 374 Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. componentes tienen la edad mínima reglamentaria para cursar esos estudios, de acuerdo a la normativa española al respecto. Para poder estudiar la distribución de edades en el grupo, se distribuyó sus alumnos en “clases de edad”, designando cada clase por los alumnos que la componen: 19, 20, 21 …. años. Agrupando a los 6 alumnos mayores de 24 años en una única clase de edad denominada (“<24”) mayores de 24 años. Hubo tres alumnos no especificaron su edad, lo que equivale al 5% de la muestra, por lo que fuera cual fuera la edad de estas personas, no modificarían este cuadro mas que localmente. Poco significativas son también las clases de edad asociadas a los 21 y 24 años, con uno y dos alumnos respectivamente. Edad de los alumnos 14 2 12 3 10 5 8 46 0 10 20 30 40 50 19 20 21 22 23 24 >24 N/C Años P o rc e n ta je Gráfico 2 9.3.3.- Distribución por el sexo La siguiente característica del grupo que estudiamos es la distribución del sexo de los alumnos. Todos los alumnos respondieron a esta pregunta, registrándose solamente un varón en el grupo. Esto también suele ser común en los grupos de “Educación Infantil” donde predominan las mujeres casi con carácter de exclusividad. La uniformidad del grupo en este carácter hace que no sea interesante su estudio en este grupo. Validación del Cuestionario de Usiskin Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 375 Distribución de los alumnos por sexo Mujeres 98% Hombres 2% Gráfico 3 9.3.4.- Tipo de bachillerato estudiado por los alumnos Todos los alumnos respondieron a las preguntas relativas a sus estudios de bachiller, salvo la alumna (CS07) que no cumplimentó ningún dato salvo el sexo, y que la hemos incluido en la clase “Sin especificar”. Todos los alumnos reconocer haber estudiado bachillerato, por lo que hemos hecho tres clases para estudiar carácter: Bachillerato de Letras, Bachillerato de Ciencias y Bachillerato sin especificar, para agrupar todas las respuestas de los alumnos. En el grupo predominan los alumnos procedentes de Bachillerato de Letras con un 41%, el 32% proceden del Bachillerato de Ciencias, y el resto no ha especificado el bachillerato que han estudiado, según la figura siguiente. Bachiller estudiado por los alumnos LETRAS 41% Sin Especificar 27% CIENCIAS 32% Gráfico 4 Florencio López de Silanes 376 Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 9.3.5.- Titularidad del centro de enseñanza media La última de las variables personales que se les requirió en el cuestionario fue la titularidad del centro donde cursaron estudios de enseñanza media. En este apartado se han contemplado cuatro clases: Centros de titularidad Privada, Centros de titularidad Pública, Centros de Enseñanza Concertada y, aquellos cuya titularidad o nombre no ha sido especificada por los alumnos (N/C). En la gráfica 5 se observa que antes de acceder a la universidad, la mayoría de estos alumnos cursaron estudios bien en centros de titularidad pública, bien en centros de enseñanza concertada, estando los primeros con un 38% ligeramente por delante de los últimos con un 36%. Nos llama la atención el porcentaje importante del 12%, de los alumnos que cursaron estudios en centros totalmente privados. Por otra parte, el porcentaje de alumnos procedentes de centros privados, el 48%, es mayor que el 38%, correspondiente a los alumnos procedentes de centros de titularidad pública en sus estudios de enseñanza media. Titularidad Centro Enseñanza Media Concertado 36% Privado 12% N/C 14% Público 38% Gráfico 5 9.3.6.- Titularidad del penúltimo centro de enseñanza media A pesar de que la mayoría de alumnos (el 81%) no especificaron la titularidad del centro anterior al último antes de acceder a la universidad, bien porque no cambiaron de centro educativo durante la enseñanza media, bien por otro tipo de circunstancias, hemos considerado interesante analizar esta Validación del Cuestionario de Usiskin Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 377 característica, aunque no de forma global, sino que relativa a la población total que especificó este epígrafe. Titularidad Antiguo Centro Enseñanza Media Publico 10% Privado 2% Concertado 7% N/C 81% Gráfico 6 Con las premisas anteriores, la muestra correspondiente a la titularidad del penúltimo centro de enseñanza media en que los alumnos cursaron estudios antes de acceder a la universidad quedaría como en el gráfico 7. Ponemos de manifiesto que con los términos “Antiguo Centro” y “Penúltimo Centro” queremos significar exactamente lo mismo. Titularidad Penúltimo Centro Enseñanza Media Público; 54,5 Privado Concerta do; 36,4 Privado; 9,1 Gráfico 7 Florencio López de Silanes 378 Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 9.4.- Resultados de la prueba de validación La prueba se aplicó a 59 alumnos de 2º curso de Educación Infantil del turno de mañana en la Facultad de Profesorado de la Universidad Complutense de Madrid. Los resultados de la prueba fueron recogidos en la hoja de respuestas presentada en el Apéndice A. En estas hojas se registran para cada pregunta las respuestas de los alumnos relativas a: - Cuestionario de geometría, para la medida de los niveles de razonamiento de van Hiele. Eligiendo una de las cinco preguntas marcadas como A, B, C, D y E. En la captura de estos datos, se ha sustituido estas letras por los números del 1 al 5, por lo que en todas las tablas de respuestas no veremos las letras A, B, C, D o E, sino que se registrarán los números 1, 2, 3, 4, y 5 respectivamente. La razón está en que los números son más fáciles de capturar, y permiten más operaciones aritméticas y lógicas para facilitar el proceso de datos. - De cómo se le ha enseñado la geometría al alumno. Se cuenta con seis columnas divididas en dos grupos de tres: o Las tres primeras indican tanto si el alumno ha estudiado estos contenidos como si los ha aprendido o no. o Las otras tres son relativas a la empatía del alumno con dichos contenidos. Las respuestas correspondientes a estos últimos 6 apartados, aunque en la hoja de respuestas se indican con letras, por las razones ya expuestas, se capturan o procesan con dos secuencias de números 1,2 y 3, para registrar cómo le han enseñado la geometría y su empatía con ese tema. - Se suministran nueve columnas para elegir has tres de ellas referentes a como le gustaría al alumno que le enseñaran esos contenidos de geometría. De todas las formas, en este capítulo solamente serán estudiadas las respuestas correspondientes al primer apartado, las respuestas para determinar el nivel de razonamiento de van Hiele con relación a la pregunta formulada. Los 25 items del cuestionario hacen referencia a los 5 niveles de razonamiento de van Hiele en la siguiente manera: - Nivel 1. Items del 1 al 5, ambos inclusive. - Nivel 2. Items del 6 al 10. Validación del Cuestionario de Usiskin Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 379 - Nivel 3. Items del 11 al 15. - Nivel 4. Items del 16 al 20. - Nivel 5. Items del 21 al 25. 9.5.- Respuestas al cuestionario. Las respuestas aportadas por los 59 alumnos a las 25 preguntas se describen en la tabla 1, donde los alumnos se codifican al azar y secuencialmente del CS01 al CS59, haciéndose un resumen de preguntas contestadas por preguntas y por niveles de van Hiele. Resulta interesante analizar cómo han respondido los alumnos. Al plantearles el cuestionario se les indicó que el final estaría marcado por el reloj o por su capacidad, aconsejándoles finalizar la prueba cuando no se sintieran cómodos con las preguntas o seguros de sus respuestas. Pero siempre parece estar presente la tendencia a completar el cuestionario en su totalidad. La figura siguiente resume por niveles de razonamiento de van Hiele el porcentaje de alumnos que han contestado alguna de las preguntas de un determinado nivel. Vemos que frente a que todos los alumnos han sido capaces de contestar alguna de las preguntas de los tres primeros niveles, solo el 85% han contestado alguna pregunta del cuarto nivel, y solo el 68% ha contestado a preguntas del último nivel. Estas consideraciones elementales nos sugieren que el 25% de los alumnos se sintió incapaz de contestar a preguntas del nivel 4, y por tanto, se retiró en el nivel 3. Y de igual manera, el 32% de los alumnos entrega el cuestionario sin responder a ninguna pregunta del nivel 5. Indudablemente, esta figura determina de alguna manera que el nivel 3 es un nivel umbral que difícilmente superará el nivel medio de los niveles de razonamiento de van Hiele de este grupo. Contestar alguna pregunta de un nivel 100 100 100 67,8 84,7 50 60 70 80 90 100 "1" "2" "3" "4" "5" Niveles van Hiele P o rc e n ta je Gráfico 8 Florencio López de Silanes 380 Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. Tabla 1 Validación del Cuestionario de Usiskin Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 381 Otra lectura de las preguntas contestadas de acuerdo con los niveles de razonamiento de van Hiele, la tenemos al estudiar la media de las preguntas contestadas por los niveles de razonamiento de van Hiele, cuyos resultados los tenemos en las dos figuras siguientes; en la primera en número de preguntas contestadas por los alumnos, y la segunda indicando el porcentaje medio de las preguntas contestadas por los alumnos en cada nivel de van Hiele. Podemos decir que todos los alumnos han respondido a las cinco preguntas del primer nivel, con la excepción del alumno CS39 que ni respondió a la primera cuestión. En las respuestas a los ítems 6 al 10 correspondientes al segundo nivel, algunos alumnos comienzan a dar señales de flaqueza, y ya el grupo, por así decirlo, no responde a todas las preguntas, a casi todas, la media está en algo más de 4 preguntas respondidas, o lo que es lo mismo, se responde al 92% de las preguntas planteadas en el cuestionario. Esta misma tendencia se observa en las preguntas respondidas en el nivel 3, donde los alumnos han respondido también a más de 4 preguntas del nivel, en media, llegando casi a responder al 90% de las cuestiones planteadas en este nivel. Es decir, podemos afirmar que en los tres primeros niveles de razonamiento de van Hiele de este cuestionario, los alumnos han respondido con confianza. Solamente las preguntas 2, 3, 4, 5 y 13 fueron respondidas por todos los alumnos, por lo que son preguntas que han inspirado mayor confianza. En el otro lado de la balanza se sitúan los ítems 25, 22 y 16. Media de respuestas contestadas 5 2,9 2,1 4,5 4,6 0 1 2 3 4 5 "1" "2" "3" "4" "5" Niveles van Hiele R e s p u e s ta s c o n te s ta d a s Gráfico 9 Florencio López de Silanes 382 Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. No sucede lo mismo en los niveles 4 y 5, donde se aprecia una bajada considerable en la confianza con que los alumnos responden al cuestionario. Apenas llega a tres preguntas respondidas en el nivel 3 la media de las respuestas de los alumnos, que se traduce en poco más de dos preguntas respondidas la media del nivel 5. Porcentaje medio de repuestas por niveles de VH 99,7 58,6 41,0 92,5 89,8 0 20 40 60 80 100 "1" "2" "3" "4" "5" Niveles VH P o rc e n ta je Gráfico 10 De esta manera, de acuerdo con el criterio VH45, si cualificamos que se ha superado un nivel cuando se aciertan 4 de las 5 preguntas de dicho nivel, y se han superado los niveles precedentes, concluimos a la vista de las respuestas emitidas en la imposibilidad de que este grupo supere el nivel 4. Validación del Cuestionario de Usiskin Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 383 9.6.- Fiabilidad de las respuestas del cuestionario Alfa de Cronbach Se utilizan diversas técnicas para medir una cualidad no observable, como la fiabilidad de un cuestionario aplicado a un grupo de alumnos. Para ello, se miden n variables observables como los n-ítems de un cuestionario aplicado a cada alumno. Estos ítems deben estar relacionados con la magnitud que deseamos medir, como el nivel de razonamiento de van Hiele, y deben realizar mediciones estables y consistentes, con un elevado nivel de correlación entre ellos. El alfa de Cronbach no deja de ser una media ponderada de las correlaciones entre las variables (o ítems) que forman parte de la escala. Puede calcularse de dos formas: a partir de las varianzas o de las correlaciones de los ítems. Hay que advertir que ambas fórmulas son versiones de la misma y que pueden deducirse la una de la otra. (Meliá, J. , 2001). Donde: es la varianza del ítem i, En la fórmula se suman para todos los ítems. es la varianza de la suma de todos los ítems para cada alumno K es el número de ítems. De esta forma, el alfa de Cronbach no deja de ser una media ponderada de las correlaciones entre las variables (o ítems) que forman parte de la escala de medida. El nivel máximo de correlación se alcanza cuando los resultados dentro de cada ítem son iguales. En tal caso, las varianzas de los ítems serían nulas, como la suma de la varianza de todos los ítems y, por lo que el valor del alfa es, muy próximo a 1. Así cuanto más se aproxime a su valor máximo, 1, mayor es la fiabilidad de la escala. Se considera que valores del alfa superiores a 0,7 o 0,8 (dependiendo de la fuente) son suficientes para garantizar la fiabilidad de la escala. (Ibídem) http://es.wikipedia.org/wiki/Correlaci%C3%B3n http://es.wikipedia.org/wiki/Varianza Florencio López de Silanes 384 Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. Si los ítems fuesen independientes entre sí, la varianza de la suma de todos los ítems para todos los alumnos, sería igual a la suma de las varianzas de los ítems, por lo que el valor de alfa sería nulo. Cálculo del Coeficiente Alfa en las Respuestas Item 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 Suma CS01 4 4 3 2 1 2 5 1 2 3 5 2 2 3 2 41 CS02 2 4 3 2 5 2 5 1 3 4 3 2 1 1 2 4 3 4 3 4 1 59 CS03 2 4 3 2 5 2 5 5 3 3 1 5 5 1 2 48 CS04 2 4 3 2 3 2 5 1 3 4 3 2 1 1 2 1 4 3 1 47 CS05 4 4 3 2 5 2 5 1 3 4 1 1 5 3 5 4 3 4 5 5 4 73 CS06 2 4 3 2 3 2 1 3 3 1 5 4 5 1 1 40 CS07 2 4 3 2 5 3 5 1 4 4 5 4 1 5 2 50 CS08 2 4 3 2 5 2 5 1 3 4 3 2 1 1 2 3 5 1 1 1 5 2 4 4 66 CS09 2 4 5 2 5 2 5 1 2 4 3 2 1 1 5 3 4 3 5 1 4 4 4 2 74 CS10 2 4 3 2 5 2 5 1 3 4 5 1 5 1 5 3 4 3 5 5 4 4 4 2 82 CS11 2 4 3 2 5 2 5 1 3 4 3 2 1 1 2 3 4 1 1 1 2 1 4 2 59 CS12 4 4 3 5 5 2 5 1 2 4 3 2 1 3 2 46 CS13 2 4 3 2 5 2 1 3 4 3 3 1 1 2 36 CS14 2 4 3 2 3 2 5 1 3 4 3 2 1 1 5 5 1 4 4 1 56 CS15 2 4 3 2 3 2 5 1 3 4 3 2 1 1 5 4 1 4 4 1 55 CS16 2 4 3 4 5 2 5 1 3 4 3 2 1 1 5 5 1 4 4 1 60 CS17 2 4 3 2 5 2 5 1 3 4 3 2 1 2 4 3 4 1 4 55 CS18 2 4 3 2 5 2 5 1 5 4 3 2 5 5 2 3 5 1 1 1 61 CS19 2 4 3 2 5 2 5 1 2 4 3 2 1 1 5 3 4 49 CS20 2 4 3 2 5 2 5 1 2 4 3 2 1 1 5 3 1 5 4 1 4 2 62 CS21 2 4 4 2 5 2 5 1 2 2 1 5 4 3 1 1 44 CS22 2 4 3 2 5 5 2 3 4 3 2 5 1 5 3 4 3 5 1 2 4 4 2 74 CS23 2 4 3 2 3 2 5 1 3 2 2 1 5 2 4 3 1 1 1 4 51 CS24 2 4 3 2 5 2 3 1 5 3 3 2 5 1 3 4 5 1 54 CS25 2 4 3 2 5 2 5 1 5 3 3 1 5 2 3 4 5 1 56 CS26 2 4 3 2 5 2 5 1 2 3 2 5 4 2 3 4 3 52 CS27 2 4 3 2 5 2 5 1 2 3 5 2 4 1 41 CS28 2 4 3 2 5 2 5 1 3 3 2 1 2 2 4 1 1 2 45 CS29 2 4 3 2 5 2 5 1 3 4 3 2 1 1 2 3 2 1 2 4 52 CS30 2 4 3 2 3 2 5 1 2 4 3 2 1 5 5 4 3 4 1 4 1 3 1 4 4 73 CS31 3 4 5 2 5 2 5 5 3 4 4 2 1 3 3 3 4 2 4 5 1 4 4 2 80 CS32 4 4 5 3 5 2 5 1 3 4 1 2 1 1 5 3 3 4 1 3 4 2 4 4 4 78 CS33 2 4 3 2 5 2 5 1 3 4 3 2 5 5 4 1 2 1 1 1 1 1 1 59 CS34 2 4 3 2 5 5 1 3 5 3 2 1 1 37 CS35 2 4 3 2 5 2 3 1 3 4 3 1 1 2 4 5 4 1 1 51 CS36 2 4 3 2 3 2 1 3 5 1 5 4 5 1 1 4 46 CS37 2 4 5 2 5 2 5 1 3 2 1 4 2 5 5 2 3 53 CS38 2 4 4 2 5 2 5 1 3 4 3 2 1 1 4 43 CS39 4 3 2 5 2 5 1 3 4 3 2 1 1 36 CS40 2 4 3 2 5 2 5 1 3 4 3 2 1 1 4 42 CS41 2 4 3 4 5 2 5 1 2 5 3 2 1 1 2 1 3 4 1 1 5 4 1 4 2 68 CS42 2 4 3 4 5 2 5 3 3 5 3 2 5 1 2 1 3 4 1 1 5 4 1 4 2 75 CS43 2 4 3 2 3 2 5 1 5 3 5 4 5 1 1 5 2 53 CS44 2 4 3 2 5 2 5 1 3 3 5 1 4 4 44 CS45 4 4 3 5 5 2 5 1 3 5 5 1 5 5 3 1 4 2 63 CS46 2 4 3 2 3 2 5 1 3 4 3 5 1 5 5 5 4 1 4 5 4 71 CS47 2 4 3 2 3 2 5 1 3 4 3 5 1 5 5 5 4 1 4 5 4 71 CS48 4 4 3 2 5 2 5 1 3 4 3 4 5 1 2 4 5 3 1 2 5 2 5 4 4 83 CS49 2 4 3 2 5 4 5 1 3 4 3 2 1 1 2 3 2 1 48 CS50 4 4 3 2 5 2 5 1 2 3 1 5 2 5 2 1 4 51 CS51 4 4 5 3 5 2 5 1 3 3 3 1 2 2 1 4 3 1 4 2 58 CS52 4 4 3 5 5 2 2 2 3 2 2 2 2 4 4 2 4 52 CS53 4 4 3 5 5 2 2 2 5 3 5 2 2 4 48 CS54 4 4 3 5 5 4 4 5 3 5 4 3 5 4 5 5 1 1 1 1 4 1 77 CS55 1 4 3 2 5 2 5 5 3 5 5 5 2 1 3 1 4 1 1 1 59 CS56 4 4 3 5 3 2 5 1 3 5 2 4 5 3 3 4 1 1 4 4 66 CS57 4 4 3 5 5 1 5 2 3 5 5 4 1 1 3 3 1 5 1 3 1 1 2 5 3 76 CS58 4 4 3 2 5 3 5 1 2 3 3 5 5 1 2 3 4 4 4 63 CS59 4 4 3 2 3 3 5 3 4 3 2 3 5 3 5 52 V Item 0,8 0,0 0,3 1,1 0,9 0,3 0,5 1,1 0,5 0,5 0,6 0,9 3,7 2,9 1,9 1,9 1,7 0,7 0,6 2,4 3,3 1,9 2,5 1,2 0,9 32,87 Var Al 155,98 Alfa 0,80 Tabla 2 Validación del Cuestionario de Usiskin Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 385 Para poder calcular la fiabilidad de un cuestionario, este debe cumplir con dos requisitos previos (Ibídem): 1. Estar formado por un conjunto de ítems que se combinan aditivamente para hallar una puntuación global (esto es, la puntuaciones se suman y dan un total que es el que se interpreta). 2. Todos los ítems miden la característica deseada en la misma dirección. Es decir, los ítems de cada una de las escalas tienen el mismo sentido de respuesta, por ejemplo, a mayor puntuación, mayor nivel de razonamiento. La tabla 2 recoge el cálculo del coeficiente alfa de Cronbach con las respuestas emitidas a los 25 ítem del cuestionario por los 59 alumnos. El valor de 0,80 del coeficiente alfa de Cronbach cualifica según los estándares comúnmente admitidos a los resultados de esta prueba como con buena fiabilidad, desde el punto de vista de la alta probabilidad de la repetición de resultados. En las tablas 3 y 4 se determina el alfa de Cronbach para cada uno de los cinco niveles de razonamiento, obteniéndose los valores de 0,35. 0,73, 0,34, 0,76 y 0,78 para los niveles de van Hiele del 1 al 5 respectivamente. No se aprecia ninguna tendencia en esta secuencia de coeficientes, al igual que le sucedía a Usiskin, quizás la razón esté en que al determinar el alfa de Cronbach por niveles, tengamos pocos ítems en la prueba. (Usiskin, 1982). Florencio López de Silanes 386 Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. Cálculo del Coeficiente Alfa en las Respuestas Item 1 2 3 4 5 Suma 6 7 8 9 10 Suma 11 12 13 14 15 Suma CS01 4 4 3 2 1 14 2 5 1 2 3 13 5 2 2 3 2 14 CS02 2 4 3 2 5 16 2 5 1 3 4 15 3 2 1 1 2 9 CS03 2 4 3 2 5 16 2 5 5 3 15 3 1 5 5 14 CS04 2 4 3 2 3 14 2 5 1 3 4 15 3 2 1 1 2 9 CS05 4 4 3 2 5 18 2 5 1 3 4 15 1 1 5 7 CS06 2 4 3 2 3 14 2 1 3 6 3 1 5 4 5 18 CS07 2 4 3 2 5 16 3 5 1 4 4 17 5 4 1 5 2 17 CS08 2 4 3 2 5 16 2 5 1 3 4 15 3 2 1 1 2 9 CS09 2 4 5 2 5 18 2 5 1 2 4 14 3 2 1 1 5 12 CS10 2 4 3 2 5 16 2 5 1 3 4 15 5 1 5 1 5 17 CS11 2 4 3 2 5 16 2 5 1 3 4 15 3 2 1 1 2 9 CS12 4 4 3 5 5 21 2 5 1 2 4 14 3 2 1 3 2 11 CS13 2 4 3 2 5 16 2 1 3 4 10 3 3 1 1 2 10 CS14 2 4 3 2 3 14 2 5 1 3 4 15 3 2 1 1 5 12 CS15 2 4 3 2 3 14 2 5 1 3 4 15 3 2 1 1 5 12 CS16 2 4 3 4 5 18 2 5 1 3 4 15 3 2 1 1 5 12 CS17 2 4 3 2 5 16 2 5 1 3 4 15 3 2 1 2 8 CS18 2 4 3 2 5 16 2 5 1 5 4 17 3 2 5 5 2 17 CS19 2 4 3 2 5 16 2 5 1 2 4 14 3 2 1 1 5 12 CS20 2 4 3 2 5 16 2 5 1 2 4 14 3 2 1 1 5 12 CS21 2 4 4 2 5 17 2 5 1 8 2 2 1 5 10 CS22 2 4 3 2 5 16 5 2 3 4 14 3 2 5 1 5 16 CS23 2 4 3 2 3 14 2 5 1 3 2 13 2 1 5 2 10 CS24 2 4 3 2 5 16 2 3 1 5 3 14 3 2 5 1 11 CS25 2 4 3 2 5 16 2 5 1 5 3 16 3 1 5 2 11 CS26 2 4 3 2 5 16 2 5 1 2 10 3 2 5 4 2 16 CS27 2 4 3 2 5 16 2 5 1 2 10 3 5 2 10 CS28 2 4 3 2 5 16 2 5 1 3 11 3 2 1 2 8 CS29 2 4 3 2 5 16 2 5 1 3 4 15 3 2 1 1 2 9 CS30 2 4 3 2 3 14 2 5 1 2 4 14 3 2 1 5 5 16 CS31 3 4 5 2 5 19 2 5 5 3 4 19 4 2 1 3 3 13 CS32 4 4 5 3 5 21 2 5 1 3 4 15 1 2 1 1 5 10 CS33 2 4 3 2 5 16 2 5 1 3 4 15 3 2 5 5 4 19 CS34 2 4 3 2 5 16 5 1 3 5 14 3 2 1 1 7 CS35 2 4 3 2 5 16 2 3 1 3 4 13 3 1 1 2 7 CS36 2 4 3 2 3 14 2 1 3 6 5 1 5 4 5 20 CS37 2 4 5 2 5 18 2 5 1 3 2 13 1 4 2 7 CS38 2 4 4 2 5 17 2 5 1 3 4 15 3 2 1 1 4 11 CS39 4 3 2 5 14 2 5 1 3 4 15 3 2 1 1 7 CS40 2 4 3 2 5 16 2 5 1 3 4 15 3 2 1 1 4 11 CS41 2 4 3 4 5 18 2 5 1 2 5 15 3 2 1 1 2 9 CS42 2 4 3 4 5 18 2 5 3 3 5 18 3 2 5 1 2 13 CS43 2 4 3 2 3 14 2 5 1 5 13 3 5 4 12 CS44 2 4 3 2 5 16 2 5 1 3 11 3 5 1 9 CS45 4 4 3 5 5 21 2 5 1 3 5 16 5 1 5 5 3 19 CS46 2 4 3 2 3 14 2 5 1 3 4 15 3 5 1 5 5 19 CS47 2 4 3 2 3 14 2 5 1 3 4 15 3 5 1 5 5 19 CS48 4 4 3 2 5 18 2 5 1 3 4 15 3 4 5 1 2 15 CS49 2 4 3 2 5 16 4 5 1 3 4 17 3 2 1 1 2 9 CS50 4 4 3 2 5 18 2 5 1 2 10 3 1 5 2 11 CS51 4 4 5 3 5 21 2 5 1 3 11 3 3 1 2 2 11 CS52 4 4 3 5 5 21 2 2 2 6 3 2 2 7 CS53 4 4 3 5 5 21 2 2 2 6 5 5 CS54 4 4 3 5 5 21 4 4 5 3 5 21 4 3 5 4 16 CS55 1 4 3 2 5 15 2 5 5 3 5 20 5 5 2 12 CS56 4 4 3 5 3 19 2 5 1 3 11 5 2 4 5 3 19 CS57 4 4 3 5 5 21 1 5 2 3 5 16 5 4 1 1 3 14 CS58 4 4 3 2 5 18 3 5 1 2 3 14 3 5 5 1 2 16 CS59 4 4 3 2 3 16 3 5 3 4 3 18 2 3 5 3 5 18 V Item 0,8 0 0,0 0 0,3 3 1,0 6 0,8 6 3,06 0,3 4 0,4 5 1,1 5 0,4 7 0,4 6 2,86 0,6 2 0,9 3 3,6 7 2,8 6 1,8 7 9,94 Var Al 4,69 10,13 15,00 Alfa 0,35 0,73 0,34 Tabla 3 Validación del Cuestionario de Usiskin Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 387 Cálculo del Coeficiente Alfa en las Respuestas Item 16 17 18 19 20 Suma 21 22 23 24 25 Suma CS01 0 0 CS02 4 3 4 3 4 18 1 1 CS03 1 1 2 2 CS04 1 4 3 8 1 1 CS05 3 5 4 3 4 19 5 5 4 14 CS06 1 1 2 0 CS07 0 0 CS08 3 5 1 1 10 1 5 2 4 4 16 CS09 3 4 3 5 15 1 4 4 4 2 15 CS10 3 4 3 5 15 5 4 4 4 2 19 CS11 3 4 1 1 9 1 2 1 4 2 10 CS12 0 0 CS13 0 0 CS14 5 1 4 4 14 1 1 CS15 4 1 4 4 13 1 1 CS16 5 1 4 4 14 1 1 CS17 4 3 4 1 12 4 4 CS18 3 5 1 1 10 1 1 CS19 3 4 7 0 CS20 3 1 4 5 4 1 4 2 16 CS21 4 3 1 1 9 0 CS22 3 4 3 5 15 1 2 4 4 2 13 CS23 4 3 1 1 9 1 4 5 CS24 3 4 5 12 1 1 CS25 3 4 5 12 1 1 CS26 3 4 3 10 0 CS27 4 4 1 1 CS28 2 4 6 1 1 2 4 CS29 3 2 1 2 8 4 4 CS30 4 3 4 1 4 16 1 3 1 4 4 13 CS31 3 4 2 4 13 5 1 4 4 2 16 CS32 3 3 4 1 3 14 4 2 4 4 4 18 CS33 1 2 1 1 5 1 1 1 1 4 CS34 0 0 CS35 4 5 4 1 1 15 0 CS36 1 1 2 4 4 CS37 5 5 2 3 15 0 CS38 0 0 CS39 0 0 CS40 0 0 CS41 1 3 4 1 1 10 5 4 1 4 2 16 CS42 1 3 4 1 1 10 5 4 1 4 2 16 CS43 5 1 1 7 5 2 7 CS44 4 4 8 0 CS45 1 4 2 7 0 CS46 5 4 1 10 4 5 4 13 CS47 5 4 1 10 4 5 4 13 CS48 4 5 3 1 2 15 5 2 5 4 4 20 CS49 3 2 1 6 0 CS50 5 2 1 4 12 0 CS51 1 4 5 3 1 4 2 10 CS52 2 2 4 4 4 2 4 14 CS53 3 3 5 2 2 4 13 CS54 5 5 1 1 1 13 1 4 1 6 CS55 1 3 1 4 9 1 1 1 3 CS56 3 4 1 8 1 4 4 9 CS57 3 1 5 1 3 13 1 1 2 5 3 12 CS58 3 4 7 4 4 8 CS59 0 0 V Item 1,86 1,68 0,73 0,57 2,36 7,20 3,32 1,86 2,48 1,21 0,94 9,81 Var Al 28,40 42,35 Alfa 0,76 0,78 Tabla 4 Florencio López de Silanes 388 Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 9.7.- Aciertos en el cuestionario La tabla 5 muestra marcando con el número 1 los aciertos en las preguntas planteadas a los alumnos (referenciados del CS01 al CS59), y las preguntas erradas o no respondidas se identifican con 0. Aciertos en el cuestionario de Usiskin. Alumnos de 2º curso de Ens. Infantil UCM Curso 2009/10 Item 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 Aci/Al % Aci/Al CS01 0 1 1 1 0 1 1 1 0 0 0 1 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 8 32 CS02 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 0 1 1 0 0 0 0 0 0 0 17 68 CS03 1 1 1 1 1 1 1 0 1 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 9 36 CS04 1 1 1 1 0 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 15 60 CS05 0 1 1 1 1 1 1 1 1 1 0 0 1 1 0 1 0 1 0 0 0 1 1 0 0 15 60 CS06 1 1 1 1 0 1 0 1 1 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 8 32 CS07 1 1 1 1 1 0 1 1 0 1 0 0 1 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 10 40 CS08 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 0 1 0 0 1 0 1 0 0 1 19 76 CS09 1 1 0 1 1 1 1 1 0 1 1 1 1 1 0 0 1 1 0 0 0 0 1 0 0 15 60 CS10 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 0 0 0 1 0 0 1 1 0 0 0 0 1 0 0 14 56 CS11 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 0 1 1 0 1 0 0 0 0 0 18 72 CS12 0 1 1 0 1 1 1 1 0 1 1 1 1 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 11 44 CS13 1 1 1 1 1 1 0 1 1 1 1 0 1 1 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 13 52 CS14 1 1 1 1 0 1 1 1 1 1 1 1 1 1 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 14 56 CS15 1 1 1 1 0 1 1 1 1 1 1 1 1 1 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 14 56 CS16 1 1 1 0 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 14 56 CS17 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 0 1 0 1 1 0 0 0 0 0 0 0 16 64 CS18 1 1 1 1 1 1 1 1 0 1 1 1 0 0 1 0 1 0 0 1 0 0 0 0 0 14 56 CS19 1 1 1 1 1 1 1 1 0 1 1 1 1 1 0 0 1 1 0 0 0 0 0 0 0 15 60 CS20 1 1 1 1 1 1 1 1 0 1 1 1 1 1 0 0 1 0 0 1 0 0 0 0 0 15 60 CS21 1 1 0 1 1 1 1 1 0 0 0 1 1 0 0 0 1 0 0 1 0 0 0 0 0 11 44 CS22 1 1 1 1 1 0 0 0 1 1 1 1 0 1 0 0 1 1 0 0 0 0 1 0 0 13 52 CS23 1 1 1 1 0 1 1 1 1 0 0 1 1 0 1 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 12 48 CS24 1 1 1 1 1 1 0 1 0 0 1 1 0 1 0 0 1 1 0 0 0 0 0 0 0 12 48 CS25 1 1 1 1 1 1 1 1 0 0 1 0 0 0 1 0 1 1 0 0 0 0 0 0 0 12 48 CS26 1 1 1 1 1 1 1 1 0 0 1 1 0 0 1 0 1 1 0 0 0 0 0 0 0 13 52 CS27 1 1 1 1 1 1 1 1 0 0 1 0 0 0 1 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 11 44 CS28 1 1 1 1 1 1 1 1 1 0 1 1 1 0 1 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 14 56 CS29 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 16 64 CS30 1 1 1 1 0 1 1 1 0 1 1 1 1 0 0 0 1 1 0 0 0 0 0 0 1 14 56 CS31 0 1 0 1 1 1 1 0 1 1 0 1 1 0 0 0 1 1 0 0 0 0 1 0 0 12 48 CS32 0 1 0 0 1 1 1 1 1 1 0 1 1 1 0 1 1 1 0 0 0 0 1 0 1 15 60 CS33 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 13 52 CS34 1 1 1 1 1 0 1 1 1 0 1 1 1 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 12 48 CS35 1 1 1 1 1 1 0 1 1 1 1 0 1 1 1 0 0 1 0 1 0 0 0 0 0 15 60 CS36 1 1 1 1 0 1 0 1 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 7 28 CS37 1 1 0 1 1 1 1 1 1 0 0 0 1 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 10 40 CS38 1 1 0 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 13 52 CS39 0 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 13 52 CS40 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 14 56 CS41 1 1 1 0 1 1 1 1 0 0 1 1 1 1 1 0 1 1 0 1 0 0 0 0 0 15 60 CS42 1 1 1 0 1 1 1 0 1 0 1 1 0 1 1 0 1 1 0 1 0 0 0 0 0 14 56 CS43 1 1 1 1 0 1 1 1 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 9 36 CS44 1 1 1 1 1 1 1 1 1 0 1 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 11 44 CS45 0 1 1 0 1 1 1 1 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 7 28 CS46 1 1 1 1 0 1 1 1 1 1 1 0 1 0 0 0 0 1 0 1 0 0 0 0 0 13 52 CS47 1 1 1 1 0 1 1 1 1 1 1 0 1 0 0 0 0 1 0 1 0 0 0 0 0 13 52 CS48 0 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 0 0 1 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 13 52 CS49 1 1 1 1 1 0 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 15 60 CS50 0 1 1 1 1 1 1 1 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 8 32 CS51 0 1 0 0 1 1 1 1 1 0 1 0 1 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 9 36 CS52 0 1 1 0 1 1 0 0 0 0 1 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 1 8 32 CS53 0 1 1 0 1 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 1 6 24 CS54 0 1 1 0 1 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 1 0 0 6 24 CS55 0 1 1 1 1 1 1 0 1 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 8 32 CS56 0 1 1 0 0 1 1 1 1 0 0 1 0 0 0 0 1 1 0 1 0 0 0 0 1 11 44 CS57 0 1 1 0 1 0 1 0 1 0 0 0 1 1 0 1 0 0 0 0 0 0 0 1 0 9 36 CS58 0 1 1 1 1 0 1 1 0 0 1 0 0 1 1 0 1 1 0 0 0 0 0 0 1 12 48 CS59 0 1 1 1 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 4 16 Aciertos/Item 41 59 52 47 46 51 50 49 39 31 42 34 34 29 25 5 21 27 0 15 0 3 8 1 8 % Aciertos/Item 69,5 100 88,1 79,7 78,0 86,4 84,7 83,1 66,1 52,5 71,2 57,6 57,6 49,2 42,4 8,5 35,6 45,8 0,0 25,4 0,0 5,1 13,6 1,7 13,6 Aciertos/Nivel 4,2 3,7 2,8 1,2 0,3 % Aciertos/Nivel 83,1 74,6 55,6 23,1 6,8 Tabla 5 Validación del Cuestionario de Usiskin Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 389 Pero el cuestionario se realiza para cuantificar los niveles de aciertos y de las respuestas, por lo que los aciertos son el atributo determinante del cuestionario. En parte inferior de la tabla 5 o de los aciertos, se consolidan los resultados por los niveles de razonamiento de van Hiele, que serán el objeto del estudio de este apartado; mientras que en la derecha de la tabla 5 se consolidad a nivel de alumno, dando lugar a la distribución de los aciertos que serán estudiados en el siguiente apartado. Los valores medios de los aciertos por niveles al cuestionario planteado a los alumnos que han sido calculados en la parte inferior de la tabla 5 de aciertos, se representan en la gráfica 11. Solo en el nivel 1 el valor medio de los aciertos supera el 80%, que se corresponden con acertar 4 de las 5 preguntas del nivel, en consonancia con la especificación VH45. Porcentaje medio de aciertos por niveles de VH 83,1 23,1 6,8 74,6 55,6 0 20 40 60 80 100 "1" "2" "3" "4" "5" Niveles VH P o rc e n ta je Gráfico 11 El valor medio de los aciertos del nivel 2 no alcanza el 80%, quedando ya los niveles superiores a este lejos de alcanzar los 4 aciertos de las 5 preguntas. El valor del nivel 5 del 6,8% es insignificante, no llega ni a una pregunta (el 20% en esta escala). Según estas consideraciones generales, podríamos decir que el grupo a nivel colectivo podría alcanzar el nivel 1 de los niveles de razonamiento de van Hiele, pero esto no es mas que una primera aproximación, ya que el nivel medio de un grupo se deriva de los niveles de sus miembros, y no de consideraciones sobre los aciertos; es decir, la evaluación del nivel de una colectividad es más Florencio López de Silanes 390 Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. restrictiva, y su evaluación bastante más compleja, como veremos a continuación. Un ejercicio que puede arrojar consideraciones diferentes alas anteriores es comparar los aciertos frente a los ítems contestados, en lugar de hacerlo frente al número total de ítems, como hemos hecho anteriormente. Si comparamos los ítems acertados frente a los respondidos, como podemos ver en la siguiente figura, se apreciará que el desfasaje entre los ítems respondidos y acertados crece a medida que aumentamos de nivel. Porcentaje medio de repuestas y aciertos por niveles de VH 99,7 58,6 41,0 89,892,5 6,8 23,1 55,6 74,683,1 0 20 40 60 80 100 "1" "2" "3" "4" "5" Niveles VH P o rc e n ta je Gráfico 12 De esta forma vemos que el porcentaje de preguntas acertadas sobre las respondidas decrece del 83,3% al 16,5% al pasar del nivel 1 al nivel 5. Porcentaje medio de acietros sobre las repuestas emitidas por niveles de VH 83,3 39,3 16,5 61,9 80,6 0 20 40 60 80 100 "1" "2" "3" "4" "5" Niveles VH P o rc e n ta je Gráfico 13 Validación del Cuestionario de Usiskin Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 391 Pero en este sentido es más ilustrativo estudiar la relación entre las preguntas respondidas y las acertadas al recorrer los niveles de razonamiento de van Hiele. En efecto, esta relación se multiplica casi por 6 al pasar del nivel 1 al nivel 5. La lectura de la gráfica 14 nos indica que para obtener un acierto en los niveles 1 y 2, debemos responder a 1,2 preguntas; mientras que para obtener un acierto en el nivel 5 debemos responder al menos a 6 preguntas. O lo que es lo mismo, salvo las excepciones que las hay, la mayor parte de las respuestas en el nivel 5 se han emitido sin conocimiento del tema encuestado o se ha contestado al azar o ambas cosas simultáneamente. En estas condiciones se dispara el coste para tener un acierto a algo más de 6 respuestas. Relación respuestas/aciertos por niveles de VH 6,1 2,5 1,61,2 1,2 0 1 2 3 4 5 6 7 "1" "2" "3" "4" "5" Niveles VH P o rc e n ta je Gráfico 14 En general, podemos afirmar que, más allá del nivel 2 de los niveles de razonamiento de van Hiele, las respuestas al azar o sin seguridad o conocimiento del tema van creciendo con el nivel, adquiriendo unos valores considerables en el nivel 5. Florencio López de Silanes 392 Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 9.8.- Distribución de los aciertos En la parte derecha de la tabla 5 de aciertos, se especifica el número total de aciertos, y el porcentaje de respuestas acertadas por cada alumno sobre las 25 preguntas planteadas. Esta información además de servir para ordenar a los alumnos con relación a las preguntas acertadas, nos servirá para establecer la función de distribución de los aciertos de los alumnos en esta prueba. Distribución de los alumnos por los aciertos 1 12 2 13 18 9 4 0 5 10 15 20 10 a 20 20 a 30 30 a 40 40 a 50 50 a 60 60 a 70 70 a 80 Porcentaje de aciertos en el cuestionario N ú m e ro d e a lu m n o s Gráfico 14 Puesto que el porcentaje a nivel global de los aciertos de los alumnos en la prueba oscila entre 16% y el 76%, se construyeron siete clases con una anchura del 10% para distribuir los 59 alumnos entre estas clases según que las preguntas acertadas estén comprendidas entre el 10 y 20 %, entre el 20 y 30 %, y así sucesivamente. El resultado de la distribución de los aciertos de los alumnos es una campana de Gaus, con marcada asimetría hacia los valores altos, y el máximo número de aciertos en la prueba se corresponde con los alumnos que han acertado entre el 50 y 60 %. Los valores extremos de la campana son residuales, ya que la primera clase aloja solamente a un alumno, y la última a dos. Validación del Cuestionario de Usiskin Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 393 Pero es mucho más indicativa la función de distribución expresada en valores relativos, como el porcentaje de alumnos, en lugar del número de alumnos, tal y como se expresa en la gráfica 15. Distribución de los alumnos por los aciertos 1,7 22,0 30,5 20,3 3,4 6,8 15,3 0 10 20 30 40 10 a 20 20 a 30 30 a 40 40 a 50 50 a 60 60 a 70 70 a 80 Porcentaje de aciertos en el cuestionario P o rc e n ta je d e a lu m n o s Gráfico 15 Para poder hacer el estudio estadístico de la función de distribución hemos asignado el porcentaje de alumnos de intervalo al valor central de cada intervalo, según se muestra en la gráfica 16. Distribución de los alumnos por los aciertosr 1,7 15,3 22,0 30,5 20,3 3,4 6,8 0 10 20 30 40 15 25 35 45 55 65 75 Porcentaje de aciertos en el cuestionario P o rc e n ta je d e a lu m n o s Gráfico 16 Florencio López de Silanes 394 Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. Con estas premisas se ha procedido al cálculo de los parámetros de la distribución, obteniéndose los siguientes resultados. Análisis de la distribución de los aciertos. Xi fi fiXi D=Xi-X D 2 fiD 2 D 3 fiD 3 D 4 fiD 4 15 1,69 25,42 -34,75 1207,27 2046,22 -41947,45 -71097,37 1457496,09 2470332,35 25 6,78 169,49 -24,75 612,35 4151,54 -15153,14 -102733,13 374975,92 2542209,61 35 15,25 533,90 -14,75 217,44 3316,84 -3206,28 -48909,39 47279,07 721206,22 45 22,03 991,53 -4,75 22,52 496,25 -106,89 -2355,10 507,25 11176,75 55 30,51 1677,97 5,25 27,61 842,25 145,05 4425,37 762,15 23251,94 65 20,34 1322,03 15,25 232,69 4732,71 3549,54 72193,94 54145,45 1101263,45 75 3,39 254,24 25,25 637,78 2161,95 16106,56 54598,51 406758,87 1378843,61 100,00 4974,58 17747,77 -93877,17 8248283,93 49,75 177,48 -938,77 82482,84 13,32 -0,40 2,62 Tabla 6 Valor medio = 49,75 % Desviación cuadrática media = 13,32 Coeficiente de asimetría = -0,40 Coeficiente de prominencia = 2,62 Validación del Cuestionario de Usiskin Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 395 9.9.- Fiabilidad de los aciertos del cuestionario Aunque el Diccionario de la Real Academia Española de la lengua define Fiabilidad como probabilidad de buen funcionamiento de algo o como cualidad de fiable, es decir, que ofrece seguridad o buenos resultados. En el campo de la psicología, la educación y la investigación social, diversos autores definen Fiabilidad como “La capacidad de obtener resultados consistentes en mediciones sucesivas del mismo fenómeno”. Esto quiere decir, cuando se apliquen varias veces un instrumento de medición (por ejemplo, un cuestionario a una persona o grupo de personas varias veces) los resultados obtenidos sean parecidos, lo que implicaría una alta fiabilidad del instrumento utilizado. En definitiva la Fiabilidad está relacionada con la probabilidad de repetir resultados en un experimento y con la consistencia interna del experimento. La fórmula 20 de Kuder-Richarson (KR-20) para la medida de la fiabilidad y consistencia interna publicada en el año 1937, desarrolla un procedimiento basado en los resultados obtenidos para cada ítem por lo que se denomina unidimensional. Es análoga al coeficiente α de Cronbach, pero el KR-20 como dijimos, es aplicable a sistemas unidimensionales. Está relacionado con los métodos de medida desarrollados por Rulon, Alfa de Cronbach, Spearman, y Brown. Kuder y Richardson desarrollaron un procedimiento basado en los resultados obtenidos con cada ítem, para estimar la consistencia interna. (Meliá, J. L.; 2001). El coeficiente KR20 varía entre 0 y 1, indicando los valores altos (por ejemplo > 0.90) la homogeneidad de los resultados de un cuestionario. El cálculo del KR20 adopta la misma lógica que los ítems, por lo que llama unidimensional. El KR20 se aplica en la caja dicotómica de ítems. (Meliá, J. L.; 2001) El coeficiente KR20 se calcula como sigue: = varianza de la suma de todos los ítems para cada alumno de la prueba. n = es el número total de ítems del cuestionario. http://www.angelfire.com/nt/sas/LOSIENTO.html Florencio López de Silanes 396 Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. pi = es la proporción de respuestas correctas del ítem i. (suma de respuestas del ítem i/nº alumnos). qi = es la proporción de respuestas incorrectas del ítem i. (es decir qi = 1 – pi) Uno puede mostrar que el KR20 es el promedio de los Índices de la fidelidad el cuál se obtendrá si se calcula la fidelidad para todas las particiones posibles en dos. Hay una conexión simple entre el KR20 y el alfa de Cronbach. Esta última es una generalización. Cronbach substituye los productos piqi por la varianza de cada ítem calculado según la fórmula tradicional. Esta fórmula se explica con cualquier escala métrica. (Meliá, 2001). http://www.angelfire.com/nt/sas/anexo2.html http://www.angelfire.com/nt/sas/LOSIENTO.html http://www.angelfire.com/nt/sas/LOSIENTO.html Validación del Cuestionario de Usiskin Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 397 9.10.- Fiabilidad de los resultados del cuestionario En la tabla 7 estructuramos el cálculo del coeficiente KR20 para los aciertos en la aplicación del cuestionario de Usiskin. En esta tabla el valor 1 se corresponde con un acierto en el ítem, mientras que el valor 0 indica un fallo o un ítem no respondido. El valor de 0,65 del coeficiente KR20 se considera suficiente para asegurar una adecuada de los resultados de la prueba. En las tablas 8 y 9 se determina el coeficiente KR29 para cada uno de los cinco niveles de razonamiento, obteniéndose los valores de 0,15. 0,47, 0,79 0,33 y 0,30 para los niveles de van Hiele del 1 al 5 respectivamente. Además de obtenerse valores bajos para el KR20, no se aprecia ninguna tendencia en esta secuencia de coeficientes, al igual que le sucedía a Usiskin, quizás la razón esté en que al determinar el alfa de Cronbach por niveles, tengamos pocos ítems en la prueba. (Usiskin, 1982). Recordemos aquí que en la prueba de determinación de los niveles de razonamiento de van Hiele aplicada por Usiskin, calculó también los coeficientes KR20 correspondientes a cada uno de los niveles de van Hiele, obteniendo para los cuestionarios de otoño los valores de 0,31, 0,44, 0,49, 0,13 y 0.10, y para los cuestionarios de primavera los valores 0,39, 0,55, 0,56, 0,30 y 0,26. Una de las razones para los valores bajos de la fiabilidad lo atribuyó al pequeño número de ítems, frente a las pruebas similares realizadas con 25 ítems. Los valores bajos del índice KR20 de fiabilidad en los niveles 4 y 5 pueden ser un subproducto de la falta de especificación de la teoría van Hiele a estos niveles. (Ibídem). Florencio López de Silanes 398 Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. Cálculo de KR20 para los acieros en el cuestionario de Usiskin ITEM 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 Suma CS01 0 1 1 1 0 1 1 1 0 0 0 1 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 8 CS02 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 0 1 1 0 0 0 0 0 0 0 17 CS03 1 1 1 1 1 1 1 0 1 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 9 CS04 1 1 1 1 0 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 15 CS05 0 1 1 1 1 1 1 1 1 1 0 0 1 1 0 1 0 1 0 0 0 1 1 0 0 15 CS06 1 1 1 1 0 1 0 1 1 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 8 CS07 1 1 1 1 1 0 1 1 0 1 0 0 1 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 10 CS08 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 0 1 0 0 1 0 1 0 0 1 19 CS09 1 1 0 1 1 1 1 1 0 1 1 1 1 1 0 0 1 1 0 0 0 0 1 0 0 15 CS10 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 0 0 0 1 0 0 1 1 0 0 0 0 1 0 0 14 CS11 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 0 1 1 0 1 0 0 0 0 0 18 CS12 0 1 1 0 1 1 1 1 0 1 1 1 1 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 11 CS13 1 1 1 1 1 1 0 1 1 1 1 0 1 1 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 13 CS14 1 1 1 1 0 1 1 1 1 1 1 1 1 1 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 14 CS15 1 1 1 1 0 1 1 1 1 1 1 1 1 1 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 14 CS16 1 1 1 0 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 14 CS17 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 0 1 0 1 1 0 0 0 0 0 0 0 16 CS18 1 1 1 1 1 1 1 1 0 1 1 1 0 0 1 0 1 0 0 1 0 0 0 0 0 14 CS19 1 1 1 1 1 1 1 1 0 1 1 1 1 1 0 0 1 1 0 0 0 0 0 0 0 15 CS20 1 1 1 1 1 1 1 1 0 1 1 1 1 1 0 0 1 0 0 1 0 0 0 0 0 15 CS21 1 1 0 1 1 1 1 1 0 0 0 1 1 0 0 0 1 0 0 1 0 0 0 0 0 11 CS22 1 1 1 1 1 0 0 0 1 1 1 1 0 1 0 0 1 1 0 0 0 0 1 0 0 13 CS23 1 1 1 1 0 1 1 1 1 0 0 1 1 0 1 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 12 CS24 1 1 1 1 1 1 0 1 0 0 1 1 0 1 0 0 1 1 0 0 0 0 0 0 0 12 CS25 1 1 1 1 1 1 1 1 0 0 1 0 0 0 1 0 1 1 0 0 0 0 0 0 0 12 CS26 1 1 1 1 1 1 1 1 0 0 1 1 0 0 1 0 1 1 0 0 0 0 0 0 0 13 CS27 1 1 1 1 1 1 1 1 0 0 1 0 0 0 1 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 11 CS28 1 1 1 1 1 1 1 1 1 0 1 1 1 0 1 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 14 CS29 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 16 CS30 1 1 1 1 0 1 1 1 0 1 1 1 1 0 0 0 1 1 0 0 0 0 0 0 1 14 CS31 0 1 0 1 1 1 1 0 1 1 0 1 1 0 0 0 1 1 0 0 0 0 1 0 0 12 CS32 0 1 0 0 1 1 1 1 1 1 0 1 1 1 0 1 1 1 0 0 0 0 1 0 1 15 CS33 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 13 CS34 1 1 1 1 1 0 1 1 1 0 1 1 1 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 12 CS35 1 1 1 1 1 1 0 1 1 1 1 0 1 1 1 0 0 1 0 1 0 0 0 0 0 15 CS36 1 1 1 1 0 1 0 1 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 7 CS37 1 1 0 1 1 1 1 1 1 0 0 0 1 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 10 CS38 1 1 0 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 13 CS39 0 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 13 CS40 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 14 CS41 1 1 1 0 1 1 1 1 0 0 1 1 1 1 1 0 1 1 0 1 0 0 0 0 0 15 CS42 1 1 1 0 1 1 1 0 1 0 1 1 0 1 1 0 1 1 0 1 0 0 0 0 0 14 CS43 1 1 1 1 0 1 1 1 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 9 CS44 1 1 1 1 1 1 1 1 1 0 1 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 11 CS45 0 1 1 0 1 1 1 1 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 7 CS46 1 1 1 1 0 1 1 1 1 1 1 0 1 0 0 0 0 1 0 1 0 0 0 0 0 13 CS47 1 1 1 1 0 1 1 1 1 1 1 0 1 0 0 0 0 1 0 1 0 0 0 0 0 13 CS48 0 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 0 0 1 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 13 CS49 1 1 1 1 1 0 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 15 CS50 0 1 1 1 1 1 1 1 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 8 CS51 0 1 0 0 1 1 1 1 1 0 1 0 1 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 9 CS52 0 1 1 0 1 1 0 0 0 0 1 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 1 8 CS53 0 1 1 0 1 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 1 6 CS54 0 1 1 0 1 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 1 0 0 6 CS55 0 1 1 1 1 1 1 0 1 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 8 CS56 0 1 1 0 0 1 1 1 1 0 0 1 0 0 0 0 1 1 0 1 0 0 0 0 1 11 CS57 0 1 1 0 1 0 1 0 1 0 0 0 1 1 0 1 0 0 0 0 0 0 0 1 0 9 CS58 0 1 1 1 1 0 1 1 0 0 1 0 0 1 1 0 1 1 0 0 0 0 0 0 1 12 CS59 0 1 1 1 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 4 p 0,7 1,0 0,9 0,8 0,8 0,9 0,8 0,8 0,7 0,5 0,7 0,6 0,6 0,5 0,4 0,1 0,4 0,5 0,0 0,3 0,0 0,1 0,1 0,0 0,1 9,86 q 0,3 0,0 0,1 0,2 0,2 0,1 0,2 0,2 0,3 0,5 0,3 0,4 0,4 0,5 0,6 0,9 0,6 0,5 1,0 0,7 1,0 0,9 0,9 1,0 0,9 pq 0,2 0,0 0,1 0,2 0,2 0,1 0,1 0,1 0,2 0,2 0,2 0,2 0,2 0,2 0,2 0,1 0,2 0,2 0,0 0,2 0,0 0,0 0,1 0,0 0,1 3,74 KR20 0,65 Tabla 7 Validación del Cuestionario de Usiskin Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 399 Cálculo de KR20 para los acieros en el cuestionario de Usiskin Niveles 1, 2 y 3 ITEM 1 2 3 4 5 Suma ITEM 6 7 8 9 10 Suma ITEM 11 12 13 14 15 Suma CS01 0 1 1 1 0 3 CS01 1 1 1 0 0 3 CS01 0 1 0 0 1 2 CS02 1 1 1 1 1 5 CS02 1 1 1 1 1 5 CS02 1 1 1 1 1 5 CS03 1 1 1 1 1 5 CS03 1 1 0 1 0 3 CS03 1 0 0 0 0 1 CS04 1 1 1 1 0 4 CS04 1 1 1 1 1 5 CS04 1 1 1 1 1 5 CS05 0 1 1 1 1 4 CS05 1 1 1 1 1 5 CS05 0 0 1 1 0 2 CS06 1 1 1 1 0 4 CS06 1 0 1 1 0 3 CS06 1 0 0 0 0 1 CS07 1 1 1 1 1 5 CS07 0 1 1 0 1 3 CS07 0 0 1 0 1 2 CS08 1 1 1 1 1 5 CS08 1 1 1 1 1 5 CS08 1 1 1 1 1 5 CS09 1 1 0 1 1 4 CS09 1 1 1 0 1 4 CS09 1 1 1 1 0 4 CS10 1 1 1 1 1 5 CS10 1 1 1 1 1 5 CS10 0 0 0 1 0 1 CS11 1 1 1 1 1 5 CS11 1 1 1 1 1 5 CS11 1 1 1 1 1 5 CS12 0 1 1 0 1 3 CS12 1 1 1 0 1 4 CS12 1 1 1 0 1 4 CS13 1 1 1 1 1 5 CS13 1 0 1 1 1 4 CS13 1 0 1 1 1 4 CS14 1 1 1 1 0 4 CS14 1 1 1 1 1 5 CS14 1 1 1 1 0 4 CS15 1 1 1 1 0 4 CS15 1 1 1 1 1 5 CS15 1 1 1 1 0 4 CS16 1 1 1 0 1 4 CS16 1 1 1 1 1 5 CS16 1 1 1 1 0 4 CS17 1 1 1 1 1 5 CS17 1 1 1 1 1 5 CS17 1 1 1 0 1 4 CS18 1 1 1 1 1 5 CS18 1 1 1 0 1 4 CS18 1 1 0 0 1 3 CS19 1 1 1 1 1 5 CS19 1 1 1 0 1 4 CS19 1 1 1 1 0 4 CS20 1 1 1 1 1 5 CS20 1 1 1 0 1 4 CS20 1 1 1 1 0 4 CS21 1 1 0 1 1 4 CS21 1 1 1 0 0 3 CS21 0 1 1 0 0 2 CS22 1 1 1 1 1 5 CS22 0 0 0 1 1 2 CS22 1 1 0 1 0 3 CS23 1 1 1 1 0 4 CS23 1 1 1 1 0 4 CS23 0 1 1 0 1 3 CS24 1 1 1 1 1 5 CS24 1 0 1 0 0 2 CS24 1 1 0 1 0 3 CS25 1 1 1 1 1 5 CS25 1 1 1 0 0 3 CS25 1 0 0 0 1 2 CS26 1 1 1 1 1 5 CS26 1 1 1 0 0 3 CS26 1 1 0 0 1 3 CS27 1 1 1 1 1 5 CS27 1 1 1 0 0 3 CS27 1 0 0 0 1 2 CS28 1 1 1 1 1 5 CS28 1 1 1 1 0 4 CS28 1 1 1 0 1 4 CS29 1 1 1 1 1 5 CS29 1 1 1 1 1 5 CS29 1 1 1 1 1 5 CS30 1 1 1 1 0 4 CS30 1 1 1 0 1 4 CS30 1 1 1 0 0 3 CS31 0 1 0 1 1 3 CS31 1 1 0 1 1 4 CS31 0 1 1 0 0 2 CS32 0 1 0 0 1 2 CS32 1 1 1 1 1 5 CS32 0 1 1 1 0 3 CS33 1 1 1 1 1 5 CS33 1 1 1 1 1 5 CS33 1 1 0 0 0 2 CS34 1 1 1 1 1 5 CS34 0 1 1 1 0 3 CS34 1 1 1 1 0 4 CS35 1 1 1 1 1 5 CS35 1 0 1 1 1 4 CS35 1 0 1 1 1 4 CS36 1 1 1 1 0 4 CS36 1 0 1 1 0 3 CS36 0 0 0 0 0 0 CS37 1 1 0 1 1 4 CS37 1 1 1 1 0 4 CS37 0 0 1 0 1 2 CS38 1 1 0 1 1 4 CS38 1 1 1 1 1 5 CS38 1 1 1 1 0 4 CS39 0 1 1 1 1 4 CS39 1 1 1 1 1 5 CS39 1 1 1 1 0 4 CS40 1 1 1 1 1 5 CS40 1 1 1 1 1 5 CS40 1 1 1 1 0 4 CS41 1 1 1 0 1 4 CS41 1 1 1 0 0 3 CS41 1 1 1 1 1 5 CS42 1 1 1 0 1 4 CS42 1 1 0 1 0 3 CS42 1 1 0 1 1 4 CS43 1 1 1 1 0 4 CS43 1 1 1 0 0 3 CS43 1 0 0 0 0 1 CS44 1 1 1 1 1 5 CS44 1 1 1 1 0 4 CS44 1 0 0 1 0 2 CS45 0 1 1 0 1 3 CS45 1 1 1 1 0 4 CS45 0 0 0 0 0 0 CS46 1 1 1 1 0 4 CS46 1 1 1 1 1 5 CS46 1 0 1 0 0 2 CS47 1 1 1 1 0 4 CS47 1 1 1 1 1 5 CS47 1 0 1 0 0 2 CS48 0 1 1 1 1 4 CS48 1 1 1 1 1 5 CS48 1 0 0 1 1 3 CS49 1 1 1 1 1 5 CS49 0 1 1 1 1 4 CS49 1 1 1 1 1 5 CS50 0 1 1 1 1 4 CS50 1 1 1 0 0 3 CS50 1 0 0 0 0 1 CS51 0 1 0 0 1 2 CS51 1 1 1 1 0 4 CS51 1 0 1 0 1 3 CS52 0 1 1 0 1 3 CS52 1 0 0 0 0 1 CS52 1 1 0 0 0 2 CS53 0 1 1 0 1 3 CS53 1 0 0 0 0 1 CS53 0 0 0 0 0 0 CS54 0 1 1 0 1 3 CS54 0 0 0 1 0 1 CS54 0 0 0 0 0 0 CS55 0 1 1 1 1 4 CS55 1 1 0 1 0 3 CS55 0 0 0 0 1 1 CS56 0 1 1 0 0 2 CS56 1 1 1 1 0 4 CS56 0 1 0 0 0 1 CS57 0 1 1 0 1 3 CS57 0 1 0 1 0 2 CS57 0 0 1 1 0 2 CS58 0 1 1 1 1 4 CS58 0 1 1 0 0 2 CS58 1 0 0 1 1 3 CS59 0 1 1 1 0 3 CS59 0 1 0 0 0 1 CS59 0 0 0 0 0 0 p 0,7 1,0 0,9 0,8 0,8 0,74 p 0,9 0,8 0,8 0,7 0,5 1,38 p 0,7 0,6 0,6 0,5 0,4 2,17 q 0,3 0,0 0,1 0,2 0,2 q 0,1 0,2 0,2 0,3 0,5 q 0,3 0,4 0,4 0,5 0,6 pq 0,2 0,0 0,1 0,2 0,2 0,65 pq 0,1 0,1 0,1 0,2 0,2 0,86 pq 0,2 0,2 0,2 0,2 0,2 1,19 KR20 0,15 KR20 0,47 KR20 0,79 Tabla 8 Florencio López de Silanes 400 Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. Cálculo de KR20 para los acieros en el cuestionario de Usiskin Niveles 4 y 5 ITEM 16 17 18 19 20 Suma ITEM 21 22 23 24 25 Suma CS01 0 0 0 0 0 0 CS01 0 0 0 0 0 0 CS02 0 1 1 0 0 2 CS02 0 0 0 0 0 0 CS03 0 0 0 0 0 0 CS03 0 0 0 0 0 0 CS04 0 0 1 0 0 1 CS04 0 0 0 0 0 0 CS05 1 0 1 0 0 2 CS05 0 1 1 0 0 2 CS06 0 0 0 0 0 0 CS06 0 0 0 0 0 0 CS07 0 0 0 0 0 0 CS07 0 0 0 0 0 0 CS08 0 1 0 0 1 2 CS08 0 1 0 0 1 2 CS09 0 1 1 0 0 2 CS09 0 0 1 0 0 1 CS10 0 1 1 0 0 2 CS10 0 0 1 0 0 1 CS11 0 1 1 0 1 3 CS11 0 0 0 0 0 0 CS12 0 0 0 0 0 0 CS12 0 0 0 0 0 0 CS13 0 0 0 0 0 0 CS13 0 0 0 0 0 0 CS14 0 0 1 0 0 1 CS14 0 0 0 0 0 0 CS15 0 0 1 0 0 1 CS15 0 0 0 0 0 0 CS16 0 0 1 0 0 1 CS16 0 0 0 0 0 0 CS17 0 1 1 0 0 2 CS17 0 0 0 0 0 0 CS18 0 1 0 0 1 2 CS18 0 0 0 0 0 0 CS19 0 1 1 0 0 2 CS19 0 0 0 0 0 0 CS20 0 1 0 0 1 2 CS20 0 0 0 0 0 0 CS21 0 1 0 0 1 2 CS21 0 0 0 0 0 0 CS22 0 1 1 0 0 2 CS22 0 0 1 0 0 1 CS23 0 0 0 0 1 1 CS23 0 0 0 0 0 0 CS24 0 1 1 0 0 2 CS24 0 0 0 0 0 0 CS25 0 1 1 0 0 2 CS25 0 0 0 0 0 0 CS26 0 1 1 0 0 2 CS26 0 0 0 0 0 0 CS27 0 0 1 0 0 1 CS27 0 0 0 0 0 0 CS28 0 0 1 0 0 1 CS28 0 0 0 0 0 0 CS29 1 0 0 0 0 1 CS29 0 0 0 0 0 0 CS30 0 1 1 0 0 2 CS30 0 0 0 0 1 1 CS31 0 1 1 0 0 2 CS31 0 0 1 0 0 1 CS32 1 1 1 0 0 3 CS32 0 0 1 0 1 2 CS33 0 0 0 0 1 1 CS33 0 0 0 0 0 0 CS34 0 0 0 0 0 0 CS34 0 0 0 0 0 0 CS35 0 0 1 0 1 2 CS35 0 0 0 0 0 0 CS36 0 0 0 0 0 0 CS36 0 0 0 0 0 0 CS37 0 0 0 0 0 0 CS37 0 0 0 0 0 0 CS38 0 0 0 0 0 0 CS38 0 0 0 0 0 0 CS39 0 0 0 0 0 0 CS39 0 0 0 0 0 0 CS40 0 0 0 0 0 0 CS40 0 0 0 0 0 0 CS41 0 1 1 0 1 3 CS41 0 0 0 0 0 0 CS42 0 1 1 0 1 3 CS42 0 0 0 0 0 0 CS43 0 0 0 0 1 1 CS43 0 0 0 0 0 0 CS44 0 0 0 0 0 0 CS44 0 0 0 0 0 0 CS45 0 0 0 0 0 0 CS45 0 0 0 0 0 0 CS46 0 0 1 0 1 2 CS46 0 0 0 0 0 0 CS47 0 0 1 0 1 2 CS47 0 0 0 0 0 0 CS48 0 0 0 0 0 0 CS48 0 0 0 0 1 1 CS49 1 0 0 0 0 1 CS49 0 0 0 0 0 0 CS50 0 0 0 0 0 0 CS50 0 0 0 0 0 0 CS51 0 0 0 0 0 0 CS51 0 0 0 0 0 0 CS52 0 0 0 0 0 0 CS52 0 0 1 0 1 2 CS53 0 0 0 0 0 0 CS53 0 1 0 0 1 2 CS54 0 0 0 0 1 1 CS54 0 0 1 0 0 1 CS55 0 0 0 0 0 0 CS55 0 0 0 0 0 0 CS56 0 1 1 0 1 3 CS56 0 0 0 0 1 1 CS57 1 0 0 0 0 1 CS57 0 0 0 1 0 1 CS58 0 1 1 0 0 2 CS58 0 0 0 0 1 1 CS59 0 0 0 0 0 0 CS59 0 0 0 0 0 0 p 0,1 0,4 0,5 0,0 0,3 1,01 p 0,0 0,1 0,1 0,0 0,1 0,39 q 0,9 0,6 0,5 1,0 0,7 q 1,0 0,9 0,9 1,0 0,9 pq 0,1 0,2 0,2 0,0 0,2 0,74 pq 0,0 0,0 0,1 0,0 0,1 0,30 KR20 0,33 KR20 0,30 Tabla 9 Validación del Cuestionario de Usiskin Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 401 9.11.- La medida de los niveles de van hiele. Valoración de los resultados del cuestionario 9.10.1.- Administración de la prueba Para poner a prueba el cuestionario, se planificó aplicarlo a estudiantes que no tuvieran una relación directa con la enseñanza de la geometría, que conocieran los procesos lógicos, pero que no tuvieran en principio un nivel destacado en geometría, que por sus estudios no hayan estudiado específicamente la geometría. De esta forma, se seleccionó el grupo de 2º curso de Magisterio correspondiente a la Enseñanza Infantil, de la Facultad de Educación de la Universidad Complutense de Madrid. El cuestionario fue aplicado en la mañana del 9 de marzo de 2010, a las 9:30 durante una clase de la Dra. Carmen Sabán. Se siguieron las indicaciones de Zelman Usiskin para la aplicación, cuyo tiempo máximo fue de 35 minutos, custodiados por la susodicha Dra. y el que escribe estas líneas. Durante la aplicación del cuestionario, algunas preguntas que me formulaban algunos alumnos evidenciaban que tenían problemas para superar del nivel 2 de van Hiele, como si todos los rectángulos son cuadrados o viceversa, o de la misma manera, si los triángulos equiláteros son isósceles o viceversa. Muchas más frecuentes fueron las precisiones pedidas por los alumnos sobre el lenguaje del nivel dos, desconociendo muchos de ellos términos como intersectar y bisectar y lo que hay de común y de diferente entre ellos. A lo largo de la prueba observamos también la dificultad de muchos alumnos en el manejo de los cuantificadores: solo, alguno, ninguno, todos... Más aún, nos percatamos de la existencia de alumnos con dificultades en el primer nivel, con problemas importantes a la hora de utilizar el lenguaje de este nivel, o bien por no tener clara la idea de paralelogramo, de rombo, e incluso por no saber diferenciar entre cuadrado y cuadrilátero, no están hablando de estas figuras a nivel conceptual, sino que a nivel de reconocimiento. Florencio López de Silanes 402 Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. En el lenguaje de nivel 3, las principales dificultades observadas se relacionaban con la construcción de sentencias abstractas, algunos alumnos si no eran capaces visualizar con un ejemplo geométrico preciso las sentencias propuestas en las cuestiones de este nivel, no podían concebir ningún tipo de relación entre ellas. La carencia de preguntas en el nivel 4 o la formulación de preguntas con sentido en este nivel, evidenciaba que la mayoría de estos alumnos no alcanzaba este nivel. No observé ninguna formulación deductiva en las cuestiones de este nivel, en los borradores que realizaban. Los comentarios que me realizaban solo manifestaban su desorientación e incomprensión del nivel 4, como esta cuestión tiene más de una solución válida, o esta otra está mal planteada. Me llamó la atención el hecho de que algunos alumnos pudieron resolver alguna de las cuestiones del nivel 5 por lo que habían estudiado sobre los razonamientos y silogismos en filosofía, en concreto la resolución de la cuestión nº 25. En este sentido, me sorprendió gratamente que 5 alumnos (de un total de 59 alumnos) resolvieran acertadamente 2 cuestiones de nivel 5, pero dos no es suficiente frente a los criterios de tres o cuatro de cinco para ser homologado en un nivel de van Hiele. Este hecho, es coherente también con el planteamiento de que para llegar a este nivel, hay que tener conocimientos y estudios de matemáticas a nivel universitario relacionados con el tratamiento científico de la geometría y en general de las matemáticas. La incoherencia del nivel de estos alumnos se pone de manifiesto por el bajo nivel de aciertos en las cuestiones de los primeros niveles habiendo tenido resultados aceptables en los niveles medios en un porcentaje importante de alumnos. La condición para ser homologado en un nivel de haber cubierto todos los niveles anteriores, ha penalizado los resultados del cuestionario con este perfil, como no podía ser de otra manera. Validación del Cuestionario de Usiskin Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 403 9.11.2.- Codificación de las respuestas del cuestionario Las característica más importante del modelo de van Hiele son sus niveles de razonamiento. Por esta razón, todos los análisis de los datos de acuerdo este modelo se realizarán a través de estos niveles, y particularmente la determinación del nivel de razonamiento de los alumnos utilizando el cuestionario de Usiskin. Ref Contestadas Aciertos Ref Contestadas Aciertos CS01 55500 33200 CS31 53324 34221 CS02 55555 55520 CS32 53114 25332 CS03 55500 53100 CS33 54530 55210 CS04 55544 45510 CS34 55453 53400 CS05 53440 45222 CS35 55533 54420 CS06 55545 43100 CS36 55541 43000 CS07 55545 53200 CS37 54311 44200 CS08 54400 55522 CS38 55533 45400 CS09 55450 44421 CS39 55555 45400 CS10 54545 55121 CS40 55530 55400 CS11 53521 55530 CS41 55343 43530 CS12 54524 34400 CS42 54533 43430 CS13 55340 54400 CS43 55441 43110 CS14 55500 45410 CS44 54423 54200 CS15 45400 45410 CS45 55555 34000 CS16 55500 45410 CS46 55541 45220 CS17 55555 55420 CS47 55555 45220 CS18 55442 54320 CS48 55545 45301 CS19 55555 54420 CS49 54440 54510 CS20 54332 54420 CS50 55541 43100 CS21 55545 43220 CS51 55522 24300 CS22 55545 52321 CS52 55551 31202 CS23 55431 44310 CS53 54411 31002 CS24 55500 52320 CS54 55531 31011 CS25 54500 53220 CS55 55520 43100 CS26 55541 53320 CS56 55500 24131 CS27 55541 53210 CS57 55353 32211 CS28 54320 54410 CS58 55525 42321 CS29 55530 55510 CS59 53520 31000 CS30 55431 44321 Tabla 10 Florencio López de Silanes 404 Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. Para el tratamiento de las respuestas de los alumnos al cuestionario, hemos asignado a los alumnos una referencia del tipo CSXX, donde las letras CS sirven en este caso para identificar a los alumnos por el nombre de su profesora, y los números secuenciales XX se asignaron aleatoriamente en el proceso de la captura de datos. De acuerdo con el criterio anterior, los resultados de los cuestionarios los hemos registrado por niveles mediante la secuencia de números menores que cinco de la forma ABCDE, donde A es el número de contestaciones a las preguntas del nivel 1 (ítems de del 1 al 5), B es el número de contestaciones a las preguntas del nivel 2 (ítems de del 6 al 10), y así con los cinco niveles. El mismo sistema se ha adoptado para registrar el número de aciertos en el cuestionario. Es decir, los aciertos obtenidos por los alumnos en el cuestionario se han registrado por niveles siguiendo secuencias numéricas menores de la forma UVXYZ, donde U es el número de aciertos obtenidos en los ítems de nivel 1 (ítems de del 1 al 5), V es el número de aciertos de los ítems preguntas de nivel 2 (ítems de del 6 al 10), y así sucesivamente. Con este criterio mostramos en la tabla 10 los resultados obtenidos por los alumnos en la prueba en cuanto preguntas contestadas y acertadas se refiere. Pero el objetivo del cuestionario es medir nivel de razonamiento de los alumnos de acuerdo con el modelo de van Hiele. De esta forma, en los apartados posteriores estudiaremos los diferentes criterios para determinar qué condiciones han de cumplir los aciertos obtenidos por un alumnos en el cuestionario para superar un nivel determinado, de forma que sea coherente y consistente con el modelo de van Hiele, y con las condiciones estadísticas que ha de superar un cuestionario, para que sea considerado como aceptable. Validación del Cuestionario de Usiskin Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 405 9.11.3.- Criterios de medida de Usiskin Usiskin diseñó una prueba y un cuestionario para determinar el nivel de van Hiele del estudiante. Su primera valoración fue si tal determinación era posible. Partió de los escritos de los van Hieles sobre el comportamiento esperado del estudiante en cada nivel, creando así los primeros descriptores de nivel, que hemos descrito anteriormente. Con referencia a estos descriptores elaboró las preguntas para cada nivel, que pondrían probar si un estudiante se encontraba en ese nivel. Así montó un cuestionario de 25-ítems de elección multip1e asignando 5 puntos a cada nivel. Este cuestionario lo puso a prueba en clases completas en cuatro escuelas, para asegurarse de que no sería demasiado largo para contestarlo en 35 minutos. (Usiskin, 1982). Los ítems fueron rechazados o modificadas sólo si las respuestas de los estudiantes no parecían reflejar el nivel apropiado de van Hiele. El criterio de los ítems no estaba en su facilidad o dificultad para abordar un tema, aunque se marcaron el objetivo de que los temas fueran fáciles para cada nivel van Hiele. Este cuestionario ya lo hemos mostrado en el tema anterior. La cuestión en los test de nivel van Hiele más conceptuales que los encontrados en los exámenes estándar e incluso los elementos de bajo nivel exigen algún tipo de análisis. En el nivel 1, uno se pregunta si se ajusta un dibujo de una concepción de un miembro de una clase de figuras. En el nivel 2, uno se maravilla si una propiedad es verdad siempre, no sólo en una sola figura. En el nivel 3, el orden de las propiedades, la necesidad de saber si una sentencia sigue siempre de otra. Usiskin estudió dos criterios diferentes para determinar si un alumno supera un nivel de razonamiento de van Hiele, (Ibídem): - El criterio clásico, que designaremos como VH35, mediante el cual un alumno supera un nivel cuando ha acertado al menos 3 de las 5 respuestas de dicho nivel, y ha superado los niveles anteriores. - El criterio estricto, que designaremos como VH45, por el que para superar un nivel ha de acertar al menos 4 de las 5 respuestas de dicho nivel, y superar los niveles precedentes. Florencio López de Silanes 406 Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. A la hora de contar los cumplimientos de nivel en el cuestionario, hemos de diferenciar el nivel de razonamiento en que se producen. Una forma de tener esto en cuenta es asignar un peso estadístico diferente al cumplimiento del criterio dependiendo de los niveles. De esta forma, para las pruebas van Hiele, se asigna a cada estudiante una puntuación para la suma ponderada de la siguiente manera (o. c.: 22): 1 puntos para el cumplimiento del criterio establecido en los artículos 1-5 (Nivel 1) 2 puntos para el cumplimiento del criterio establecido en los artículos 6-10 (Nivel 2) 4 puntos para el cumplimiento del criterio establecido en los artículos 11-15 (Nivel 3) 8 puntos para el cumplimiento del criterio establecido en los artículos 16 -20 (nivel 4) 16 puntos para el cumplimiento del criterio establecido en los artículos 21 - 25 (nivel 5). El cálculo de la suma ponderada de los pesos, permite a una persona determinar hasta que niveles ha cumplido el criterio exigido. Por ejemplo, una puntuación de 19 (1+2+16) indica que el alumno se alcanzó el criterio en los niveles 1, 2, y 5. De esta manera, un solo número del 0 a 31 es equivalente a tener 5 decisiones “si o no” por separado en los 5 niveles. (o. c.: 23). Validación del Cuestionario de Usiskin Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 407 9.11.4.- Los modelos operativos Usiskin consideró dos modelos operativos: 1.- El modelo Clásico de van Hiele, que considera todos los niveles de la teoría a los que asigna los siguientes pesos: Modelo clásico VH Nivel Peso 0 0 1 1 2 3 3 7 4 15 5 31 Tabla 11 3. El modelo Modificado de van Hiele, en el que excluye el nivel 5. Los pesos asignados en este modelo son: Modelo Modificado VH Nivel Peso 0 0 16 1 1 17 2 3 19 3 7 23 4 15 31 Tabla 12 Florencio López de Silanes 408 Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. La asignación de niveles en el criterio clásico o modificado requiere que las respuestas de los estudiantes satisfacer la primera propiedad de los niveles de van Hiele, es decir, que el estudiante en el nivel n satisfacer el criterio no sólo en ese nivel, sino también a todos los niveles anteriores. Así, un estudiante que cumple el criterio en los niveles 1, 2 y 5, por ejemplo, habría una suma ponderada de los puntos 1 + 2 + 16 que suma 19, no tendría clásica van nivel de Hiele, sino que se les asignará el nivel 2 en la modificada van Hiele. Un estudiante que cumple el criterio en el nivel 3 no sólo no sería asignado ya sea clásica o modificada por el nivel van Hiele. Ninguno de estos estudiantes se diría que encajan en la clásica modelo van Hiele. (Usiskin, 1982; 25). 9.11.5.- Selección del modelo operativo. La elección de un criterio depende de la naturaleza del cuestionario, depende si se quiere reducir los errores de Tipo I o II. Recordemos que t-Tipo de error se refiere a una decisión tomada (en este caso los alumnos que satisfagan el criterio) cuando no se debería haber hecho. P (3 de 5 acertadas por azar) = 0,05792 P (4 de 5 acertadas por azar) = 0.00672 Así que el criterio 4 de 5 evita alrededor del 5% de los casos en que se manifieste un error de tipo I. Sin embargo, si tenemos en cuenta la probabilidad de error de tipo II, la probabilidad de que un estudiante que está operando en un determinado nivel, digamos un dominio del 90%, una vez este criterio fuerte, se encontrará en la prueba sin cumplir el criterio. P (menos de 3 de 5 correctas, dada 90% de probabilidad en cada ítem) = 0.00856 P (menos de 4 de 5 correctas, dada 90% de probabilidad en cada ítem) = 0.08146 Son del mismo orden de magnitud, en la otra dirección, como las probabilidades asociadas con el error de tipo I. El criterio 3 de 5 evita alrededor de 7% de los casos en que se espera que aparezca el error de tipo II. Si el dominio es más débil, digamos 80%, de un estudiante que se espera que opere Validación del Cuestionario de Usiskin Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 409 en un determinado nivel, entonces es absolutamente necesario utilizar el criterio 3 de 5, ya que los errores de Tipo II con el criterio más estricto son demasiado frecuentes. P (menos de 3 de 5 correctas dada 80% de probabilidad en cada ítem) = 0,05792 P (menos de 4 de la correcta dada 80% de probabilidad en cada ítem) = 0. 26272 (Usiskin, 1982: 23 y 24) Florencio López de Silanes 410 Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 9.11.6.- Clasificación de los resultados de la prueba Las respuestas de los estudiantes a la prueba de nivel van Hiele fueron grabadas en ordenados por estudiantes en ficheros de formato Excel, una hoja contenía los datos específicos de los alumnos, y otra todas las respuestas a las preguntas de todos los alumnos. Los datos fueron procesados utilizando Excel y SPSS v18. La exactitud de todas las transcripciones fue verificada de manera independiente. Con estas premisas, se establece la relación de respuestas acertadas por niveles y alumnos según vimos anteriormente. Pero lo que primeramente calificará si un alumno está en un determinado nivel es determinar si cumple el criterio establecido, ya sea el criterio 3 de 5 (VH35) o 4 de 5 (VH45). Si se cumple el criterio en un nivel lo indicaremos poniendo 1 y en caso contrario 0, de esta forma, tendremos cadenas de cinco números para indicar los criterios que un alumno ha cumplido en los cinco niveles. O si se quiere, los criterios satisfechos por los alumnos se representarán mediante números binarios de cinco cifras. En adelante trabajaremos con los números binarios que representan el cumplimiento de los criterios, ya que es más operativo. De esta forma, a cada alumno le asignaremos un número binario diferente según el criterio, tal y como se muestra en la tabla 13, donde los alumnos cuentan con un número binario diferente según sea el criterio de 3 de 5 o 4 de 5 aciertos. Así, si tenemos el alumno CS30 que ha obtenido en los cinco niveles de razonamiento de van Hiele los aciertos 44321, cumple el criterio VH35 en los niveles 1, 2 y 3, y no lo cumple en los niveles 4 y 5, por lo que el cumplimiento del criterio VH35 se representará por el número 11100. Mientras que dicho alumno solo ha cumplido en los dos primeros niveles el criterio VH45, por lo que el número binario 11000 representará su grado de cumplimientos con dicho criterio. Vemos así que los resultados pueden ser muy diferentes según criterio utilizado para analizar los resultados del cuestionario. Validación del Cuestionario de Usiskin Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 411 Ref Aciertos Criterio VH35 Criterio VH45 Ref Aciertos Criterio VH35 Criterio VH45 CS01 33200 11000 00000 CS30 44321 11100 11000 CS02 55520 11100 11100 CS31 34221 11000 01000 CS03 53100 11000 10000 CS32 25332 01110 01000 CS04 45510 11100 11100 CS33 55210 11000 11000 CS05 45222 11000 11000 CS34 53400 11100 10100 CS06 43100 11000 10000 CS35 54420 11100 11100 CS07 53200 11000 10000 CS36 43000 11000 10000 CS08 55522 11100 11100 CS37 44200 11000 11000 CS09 44421 11100 11100 CS38 45400 11100 11100 CS10 55121 11000 11000 CS39 45400 11100 11100 CS11 55530 11110 11100 CS40 55400 11100 11100 CS12 34400 11100 01100 CS41 43530 11110 10100 CS13 54400 11100 11100 CS42 43430 11110 10100 CS14 45410 11100 11100 CS43 43110 11000 10000 CS15 45410 11100 11100 CS44 54200 11000 11000 CS16 45410 11100 11100 CS45 34000 11000 01000 CS17 55420 11100 11100 CS46 45220 11000 11000 CS18 54320 11100 11000 CS47 45220 11000 11000 CS19 54420 11100 11100 CS48 45301 11100 11000 CS20 54420 11100 11100 CS49 54510 11100 11100 CS21 43220 11000 10000 CS50 43100 11000 10000 CS22 52321 10100 10000 CS51 24300 01100 01000 CS23 44310 11100 11000 CS52 31202 10000 00000 CS24 52320 10100 10000 CS53 31002 10000 00000 CS25 53220 11000 10000 CS54 31011 10000 00000 CS26 53320 11100 10000 CS55 43100 11000 10000 CS27 53210 11000 10000 CS56 24131 01010 01000 CS28 54410 11100 11100 CS57 32211 10000 00000 CS29 55510 11100 11100 CS58 42321 10100 10000 CS59 31000 10000 00000 Tabla 13 Florencio López de Silanes 412 Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. Pero la secuencialidad de los niveles de razonamiento de van Hiele puede introducir aún diferencias mayores en la determinación del nivel de un alumnos. Para ser coherentes con el modelo de van Hiele, hemos de admitir que para que un alumno supere un nivel ha de haber superado todos los niveles precedentes, con independencia de los resultados en el nivel estudiado y en los niveles posteriores. Así el alumno CS12 cuyos aciertos en los cinco niveles fueron 34400, y que satisface el cumplimiento del criterio VH35 de la forma 11100, tendrá un nivel 3 de acuerdo al criterio VH35, mientras que por haberse comportado como 01100 por el criterio VH45, tendrá un nivel 0 con este criterio, ya que no ha superado el primer nivel. Por esta razón Usiskin introdujo nivel 0, para que en este nivel se incluyeran no solo aquellos alumnos que no superen propiamente el nivel 0, que los hay, sino que además recogiera aquellos casos incoherentes. Si repasamos la tabla 13 veremos que no solo el alumnos CS12 no ha superado el nivel 1 en todos los criterios, que en una situación similar se encuentran los alumnos CS31, CS32, CS45, CS51, CS52, CS53, CS54, CS56, CS57 y CS59. En otras palabras, el nivel 0 puede llegar a tener un peso importante en el resultado de la prueba. Para tener en cuenta el hecho de que los niveles han de ser superados secuencialmente por los alumnos, el equipo de Usiskin introdujo una diferencia del peso estadístico de los niveles que han superado el criterio. (Usiskin, Z.; 1982). Estos pesos estadísticos que ya adelantamos arriba, se corresponden con las potencias de dos en la forma 2(n-1) donde n representa el número del nivel en que se ha superado el criterio. Nivel Peso 2(n-1) 1 1 2(0) 2 2 2(1) 3 4 2(2) 4 8 2(3) 5 16 2(4) Tabla 14 De esta forma, en el modelo clásico de van Hiele, Usiskin consideró que los pesos 0, 1, 3, 7, 15 y 31, (Usiskin, 1982), calculaban los niveles de razonamiento de van Hiele de acuerdo con la superación de criterios y la secuencialidad de los niveles. Esto lo expresamos en la tabla 15, donde además Validación del Cuestionario de Usiskin Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 413 hemos añadido el número binario que representa la situación estudiada por Usiskin y el cálculo del peso para esa situación Modelo clásico VH Nivel Num Binario Cálculo Peso 0 00000 0 1 10000 2(0) 1 2 11000 2(0)+2(1) 3 3 11100 2(0)+2(1)+2(2) 7 4 11110 2(0)+2(1)+2(2)+2(3) 15 5 11111 2(0)+2(1)+2(2)+2(3)+2(4) 31 Tabla 15 En el modelo modificado Usiskin introduce dos pesos para cada nivel, además de prescindir del nivel 5, que pasa a formar parte del nivel 4 (Usiskin, Z.; 1982). En la tabla 16 se muestran los pesos para cada nivel, así como el número binario que representa los cumplimientos de criterios y el cálculo de los pesos asociados. Modelo Modificado VH Nivel Num Binario Cálculo Peso 0 00000 0 00001 2(4) 16 1 10000 2(0)=1 1 10001 2(0)+2(4)=1+16 17 2 11000 2(0)+2(1) = 1+2 3 11001 2(0)+2(1)+2(4) =1+2+16 19 3 11100 2(0)+2(1)+2(2) = 1+2+4 7 11101 2(0)+2(1)+2(2)+2(4) = 1+2+4+16 23 4 11110 2(0)+2(1)+2(2)+2(3) = 1+2+4+8 15 11111 2(0)+2(1)+2(2)+2(3)+2(4) = 1+2+4+8+16 31 Tabla 16 Florencio López de Silanes 414 Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 9.11.7.- Cálculo de los niveles de razonamiento Nosotros consideramos todos los casos posibles en el cumplimiento del criterio de superación de un nivel de razonamiento de van Hiele. Esto no es otra cosa que contar en binario desde 00000 a 11111, distribuidos en los seis niveles, ya que hemos considerado también los niveles 0 y 5. Criterio cumplido en el nivel Número Binario 1 2 3 4 5 Nivel 0 0 0 0 0 0 00000 0 0 0 0 1 00001 0 0 0 1 0 00010 0 0 0 1 1 00011 0 0 1 0 0 00100 0 0 1 0 1 00101 0 0 1 1 0 00110 0 0 1 1 1 00111 0 1 0 0 0 01000 0 1 0 0 1 01001 0 1 0 1 0 01010 0 1 0 1 1 01011 0 1 1 0 0 01100 0 1 1 0 1 01101 0 1 1 1 0 01110 0 1 1 1 1 01111 Nivel 1 1 0 0 0 0 10000 1 0 0 0 1 10001 1 0 0 1 0 10010 1 0 0 1 1 10011 1 0 1 0 0 10100 1 0 1 0 1 10101 1 0 1 1 0 10110 1 0 1 1 1 10111 Nivel 2 1 1 0 0 0 11000 1 1 0 0 1 11001 1 1 0 1 0 11010 1 1 0 1 1 11011 Nivel 3 1 1 1 0 0 11100 1 1 1 0 1 11101 Nivel 4 1 1 1 1 0 11110 Nivel 5 1 1 1 1 1 11111 Tabla 17 Validación del Cuestionario de Usiskin Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 415 Para determinar el nivel de razonamiento de van Hiele de un alumno no hemos recurrido a la ponderación de los diferentes casos especificados en la tabla 17 para todos los niveles. Sino que como todos los casos posibles de cumplimiento de criterios están ordenados de acuerdo con el correspondiente número binario asociado, hemos recurrido a un algoritmo en cascada para la selección del nivel de razonamiento de acuerdo con el valor binario que representa el cumplimiento del criterio determinado. De este algoritmo en cascada resultan los mismos niveles de razonamiento que con el algoritmo de los pesos utilizado por Usiskin y prácticamente todos los investigadores que han tratado el cálculo de los niveles. El algoritmo en cascada en seis pasos se describe en la tabla 18. Este algoritmo en cascada y ordenado quedaría como se expresa a continuación: Si Num > 11110 entonces Nivel = 5 Fin del proceso Sino ir a 2 Si Num > 11101 entonces Nivel = 4 Fin del proceso Sino ir a 3 Si Num > 11011 entonces Nivel = 3 Fin del proceso Sino ir a 4 Si Num > 10111 entonces Nivel = 2 Fin del proceso Sino ir a 5 Si Num > 01111 entonces Nivel = 1 Fin del proceso Sino ir a 6 Nivel = 0 Fin del proceso La determinación del nivel de razonamiento de acuerdo con el algoritmo anterior para implementarlo sobre una hoja de cálculo en formato Excel, se ha realizado reservando seis columnas, una para cada una de las condiciones anteriores, más una séptima, en la que se escribe el valor máximo de las anteriores columnas, que es el nivel de razonamiento determinado por este procedimiento. Florencio López de Silanes 416 Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. Criterio cumplido en el nivel Número Binario Determinación del Nivel de van Hiele 1 2 3 4 5 Paso Condición Nivel 0 0 0 0 0 0 00000 6 Nivel = 0 0 0 0 0 1 00001 0 0 0 1 0 00010 0 0 0 1 1 00011 0 0 1 0 0 00100 0 0 1 0 1 00101 0 0 1 1 0 00110 0 0 1 1 1 00111 0 1 0 0 0 01000 0 1 0 0 1 01001 0 1 0 1 0 01010 0 1 0 1 1 01011 0 1 1 0 0 01100 0 1 1 0 1 01101 0 1 1 1 0 01110 0 1 1 1 1 01111 5 Si Num > 01111 entonces Nivel = 1 Sino ir a 6 Nivel 1 1 0 0 0 0 10000 1 0 0 0 1 10001 1 0 0 1 0 10010 1 0 0 1 1 10011 1 0 1 0 0 10100 1 0 1 0 1 10101 1 0 1 1 0 10110 1 0 1 1 1 10111 4 Si Num > 10111 entonces Nivel = 2 Sino ir a 5 Nivel 2 1 1 0 0 0 11000 1 1 0 0 1 11001 1 1 0 1 0 11010 1 1 0 1 1 11011 3 Si Num > 11011 entonces Nivel = 3 Sino ir a 4 Nivel 3 1 1 1 0 0 11100 1 1 1 0 1 11101 2 Si Num > 11101 entonces Nivel = 4 Sino ir a 3 Nivel 4 1 1 1 1 0 11110 1 Si Num > 11110 entonces Nivel = 5 Sino ir a 2 Nivel 5 1 1 1 1 1 11111 Tabla 18 Validación del Cuestionario de Usiskin Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 417 9.12.- Resultados del cuestionario de validación Este apartado nos servirá para estudiar los niveles de razonamiento resultantes de aplicar los criterios VH35 y VH45 a los aciertos obtenidos por los alumnos en el cuestionario aplicado. La tabla 19 muestra para cada alumno niveles superados en la aplicación de los criterios anteriores, los niveles de razonamiento resultantes de la aplicación de estos criterios y, la diferencia entre las dos valoraciones de nivel de razonamiento de van Hiele así obtenidos. Ref Criterio VH35 VH35 Nivel Criterio VH45 VH45 Nivel Dif VH35 VH45 Ref Criterio VH35 VH35 Nivel Criterio VH45 VH45 Nivel Dif VH35 VH45 CS01 11000 2 00000 0 2 CS30 11100 3 11000 2 1 CS02 11100 3 11100 3 0 CS31 11000 2 01000 0 2 CS03 11000 2 10000 1 1 CS32 01110 0 01000 0 0 CS04 11100 3 11100 3 0 CS33 11000 2 11000 2 0 CS05 11000 2 11000 2 0 CS34 11100 3 10100 1 2 CS06 11000 2 10000 1 1 CS35 11100 3 11100 3 0 CS07 11000 2 10000 1 1 CS36 11000 2 10000 1 1 CS08 11100 3 11100 3 0 CS37 11000 2 11000 2 0 CS09 11100 3 11100 3 0 CS38 11100 3 11100 3 0 CS10 11000 2 11000 2 0 CS39 11100 3 11100 3 0 CS11 11110 4 11100 3 1 CS40 11100 3 11100 3 0 CS12 11100 3 01100 0 3 CS41 11110 4 10100 1 3 CS13 11100 3 11100 3 0 CS42 11110 4 10100 1 3 CS14 11100 3 11100 3 0 CS43 11000 2 10000 1 1 CS15 11100 3 11100 3 0 CS44 11000 2 11000 2 0 CS16 11100 3 11100 3 0 CS45 11000 2 01000 0 2 CS17 11100 3 11100 3 0 CS46 11000 2 11000 2 0 CS18 11100 3 11000 2 1 CS47 11000 2 11000 2 0 CS19 11100 3 11100 3 0 CS48 11100 3 11000 2 1 CS20 11100 3 11100 3 0 CS49 11100 3 11100 3 0 CS21 11000 2 10000 1 1 CS50 11000 2 10000 1 1 CS22 10100 1 10000 1 0 CS51 01100 0 01000 0 0 CS23 11100 3 11000 2 1 CS52 10000 1 00000 0 1 CS24 10100 1 10000 1 0 CS53 10000 1 00000 0 1 CS25 11000 2 10000 1 1 CS54 10000 1 00000 0 1 CS26 11100 3 10000 1 2 CS55 11000 2 10000 1 1 CS27 11000 2 10000 1 1 CS56 01010 0 01000 0 0 CS28 11100 3 11100 3 0 CS57 10000 1 00000 0 1 CS29 11100 3 11100 3 0 CS58 10100 2 10000 1 1 CS59 10000 1 00000 0 1 Tabla 19 Florencio López de Silanes 418 Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. La distribución de los niveles de razonamiento que cumplen el criterio VH35, adopta la forma normal para este y en esta prueba. Presenta el pico en el nivel 3, y su valor medio está entre los niveles 2 y 3. Nivel de razonamiento. Criterio VH35 3 20 25 3 0 8 0 10 20 30 "0" "1" "2" "3" "4" "5" Niveles VH N u m . A lu m n o s Gráfico 17 Con el criterio VH35 no se registra ningún alumno en el máximo nivel, lo cual ya era de espera. Nos llama la atención que el 5.1% de los alumnos están en el nivel o y en el nivel 4. Pero el criterio VH35 sitúa a casi la mitad de los alumnos (el 42,4%) en el nivel 3. Más del 75 % de la población está distribuida entre los niveles de razonamiento 2 y 3. En definitiva, el resultado producido por el criterio VH35 muestra unos niveles de razonamiento en geometría, aunque bajos, son estructurados y equilibrados, arrojando fuera sistema solo al 5,1 % de los alumnos. Presenta una situación que no pensamos que se corresponda con la realidad, a la vista de las preguntas que me realizaron, y otros tipos de observaciones realizadas. Validación del Cuestionario de Usiskin Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 419 Nivel de razonamiento. Criterio VH35 5,1 33,9 42,4 5,1 0,0 13,6 0 10 20 30 40 50 "0" "1" "2" "3" "4" "5" Niveles VH P o rc e n ta je A lu m n o s Gráfico 18 Sin embargo, la distribución de los resultados a la luz del cumplimiento del criterio VH45 es más interesante. Según este criterio, ningún alumno de este grupo se encuentra en los dos niveles superiores de razonamiento; y aunque el pico sigue estando en el nivel 3, parece como si en los alumnos encuestados hubiera dos grupos bien diferenciados. El más importante parece estar centrado en el nivel 1 y el otro en el nivel 3, que se corresponderían con alumnos que han cursado en la enseñanza media estudios de letra y ciencias respectivamente, pero que presentan un nivel de razonamiento y de conocimientos en geometría coherentes. Nivel de razonamiento. Criterio VH45 12 11 0 0 1917 0 5 10 15 20 "0" "1" "2" "3" "4" "5" Niveles VH N u m . A lu m n o s Gráfico 19 Florencio López de Silanes 420 Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. Pero lo más relevante sin duda, es la importancia que tiene el nivel 0 en esta distribución, ya que el 20,3 % de estos alumnos pertenecen a este nivel de razonamiento. Recordemos que se llega a este nivel cuando no se satisface el criterio en el nivel 1, con independencia de la satisfacción del criterio en otros niveles superiores. Nivel de razonamiento. Criterio VH45 20,3 32,2 0,0 0,0 18,6 28,8 0 10 20 30 40 "0" "1" "2" "3" "4" "5" Niveles VH P o rc e n ta je A lu m n o s Gráfico 19 De los 12 alumnos calificados con nivel o, 6 alumnos presentan el registro 00000 como cumplimiento del criterio, mientras que los otros seis se corresponden con los resultados 01000 o bien 01100. Evidentemente el primer grupo se corresponde con alumnos con unos conocimientos muy bajos de geometría, mientras que el segundo grupo se corresponde con alumnos con importantes lagunas en los conocimientos más básicos, o bien poseen conocimientos desestructurados, repartiéndose al 50 % la población del nivel 0 los que presentan conocimientos muy bajos o desestructurados en geometría. Desafortunadamente, función de distribución suministrada por el cumplimiento del criterio 4 de 5 aciertos para cada nivel, se ajusta más a la realidad del grupo, que la proporcionada por el criterio 3 de 5 aciertos. Validación del Cuestionario de Usiskin Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 421 Nivel de razonamiento. Criterios VH35 y VH45 5,1 33,9 42,4 5,1 0,0 20,3 0,0 13,6 28,8 0,0 32,2 18,6 0 10 20 30 40 50 "0" "1" "2" "3" "4" "5" Niveles VH P o rc e n ta je A lu m n o s VH35 VH45 Gráfico 20 El gráfico 20 muestra la diferencia entre los niveles de razonamiento determinados por el cumplimiento de los criterios VH35 y VH45. Las diferencias más importantes las encontramos en los extremos de las funciones de distribución. Como es natural, para cada alumno la diferencia del nivel de razonamiento suministrado el cumplimiento del criterio VH35 restado el criterio correspondiente al criterio VH45 es siempre positiva. En más de la mitad de los casos, el 52,5 % la diferencia es nula, es decir, ambos criterios proporcionan el mismo nivel de razonamiento. Para algo más de la tercera parte de la población, el 33,9 %, el criterio VH45 les da en un nivel de razonamiento más bajo que el nivel menos restrictivo. Sin embargo consideramos que son muy importantes los porcentajes de alumnos para los la diferencia de niveles son 2 o 3 escalones en los niveles de razonamiento de van Hiele. De estos últimos, solo el 6,8 % de los alumnos están en el nivel 0. Florencio López de Silanes 422 Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. Diferencia entre los criterios VH35 y VH45 52,5 8,5 5,1 33,9 0 10 20 30 40 50 60 "0" "1" "2" "3" Valor de la diferencia entre los criterios VH35 y VH45 P o rc e n ta je A lu m n o s Gráfico 21 Validación del Cuestionario de Usiskin Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 423 9.13.- Nivel de razonamiento del grupo. Siguiendo el criterio primeramente adoptado por Usiskin, adoptamos el criterio VH45 para le medida del nivel de razonamiento de acuerdo al modelo de van Hiele, y en adelante nos referiremos en exclusiva al modelo modificado pero de la forma ampliada que hemos expuesto en arriba. La razón doble, por una parte, deseamos acotar por debajo del 5% los aciertos al azar en los cuestionarios, o lo que es lo mismo, mantener bajo el error Tipo II; de otra parte al ser más restrictivo es más fiable. La contrapartida está en que siguiendo este modelo nos podemos encontrar con valores no residuales en el nivel 0, máxime si tenemos presente que, en este estudio no será rechazado ningún resultado de forma sistemática. Con estas premisas, los niveles de razonamiento obtenidos por los alumnos de 2º curso de Enseñanza Infantil correspondientes al turno de mañana de la Facultad de Educación de la UCM son: A nivel de grupo es importante estudiar la función de distribución de estos resultados, es decir, la distribución de los porcentajes de alumnos con respecto a los niveles de razonamiento. Al no existir alumnos calificados en los dos niveles superiores, resultará una distribución muy desplazada hacia los niveles bajos de razonamiento. Análisis de la distribución de los Niveles de van Hiele 32,2 0,00,0 28,8 18,6 20,3 0 10 20 30 40 0 1 2 3 4 5 Niveles de van Hiele P o rc e n ta je d e a lu m n o s Gráfico 22 Florencio López de Silanes 424 Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. Ref Criterio Nivel Ref Criterio Nivel CS01 00000 0 CS30 11000 2 CS02 11100 3 CS31 01000 0 CS03 10000 1 CS32 01000 0 CS04 11100 3 CS33 11000 2 CS05 11000 2 CS34 10100 1 CS06 10000 1 CS35 11100 3 CS07 10000 1 CS36 10000 1 CS08 11100 3 CS37 11000 2 CS09 11100 3 CS38 11100 3 CS10 11000 2 CS39 11100 3 CS11 11100 3 CS40 11100 3 CS12 01100 0 CS41 10100 1 CS13 11100 3 CS42 10100 1 CS14 11100 3 CS43 10000 1 CS15 11100 3 CS44 11000 2 CS16 11100 3 CS45 01000 0 CS17 11100 3 CS46 11000 2 CS18 11000 2 CS47 11000 2 CS19 11100 3 CS48 11000 2 CS20 11100 3 CS49 11100 3 CS21 10000 1 CS50 10000 1 CS22 10000 1 CS51 01000 0 CS23 11000 2 CS52 00000 0 CS24 10000 1 CS53 00000 0 CS25 10000 1 CS54 00000 0 CS26 10000 1 CS55 10000 1 CS27 10000 1 CS56 01000 0 CS28 11100 3 CS57 00000 0 CS29 11100 3 CS58 10000 1 CS59 00000 0 Tabla 20 Validación del Cuestionario de Usiskin Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 425 El cálculo de los parámetros de tendencia central arroja los siguientes resultados: Análisis de la distribución de los aciertos. Xi fi fiXi D=Xi-X D2 fiD2 D3 fiD3 D4 fiD4 0 20,3 0,00 -1,63 2,65 53,85 -4,31 -87,62 7,01 142,56 1 28,8 28,81 -0,63 0,39 11,33 -0,25 -7,11 0,15 4,46 2 18,6 37,29 0,37 0,14 2,59 0,05 0,97 0,02 0,36 3 32,2 96,61 1,37 1,88 60,70 2,59 83,33 3,55 114,40 4 0,0 0,00 2,37 5,63 0,00 13,36 0,00 31,70 0,00 5 0,0 0,00 3,37 11,38 0,00 38,37 0,00 129,42 0,00 100 162,71 128,47 -10,43 261,78 1,63 1,28 -0,10 2,62 1,13 -0,07 1,59 Tabla 21 Valor medio: 1,63 Error cuadrático medio: 1,13 Coeficiente de asimetría: -0,07 Coeficiente de prominencia: 1,59 Es decir, el nivel medio de razonamiento de van Hiele del grupo es bajo 1,63. Pero al ser tan grande la desviación estándar, del orden del valor medio. Nos produce el resultado que la mayor parte de la población la tenemos en el intervalo que va de 1,63 – 1,13 = 0,5 y, 1,63 – 1,13 = 2,76, es decir entre los niveles de razonamiento de 0,5 y 2,76. Se trata como ya dijimos, de una distribución muy ancha y hacia los valores bajos. Florencio López de Silanes 426 Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 9.14.- Análisis de los resultados de la prueba de validación A continuación examinaremos los resultados del cuestionario de Usiskin para la medida del nivel de razonamiento de van Hiele. Como hemos señalado en anteriores ocasiones, el cuestionario se aplicó a 59 alumnos de 2º curso de Educación Infantil del turno de mañana en la Facultad de Educación de la Universidad Complutense de Madrid. 9.14.1- Identificación de alumnos en el cuestionario En este hubo cierta resistencia de los alumnos a identificarse con nombres y apellidos en el cuestionario. Se identificaron menos de la mitad, el 47%, prefiriendo el resto permanecer en el anonimato. Nivel VH45 y la Identificación de los alumnos 1,7 1,5 0,0 0,5 1,0 1,5 2,0 Identificados NO Identificados N iv e l V H 4 5 Gráfico 23 Se construyeron dos “clases de alumnos”: los Identificados (28 alumnos) y los No Identificados (31 alumnos), para ver si la identificación de los alumnos pudiera estar relacionada con los resultados de la prueba, estudiamos el número de aciertos y el resultado final de la prueba (nivel van Hiele alcanzado VH45) según los alumnos se identificaran o no en la prueba, pero ni la diferencia de 1,4 puntos en el promedio de preguntas acertadas, o la diferencia de 2 Validación del Cuestionario de Usiskin Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 427 décimas, ambas a favor de los alumnos que se han identificado, creo que no permiten concluir nada. Resultados/Identificación Identificados NO Identificados Promedio de Aciertos 12,9 11,5 Promedio Nivel VH45 1,7 1,5 Tabla 22 Por lo que los alumnos se han identificado o no, siguiendo el dictado de sus deseos personales, y no para ocultar las lagunas o deficiencias de su proceso formativo en geometría. 9.14.2- Edades de los alumnos Vimos que las edades de los alumnos estaban comprendidas entra 19 y 44 años. Para poder estudiar la distribución de edades en el grupo, se distribuyó sus alumnos en “clases de edad”, designando cada clase por la edad de los alumnos que la componen, y agrupando a los alumnos mayores de 24 años en una única clase denominada (“<24” o mayores de 24 años). Para estudiar la posible incidencia de la edad en los resultados de la prueba se agruparon los aciertos a los ítems del cuestionario, y el nivel de razonamiento de van Hiele resultante en la medida VH45 de cada alumno en las respectivas “clases de edad” para poder promediar separadamente los valores. Esto se resume en la tabla 23 donde en la primera fila “Alumnos Clase Edad” se especifica el número de alumnos pertenecientes a la clase de la cabecera. El mismo dato, pero porcentual, se indica en la segunda fila “% alumnos Clase Edad”. La tercera fila indica el valor medio de los aciertos de los alumnos de cada clase en número de aciertos. Finalmente, la información de la cuarta fila es el nivel medio de los niveles de razonamiento de van Hiele obtenidos por los alumnos de cada “clase de edad” en la prueba realizada, medidos estos niveles de razonamiento de acuerdo con la especificación VH45. Florencio López de Silanes 428 Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. Resultados / "Clase Edad" 19 20 21 22 23 24 >24 N/C Total o Media Alumnos “Clase Edad” 27 8 1 7 5 2 6 3 59 % alumnos Clase Edad 46 14 2 12 8 3 10 5 100 Promedio de Aciertos 12,1 12,5 14,0 13,3 11,8 14,0 10,2 12,0 12,2 Nivel medio VH45 1,5 1,6 3,0 2,1 1,0 2,5 1,5 1,7 1,6 Tabla 23 Los valores altos de nivel de razonamiento correspondientes a las “clases de edad” de 21 y 24 años no son estadísticamente relevantes, ya que se corresponden con los niveles de razonamiento individuales de unos alumnos, al contar dichas clase con uno y dos miembros respectivamente. Vista esta salvedad, vemos que los valores medio de los niveles de razonamiento de van Hiele respecto a la edad de los alumnos, oscilan entorno al valor medio del grupo 1,6 sin apreciarse ninguna tendencia. Por lo que los resultados de este cuestionario no están influidos por la edad de los alumnos. Nivel VH45 y la edad de los alumnos 3,0 2,1 1,5 2,5 1,6 1,5 1,0 1,7 0 1 2 3 4 5 19 20 21 22 23 24 >24 N/C Años N iv e l V H 4 5 Gráfico 24 La razón de este resultado quizás la encontremos en lo bajo que es el nivel medio del nivel de razonamiento de van Hiele del grupo. Ya que al no llegar el valor medio del nivel de razonamiento al segundo nivel de van Hiele, quedándose su conocimiento geométrico en el nombre de las figuras, su Validación del Cuestionario de Usiskin Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 429 clasificación y propiedades básicas, y poco más, nos está indicando, que el bajo perfil de conocimientos geométricos del grupo, y su distribución homogénea para las edades. 9.14.3- Distribución por sexo La uniformidad del grupo en el carácter estadístico “Sexo”, ya que tos son mujeres salvo un varón, hacen que los resultados de la prueba en este carácter sean irrelevantes estadísticamente hablado, pues el coeficiente de razonamiento asignado a Hombres no representa a una colectividad, sino que a un solo varón. Hombres Mujeres Total VH45 Nivel 3 1,6 1,6 Alumnos 1 58 59 Tabla 24 No obstante, mostramos los resultados, con la objeción que hemos apuntado. Nivel VH45 y el Sexo 3,0 1,6 0 1 2 3 4 Hombres Mujwres N iv e l V H 4 5 Gráfico 25 Florencio López de Silanes 430 Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 9.14.4- Tipo de bachillerato estudiado por los alumnos Para estudiar la incidencia del tipo de bachillerato estudiado por los alumnos, y sus resultados en el cuestionario aplicado, se dividió a los alumnos en tres clases: Bachillerato de Letras, Bachillerato de Ciencias y Bachillerato sin especificar, según respondieron en sus datos personales. La tabla 25 muestra unas conclusiones bastante claras, pues mientras los que han estudiado bachillerato de letras, en valores medios, han obtenido 10 aciertos, los de ciencias aciertan más de 14 items. Esto sirve para que los alumnos del bachillerato de ciencias se distancien sustancialmente de los de letras, obteniendo más del doble en el valor medio del nivel de razonamiento de van Hiele, medido según la especificación VH45. No obstante, ambos niveles de razonamiento de van Hiele son bajos, pues si bien los alumnos que cursaron estudios de bachillerato de letras se sitúan en el nivel 1, muy justitos, los de ciencias están lejos de alcanzar un nivel 3. Nivel VH45 y el Bachillerato 2,2 1,0 1,8 0 1 2 3 CIENCIAS LETRAS Sin Especificar N iv e l V H 4 5 Gráfico 26 Los alumnos que no especificaron el bachillerato que estudiaron, muestran estar a un nivel intermedio entre los alumnos del bachillerato de ciencias y de letras. No por esperados, resultan menos sorprendentes los resultados del cuestionario dependiendo del tipo de bachillerato estudiado por Validación del Cuestionario de Usiskin Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 431 los alumnos, ya que la mayoría no estudió otra geometría que la de su curriculum de enseñanza media. BACHILLERATO CIENCIAS LETRAS Sin especificar Total o Media Alumnos 19 24 16 59 Promedio de Aciertos 14,2 10,0 13,1 12,2 Nivel medio van Hiele VH45 2,2 1,0 1,8 1,6 Tabla 25 9.14.5- Titularidad del centro de enseñanza media. Para estudiar la relación entre la titularidad del centro donde los alumnos del grupo cursaron estudios de enseñanza media, y los resultados del cuestionario; se dividieron los alumnos en cuatro clases según la titularidad de su centro antes de acceder a la universidad: Público, Privado-Concertado, Privado, y la clase N/C para los alumnos que no especificaron esta característica de su centro de enseñanza media. Nivel VH45 y Titularidad Centro Enseñanza Media 1,4 1,7 1,9 1,9 0 1 2 3 Público Privado Concertado Privado N/C N iv e l V H 4 5 Gráfico 27 Aunque en la media de aciertos destaca los alumnos procedentes de centros Privados-Concertados, el mayor nivel de razonamiento van Hiele medido con la especificación VH45 corresponde a la clase N/C y a los alumnos Florencio López de Silanes 432 Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. procedentes de centros de titularidad Privada. Los alumnos procedentes de centros de titularidad Pública aportan el nivel más bajo en los resultados de este cuestionario. Titularidad Centro E. Media Público Privado Concertado Privado N/C Total o media Alumnos 23 21 7 8 59 Promedio de Aciertos 11,7 13,0 11,4 11,6 12,2 Media Nivel de van Hiele VH45 1,4 1,7 1,9 1,9 1,6 Tabla 26 Validación del Cuestionario de Usiskin Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 433 9.14.6- Titularidad del penúltimo centro de enseñanza media La mayoría de alumnos (el 81%) no especificaron la titularidad del penúltimo centro donde cursaron estudios de enseñanza media. Con este carácter estadístico se han clasificado los 11 alumnos en tres clases, que se corresponden con la titularidad del penúltimo centro educativo como; Público, Privado-Concertado y concertado. Nivel VH45 y Titularidad Penúltimo Centro Enseñanza Media 1,5 1,8 1,0 0 1 2 3 Público Privado Concertado Privado N iv e l V H 4 5 Gráfico 28 El valor tan bajo del nivel de razonamiento van Hiele correspondiente a la columna de los Centros Privados es estadísticamente irrelevante, ya que se corresponde con el valor particular del único miembro de esta clase en esta muestra. Llama también la atención que los valores de los niveles de razonamiento de van Hiele aportados en este análisis son ligeramente superiores a los que vimos anteriormente, de acuerdo con la tabla 27. Titularidad Penúltimo Centro Enseñanza Media Público Privado Concertado Privado Total o Media Alumnos 6 4 1 11 % Alumnos 54,5 36,4 9,1 100,0 Promedio de Aciertos 12,8 13,3 13,0 13,0 Media Nivel van Hiele VH45 1,5 1,8 1,0 1,5 Tabla 27 Florencio López de Silanes 434 Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 9.15- Conclusiones La tarea siguiente a la aplicación del cuestionario de Usiskin es realizar las medidas de los niveles de razonamiento. Hemos analizado las dos posibilidades que contempló Usiskin con los datos de nuestra prueba: - El criterio VH35, es decir, se considera que pasa el nivel si se aciertan 3 respuestas de las 5 preguntas que plante al cuestionario para cada nivel. - El criterio VH45, cuando para pasar de nivel hay que acertar 4 preguntas de las 5 que plantea al cuestionario para cada nivel. A lo anterior hay que añadir la condición de que para superar un nivel hay que haber superado previamente los niveles anteriores, en consonancia con la secuencialidad de los niveles de van Hiele. Estas restricciones justifican la introducción del nivel 0 para acoger a los que bien pertenecen propiamente a este nivel, es decir que no alcanzan el nivel 1, o bien que, no cumplen las restricciones anteriores. Al igual que Usiskin y otros investigadores, hemos justificado las razones para elegir el criterio VH45, a pasar de que genera unos valores más bajos, y de que puede alojar en el nivel 0 a un número considerable de alumnos, pensamos que los valores de los niveles de razonamiento que suministra se acercan más a la realidad. Por otra parte, la distribución de los niveles de razonamiento de van Hiele obtenidos en esta prueba están en consonancia con las presentadas por otros investigadores. (Usiskin, 1982). Los estudios de fiabilidad realizados arrojan unos coeficientes a nivel global mayores a 0,6, superando así los criterios comúnmente aceptados para la confianza en este tipo de cuestionarios. Validación del Cuestionario de Usiskin Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 435 En definitiva, en este capítulo, hemos ajustado y puesto a prueba el mecanismo de medida del nivel de razonamiento de van Hiele, que será utilizado en lo sucesivo, o que si se utilizara otro mecanismo de medida alternativo, el que hemos probado en este capítulo será la referencia. Florencio López de Silanes 436 Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 9.16- Apéndice A. Hoja de respuestas del cuestionario de Usiskin aplicado 9 de Marzo de 2010 UNIVERSIDAD COMPLUTENSE DE MADRID FACULTAD DE EDUCACIÓN Educación Infantil Segundo Curso Referencia ______ DATOS DEL ALUMNO Nombre y Apellidos ______________________________________________________ Edad _____ Sexo __________ Enseñanza: Bachillerato ______ Ciencias______ Letras_______E. Profesional _______ Facultad (Procedencia): ___________________ Curso ____ Especialidad ___________ Centro de Enseñanza Media Nombre ________________________________________________________________ Ciudad _____________ Público ______ Privado-Concertado ______ Privado ______ Centro de Enseñanza Media (si ha estado en varios, el anterior) Nombre ________________________________________________________________ Ciudad _____________ Público ______ Privado-Concertado ______ Privado ______ GUÍA PARA CUMPLIMENTAR EL CUESTIONARIO No abrir el cuadernillo antes de comenzar el cuestionario. El cuestionario contiene 25 preguntas. No se espera que el alumno conozca todas las respuestas planteadas en este cuestionario. Cada pregunta admite cuatro respuestas diferentes. I. Sobre el contenido geométrico. Marcar una respuesta entre A, B, C, D, E. II. Cómo le han enseñado a Ud. el contenido a que hace referencia la pregunta. Marcar una respuesta entre: R. No lo he dado. S. Lo he dado y no aprendido. T Lo he dado y aprendido. III. Cómo se siente Ud. con el contenido a que hace referencia la pregunta. Marcar una respuesta entre: X. No me gusta Y. Me gusta. Z. Me gusta bastante. IV. Cómo le gustaría a Ud. que le hubieran enseñado el contenido a que hace referencia la pregunta. Marcar tres respuestas entre: 1 Más ejercicios. 2 Menos ejercicios. 3 Más trabajo personal para el alumno. 4 Ver la aplicación en la vida real. 5 Más esfuerzo del profesor. 6 Utilizar software geométrico o de dibujo. 7 Manipular el alumno los contenidos. 8 Utilizar Metodología Participativa. 9 Más Clases Magistrales o Teóricas. Cuando empiece a responder al cuestionario: V. Lea atentamente cada pregunta. VI. Decida sobre la respuesta que considera correcta. Hay solamente una respuesta correcta para cada pregunta. VII. Utilice una hoja aparte para dibujar, hacer figuras, diagramas, etc. No utilice el cuadernillo, ni la hoja de respuestas como borrador. VIII. Tache la respuesta correcta. Si desea cambiar una respuesta, borre completamente la primera respuesta, si utiliza el lápiz, o táchela totalmente si utiliza bolígrafo o tinta. IX. El tiempo para realizar el cuestionario es de 40 minutos Bachillerato o Universidad, 50 para Secundaria y 60 en Primaria. Para comenzar el cuestionario, espere la señal del profesor. Validación del Cuestionario de Usiskin Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 437 CLAVES PARA LAS RESPUESTAS CUESTIONARIO GEOMETRÍA Elegir una. Cómo se ha ENSEÑADO. Elegir dos (1 a 3) y (4 a 6). Cómo te GUSTARÍA QUE SE ENSEÑARA. Elegir hasta tres. A 1ª Respuesta R No lo he dado. 1 Más ejercicios. B 2ª Respuesta S Lo he dado y no aprendido. 2 Menos ejercicios. C 3ª Respuesta T Lo he dado y aprendido. 3 Más trabajo personal para el alumno. D 4ª Respuesta. 4 Ver la aplicación en la vida real. E 5ª Respuesta X No me gusta 5 Más esfuerzo del profesor. Y Me gusta 6 Utilizar software geométrico o de dibujo. Z Me gusta bastante 7 Manipular el alumno los contenidos. 8 Utilizar Metodología Participativa. 9 Más Clases Magistrales o Teóricas. RESPUESTAS AL CUESTIONARIO Nº GEOMETRIA Cómo se ha ENSEÑADO GUSTARÍA QUE SE ENSEÑARA 1 A B C D E R S T X Y Z 1 2 3 4 5 6 7 8 9 2 A B C D E R S T X Y Z 1 2 3 4 5 6 7 8 9 3 A B C D E R S T X Y Z 1 2 3 4 5 6 7 8 9 4 A B C D E R S T X Y Z 1 2 3 4 5 6 7 8 9 5 A B C D E R S T X Y Z 1 2 3 4 5 6 7 8 9 6 A B C D E R S T X Y Z 1 2 3 4 5 6 7 8 9 7 A B C D E R S T X Y Z 1 2 3 4 5 6 7 8 9 8 A B C D E R S T X Y Z 1 2 3 4 5 6 7 8 9 9 A B C D E R S T X Y Z 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 A B C D E R S T X Y Z 1 2 3 4 5 6 7 8 9 11 A B C D E R S T X Y Z 1 2 3 4 5 6 7 8 9 12 A B C D E R S T X Y Z 1 2 3 4 5 6 7 8 9 13 A B C D E R S T X Y Z 1 2 3 4 5 6 7 8 9 14 A B C D E R S T X Y Z 1 2 3 4 5 6 7 8 9 15 A B C D E R S T X Y Z 1 2 3 4 5 6 7 8 9 16 A B C D E R S T X Y Z 1 2 3 4 5 6 7 8 9 17 A B C D E R S T X Y Z 1 2 3 4 5 6 7 8 9 18 A B C D E R S T X Y Z 1 2 3 4 5 6 7 8 9 19 A B C D E R S T X Y Z 1 2 3 4 5 6 7 8 9 20 A B C D E R S T X Y Z 1 2 3 4 5 6 7 8 9 21 A B C D E R S T X Y Z 1 2 3 4 5 6 7 8 9 22 A B C D E R S T X Y Z 1 2 3 4 5 6 7 8 9 23 A B C D E R S T X Y Z 1 2 3 4 5 6 7 8 9 24 A B C D E R S T X Y Z 1 2 3 4 5 6 7 8 9 25 A B C D E R S T X Y Z 1 2 3 4 5 6 7 8 9 Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 439 CAPÍTULO 10 MEDIDA DEL NIVEL DE RAZONAMIENTO MEDIANTE EL CUESTIONARIO DE AUTOVALORACIÓN. PRUEBA Y VALIDACIÓN DEL CUESTIONARIO DE AUTOVALORACIÓN. LOS CUESTIONARIOS DE AUTOVALORACIÓN Y DE USISKIN 10.1.- Introducción El cuestionario de autovaloración estuvo asociado a nuestros primeros pasos en el trabajo de campo con el modelo de van Hiele. Efectivamente, después de mostrar a mis alumnos de geometría, las características del modelo de van Hiele, decidí aplicarles un cuestionario para que autovaloraran sus conocimientos de geometría de acuerdo con el modelo de van Hiele, así como que mostraran sus impresiones sobre cómo habían aprendido la geometría en la enseñanza media y universitaria, y de cómo les hubiera gustado aprenderla. Algunas de las características de este estudio realizado en junio del año 2009, las describimos en el capítulo 5, y las reproduciremos el apartado siguiente, porque creemos que encierran el sentido inicial de esta investigación: el conocimiento de la realidad presente de nuestros alumnos, la detección de sus problemas con la geometría, y la propuesta de las posibles vías para corregirlos. No entre aquí quien no sepa geometría Pitágoras Florencio López de Silanes 440 Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. Pero el propósito de este tema es mucho más amplio. A pesar de que con posterioridad aplicamos el cuestionario de Usiskin para el conocimiento del nivel de razonamiento de los alumnos de acuerdo con el modelo de van Hiele, no dejamos de aplicar el cuestionario de autovaloración a alumnos de nivel universitario que conocían las características del modelo de van Hiele. La razón está en que este cuestionario hace referencia a 18 temas básicos de la geometría euclidiana, que entendemos que, debieran conocer los alumnos de nivel universitario de acuerdo con el currículo de la enseñanza de la geometría en España en el nivel medio. Si el cuestionario de Usiskin tiene la capacidad de medir de forma precisa el nivel de razonamiento de los alumnos, el cuestionario de autovaloración puede mostrar las áreas específicas en que los alumnos presentan lagunas en sus conocimientos de geometría. Por estas razones consideramos interesante e imprescindible, añadir en este estudio los resultados de los cuestionarios de autovaloración realizados a alumnos de nivel universitario con conocimientos del modelo de van Hiele. Pero antes de mostrar estos resultados, tendremos que verificar la consistencia de los mismos, su coherencia dentro del modelo de van Hiele, y su relación con los resultados obtenidos mediante la aplicación del cuestionario de Usiskin. Para la realización de este propósito, contamos con dos grupos de alumnos que han realizado ambos cuestionarios y que van a permitir cruzar los resultados obtenidos en ambos, analizar su coherencia, y estudiar la relación entre los resultados de los cuestionarios de autovaloración y Usiskin. Validación del Cuestionario de Autovaloración Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 441 10.2.- Aplicación del cuestionario de Autovaloración La aplicación de la prueba de autovaloración se ha realizado en dos grupos de alumnos de la Facultad de Profesorado de la Universidad Autónoma de Madrid, que cursaban estudios de Enseñanza Primaria en el Turno de Tarde. El primero de estos grupos fueron mis alumnos de Matemáticas II y su didáctica, del curso 2009 - 2010, que cursaron estudios de geometría en el segundo cuatrimestre de dicho curso, es decir, entre los meses de febrero y junio del año 2010. A comienzos de dicho cuatrimestre, se les aplicó ambos cuestionarios en días diferentes, por lo que no todos los alumnos de dicho grupo realizaron ambos cuestionarios. Los alumnos de este grupo los hemos codificado con las siglas ASTP (Autónoma Segundo Tarde Primaria) y dos dígitos numéricos secuenciales A comienzos del curso 2009 se aplicó el cuestionario de autovaloración a dos grupos de primer curso del Grado de Enseñanza Primaria. La codificación de estos alumnos es TXXXX, donde la T indica Tarde, y los siguientes son cuatro dígitos secuenciales. Posteriormente, a comienzos del curso académico 2010 - 2011 se aplicó el cuestionario de Usiskin a uno de estos grupos cuando cursaban Matemáticas II y su didáctica, en segundo curso de Enseñanza Primaria en el Turno de Tarde. Por lo que también aquí, no todos los que realizaron el Cuestionario de Autovaloración, a realizaron en Cuestionario de Usiskin. No obstante, contamos con una muestra de 50 alumnos que realizaron ambos cuestionarios, que entendemos que es estadísticamente suficiente para realizar una comparación estadística de los resultados de ambos cuestionarios, y estudiar la correlación de estos. Describiremos en primer lugar las características de esta muestra formada por dos cursos de la Facultad de Formación del Profesorado de la Universidad Autónoma de Madrid, en cuanto a las edades de los alumnos, el sexo, el tipo de bachiller que estudiaron y la titularidad del centro de Enseñanza Media en que cursaron antes de ingresar en la universidad. El objetivo en este capítulo es realizar un estudio exhaustivo de los resultados de la Prueba de Autovaloración, y describir el cálculo de los niveles de razonamiento de van Hiele que suministra del cuestionario de Florencio López de Silanes 442 Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. Autovaloración, mostraremos distintos resultados estadísticos a nivel global de esta prueba. Para ello, hemos mostrado a los alumnos 18 temas de geometría, en los que hemos pedido a los alumnos conocedores del modelo de van Hiele, que respondan según el repertorio siguiente. (ver Apéndice A). VH.- Nivel al que ha aprendido el contenido (Modelo de Van Hiele). Elegir uno. 1 Reconocimiento o visualización. 2 Análisis o experimentación. 3 Clasificación o ordenación. 4 Deducción formal o demostración. 5 Rigor. Axiomas. Abstracciones. Posteriormente, estudiaremos la correlación entre los niveles de razonamiento de van Hiele obtenidos por los cuestionarios de Autovaloración y de Usiskin, así como también estudiaremos la coherencia interna y la fiabilidad de los resultados del Cuestionario de Autovaloración. En este asunto, para cada uno de los 18 temas de geometría que se mostraron a los alumnos, se les preguntó cómo habían aprendido este tema, y cómo les gustaría que se lo hubieran enseñado según el repertorio siguiente. (Ver Apéndice A). EN.- Como se ENSEÑA. Elegir uno. 1 No lo he dado. 2 Lo he dado y no aprendido. 3 Lo he dado y aprendido. ALUMNO.- Como le gustaría al ALUMNO que se enseñara. Elegir hasta 3. 1 Más ejercicios. 2 Menos ejercicios. 3 Más trabajo personal para el alumno. 4 Ver la aplicación en la vida real. 5 Más esfuerzo del profesor. 6 Utilizar software geométrico o de dibujo. 7 Manipular el alumno los contenidos. 8 Utilizar Metodología Participativa. 9 Más Clases Magistrales Validación del Cuestionario de Autovaloración Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 443 10.3.- Análisis de la muestra La muestra formada por 167 alumnos, de los cuales 91 alumnos estudiantes de Grado y el resto que cursaban el plan de estudios antiguo, los ha servido de base para realizar el estudio de la aplicación del Cuestionario de Autovaloración. En esta muestra, analizaremos aparte del Nivel de Autovaloración, otros caracteres estadísticos propios como son la edad de los alumnos, su sexo, el tipo de bachillerato que estudiaron, la titularidad del centro en que acusaron su Enseñanza Media, y cuando podamos, también la titularidad del penúltimo centro de enseñanza media. Posteriormente examinaremos también si estos caracteres de los alumnos han influido en los resultados del Cuestionario de Autovaloración. 10.3.1.- Edades de los alumnos Para construir la distribución por edades de esta muestra, hemos formado clases de edad incluyendo a los alumnos en la clase que indiquen sus años, agrupando a los mayores de 30 años en la clase >30. Nos ha llamado la atención que la clase más numerosa es la de los alumnos que no ha complementado su edad en el cuestionario, siendo estos el 18,3 % de los alumnos. Desde el punto de vista de las edades es un grupo que podríamos decir normal para este tipo de estudiantes universitarios, estando el 46,7% de los alumnos con edades comprendidas entre los 18 y 20 años, porcentaje en términos absolutos, que en términos de los alumnos que han especificado su edad en el cuestionario este porcentaje es bastante mayor que la mitad del alumnado. La aparición de un pequeño grupo de alumnos con 17 años se corresponde a los alumnos que realizaron el cuestionario en el Primer Curso de Grado. Florencio López de Silanes 444 Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. Edad de los alumnos 1,8 14,6 17,7 14,6 7,9 4,9 5,5 2,4 1,2 1,2 1,8 4,3 18,3 3,7 0 5 10 15 20 17 18 19 20 21 22 23 24 25 27 29 30 >30 N/C Años P o rc e n ta je A lu m n o s Gráfico 1 10.3.2.- Distribución por sexo Para realizar el estudio de la distribución de la muestra por el sexo de los alumnos se formaron dos clases, la de mujeres y la de varones, con un abrumador predominio de las mujeres en la muestra con un porcentaje de 74%. Esto viene siendo normal en los grupos de estudiantes de Magisterio. Distribución de los alumnos por sexo Mujeres 74% Varones 26% Gráfico 2 Validación del Cuestionario de Autovaloración Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 445 10.3.3.- Tipo de bachillerato estudiado por los alumnos Los alumnos de la muestra fueron agrupados según los estudios de bachillerato que realizaron antes de acceder a la universidad. En este carácter nos encontramos también con un grupo importante de alumnos (20%) que no. especificaron los estudios de enseñanza media que realizaron. La procedencia de estudiantes de bachillerato de letras con un 49% es la predominante en esta muestra, como viene siendo habitual entre los estudiantes de Magisterio. Bachillerato estudiado por los alumnos Ciencias sociales 2% Ciencias 29% Letras 49% N/C 20% Gráfico 3 10.3.4.- Titularidad del centro de enseñanza media De la misma forma agrupamos a los alumnos de acuerdo con la titularidad del centro en que cursaron sus estudios de enseñanza media, predominando con un 50% los alumnos procedentes de centros de enseñanza media de titularidad pública. Es considerable los alumnos de tampoco han especificado la titularidad de su centro de enseñanza media, que con un porcentaje del 22% coinciden aproximadamente con los alumnos que no han especificado otros caracteres de los alumnos y de la muestra. Florencio López de Silanes 446 Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. Titularidad del Centro de Enseñanza Media Privado Concertado 23% Privado 5% N/C 22% Público 50% Gráfico 4 10.3.5.- La enseñanza profesional Por último, hemos querido también contemplar la incidencia de los alumnos procedentes de Enseñanza Profesional tanto a nivel de muestra como posteriormente a nivel de resultados. Los alumnos que manifiesta proceder de Enseñanza Profesional con un 14% son una parte importante de la muestra, y veremos que incidencia puede tener o no en los resultados de la encuesta. Enseñanza Profesional y Bachillerato Bachillerato 69% Ens. Profesional 14% N/C 17% Gráfico 5 Validación del Cuestionario de Autovaloración Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 447 10.4.- Resultados del cuestionario de Autovaloración La tabla 1 (A y B) muestra las respuestas obtenidas en el Cuestionario de Autovaloración por alumnos e ítem. Los alumnos se han autovalorado en cada ítem de geometría entre 1 y 5 correspondiendo con los niveles del 1 al 5 del modelo de van Hiele. Item 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 APST03 1 4 4 2 2 4 4 4 4 4 4 2 APST04 2 1 3 3 3 3 3 2 2 2 2 2 1 1 2 3 2 2 APST06 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 1 APST13 2 2 3 4 4 4 1 2 2 2 3 1 1 3 2 3 APST15 2 2 2 2 3 2 2 3 3 2 3 2 2 3 3 3 3 2 APST16 4 3 3 3 4 2 3 2 1 3 1 3 1 2 3 3 3 1 APST17 5 4 4 5 5 5 5 5 5 4 1 5 5 5 5 5 3 APST21 2 3 4 4 4 3 3 4 3 4 2 4 2 3 3 4 3 3 APST23 3 2 3 3 4 4 4 3 3 2 1 3 2 4 3 4 3 3 APST27 3 2 2 3 2 3 2 4 3 3 2 2 1 3 3 4 3 1 APST28 3 2 3 2 3 4 2 4 3 3 4 3 4 2 1 3 3 3 APST29 3 1 1 1 1 1 3 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 APST32 3 2 4 4 4 4 3 3 2 4 2 4 1 1 3 4 4 2 APST33 3 2 3 3 4 2 2 4 3 4 2 3 1 3 3 4 2 1 APST35 2 3 3 3 3 3 3 3 2 3 3 3 2 2 3 2 2 3 APST38 3 3 3 2 3 3 2 3 3 3 2 3 2 1 2 3 3 1 APST39 4 4 3 4 3 3 3 3 3 2 3 2 2 3 4 3 2 APST42 3 2 3 3 3 3 2 3 2 2 2 3 3 2 2 3 2 2 APST46 1 2 3 3 1 4 4 4 3 4 4 3 4 5 4 4 4 2 APST48 2 4 5 3 4 4 4 4 4 3 4 5 5 4 3 5 4 4 APST49 4 5 4 5 3 5 3 3 3 5 3 5 1 3 2 5 1 3 APST50 3 4 3 3 4 3 2 3 2 2 2 3 1 1 2 4 2 2 APST54 4 5 4 4 4 4 4 4 4 4 3 4 3 4 4 4 4 4 APST58 2 4 3 2 4 3 3 5 3 3 3 2 1 4 1 4 4 2 APST59 5 4 5 4 5 5 4 5 5 5 5 5 5 5 5 5 APST62 2 4 3 3 2 3 2 1 3 2 2 2 4 APST64 3 4 3 4 1 4 3 4 4 3 3 4 4 4 4 4 4 4 APST65 3 3 3 3 2 3 3 2 2 3 3 3 2 2 2 3 2 2 APST66 2 1 1 4 4 4 2 5 4 4 4 4 4 4 4 5 4 4 APST69 3 3 3 3 4 3 1 3 3 3 3 4 1 3 4 4 1 3 APST76 4 3 3 3 4 3 3 3 3 3 1 3 3 3 3 3 3 4 P0001 3 3 3 2 4 3 2 4 3 4 2 4 P0002 3 2 3 3 4 3 3 4 3 4 1 3 3 3 2 4 2 3 P0003 3 1 3 3 2 3 3 3 3 2 2 2 2 2 2 P0004 3 3 3 3 3 3 3 3 3 1 3 2 1 3 3 4 3 1 P0005 3 2 2 1 4 2 3 1 1 1 3 2 1 1 1 2 1 1 P0006 3 1 3 2 4 2 1 3 2 3 2 2 4 2 2 3 2 4 P0007 4 2 3 2 4 1 1 3 2 2 1 2 1 4 1 4 1 3 P0008 3 4 4 3 2 3 1 1 2 2 1 2 1 2 3 3 1 1 P0009 5 4 4 4 4 4 3 4 4 4 3 4 3 4 3 5 4 5 P0010 2 1 2 1 2 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 2 1 1 P0011 4 4 3 4 5 4 2 5 5 4 4 1 4 4 5 4 2 P0012 3 1 3 3 3 3 3 3 1 3 1 3 1 3 3 4 3 1 P0013 1 1 1 1 1 1 1 1 3 1 1 1 1 1 1 1 1 1 P0014 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 3 1 4 3 1 P0015 4 4 4 3 2 3 2 3 3 2 3 2 3 4 4 2 P0016 2 2 3 3 4 2 1 4 1 2 1 4 1 1 1 2 1 2 P0017 3 2 2 1 3 2 2 1 2 2 1 2 2 2 2 3 1 1 P0018 4 4 3 3 1 3 4 4 2 2 4 3 4 4 1 4 3 1 P0019 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 P0020 2 4 2 3 4 4 3 2 2 2 2 2 2 2 P0021 1 3 2 2 4 4 1 1 1 3 1 1 1 1 1 4 3 2 P0022 2 1 2 2 2 2 1 1 2 2 2 1 1 1 1 2 1 1 P0023 2 1 2 2 2 2 1 1 1 2 1 1 1 1 1 1 1 1 P0024 2 2 1 1 2 1 2 1 1 1 3 1 2 P0025 3 2 3 3 3 4 1 3 3 2 1 3 1 3 1 3 1 3 Tabla 1-A Florencio López de Silanes 448 Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. Item 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 P0026 2 3 3 3 4 3 3 2 3 3 3 3 3 P0027 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 2 3 3 3 3 3 P0028 3 3 3 2 3 3 1 3 3 3 1 3 3 2 3 3 2 P0029 3 3 3 3 4 3 5 5 3 3 5 5 5 P0030 4 4 4 4 4 5 5 5 5 4 4 5 5 5 5 5 5 4 P0031 3 5 4 5 3 4 3 4 4 4 4 3 4 4 3 5 3 3 P0032 3 2 3 3 2 3 2 3 3 4 3 3 3 2 3 3 4 2 P0033 4 4 5 5 5 5 4 4 4 5 4 5 5 5 4 5 4 5 P0034 4 5 3 5 5 4 4 5 5 4 3 4 2 5 3 5 5 3 P0035 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 1 P0036 3 2 4 4 4 4 3 1 1 3 4 3 1 3 4 4 1 P0037 1 3 2 2 4 2 1 3 3 1 1 2 1 1 1 1 1 1 P0039 2 4 3 3 3 3 3 4 3 3 3 3 3 3 3 2 P0040 1 1 2 3 2 2 1 1 1 3 1 3 1 1 1 4 1 1 P0041 3 2 4 2 4 2 3 3 3 4 2 2 2 2 3 3 2 P0043 3 4 4 4 3 4 3 4 3 3 3 3 3 3 3 4 3 3 P0044 3 1 1 4 1 5 3 1 5 3 4 4 1 2 2 4 1 1 P0045 4 4 4 5 5 4 5 5 5 4 5 5 1 4 5 5 4 5 P0046 4 4 2 2 1 4 4 5 5 4 4 4 4 5 4 1 P0047 2 1 1 1 3 1 2 4 2 2 3 2 1 4 3 4 2 3 P0048 2 1 1 4 5 2 5 1 2 5 4 3 1 3 5 4 1 P0049 5 4 4 5 4 4 3 5 4 4 3 4 4 4 4 4 4 4 P0050 3 2 1 3 3 3 2 1 3 2 1 2 1 1 1 2 P0051 3 3 3 2 3 3 3 3 3 3 3 3 1 P0052 4 2 4 4 4 3 4 4 3 4 1 4 3 4 2 1 1 1 P0053 4 2 1 2 4 4 2 4 2 4 4 3 4 4 1 4 3 3 P0054 3 4 5 3 4 4 3 5 4 5 4 3 1 4 3 4 4 1 P0055 3 4 4 4 5 4 4 4 3 4 5 3 2 1 3 5 4 3 P0056 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 1 3 3 3 P0057 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 P0058 5 4 4 4 3 5 4 4 3 4 4 4 4 3 3 5 4 4 P0059 3 4 3 4 4 4 3 3 3 4 3 4 2 3 2 4 3 2 P0060 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 P0061 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 2 1 1 P0062 4 3 4 4 5 4 3 4 4 4 3 2 1 2 1 4 1 1 P0063 4 2 4 3 4 3 2 4 2 3 2 3 1 3 2 4 2 1 P0064 2 1 1 1 2 1 1 1 1 2 1 1 1 1 1 2 2 1 P0065 1 1 1 3 1 1 1 3 1 2 1 3 1 1 1 1 1 1 P0066 4 4 4 4 4 4 3 3 4 4 4 4 3 3 4 4 4 3 P0067 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 P0068 4 3 3 4 3 4 3 2 3 3 3 4 2 3 4 4 4 3 P0069 4 4 4 4 4 4 5 5 5 5 4 4 3 5 5 4 5 P0070 4 4 3 4 4 3 4 4 5 4 5 5 4 5 P0071 3 3 4 1 4 2 1 2 3 3 2 4 2 3 2 4 2 2 P0072 3 2 3 2 1 3 2 2 2 2 2 2 P0073 4 4 4 5 4 3 4 4 3 5 2 2 4 4 1 P0074 4 2 2 2 3 3 2 3 3 2 3 3 2 3 2 P0075 4 4 5 4 4 4 4 4 4 4 4 4 2 4 4 5 4 4 P0076 4 4 3 4 4 4 3 4 4 4 3 3 2 1 2 4 4 2 P0077 4 4 4 3 1 4 4 4 1 4 4 4 4 4 5 4 4 P0078 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 P0079 4 4 4 3 3 4 3 4 4 3 4 3 3 4 4 4 4 3 P0080 4 4 5 4 5 5 4 5 4 5 4 4 3 5 5 5 5 3 P0081 3 5 3 4 2 5 4 3 4 4 2 5 5 4 5 4 Respuestas 110 108 110 109 110 109 101 110 104 108 98 109 94 104 98 110 105 98 Al Medio 3,1 2,9 3,0 3,1 3,2 3,3 2,7 3,2 2,9 3,1 2,7 3,1 2,2 2,8 2,6 3,6 2,8 2,4 Tabla 1-B Al final de la tabla 1-B especificamos el nivel medio de cada una de las 18 preguntas del cuestionario. Advertimos que estos niveles medios son los que libremente cada alumno se ha autoconcedido en la prueba, y que nos suministran información de cómo ellos creen conocer la geometría en los ítem que se les ha especificado. Validación del Cuestionario de Autovaloración Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 449 En la gráfica 6 se representan estos niveles entre el 1 y 5 que se han autoconcedido los alumnos para cada pregunta. Se observa que una variación monótona en los seis primeros ítems, y una fuerte oscilación entre los ítem 7 y 18. Es decir, un comportamiento monótono en los ítems correspondientes a la enseñanza de la geometría en la Enseñanza Media, como si los conocimientos adquiridos en enseñanza media estuvieran más o menos al mismo nivel, y una oscilación ostensible en los conocimientos que debieran adquirir en la Universidad, como si existiera diferente grado de dificultad y de adquisición de conocimientos de geometría en el nivel universitario. Autovaloración del Alumno Medio 2 2,5 3 3,5 4 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 Item V a lo r M e d io d e l It e m Gráfico 6 El mismo fenómeno observamos en la gráfica 7 donde se representa la forma en que los alumnos han respondido a las 18 preguntas. Con un número de respuestas alto y estable para los temas que han aprendido en Enseñanza Media, y un comportamiento muy irregular que se manifiesta por las oscilaciones en las respuestas al aprendizaje de la geometría en el nivel universitario. Florencio López de Silanes 450 Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. Respuestas a los Items (Max 110) 90 95 100 105 110 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 Item N ú m e ro d e r e s p u e s ta s p o r It e m Gráfico 7 Los 18 temas que se les planteó son una muestra significativa del conocimiento básico de la geometría: 1.- Las unidades de volumen y capacidad. Conversión entre ellas. 2.- Teorema de Thales y semejanza de triángulos. 3.- Los poliedros. Desarrollo y construcción. Prismas, cilindros, conos y pirámides. Áreas y volúmenes. 4.- Ángulos. Sistema sexagesimal. Operaciones con ángulos. 5.- Las herramientas de dibujo: Escuadra, cartabón, regla, compás y transportador. Utilización. 6.- Polígonos regulares. Ángulos, perímetros y áreas. 7.- Poliedros. Clasificación. Caras, aristas y vértices, teorema de Euler. Cuerpos platónicos. 8.- Trazado de la bisectriz, mediatriz, medianas y alturas en un triángulo. 9.- Trazado de un hexágono y sus propiedades: Estrella de seis puntas. 10.- Concepto de ángulo. Su didáctica. Medida. Formas de medir un ángulo. 11.- Área del triángulo. Fórmula de Herón. 12.- Longitud de la circunferencia, del arco de circunferencia y de la cuerda. 13.- Medida indirecta de alturas. Método de la sombra. Método de la estaca. 14.- Teorema del coseno. 15.- Ángulos en una circunferencia: central, inscrito, interior y exterior. 16.- Teorema de Pitágoras. 17.- Ángulos en un polígono regular. 18.- Transformaciones en el plano. Validación del Cuestionario de Autovaloración Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 451 Sobre los seis primeros se les preguntaba acerca de su el nivel que había adquirido en sus estudios de Enseñanza Media, y sobre el nivel adquirido en sus estudios universitarios en los ítems del 7 al 18. Se observa las mismas oscilaciones en el nivel adquirido (según los alumnos) y el número de respuestas emitidas en los distintos ítems del cuestionario. Llama la atención que según ellos, lo que peor aprendieron en el colegio o instituto fue el Teorema de Thales y la semejanza de triángulos, que es la base y el fundamento de la geometría métrica, es decir, sin el Teorema de Thales es difícil tener una buena comprensión de la geometría métrica euclidiana. Los temas en que se muestran más seguros, a los que respondieron todos los alumnos y se otorgaron el mayor nivel fueron el 8 y 16, es decir, el trazado de la bisectriz, mediatriz, medianas y alturas en un triángulo, y el Teorema de Pitágoras. Pero mi experiencia en el aula me ha mostrado que son pocos los alumnos que conocen los puntos de intersección de las bisectrices, mediatrices, medianas y alturas en un triángulo, mucho menos los que conocen los nombres de incentro, circuncentro, baricentro y ortocentro, así como sus propiedades. De la misma forma, el Teorema de Pitágoras les suena a todos, y así lo manifiestan en el cuestionario. Otra cosa saber su contenido y sobre todo sus aplicaciones, donde muchos alumnos chocan con problemas aritméticos, como los son el cálculo y las operaciones con raíces cuadradas. Los temas en que manifiestan tener más dificultades son: el cálculo del área de un triángulo conociendo sus lados, la realización de mediciones, los ángulos respecto a una circunferencia y las transformaciones en el plano. Todo esto es coherente con el perfil de los alumnos y la subsiguiente formación recibida en geometría en la Enseñanza Media. Florencio López de Silanes 452 Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 10.5.- Respuestas al cuestionario. Nivel de Autovaloración Si consolidamos por niveles de razonamiento de van Hiele los resultados mostrados en la tabla 1, obtendremos el número de respuestas en cada nivel en que el alumno se ha reconocido dentro de dicho nivel. Es decir, tendremos el perfil por niveles como se visto cada alumno en el cuestionario de Autovaloración. Al final de la tabla 2 se consolidan las respuestas para cada nivel, y su valor medio, es decir obtendremos, el valor medio de las respuestas por nivel, como se muestra en el gráfico 8. Llama la atención que los alumnos se han autocalificado con una distribución cuyo pico está en el nivel 3, pero con valores casi tan altos en el nivel 4. Esta autocalificación tan optimista sería la esperada para un grupo de alumnos universitarios, pero veremos más adelante que dista mucho de la realidad. Conocimientos de Geometría 2,9 2,9 5,2 5,0 1,3 0 2 4 6 Nivel 1 Nivel 2 Nivel 3 Nivel 4 Nivel 5 Niveles de van Hiele N u m M e d io d e r e s p u e s ta s Gráfico 8 Los valores anteriores expresados en respuestas no indican nada ya este resultado depende del número de preguntas cuestionario, por lo que lo hemos reducido a porcentajes. Validación del Cuestionario de Autovaloración Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 453 Ref 1 2 3 4 5 Total Nivel VH Ref 1 2 3 4 5 Total Nivel VH APST03 1 3 8 12 3 P0026 2 10 1 13 2 APST04 3 9 6 18 2 P0027 1 17 18 2 APST06 1 17 18 2 P0028 2 3 12 17 2 APST13 3 6 4 3 16 2 P0029 7 1 5 13 3 APST15 10 8 18 2 P0030 8 10 18 4 APST16 4 3 9 2 18 2 P0031 7 8 3 18 3 APST17 1 1 3 12 17 4 P0032 5 11 2 18 2 APST21 3 8 7 18 3 P0033 8 10 18 4 APST23 1 3 9 5 18 3 P0034 1 4 5 8 18 4 APST27 2 6 8 2 18 2 P0035 1 17 18 3 APST28 1 4 9 4 18 2 P0036 4 1 5 7 17 2 APST29 16 2 18 1 P0037 10 4 3 1 18 1 APST32 2 4 4 8 18 3 P0039 2 12 2 16 3 APST33 2 5 7 4 18 2 P0040 11 3 3 1 18 1 APST35 6 12 18 2 P0041 8 6 3 17 2 APST38 2 5 11 18 2 P0043 12 6 18 3 APST39 4 9 4 17 3 P0044 7 2 3 4 2 18 2 APST42 9 9 18 2 P0045 1 7 10 18 4 APST46 2 2 4 9 1 18 3 P0046 2 2 9 3 16 3 APST48 1 3 10 4 18 3 P0047 5 6 4 3 18 2 APST49 2 1 7 2 6 18 3 P0048 5 3 2 3 4 17 2 APST50 2 7 6 3 18 2 P0049 2 13 3 18 4 APST54 2 15 1 18 3 P0050 6 5 5 16 1 APST58 2 4 6 5 1 18 2 P0051 1 1 11 13 2 APST59 3 13 16 4 P0052 4 2 3 9 18 2 APST62 1 6 4 2 13 2 P0053 2 4 3 9 18 3 APST64 1 5 12 18 3 P0054 2 5 8 3 18 3 APST65 8 10 18 2 P0055 1 1 5 8 3 18 3 APST66 2 2 12 2 18 3 P0056 1 17 18 2 APST69 3 11 4 18 2 P0057 18 18 3 APST76 1 14 3 18 3 P0058 4 11 3 18 3 P0001 3 5 4 12 3 P0059 3 8 7 18 3 P0002 1 3 10 4 18 2 P0060 18 18 1 P0003 1 7 7 15 2 P0061 17 1 18 1 P0004 3 1 13 1 18 2 P0062 4 2 3 8 1 18 3 P0005 9 5 3 1 18 1 P0063 2 6 5 5 18 2 P0006 2 8 5 3 18 2 P0064 13 5 18 1 P0007 6 5 3 4 18 2 P0065 14 1 3 18 1 P0008 6 5 5 2 18 2 P0066 5 13 18 3 P0009 4 11 3 18 3 P0067 18 18 4 P0010 14 4 18 1 P0068 2 9 7 18 3 P0011 1 2 1 9 4 17 3 P0069 1 9 7 17 4 P0012 5 12 1 18 2 P0070 2 8 4 14 4 P0013 17 1 18 1 P0071 2 7 5 4 18 2 P0014 2 2 14 18 3 P0072 1 8 3 12 2 P0015 5 6 5 16 3 P0073 1 2 2 8 2 15 3 P0016 7 6 2 3 18 2 P0074 7 7 1 15 2 P0017 5 10 3 18 1 P0075 1 15 2 18 4 P0018 3 2 5 8 18 3 P0076 1 3 4 10 18 3 P0019 18 18 4 P0077 2 1 13 1 17 3 P0020 9 2 3 14 2 P0078 16 16 4 P0021 9 3 3 3 18 2 P0079 7 11 18 3 P0022 9 9 18 1 P0080 2 7 9 18 4 P0023 12 6 18 1 P0081 2 3 6 5 16 3 P0024 7 5 1 13 1 Total 319 317 569 545 145 1895 2 P0025 5 2 10 1 18 2 V. Med 2,9 2,9 5,2 5,0 1,3 2,46 Tabla 2 Florencio López de Silanes 454 Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. Conocimientos de Geometría 30,0 28,8 16,716,8 7,7 0 10 20 30 40 Nivel 1 Nivel 2 Nivel 3 Nivel 4 Nivel 5 Niveles de van Hiele P o rc e n ta je d e r e s p u e s ta s Gráfico 9 El nivel de razonamiento asociado a cada alumno se ha determinado calculando la media ponderada de las respuestas en cada nivel, y tomando la parte entera del resultado, es decir por ejemplo, para el alumno P0018 tendremos Nivel (P0018) = Entero( (1*3+2*2+3*5+4*8+5*0)/(3+2+5+8+0)) = 3 Así, en el cuestionario de autovaloración tendremos para cada alumno un perfil de van Hiele, con los resultados de la prueba, y un “Nivel de Autovaloración”. Para el alumno anterior estos serían: Validación del Cuestionario de Autovaloración Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 455 Perfil del alumno P0018 "Nivel Autoevaluación" = 3 17 11 28 44 0 0 10 20 30 40 50 1 2 3 4 5 Niveles de van Hiele P o rc e n ta je Gráfico 10 Con estas consideraciones, tendremos a nivel de grupo el perfil de van Hiele que muestra la siguiente figura, con un Nivel Medio de Autovaloración de 2,46. Para formar la distribución de los niveles de razonamiento obtenidos en la prueba, totalizamos el número de alumnos sobre cada nivel, o mejor aún, los porcentajes por cada nivel, para expresar la distribución de niveles de razonamiento en valores relativos, como se ve en el gráfico 11. Florencio López de Silanes 456 Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. Distribución de los Niveles de Autoevaluación 14 39 35 13 0 0 10 20 30 40 50 1 2 3 4 5 Niveles de van Hiele P o rc e n ta je d e A lu m n o s Gráfico 11 Del análisis de la distribución anterior obtenemos parámetros que la determinan, El más significativo es el valor medio del nivel de razonamiento como 2,46, con un error de 0,88. Es decir, la mayoría de los alumnos han obtenido un nivel de razonamiento entre 1,58 y 3.38. Análisis de la distribución de los Niveles de Autovaloración Xi fi fiXi D=Xi-X D2 fiD2 D3 fiD3 D4 fiD4 1 13,64 13,64 -1,46 2,14 29,21 -3,14 -42,76 4,59 62,58 2 39,09 78,18 -0,46 0,21 8,40 -0,10 -3,90 0,05 1,81 3 34,55 103,64 0,54 0,29 9,94 0,15 5,33 0,08 2,86 4 12,73 50,91 1,54 2,36 30,04 3,63 46,15 5,57 70,91 5 0,00 0,00 2,54 6,43 0,00 16,32 0,00 41,39 0,00 100 246,36 77,60 4,83 138,16 2,46 0,78 0,05 1,38 0,88 0,07 2,29 Tabla 2 Valor medio = 2,46 Error cuadrático medio = 0,88 Coeficiente de simetría = 0,07 Coeficiente de prominencia = 2,29 Validación del Cuestionario de Autovaloración Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 457 10.6.- Resultados por caracteres estadísticos Una vez conocidos los niveles de autovaloración de los alumnos, podremos estudiar este resultado por cada uno de los caracteres estadísticos que hemos considerado. 10.6.1.- Edad de los alumnos Se han formado 11 clases atendiendo a la edad de los alumnos, cada clase con los alumnos de igual edad, incluyendo en la clase >30 a los alumnos con más de 30 años. Dentro de cada clase se ha promediado los valores del Nivel de Autovaloración. Nivel Medio Auto VH 2,3 2,5 2,4 2,1 2,4 2,0 2,4 2,3 3,0 2,5 2,6 0 1 2 3 4 5 17 18 19 20 21 22 23 24 25 29 >30 Años Edad A u to N iv e l M e d io Gráfico 12 En la gráfica 12 no se observa ninguna tendencia del valor del Nivel de Autovaloración con la edad de los alumnos, por lo que concluiremos, que no hemos observado influencia de la edad de los alumnos en el Nivel de Autovaloración. Florencio López de Silanes 458 Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 10.6.2.- El sexo de los alumnos Los resultados del nivel de razonamiento obtenido en el cuestionario de Autovaloración muestran una ligera diferencia a favor de los varones. No sabemos si esta diferencia está relacionada con el sexo de los alumnos, o se derivaría de otras características como la titularidad del centro de educación media, u otra. Nivel Medio Auto VH 2,4 2,6 0 1 2 3 4 5 Mujeres Varones Sexo A u to N iv e l M e d io Gráfico 13 10.6.3.- Bachillerato estudiado por los alumnos El bachillerato estudiado por los alumnos también tiene una influencia sobre el nivel de razonamiento, como es de esperar. Lógicamente, en esta característica esperamos que los alumnos que siguieron el bachillerato de Ciencias obtengan un nivel de razonamiento superior. Validación del Cuestionario de Autovaloración Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 459 Nivel Medio Auto VH 2,3 2,3 2,7 0 1 2 3 4 5 Ciencias Ciencias sociales Letras Tipo de Bachillerato A u to N iv e l M e d io Gráfico 14 10.6.4.- Enseñanza profesional Los alumnos procedentes de enseñanza profesional tienen un coeficiente ligeramente inferior del que tienen los procedentes del bachillerato, del orden del 8%. Nivel Medio Auto VH 2,5 2,3 0 1 2 3 4 5 Bachillerato Enseñanza Profesional Tipo de Enseñanza A u to N iv e l M e d io Gráfico 15 Florencio López de Silanes 460 Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 10.6.5.- Titularidad del Centro de Enseñanza Media La titularidad del centro de enseñanza media del que proceden los alumnos universitarios, no parece incidir de forma decisiva sobre los resultados de este cuestionario de Autovaloración. Nivel Medio Auto VH 2,4 2,5 2,6 0 1 2 3 4 5 Privado Privado Concertado Público Titularidad Centro de Enseñanza A u to N iv e l M e d io Gráfico 16 Validación del Cuestionario de Autovaloración Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 461 10.7.- Cuestionario de Usiskin 10.7.1.- Respuestas Nivel 1 1 1 1 1 2 2 2 2 2 3 3 3 3 3 4 4 4 4 4 5 5 5 5 5 Resp Cor 2 4 3 2 5 2 5 1 3 4 3 2 1 1 2 3 3 4 4 1 2 5 4 5 4 Item 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 P0030 2 4 3 2 5 2 5 1 2 4 3 2 1 1 2 3 3 4 4 2 1 5 4 4 4 P0033 2 4 3 2 5 2 3 1 5 4 3 2 5 3 5 4 1 4 1 1 1 5 4 3 5 P0034 2 4 3 2 5 2 5 1 2 4 3 2 5 5 2 2 4 1 2 1 4 5 P0035 2 3 3 2 3 4 5 1 3 1 2 5 3 1 3 2 P0036 2 3 5 2 5 3 5 1 3 5 5 4 1 1 4 5 P0037 2 4 3 2 4 5 1 1 3 1 1 1 P0039 2 4 3 2 5 2 5 1 3 4 1 2 5 5 4 3 1 4 1 4 1 2 2 3 1 P0041 2 4 3 2 5 1 5 4 3 5 4 1 5 3 2 3 4 1 5 1 2 P0046 2 3 3 2 5 2 5 1 3 4 3 2 5 2 2 5 2 1 4 1 2 1 4 5 P0062 2 3 3 2 5 2 5 1 4 3 3 2 4 2 2 1 1 4 2 4 2 2 5 P0063 2 3 3 2 3 3 5 1 3 5 5 4 2 1 1 4 5 4 2 P0064 2 4 3 2 5 2 5 1 3 4 3 2 5 5 4 5 3 P0066 2 4 3 2 3 2 4 1 2 5 3 1 5 3 1 5 5 2 2 2 5 5 4 3 2 P0067 2 4 3 2 3 2 5 1 3 4 3 2 5 3 3 4 5 4 2 4 5 4 4 P0068 2 3 3 2 3 4 5 1 2 4 3 4 5 5 2 3 3 3 P0069 2 4 3 2 5 2 5 1 3 4 3 2 5 5 2 4 3 4 1 3 1 5 5 4 P0070 2 4 3 2 5 2 5 1 3 4 3 2 1 5 2 4 2 1 1 4 5 1 2 P0071 2 4 1 1 1 2 5 5 3 1 3 1 2 5 1 4 1 1 1 2 5 5 5 2 3 P0072 4 4 3 5 5 2 5 5 3 4 3 5 5 4 1 1 4 2 5 P0073 2 4 3 2 5 2 5 1 3 4 3 2 5 3 2 3 1 5 P0074 2 4 3 2 5 2 5 1 3 1 5 4 5 4 P0076 2 4 3 2 5 2 5 1 2 3 5 4 1 4 1 3 1 P0077 2 4 3 2 2 2 5 1 4 4 4 1 5 4 3 3 3 4 1 4 1 4 2 4 2 P0078 2 4 3 2 5 2 5 1 3 4 3 5 1 5 1 4 1 4 1 4 1 5 4 4 2 P0079 2 4 3 2 5 2 1 1 1 3 2 1 1 2 3 2 1 4 P0080 2 4 3 2 5 2 5 1 3 4 1 1 5 5 4 3 4 1 2 P0100 4 4 3 3 3 3 5 1 4 4 3 2 5 3 2 1 5 3 5 1 5 5 P0101 1 4 3 2 5 2 4 5 1 5 1 2 1 3 2 1 3 3 1 3 5 2 1 4 4 P0102 4 4 3 3 3 3 5 1 1 3 5 3 5 4 3 5 1 1 5 P0103 2 4 3 2 5 2 5 5 3 4 2 1 5 2 1 3 4 1 5 5 2 4 5 P0104 2 4 3 2 5 2 5 1 2 4 3 4 1 5 5 2 5 1 5 4 2 4 4 P0105 2 4 3 5 2 1 4 3 2 1 4 3 3 1 1 P0106 2 4 3 2 5 3 4 1 3 3 5 5 5 4 4 5 5 2 1 P0107 2 4 3 3 5 2 5 1 3 1 5 2 1 1 2 3 1 2 1 4 2 4 4 P0108 2 4 3 2 5 2 4 5 3 5 3 2 5 5 5 3 4 4 2 1 5 4 4 2 P0109 2 4 3 2 3 1 5 1 3 5 1 2 5 3 5 3 5 Tabla 3-A Florencio López de Silanes 462 Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. Nivel 1 1 1 1 1 2 2 2 2 2 3 3 3 3 3 4 4 4 4 4 5 5 5 5 5 Resp Cor 2 4 3 2 5 2 5 1 3 4 3 2 1 1 2 3 3 4 4 1 2 5 4 5 4 Item 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 APST02 2 4 3 2 5 3 5 1 3 5 3 1 5 3 5 3 3 4 1 2 5 1 1 5 2 APST04 2 4 3 5 5 2 4 3 3 4 3 1 5 5 2 1 1 1 4 2 APST06 3 4 3 2 5 4 5 1 3 3 2 1 1 1 4 2 4 1 4 4 4 APST08 2 4 3 2 5 3 5 3 5 5 4 APST09 2 4 3 2 5 3 5 5 5 3 5 5 1 5 2 1 3 2 4 4 2 APST13 2 4 3 2 5 2 5 1 3 4 3 2 5 5 2 1 1 1 5 5 5 1 2 4 APST15 1 4 3 2 5 3 5 5 3 4 3 1 1 3 5 3 5 2 1 2 5 5 1 1 2 APST16 2 4 3 4 5 1 5 1 2 3 1 5 5 2 1 1 1 APST17 2 4 3 2 5 2 5 1 2 4 4 2 5 3 5 1 4 4 1 5 4 1 5 5 APST19 2 4 3 2 5 2 4 4 4 3 2 5 3 2 5 2 4 1 2 1 4 2 4 3 APST21 2 4 3 2 5 2 5 4 5 5 4 3 1 4 1 4 2 APST24 2 3 4 2 5 1 5 5 3 1 2 1 5 3 5 5 1 3 3 1 4 2 4 2 1 APST27 2 4 3 2 5 2 5 3 5 3 2 1 1 2 APST28 2 4 3 2 3 2 5 1 3 4 3 2 5 2 5 1 3 1 1 4 5 APST29 1 4 3 2 3 2 5 1 3 4 3 2 1 1 2 4 5 5 1 3 1 4 4 2 APST30 2 4 3 2 5 3 3 1 3 5 3 1 2 1 1 1 1 1 5 4 4 APST31 2 4 3 2 3 5 3 3 4 3 5 1 3 1 2 5 4 APST32 2 4 3 2 5 2 5 1 3 4 3 2 1 5 5 1 3 1 2 1 5 1 4 4 APST33 2 4 3 2 5 2 5 2 3 4 3 1 5 4 1 2 1 4 APST34 2 4 3 2 1 1 3 4 2 4 2 4 5 2 3 3 1 1 2 1 4 4 APST36 2 4 3 3 5 1 5 1 3 4 3 3 5 5 2 3 1 1 4 2 5 5 4 5 APST38 2 4 3 2 5 2 5 1 2 5 3 2 5 5 5 5 4 5 1 1 4 5 APST39 1 4 3 2 5 2 5 1 3 4 3 2 5 5 2 3 4 1 1 1 2 2 4 5 APST42 2 4 3 2 5 2 1 2 4 3 2 5 5 1 4 1 4 1 4 2 5 4 4 4 APST43 2 4 3 2 5 3 5 1 3 5 3 1 2 3 1 4 3 APST44 2 4 3 2 5 1 1 1 4 5 1 5 3 4 2 1 5 5 1 2 APST47 2 4 5 2 3 2 5 1 5 5 5 5 5 APST49 2 4 3 2 3 1 4 5 3 2 4 5 5 3 3 3 1 3 1 5 1 2 1 APST50 3 4 3 2 3 2 5 1 3 5 3 2 5 5 2 4 4 4 APST53 4 4 3 5 5 2 5 5 3 3 1 4 5 3 3 1 4 4 3 1 3 1 4 APST58 3 4 3 2 5 2 5 1 3 4 3 1 5 3 5 1 1 2 1 1 5 5 5 4 2 APST59 2 4 3 2 5 2 5 1 5 4 3 1 5 5 3 1 3 1 1 4 APST60 2 4 3 2 3 2 5 2 5 3 2 1 5 2 4 3 4 1 5 1 4 2 4 2 APST61 1 4 3 2 5 3 3 1 5 2 3 3 1 5 5 5 5 4 2 1 1 2 APST62 2 3 3 2 5 2 5 1 2 5 3 5 5 5 5 4 4 1 4 APST64 2 4 3 2 5 3 5 1 3 5 2 2 1 3 2 3 4 4 1 2 5 4 1 APST65 2 4 3 2 5 2 5 3 4 5 3 2 1 4 1 4 4 4 4 APST66 2 4 3 2 3 2 5 1 3 4 3 1 5 3 5 1 2 1 5 5 1 3 3 3 APST68 2 4 3 2 5 1 5 2 1 5 5 1 5 5 2 3 APST69 2 4 3 2 5 3 5 1 2 3 1 2 5 5 1 1 4 4 4 1 1 2 1 4 1 APST70 2 4 3 2 3 2 5 1 2 4 2 5 5 5 3 4 1 2 4 APST72 2 4 3 2 5 1 5 3 4 5 5 5 3 1 2 1 1 1 1 2 APST75 2 4 3 2 5 2 5 1 3 4 3 2 5 5 2 4 5 4 1 5 2 Tabla 4-B Validación del Cuestionario de Autovaloración Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 463 Un total de 79 alumnos de la muestra anterior realizaron el cuestionario de Usiskin, entre los tres grupos que la componen. La tabla 4 recoge las respuestas al cuestionario. Aquí hemos totalizado las respuestas por niveles, independientemente de que sean o no correctas. (Usiskin, 1982). Los alumnos contestaron a todas las preguntas solamente en el nivel 1, es decir, a los ítems del 1 al 5. Mantienen un nivel alto de respuestas en los niveles 2 y 3, contestando por término medio a 4,7 y 4,6 ítems respectivamente, decayendo el número medio de contestaciones en los niveles 4 y 5, con unas respuestas medias de 3,8 y 3,6 respectivamente, lo que sin duda pone de manifiesto dos cosas: - La pérdida de seguridad en la respuesta, a medida que crece el nivel. - La tendencia de los alumnos a contestar a todas las preguntas. Respuestas por niveles 3,6 4,64,7 5,0 3,2 0 1 2 3 4 5 1 2 3 4 5 Niveles de van Hiele N ú m e ro d e I te m s Gráfico 17 Florencio López de Silanes 464 Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 10.7.2.- Aciertos Pero lo que computamos en los resultados del cuestionario no son las respuestas, que también, sino los aciertos. La tabla 5 muestra los aciertos por alumnos y por ítems al cuestionario de Usiskin, totalizando los aciertos por alumnos, y porcentualmente sobre el número total de ítems (25 en este caso), Así como los valores medios de aciertos por niveles e ítem (máximo 79 aciertos en este caso). El valor medio de aciertos por alumno es del 42,6%, que es algo menor que el obtenido en la prueba del capítulo anterior del 49,7%. Nivel 1 1 1 1 1 2 2 2 2 2 3 3 3 3 3 4 4 4 4 4 5 5 5 5 5 Item 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 Total % APST02 1 1 1 1 1 0 1 1 1 0 1 0 0 0 0 1 1 1 0 0 0 0 0 1 0 13 52 APST04 1 1 1 0 1 1 0 0 1 1 1 0 0 0 1 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 10 40 APST06 0 1 1 1 1 0 1 1 1 0 1 1 1 1 0 0 0 1 0 0 0 0 1 0 1 14 56 APST08 1 1 1 1 1 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 6 24 APST09 1 1 1 1 1 0 1 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 8 32 APST13 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 0 0 1 0 0 0 0 0 0 1 0 0 1 15 60 APST15 0 1 1 1 1 0 1 0 1 1 1 0 1 0 0 1 0 0 0 0 0 1 0 0 0 11 44 APST16 1 1 1 0 1 0 1 1 0 0 1 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 8 32 APST17 1 1 1 1 1 1 1 1 0 1 0 1 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 1 0 12 48 APST19 1 1 1 1 1 1 0 0 0 0 1 1 0 0 1 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 10 40 APST21 1 1 1 1 1 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 7 28 APST24 1 0 0 1 1 0 1 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 1 0 0 7 28 APST27 1 1 1 1 1 1 1 0 1 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 9 36 APST28 1 1 1 1 0 1 1 1 1 1 1 1 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 12 48 APST29 0 1 1 1 0 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 13 52 APST30 1 1 1 1 1 0 0 1 1 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 1 10 40 APST31 1 1 1 1 0 0 1 0 1 1 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 8 32 APST32 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 0 0 0 1 0 0 0 0 1 0 0 1 16 64 APST33 1 1 1 1 1 1 1 0 1 1 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 10 40 APST34 1 1 1 1 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 1 0 0 0 1 0 0 0 0 1 8 32 APST36 1 1 1 0 1 0 1 1 1 1 1 0 0 0 1 1 0 0 0 0 1 1 0 0 0 13 52 APST38 1 1 1 1 1 1 1 1 0 0 1 1 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 11 44 APST39 0 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 0 0 1 0 1 1 0 1 0 0 0 0 0 15 60 APST42 1 1 1 1 1 1 0 1 0 1 1 1 0 0 0 0 0 1 0 0 1 1 1 0 1 15 60 APST43 1 1 1 1 1 0 1 1 1 0 1 0 1 0 1 1 0 1 0 0 0 0 0 0 0 13 52 APST44 1 1 1 1 1 0 0 1 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 7 28 APST47 1 1 0 1 0 1 1 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 6 24 APST49 1 1 1 1 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 1 0 0 0 7 28 APST50 0 1 1 1 0 1 1 1 1 0 1 1 0 0 1 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 11 44 APST53 0 1 1 0 1 1 1 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 1 8 32 APST58 0 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 1 0 0 0 12 48 APST59 1 1 1 1 1 1 1 1 0 1 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 10 40 APST60 1 1 1 1 0 1 0 0 0 0 1 1 1 0 1 0 1 1 0 0 0 0 0 0 0 11 44 APST61 0 1 1 1 1 0 0 1 0 0 1 0 1 0 0 0 0 1 0 1 0 0 0 0 0 9 36 APST62 1 0 1 1 1 1 1 1 0 0 1 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 9 36 APST64 1 1 1 1 1 0 1 1 1 0 0 1 1 0 1 1 0 1 0 0 0 0 0 0 0 13 52 APST65 1 1 1 1 1 1 1 0 1 1 0 0 0 0 1 0 0 1 0 0 0 0 1 0 1 13 52 APST66 1 1 1 1 0 1 1 1 1 1 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 10 40 APST68 1 1 1 1 1 0 1 0 0 0 0 0 0 0 1 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 8 32 APST69 1 1 1 1 1 0 1 1 0 0 0 1 0 0 0 0 0 1 1 1 0 0 0 0 0 11 44 APST70 1 1 1 1 0 1 1 1 0 1 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 1 0 0 0 0 10 40 APST72 1 1 1 1 1 0 1 0 1 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 8 32 APST75 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 0 0 1 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 14 56 Tabla 5-A Validación del Cuestionario de Autovaloración Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 465 Nivel 1 1 1 1 1 2 2 2 2 2 3 3 3 3 3 4 4 4 4 4 5 5 5 5 5 Item 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 Total % P0030 1 1 1 1 1 1 1 1 0 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 0 0 1 1 0 1 21 84 P0033 1 1 1 1 1 1 0 1 0 1 1 1 0 0 0 0 0 1 0 1 0 1 1 0 0 14 56 P0034 1 1 1 1 1 1 1 1 0 1 1 1 0 0 1 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 13 52 P0035 1 0 1 1 0 0 1 1 1 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 7 28 P0036 1 0 0 1 1 0 1 1 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 6 24 P0037 1 1 1 1 0 0 1 1 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 7 28 P0039 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 0 1 0 0 0 1 0 1 0 0 0 0 0 0 0 13 52 P0041 1 1 1 1 1 0 1 0 1 0 0 0 0 0 0 0 1 1 0 0 0 0 0 0 0 9 36 P0046 1 0 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 12 48 P0062 1 0 1 1 1 1 1 1 0 0 1 1 0 0 1 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 11 44 P0063 1 0 1 1 0 0 1 1 1 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 8 32 P0064 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 13 52 P0066 1 1 1 1 0 1 0 1 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 1 0 0 9 36 P0067 1 1 1 1 0 1 1 1 1 1 1 1 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 1 13 52 P0068 1 0 1 1 0 0 1 1 0 1 1 0 0 0 1 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 9 36 P0069 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 0 0 1 0 1 1 0 0 0 1 0 0 0 16 64 P0070 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 14 56 P0071 1 1 0 0 0 1 1 0 1 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 7 28 P0072 0 1 1 0 1 1 1 0 1 1 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 8 32 P0073 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 0 0 1 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 14 56 P0074 1 1 1 1 1 1 1 1 1 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 10 40 P0076 1 1 1 1 1 1 1 1 0 0 1 0 0 0 0 0 0 1 0 1 0 0 0 0 0 11 44 P0077 1 1 1 1 0 1 1 1 0 1 0 0 0 0 0 1 1 1 0 0 0 0 0 0 0 11 44 P0078 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 0 1 0 0 0 0 1 0 0 0 1 1 0 0 15 60 P0079 1 1 1 1 1 1 0 1 0 0 1 1 1 1 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 12 48 P0080 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 11 44 P0100 0 1 1 0 0 0 1 1 0 1 1 1 0 0 1 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 9 36 P0101 0 1 1 1 1 1 0 0 0 0 0 1 1 0 1 0 1 0 0 0 0 0 0 0 1 10 40 P0102 0 1 1 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 4 16 P0103 1 1 1 1 1 1 1 0 1 1 0 1 1 0 1 0 1 1 0 0 0 0 0 0 0 14 56 P0104 1 1 1 1 1 1 1 1 0 1 1 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 12 48 P0105 1 1 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 4 16 P0106 1 1 1 1 1 0 0 1 1 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 8 32 P0107 1 1 1 0 1 1 1 1 1 0 0 1 1 1 1 0 1 0 0 0 0 0 0 0 1 14 56 P0108 1 1 1 1 1 1 0 0 1 0 1 1 0 0 0 1 0 1 0 0 0 1 1 0 0 13 52 P0109 1 1 1 1 0 0 1 1 1 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 8 32 Total 67 71 75 69 57 49 61 54 47 39 46 34 21 5 29 15 15 28 5 11 3 15 10 2 13 Porcen 85 90 95 87 72 62 77 68 59 49 58 43 27 6 37 19 19 35 6 14 4 19 13 3 16 42,6 Med Nivel 86 63 34 19 11 Tabla 5-B Es importante observar como disminuye el valor medio de aciertos por nivel al pasar del nivel 1 al nivel 5, donde el número medio de aciertos se divide casi por 8, tal como se puede contemplar en el gráfico 18, y menor a la relación similar del capítulo anterior donde al dividir los aciertos del nivel 1 entre los del nivel 5 teníamos la razón de 12,2. Florencio López de Silanes 466 Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. Aciertos por niveles 11 86 63 34 19 0 20 40 60 80 100 1 2 3 4 5 Niveles de van Hiele P o rc e n ta je Gráfico 18 Validación del Cuestionario de Autovaloración Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 467 10.7.3.- Codificación de las respuestas del cuestionario de Usiskin Como en el capítulo anterior representaremos mediante números de cinco dígitos menores o iguales que cinco cada dígito, el resumen de los ítems contestados, acertados y que pasan el criterio VH45 (4 aciertos en 5 respuestas) por cada nivel. La tabla 6 resume el resultado del cuestionario de Usiskin en cuanto a preguntas contestadas, acertadas por niveles, así como los niveles que han superado el criterio VH45 por cada alumno. En la tabla 8 mostramos los valores medios de las respuestas contestadas y acertadas (sobre un máximo de 395 = 79*5 posibles) por niveles, así como el número de veces que se supera el criterio VH45 en cada nivel. Niveles 1 2 3 4 5 Contestadas 393 369 357 283 246 Acertadas 339 250 135 74 43 Superan Criterio 65 32 7 1 1 Tabla 4 Si queremos comparar las tres filas de la tabla 8 o tener números que representen lo mismo, tendremos que multiplicar los criterios superados por 4 para reducir los criterios superados a preguntas, ya que se supera el criterio en un nivel si se aciertan al menos 4 de sus preguntas. Niveles 1 2 3 4 5 Contestadas 393 369 357 283 246 Acertadas 339 250 135 74 43 Superan Criterio 260 128 28 4 4 Tabla 5 De esta forma, las preguntas contestadas, las acertadas y los niveles que superan criterio quedarían como indica la tabla 7, es decir, se relacionan como se ve en la siguiente figura, donde la relación preguntas contestadas a acertadas, y de estas a las que superan criterio aumenta considerablemente con el nivel. Florencio López de Silanes 468 Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. Refer Contestadas Acertadas Criterio VH45 Refer Contestadas Acertadas Criterio VH45 APST02 55555 53131 10000 APST70 55432 44011 11000 APST04 55550 43210 10000 APST72 54443 53000 10000 APST06 54534 43412 10100 APST75 55551 55310 11000 APST08 53201 51000 10000 P0030 55555 54543 11110 APST09 55434 51101 10000 P0033 55555 53222 10000 APST13 55545 55302 11000 P0034 55525 54310 11000 APST15 55555 43211 10000 P0035 54520 33100 00000 APST16 54521 42200 10000 P0036 54331 33000 00000 APST17 55554 54111 11000 P0037 45210 42100 10000 APST19 54555 51310 10000 P0039 55555 55120 11000 APST21 52343 51010 10000 P0041 55452 52020 10000 APST24 55555 32011 00000 P0046 55545 45300 11000 APST27 53312 53100 10000 P0062 55544 43310 10000 APST28 55434 45300 11000 P0063 55324 33110 00000 APST29 55554 35500 01100 P0064 55520 55210 11000 APST30 55434 52111 10000 P0066 55555 42102 10000 APST31 45314 43100 10000 P0067 55553 45211 11000 APST32 55545 55312 11000 P0068 55521 33210 00000 APST33 55512 54100 11000 P0069 55554 55321 11000 APST34 55534 41021 10000 P0070 55553 55400 11100 APST36 55545 44212 11000 P0071 55555 23101 00000 APST38 55552 53210 10000 P0072 55432 34100 01000 APST39 55545 45330 11000 P0073 55530 55310 11000 APST42 54555 53214 10001 P0074 54320 54100 11000 APST43 55340 53320 10000 P0076 54332 53120 10000 APST44 54533 52000 10000 P0077 55555 44030 11000 APST47 53302 33000 00000 P0078 55555 55212 11000 APST49 55535 41011 10000 P0079 54450 52410 10100 APST50 55530 34310 01000 P0080 55540 55010 11000 APST53 55544 33011 00000 P0100 55543 23301 00000 APST58 55555 45111 11000 P0101 55555 41311 10000 APST59 55523 54100 11000 P0102 53533 21010 00000 APST60 54555 41420 10100 P0103 55454 54320 11000 APST61 55552 41220 10000 P0104 55535 54201 11000 APST62 55540 43110 10000 P0105 54222 30100 00000 APST64 55553 53320 10000 P0106 54523 52100 10000 APST65 54343 54112 11000 P0107 55535 44411 11100 APST66 55545 45100 11000 P0108 55545 52222 10000 APST68 55510 51110 10000 P0109 55511 43100 10000 APST69 55555 52130 10000 Tabla 6 Validación del Cuestionario de Autovaloración Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 469 Respuestas Contestadas, Acertadas y que superan el Criterio VH45 (max 395 resp) 339 135 393 369 357 283 246250 74 43 260 128 28 4 4 0 50 100 150 200 250 300 350 400 450 1 2 3 4 5 Niveles de Van Hiele R e s p u e s ta s Contestadas Acertadas Superan Criterio Gráfico 19 Para tener una visión más general de este fenómeno, expresaremos los resultados anteriores en porcentajes, obteniéndose así los siguientes resultados. Niveles 1 2 3 4 5 Contestadas 99 93 90 72 62 Acertadas 86 63 34 19 11 Superan Criterio 66 32 7 1,0 1,0 Tabla 7 La gráfica 20 es muy expresiva mostrando por ejemplo que, mientras que en el nivel 1 superan el criterio el 66% del 99% de las respuestas, en el nivel 5 solo superan el criterio el 1% del 66% de las respuestas. De esto se deriva la inseguridad creciente de los alumnos con el nivel de razonamiento respondiendo a los ítems del cuestionario. Florencio López de Silanes 470 Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. Respuestas Contestadas, Acertadas y que superan el Criterio VH45 86 34 62 72 90 93 99 11 19 63 11 7 32 66 0 20 40 60 80 100 1 2 3 4 5 Niveles de Van Hiele P o rc e n ta je Contestadas Acertadas Superan Criterio Gráfico 20 Validación del Cuestionario de Autovaloración Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 471 10.7.4.- Nivel de razonamiento en el cuestionario de Usiskin Para el cálculo del nivel de razonamiento en el cuestionario de Usiskin recurriremos al algoritmo detallado en el capítulo anterior. En la tabla 10 se pone de manifiesto la relación entre los aciertos, la superación del criterio 4 de 5, y el correspondiente Nivel VH45 asignado a cada alumno. (Usiskin, 1982). Referencias Aciertos Criterio 4 de 5 Nivel VH45 Referencias Aciertos Criterio 4 de 5 Nivel VH45 APST02 53131 10000 1 APST70 44011 11000 2 APST04 43210 10000 1 APST72 53000 10000 1 APST06 43412 10100 1 APST75 55310 11000 2 APST08 51000 10000 1 P0030 54543 11110 4 APST09 51101 10000 1 P0033 53222 10000 1 APST13 55302 11000 2 P0034 54310 11000 2 APST15 43211 10000 1 P0035 33100 00000 0 APST16 42200 10000 1 P0036 33000 00000 0 APST17 54111 11000 2 P0037 42100 10000 1 APST19 51310 10000 1 P0039 55120 11000 2 APST21 51010 10000 1 P0041 52020 10000 1 APST24 32011 00000 0 P0046 45300 11000 2 APST27 53100 10000 1 P0062 43310 10000 1 APST28 45300 11000 2 P0063 33110 00000 0 APST29 35500 01100 0 P0064 55210 11000 2 APST30 52111 10000 1 P0066 42102 10000 1 APST31 43100 10000 1 P0067 45211 11000 2 APST32 55312 11000 2 P0068 33210 00000 0 APST33 54100 11000 2 P0069 55321 11000 2 APST34 41021 10000 1 P0070 55400 11100 3 APST36 44212 11000 2 P0071 23101 00000 0 APST38 53210 10000 1 P0072 34100 01000 0 APST39 45330 11000 2 P0073 55310 11000 2 APST42 53214 10001 1 P0074 54100 11000 2 APST43 53320 10000 1 P0076 53120 10000 1 APST44 52000 10000 1 P0077 44030 11000 2 APST47 33000 00000 0 P0078 55212 11000 2 APST49 41011 10000 1 P0079 52410 10100 1 APST50 34310 01000 0 P0080 55010 11000 2 APST53 33011 00000 0 P0100 23301 00000 0 APST58 45111 11000 2 P0101 41311 10000 1 APST59 54100 11000 2 P0102 21010 00000 0 APST60 41420 10100 1 P0103 54320 11000 2 APST61 41220 10000 1 P0104 54201 11000 2 APST62 43110 10000 1 P0105 30100 00000 0 APST64 53320 10000 1 P0106 52100 10000 1 APST65 54112 11000 2 P0107 44411 11100 3 APST66 45100 11000 2 P0108 52222 10000 1 APST68 51110 10000 1 P0109 43100 10000 1 APST69 52130 10000 1 Tabla 8 Florencio López de Silanes 472 Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. Para formar la distribución de los niveles de razonamiento VH45 obtenidos en la prueba, totalizamos el número de alumnos sobre cada nivel, o mejor aún, los porcentajes por cada nivel, para expresar la distribución de niveles de razonamiento en valores relativos, como se ve en el gráfico 21. Distribución VH45 32,9 2,5 1,3 0,0 17,7 45,6 0 10 20 30 40 50 0 1 2 3 4 5 Niveles de van Hiele P o rc e n ta je Gráfico 21 Del análisis de la distribución anterior obtenemos parámetros que la determinan, El más significativo es el valor medio del nivel de razonamiento como 1, 24, con un error de 0,81. Es decir, la mayoría de los alumnos han obtenido un nivel de razonamiento entre 0,43 y 1,0. Análisis de la distribución de los Niveles VH45 Xi fi fiXi D=Xi-X D2 fiD2 D3 fiD3 D4 fiD4 0 17,72 0,00 -1,24 1,54 27,27 -1,91 -33,83 2,37 41,97 1 45,57 45,57 -0,24 0,06 2,64 -0,01 -0,63 0,00 0,15 2 32,91 65,82 0,76 0,58 18,98 0,44 14,42 0,33 10,95 3 2,53 7,59 1,76 3,10 7,84 5,45 13,79 9,58 24,26 4 1,27 5,06 2,76 7,61 9,64 21,01 26,60 57,99 73,40 5 0 0,00 3,76 14,13 0,00 53,14 0,00 199,76 0,00 100 124,05 66,37 20,34 150,73 1,24 0,66 0,20 1,51 0,81 0,38 3,42 Tabla 9 Valor medio = 1.24 Error cuadrático medio = 0.81 Coeficiente de simetría = 0.38 Coeficiente de prominencia = 3.42 Validación del Cuestionario de Autovaloración Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 473 10.8.- Resultados por caracteres Una vez conocidos los niveles de razonamiento VH45 de los alumnos, podemos estudiar este resultado por cada uno de los caracteres estadísticos que hemos considerado. 10.8.1.- Edad de los alumnos Para estudiar la incidencia de los resultados en la edad de los alumnos, se han formado 11 clases atendiendo a la edad de los alumnos, cada clase con los alumnos de igual edad, incluyendo en la clase >30 a los alumnos con más de 30 años. Dentro de cada clase se ha promediado los valores del Nivel de Razonamiento VH45. Nivel Medio VH45 1,3 1,1 1,6 1,4 1,2 0,6 2,0 1,0 1,0 1,0 1,1 0,0 1,0 2,0 3,0 18 19 20 21 22 23 24 25 27 29 >30 Años Edad N iv e l M e d io Gráfico 22 En la gráfica 22 no se observa ninguna tendencia del valor del Nivel de Razonamiento VH45 con la edad de los alumnos, por lo que concluiremos, que no hemos observado influencia de la edad de los alumnos en el Nivel de Razonamiento VH45. Florencio López de Silanes 474 Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 10.8.2.- El sexo de los alumnos También en este cuestionario, los resultados del Nivel de Razonamiento VH45 obtenidos muestran una ligera diferencia a favor de los varones. No sabemos si esta diferencia está relacionada con el sexo de los alumnos, o se derivaría de otras características como la titularidad del centro de educación media, u otra. Nivel Medio VH45 1,2 1,4 0 1 2 3 Mujeres Varones N iv e l M e d io Gráfico 23 10.8.3.- Bachillerato estudiado por los alumnos El bachillerato estudiado por los alumnos también tiene una influencia sobre el Nivel de Razonamiento VH45, como es de esperar. Lógicamente, en esta característica esperamos que los alumnos que siguieron el Bachillerato de Letras obtengan un nivel de razonamiento más bajo. Validación del Cuestionario de Autovaloración Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 475 Nivel Medio VH45 1,5 2,0 1,1 0 1 2 3 Ciencias Ciencias sociales Letras Bachillerato N iv e l M e d io Gráfico 24 10.8.4.- Enseñanza profesional Los alumnos procedentes de enseñanza profesional tienen un Nivel de Razonamiento VH45 ligeramente superior del que tienen los procedentes del bachillerato, del orden del 16%. Nivel Medio VH45 1,2 1,4 0 1 2 3 Bachillerato Enseñanza Profesional Tipo de Enseñanza N iv e l M e d io Gráfico 25 Florencio López de Silanes 476 Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 10.8.5.- Titularidad del Centro de Enseñanza Media La titularidad del centro de enseñanza media del que proceden los alumnos universitarios, no parece incidir de forma decisiva sobre los resultados de este cuestionario de de Usiskin. Nivel Medio VH45 1,5 1,3 1,3 0 1 2 3 Privado Privado Concertado Público Titularidad del Centro de Enseñanza N iv e l M e d io Gráfico 26 Validación del Cuestionario de Autovaloración Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 477 10.9.- Correlación entre los Niveles de Autovaloración y los Niveles VH45 10.9.1.- Correlación No todos los miembros de ambos grupos realizaron los cuestionarios: el de autovaloración y el cuestionario de Usiskin, más bien al contrario. De los alumnos de 2º curso de Enseñanza Primaria del Turno de Tarde solo 24 alumnos concurrieron a ambas pruebas. Otro tanto pasó con los alumnos de Grado, ya que en el año 2009 dos cursos de grado se sometieron al cuestionario de Autovaloración, mientras que solo una parte de dichos grupos realizó el cuestionario de Usiskin el año 2010. Hay que poner también de manifiesto, que de estos últimos realizaron el cuestionario de Usiskin, en los días que precedieron a sus estudios de Geometría en la Facultad, por lo que presumiblemente, los alumnos se encontraban en 2009 y 2010 sin haber emprendido nuevos estudios de Geometría, y por tanto en iguales condiciones para que los resultados de ambos cuestionarios sean comparables. En estas condiciones en la tabla 12 resumimos los resultados de ambos cuestionarios para los alumnos que los realizaron, mostrando las puntuaciones de cada alumno del “Nivel VH Autovalor” para el cuestionario de Autovaloración y, como “Nivel VH45” para el nivel de razonamiento de van Hiele obtenido del cuestionario de Usiskin con el criterio de 4 aciertos en 5 respuestas por nivel. Con estos 50 resultados pretendemos llegar a la mejor fórmula que nos relacione los niveles de razonamiento obtenidos mediante los dos cuestionarios que hemos aplicado. Una fórmula que nos permita convertir los resultados de los cuestionarios de Autovaloración en los correspondientes niveles de razonamiento de van Hiele obtenidos con el cuestionario de Usiskin, así como el margen de error de esta conversión y, el escenario de aplicabilidad de la misma. Florencio López de Silanes 478 Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. Ref Nivel VH Auto Nivel VH45 Ref Nivel VH Auto Nivel VH45 APST04 2 1 P0030 4 4 APST06 2 1 P0033 4 1 APST13 2 2 P0034 4 2 APST15 2 1 P0035 3 0 APST16 2 1 P0036 2 0 APST17 4 2 P0037 1 1 APST21 3 1 P0039 3 2 APST27 2 1 P0041 2 1 APST28 2 2 P0046 3 2 APST29 1 0 P0062 3 1 APST32 3 2 P0063 2 0 APST33 2 2 P0064 1 2 APST38 2 1 P0066 3 1 APST39 3 2 P0067 4 2 APST42 2 1 P0068 3 0 APST49 3 1 P0069 4 2 APST50 2 0 P0070 4 3 APST58 2 2 P0071 2 0 APST59 4 2 P0072 2 0 APST62 2 1 P0073 3 2 APST64 3 1 P0074 2 2 APST65 2 2 P0076 3 1 APST66 3 2 P0077 3 2 APST69 2 1 P0078 4 2 P0079 3 1 P0080 4 2 Tabla 10 Para el estudio de la correlación entre dos variables lo determinante son los pares de valores y su frecuencia. Tomamos como variable independiente los “Niveles de Autovaloración” y como variable dependiente el “Nivel VH45”, por lo que los resultados anteriores los hemos agrupado en parejas y contado las veces que se repiten, es decir, su frecuencia, que mostramos en la tabla 13. Estos mismos resultados nos producen un diagrama de dispersión como muestra la siguiente figura, donde vemos que si es posible correlación lineal entre ambas variables. Estos 13 pares de valores con sus frecuencias sirvieron para alimentar una hoja en formato Excel que hice para calcular los parámetros de la correlación lineal entre dos variables, según mostramos en la tabla 13. El coeficiente de correlación lineal r toma el valor de 0,4708 que aunque no es malo, puede considerarse como relativamente bajo. Creo que este hecho Validación del Cuestionario de Autovaloración Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 479 se deriva de la propia naturaleza de los datos que estamos manejando, ya que ambas variables son discretas, es decir varían por unidades enteras, con unas variaciones relativas del 25% de su rango de variación. Es decir, al variar por valores enteros de unidad en unidad, en un intervalo de 1 a 4, o de 0 a 4, no encontramos con que el intervalo de variación es del orden de los valores de las variables. Hecho este comentario, vemos que la correlación entre ambos niveles de razonamiento es buena. Nivel VH Auto Nivel VH45 Frec. 1 0 1 1 1 1 1 2 1 2 0 5 2 1 10 2 2 6 3 0 2 3 1 7 3 2 7 4 1 1 4 2 7 4 3 1 4 4 1 Tabla 11 La situación mencionada anteriormente tiene también que ver con el valor alto del error en la correlación ro = 0,7436, que es del orden de las variaciones discretas que estamos manejando. No podría ser de otra manera con las restricciones de los valores enteros de los niveles de razonamiento que estamos manejando. Florencio López de Silanes 480 Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. Diagrama de dispersión de los niveles de Autovaloración y VH45 4; 4 4; 3 4; 2 4; 1 3; 2 3; 1 3; 0 2; 2 2; 0 2; 1 1; 2 1; 1 1; 0 0 1 2 3 4 5 0 1 2 3 4 5 Niveles de Autovaloracion N iv e le s V H 4 5 Gráfico 27 El resultado es la recta de regresión que mostramos a continuación. Su ecuación es de la forma (y-y0) = m (x-x0), siendo la pendiente m = 0,46, y x0 e y0 los valores medios de las variables que estamos correlacionando, x0 = 2,660, e y0 = 1,360. Recta de Regresión entre Niveles Autovaloración y VH45 2,4 2,0 1,5 1,1 0,6 0,1 0,0 0,5 1,0 1,5 2,0 2,5 3,0 0 1 2 3 4 5 Niveles Autovaloración N iv e le s V H 4 5 Gráfico 28 Validación del Cuestionario de Autovaloración Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 481 Xi Yi fi fiXi fiYi fiXiXi fiYiYi fiXiYi 1 0 1 1 0 1 0 0 1 1 1 1 1 1 1 1 1 2 1 1 2 1 4 2 2 0 5 10 0 20 0 0 2 1 10 20 10 40 10 20 2 2 6 12 12 24 24 24 3 0 2 6 0 18 0 0 3 1 7 21 7 63 7 21 3 2 7 21 14 63 28 42 4 1 1 4 1 16 1 4 4 2 7 28 14 112 28 56 4 3 1 4 3 16 9 12 4 4 1 4 4 16 16 16 50 133 68 391 128 198 2,660 1,360 0,744 0,710 0,342 X0 y0 s2 x s2 y sxy 0,8628 0,8429 sx sy 0,4708 r 0,46 m 0,7436 ro Tabla 12 Una vez que tenemos la ecuación correlación lineal y = 0,46 y + 0,1364, ya podemos calcular los niveles VH45 correspondientes los niveles de Autovaloración, como en la tabla 15, siendo x e y respectivamente, estos niveles de razonamiento. Auto VH45 0 0,14 1 0,60 2 1,06 3 1,52 4 1,98 5 2,44 Tabla 13 Florencio López de Silanes 482 Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 10.9.2.- Ajuste a los niveles de razonamiento con el criterio VH45 Pero una correlación entre niveles de razonamiento de estas características no es válida, ya que los valores que toman los niveles de razonamiento VH45 son enteros y nunca valores decimales. Los números asociados a los niveles de razonamiento son números secuenciales y enteros que están asociados a determinados procesos como hemos visto. El problema está ahora en encontrar una distribución en valores discretos del nivel VH45, que sea compatible con el proceso que estamos estudiando, que sea coherente con el modelo de los niveles de razonamiento de van Hiele, y que se aproxime lo máximo posible a los valores de la tabla 15. Para poder tener como resultado de la correlación solo valores enteros para los niveles VH45, hemos probado con tres distribuciones que se ajustan a la gráfica 28 y que hemos denominado D1, D2 y D3. Sus valores para Niveles VH45 están determinados en la tabla 16, así como los resultados de la correlación anterior que hemos tomado como referencia. VHAuto VH45 D1 D2 D3 0 0,14 0 0 0 1 0,60 1 1 0 2 1,06 1 1 1 3 1,52 2 2 1 4 1,98 2 2 2 5 2,44 3 2 2 Tabla 14 El diagrama de dispersión de las distribuciones D1, D2 y D3 para los niveles VH45 recubre la recta de regresión resultante del proceso anterior. Validación del Cuestionario de Autovaloración Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 483 Dispersión de las Distribuciones D1, D2 y D3 0; 0 1; 1 2; 1 4; 23; 2 5; 3 5; 2 4; 23; 2 2; 1 0; 0 1; 1 1; 0 0; 0 2; 1 4; 2 5; 2 3; 1 0 1 2 3 4 5 0 1 2 3 4 5 Niveles de Autovaloracion N iv e le s V H 4 5 D1 D2 D3 Gráfico 29 Hemos realizado las regresiones lineales de las distribuciones D1, D2 y D3, utilizando el proceso ya mostrado anteriormente. La tabla 17 muestra los parámetros resultantes de dichos cálculos, para compararlos con la primera regresión. VH45 D1 D2 D3 X0 2,66 2,50 2,50 2,50 Y0 1,36 1,50 1,33 1,00 m 0,46 0,54 0,40 0,46 r 0,47 0,97 0,92 0,96 r0 0,74 0,24 0,30 0,24 Desv Cuadra Media 0,07 0,01 0,08 Tabla 15 Nos llama la atención que en las tres distribuciones el coeficiente de correlación es mayor que 0,9, es decir, son muy buenas. De la misma forma se ha calculado la desviación cuadrática media de las distribuciones D1, D2 y D3, Florencio López de Silanes 484 Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. respecto a los valores calculados de VH45 que aparecen en la tabla 17. La distribución D2 es la que más se aproxima los valores de VH45. Rectas de Regresión de las distribuciones VH45, D1, D2, y D3 0,0 1,0 2,0 3,0 0 1 2 3 4 5 Niveles Autovaloración N iv e le s V H 4 5 VH45 D1 D2 D3 Gráfico 30 En el intervalo de trabajo de los niveles de razonamiento de van Hiele, entre 0 y 5, la recta de los valores resultantes de la regresión de VH45 está acotada superiormente por la de la regresión D1 e inferiormente por D3. La Distribución D2 corta a VH45. Pero la distribución más coherente con los resultados y el modelo de van Hiele es la distribución D1, ya que permite en la salida el nivel 3, y no nos cierra en los niveles más bajos. Validación del Cuestionario de Autovaloración Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 485 Recta de Regresión de la Dispersión D1 2,86 2,31 1,77 1,23 0,69 0,14 0,0 0,5 1,0 1,5 2,0 2,5 3,0 0 1 2 3 4 5 Niveles Autovaloración N iv e le s V H 4 5 Gráfico 31 Utilizando la distribución D1, la correspondencia entre los valores obtenidos en el cuestionario de Autovaloración y el cuestionario de Usiskin, quedaría como indica la gráfica 32. Función de conversión entre lis niveñes de Autovaloración y VH45 5; 3 3; 2 4; 2 2; 11; 1 0; 0 0 1 2 3 4 5 0 1 2 3 4 5 Niveles de Autovaloracion N iv e le s V H 4 5 Gráfico 32 Florencio López de Silanes 486 Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 10.10.- Resultados de los cuestionarios 10.10.1.- Niveles VH45 calculados y medidos Los cuestionarios para la determinación del nivel de razonamiento de van Hiele por el método de Autovaloración y por el cuestionario de Usiskin solamente fueron cumplimentados por 50 alumnos. Con los resultados en ambos cuestionarios vamos a estudiar la diferencia estadística entre los valores medidos de los niveles, los niveles VH45, y los niveles calculados con la distribución D1 partiendo de los resultados de la aplicación del cuestionario de Autovaloración, Auto VH. Esto constituye la comprobación de la consistencia de los modelos que estamos utilizando. Referencia Auto VH VH45 VH45 Calculado con D1 Referencia Auto VH VH45 VH45 Calculado con D1 APST04 2 1 1 P0030 4 4 2 APST06 2 1 1 P0033 4 1 2 APST13 2 2 1 P0034 4 2 2 APST15 2 1 1 P0035 3 0 2 APST16 2 1 1 P0036 2 0 1 APST17 4 2 2 P0037 1 1 1 APST21 3 1 2 P0039 3 2 2 APST27 2 1 1 P0041 2 1 1 APST28 2 2 1 P0046 3 2 2 APST29 1 0 1 P0062 3 1 2 APST32 3 2 2 P0063 2 0 1 APST33 2 2 1 P0064 1 2 1 APST38 2 1 1 P0066 3 1 2 APST39 3 2 2 P0067 4 2 2 APST42 2 1 1 P0068 3 0 2 APST49 3 1 2 P0069 4 2 2 APST50 2 0 1 P0070 4 3 2 APST58 2 2 1 P0071 2 0 1 APST59 4 2 2 P0072 2 0 1 APST62 2 1 1 P0073 3 2 2 APST64 3 1 2 P0074 2 2 1 APST65 2 2 1 P0076 3 1 2 APST66 3 2 2 P0077 3 2 2 APST69 2 1 1 P0078 4 2 2 P0079 3 1 2 P0080 4 2 2 Tabla 16 Validación del Cuestionario de Autovaloración Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 487 Los valores de la tabla 18 son para construir las funciones de distribución sobre los niveles de van Hiele de los niveles de razonamiento medidos con el cuestionario de Usiskin y con el de Autovaloración. Los resultados se recogen en la tabla 19. Nivel 0 1 2 3 4 5 VH45 8 19 21 1 1 0 VH45 Calculado con D1 0 24 26 0 0 0 Tabla 17 La figura 33 muestra la representación gráfica de estas funciones de distribución, donde apreciamos las diferencias de resultados por nivel, pero lo más importante es que ambas funciones de distribución se comportan de manera idéntica, con una desviación cuadrática media = 3,046%. Funciones de distribución de los Niveles VH45 22 16 4238 0 0 0 00 48 52 0 10 20 30 40 50 60 0 1 2 3 4 5 Niveles de van Hiele P o rc e n ta je VH45 Usiikin VH45 Autovaloración Gráfico 33 Como siempre, los valores significativos son los valores relativos, por eso hemos reducido los valores anteriores a porcentajes. Florencio López de Silanes 488 Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 10.10.2.- Niveles VH45 medidos por los cuestionarios de Autovaloración y de Usiskin Otro análisis interesante es la diferencia entre los valores de los niveles de razonamiento medidos por el cuestionario de Autovaloración y el de Usiskin, mostrados en la tabla 19 de resultados. En esta tabla se han agrupados los alumnos que tienen igual diferencia entre los valores mediados del coeficiente de razonamiento por los cuestionarios de autovaloración y Usiskin. Los resultados expresados en porcentaje se muestran en la tabla 20. Dif entre Niveles -1 0 1 2 3 Porcentaje 2,0 16,3 36,7 38,8 6,1 Tabla 18 Esta función de distribución muestra el pico entre los valores 1 y 2 de la diferencia de los niveles de razonamientos medidos por los cuestionarios. Distribución de la Diferencia Niveles Autovaloración y VH45 2,0 16,3 6,1 36,7 38,8 0 10 20 30 40 -1 0 1 2 3 Diferencia entre Niveles P o rc e n ta je Gráfico 34 El estudio de esta función de distribución muestra que el valor medio de la diferencia de los niveles de razonamiento medidos es de 1,31 con un error cuadrático medio de 0,89, es decir, la mayor parte de los alumnos están en una diferencia de niveles de razonamiento comprendida entre 0,42 y 2,2 para los niveles de razonamiento. Validación del Cuestionario de Autovaloración Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 489 Análisis de la distribución de la diferencia entre niveles Xi fi fiXi D=Xi-X D2 fiD2 D3 fiD3 D4 fiD4 -1 2,04 -2,04 -2,31 5,32 10,85 -12,26 -25,03 28,28 57,72 0 16,33 0,00 -1,31 1,71 27,85 -2,23 -36,38 2,91 47,51 1 36,73 36,73 -0,31 0,09 3,44 -0,03 -1,05 0,01 0,32 2 38,78 77,55 0,69 0,48 18,67 0,33 12,95 0,23 8,99 3 6,12 18,37 1,69 2,87 17,57 4,86 29,76 8,23 50,40 100 130,61 78,38 -19,75 164,95 1,31 0,78 -0,20 1,65 0,89 -0,28 2,68 Tabla 19 Valor medio = 1,31 Error cuadrático medio = 0,89 Coeficiente de simetría = -0,28 Coeficiente de prominencia = 2,68 Florencio López de Silanes 490 Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 10.11.- Conclusiones En este capítulo hemos mostrado el “Cuestionario de Autovaloración” para la medida del nivel de razonamiento de van Hiele, aplicable solo a personas conocedoras del Modelo de van Hiele. Al nivel de razonamiento resultante los hemos llamado “Nivel de Autovaloración”, o bien, “Auto VH”, para diferenciarlo del nivel de razonamiento surgido de la aplicación del Cuestionario de Usiskin. En el contexto del “Nivel de Autovaloración” se han analizado los siguientes aspectos: - Se ha definido el procedimiento para el cálculo del “Nivel de Autovaloración” con los datos suministrados por el cuestionario de Autovaloración. - Se ha estudiado la distribución de los valores de los niveles de razonamiento de van Hiele surgidos de la aplicación del cuestionario de Autovaloración. Su coherencia con el modelo de van Hiele. - Se ha estudiado la fiabilidad de los resultados del cuestionario, obteniéndose un alto coeficiente de fiabilidad, que pone de manifiesto la coherencia de la metodología utilizada. - A un mismo grupo, se le han aplicado el cuestionario de Autovaloración y el cuestionario de Usiskin, para estudiar los valores de los niveles de razonamiento suministrados por ambos cuestionario. - Se ha estudiado la correlación entre los niveles de Autovaloración y los niveles VH45, y a pesar de que los dos sistemas de valores de los niveles de razonamiento estudiados solo toman valores discretos entre 0 y 5, el coeficiente de correlación es de 0.5, es decir, bastante bueno para este tipo de datos. - Se ha determinado la función para convertir los niveles de autovaloración en niveles VH45, y se ha acotado el error de esta conversión de niveles. - Por lo tanto se ha definido, estudiado y acotado el procedimiento de conversión de los niveles de autovaloración en niveles VH45, que consideramos a estos últimos como los valores estándar de los niveles de Validación del Cuestionario de Autovaloración Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 491 razonamiento de van Hiele medidos. El trabajo realizado en este capítulo nos faculta para poder convertir los resultados de los cuestionarios de Autovaloración, que aplicamos en medios universitarios con anterioridad a los que aplicamos de Usiskin, en los correspondientes niveles de razonamiento de van Hiele del tipo VH45. Este capítulo nos servirá de guía metodológica para el estudio de los resultados de los cuestionarios del tipo que hemos llamado “Autovaloración”, aplicados a alumnos con conocimientos del modelo de van Hiele que estaban realizando estudios universitarios. La metodología desarrollada en este capítulo no permitirá incorporar las pruebas de campo basadas en el cuestionario de Autovaloración de forma coherente con las características y requisitos de este trabajo. Florencio López de Silanes 492 Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 10.12.- Apéndice A. Cuestionario de Autovaloración aplicado Validación del Cuestionario de Autovaloración Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 493 Florencio López de Silanes 494 Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 10.13.- Apéndice B. Fiabilidad de las respuestas al cuestionario Autovaloración aplicado Estudio de Fiabilidad Cálculo Coeficiente Alfa Item 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 Total APST03 1 4 4 2 2 4 0 4 0 4 0 4 0 4 0 4 2 0 39 APST04 2 1 3 3 3 3 3 2 2 2 2 2 1 1 2 3 2 2 39 APST06 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 1 52 APST13 2 2 3 4 4 4 1 2 2 2 0 3 1 1 3 2 0 3 39 APST15 2 2 2 2 3 2 2 3 3 2 3 2 2 3 3 3 3 2 44 APST16 4 3 3 3 4 2 3 2 1 3 1 3 1 2 3 3 3 1 45 APST17 5 4 4 5 5 5 5 5 5 4 1 5 0 5 5 5 5 3 76 APST21 2 3 4 4 4 3 3 4 3 4 2 4 2 3 3 4 3 3 58 APST23 3 2 3 3 4 4 4 3 3 2 1 3 2 4 3 4 3 3 54 APST27 3 2 2 3 2 3 2 4 3 3 2 2 1 3 3 4 3 1 46 APST28 3 2 3 2 3 4 2 4 3 3 4 3 4 2 1 3 3 3 52 APST29 3 1 1 1 1 1 3 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 22 APST32 3 2 4 4 4 4 3 3 2 4 2 4 1 1 3 4 4 2 54 APST33 3 2 3 3 4 2 2 4 3 4 2 3 1 3 3 4 2 1 49 APST35 2 3 3 3 3 3 3 3 2 3 3 3 2 2 3 2 2 3 48 APST38 3 3 3 2 3 3 2 3 3 3 2 3 2 1 2 3 3 1 45 APST39 4 4 3 0 4 3 3 3 3 3 2 3 2 2 3 4 3 2 51 APST42 3 2 3 3 3 3 2 3 2 2 2 3 3 2 2 3 2 2 45 APST46 1 2 3 3 1 4 4 4 3 4 4 3 4 5 4 4 4 2 59 APST48 2 4 5 3 4 4 4 4 4 3 4 5 5 4 3 5 4 4 71 APST49 4 5 4 5 3 5 3 3 3 5 3 5 1 3 2 5 1 3 63 APST50 3 4 3 3 4 3 2 3 2 2 2 3 1 1 2 4 2 2 46 APST54 4 5 4 4 4 4 4 4 4 4 3 4 3 4 4 4 4 4 71 APST58 2 4 3 2 4 3 3 5 3 3 3 2 1 4 1 4 4 2 53 APST59 5 4 5 4 5 5 4 5 5 5 0 5 0 5 5 5 5 5 77 APST62 2 4 3 3 2 3 2 1 0 3 0 2 2 2 0 4 0 0 33 APST64 3 4 3 4 1 4 3 4 4 3 3 4 4 4 4 4 4 4 64 APST65 3 3 3 3 2 3 3 2 2 3 3 3 2 2 2 3 2 2 46 APST66 2 1 1 4 4 4 2 5 4 4 4 4 4 4 4 5 4 4 64 APST69 3 3 3 3 4 3 1 3 3 3 3 4 1 3 4 4 1 3 52 APST76 4 3 3 3 4 3 3 3 3 3 1 3 3 3 3 3 3 4 55 P0001 3 3 3 2 4 3 2 4 0 0 3 4 2 0 0 4 0 0 37 P0002 3 2 3 3 4 3 3 4 3 4 1 3 3 3 2 4 2 3 53 P0003 3 1 3 3 2 3 3 3 3 2 2 2 2 0 0 2 2 0 36 P0004 3 3 3 3 3 3 3 3 3 1 3 2 1 3 3 4 3 1 48 P0005 3 2 2 1 4 2 3 1 1 1 3 2 1 1 1 2 1 1 32 P0006 3 1 3 2 4 2 1 3 2 3 2 2 4 2 2 3 2 4 45 P0007 4 2 3 2 4 1 1 3 2 2 1 2 1 4 1 4 1 3 41 P0008 3 4 4 3 2 3 1 1 2 2 1 2 1 2 3 3 1 1 39 P0009 5 4 4 4 4 4 3 4 4 4 3 4 3 4 3 5 4 5 71 P0010 2 1 2 1 2 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 2 1 1 22 P0011 4 4 3 4 5 4 2 5 5 4 0 4 1 4 4 5 4 2 64 P0012 3 1 3 3 3 3 3 3 1 3 1 3 1 3 3 4 3 1 45 P0013 1 1 1 1 1 1 1 1 3 1 1 1 1 1 1 1 1 1 20 P0014 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 3 1 4 3 1 64 P0015 4 4 4 3 2 3 2 3 3 2 3 2 0 3 0 4 4 2 48 P0016 2 2 3 3 4 2 1 4 1 2 1 4 1 1 1 2 1 2 37 P0017 3 2 2 1 3 2 2 1 2 2 1 2 2 2 2 3 1 1 34 P0018 4 4 3 3 1 3 4 4 2 2 4 3 4 4 1 4 3 1 54 P0019 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 72 P0020 2 4 2 3 4 4 0 3 2 2 2 2 0 2 2 2 0 0 36 P0021 1 3 2 2 4 4 1 1 1 3 1 1 1 1 1 4 3 2 36 P0022 2 1 2 2 2 2 1 1 2 2 2 1 1 1 1 2 1 1 27 P0023 2 1 2 2 2 2 1 1 1 2 1 1 1 1 1 1 1 1 24 P0024 2 2 1 1 2 0 1 2 0 1 0 0 0 1 1 3 1 2 20 P0025 3 2 3 3 3 4 1 3 3 2 1 3 1 3 1 3 1 3 43 Validación del Cuestionario de Autovaloración Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 495 Estudio de Fiabilidad Cálculo Coeficiente Alfa Item 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 Total P0026 2 3 3 3 4 3 0 3 2 3 3 3 0 0 0 3 3 0 38 P0027 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 2 3 3 3 3 3 53 P0028 3 3 3 2 3 3 1 3 3 3 1 3 0 3 2 3 3 2 44 P0029 3 3 3 3 4 3 0 5 5 3 3 5 0 0 0 5 5 0 50 P0030 4 4 4 4 4 5 5 5 5 4 4 5 5 5 5 5 5 4 82 P0031 3 5 4 5 3 4 3 4 4 4 4 3 4 4 3 5 3 3 68 P0032 3 2 3 3 2 3 2 3 3 4 3 3 3 2 3 3 4 2 51 P0033 4 4 5 5 5 5 4 4 4 5 4 5 5 5 4 5 4 5 82 P0034 4 5 3 5 5 4 4 5 5 4 3 4 2 5 3 5 5 3 74 P0035 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 1 69 P0036 3 2 4 4 4 4 3 1 1 3 4 3 1 3 0 4 4 1 49 P0037 1 3 2 2 4 2 1 3 3 1 1 2 1 1 1 1 1 1 31 P0039 2 4 3 3 3 3 3 4 3 3 0 3 0 3 3 3 3 2 48 P0040 1 1 2 3 2 2 1 1 1 3 1 3 1 1 1 4 1 1 30 P0041 3 0 2 4 2 4 2 3 3 3 4 2 2 2 2 3 3 2 46 P0043 3 4 4 4 3 4 3 4 3 3 3 3 3 3 3 4 3 3 60 P0044 3 1 1 4 1 5 3 1 5 3 4 4 1 2 2 4 1 1 46 P0045 4 4 4 5 5 4 5 5 5 4 5 5 1 4 5 5 4 5 79 P0046 4 4 2 2 1 4 4 5 5 4 0 4 0 4 4 5 4 1 57 P0047 2 1 1 1 3 1 2 4 2 2 3 2 1 4 3 4 2 3 41 P0048 2 1 1 4 5 2 0 5 1 2 5 4 3 1 3 5 4 1 49 P0049 5 4 4 5 4 4 3 5 4 4 3 4 4 4 4 4 4 4 73 P0050 3 2 1 3 3 3 0 2 1 3 2 1 2 1 1 1 2 0 31 P0051 3 3 3 2 3 3 0 3 0 3 0 3 3 3 0 3 1 0 36 P0052 4 2 4 4 4 3 4 4 3 4 1 4 3 4 2 1 1 1 53 P0053 4 2 1 2 4 4 2 4 2 4 4 3 4 4 1 4 3 3 55 P0054 3 4 5 3 4 4 3 5 4 5 4 3 1 4 3 4 4 1 64 P0055 3 4 4 4 5 4 4 4 3 4 5 3 2 1 3 5 4 3 65 P0056 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 1 3 3 3 52 P0057 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 54 P0058 5 4 4 4 3 5 4 4 3 4 4 4 4 3 3 5 4 4 71 P0059 3 4 3 4 4 4 3 3 3 4 3 4 2 3 2 4 3 2 58 P0060 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 18 P0061 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 2 1 1 19 P0062 4 3 4 4 5 4 3 4 4 4 3 2 1 2 1 4 1 1 54 P0063 4 2 4 3 4 3 2 4 2 3 2 3 1 3 2 4 2 1 49 P0064 2 1 1 1 2 1 1 1 1 2 1 1 1 1 1 2 2 1 23 P0065 1 1 1 3 1 1 1 3 1 2 1 3 1 1 1 1 1 1 25 P0066 4 4 4 4 4 4 3 3 4 4 4 4 3 3 4 4 4 3 67 P0067 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 72 P0068 4 3 3 4 3 4 3 2 3 3 3 4 2 3 4 4 4 3 59 P0069 4 4 4 4 4 4 5 5 5 5 4 4 3 5 0 5 4 5 74 P0070 4 4 3 4 4 3 4 4 0 5 0 4 0 5 0 5 4 5 58 P0071 3 3 4 1 4 2 1 2 3 3 2 4 2 3 2 4 2 2 47 P0072 3 2 3 2 1 3 0 2 2 0 2 2 0 0 2 2 0 0 26 P0073 4 0 4 4 5 4 0 3 4 4 3 5 0 2 2 4 4 1 53 P0074 4 2 2 2 3 3 2 3 3 2 0 3 0 3 2 3 2 0 39 P0075 4 4 5 4 4 4 4 4 4 4 4 4 2 4 4 5 4 4 72 P0076 4 4 3 4 4 4 3 4 4 4 3 3 2 1 2 4 4 2 59 P0077 4 4 4 3 1 4 4 4 1 4 4 4 4 0 4 5 4 4 62 P0078 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 0 4 0 4 4 4 64 P0079 4 4 4 3 3 4 3 4 4 3 4 3 3 4 4 4 4 3 65 P0080 4 4 5 4 5 5 4 5 4 5 4 4 3 5 5 5 5 3 79 P0081 3 5 3 4 2 5 4 3 4 4 0 2 5 5 4 5 4 0 62 Varianza 1,00 1,55 1,10 1,21 1,33 1,18 1,74 1,48 1,78 1,26 1,94 1,24 1,94 1,99 1,91 1,30 1,84 1,94 27,71 Var Alum 242,68 Coef alfa 0,938 Florencio López de Silanes 496 Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 10.14.- Apéndice C. Fiabilidad de las respuestas al cuestionario de Usiskin aplicado Estudio Fiabilidad Cálculo Coeficiente Alfa Item 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 Suma APST02 2 4 3 2 5 3 5 1 3 5 3 1 5 3 5 3 3 4 1 2 5 1 1 5 2 77 APST04 2 4 3 5 5 2 4 3 3 4 3 1 5 5 2 1 1 1 4 2 0 0 0 0 0 60 APST06 3 4 3 2 5 4 5 1 3 0 3 2 1 1 1 4 2 4 0 0 1 0 4 4 4 61 APST08 2 4 3 2 5 0 3 5 3 0 0 0 5 5 0 0 0 0 0 0 0 0 0 4 0 41 APST09 2 4 3 2 5 3 5 5 5 3 5 5 1 5 0 0 2 1 0 3 0 2 4 4 2 71 APST13 2 4 3 2 5 2 5 1 3 4 3 2 5 5 2 1 1 0 1 5 5 5 1 2 4 73 APST15 1 4 3 2 5 3 5 5 3 4 3 1 1 3 5 3 5 2 1 2 5 5 1 1 2 75 APST16 2 4 3 4 5 1 5 1 2 0 3 1 5 5 2 1 1 0 0 0 1 0 0 0 0 46 APST17 2 4 3 2 5 2 5 1 2 4 4 2 5 3 5 1 4 4 1 5 4 1 0 5 5 79 APST19 2 4 3 2 5 2 4 4 4 0 3 2 5 3 2 5 2 4 1 2 1 4 2 4 3 73 APST21 2 4 3 2 5 2 0 0 0 5 4 0 5 5 0 4 3 0 1 4 1 4 2 0 0 56 APST24 2 3 4 2 5 1 5 5 3 1 2 1 5 3 5 5 1 3 3 1 4 2 4 2 1 73 APST27 2 4 3 2 5 2 5 0 3 0 0 0 5 3 2 0 0 0 1 0 1 0 0 2 0 40 APST28 2 4 3 2 3 2 5 1 3 4 3 2 5 0 2 0 5 0 1 3 1 1 0 4 5 61 APST29 1 4 3 2 3 2 5 1 3 4 3 2 1 1 2 4 5 5 1 3 1 4 0 4 2 66 APST30 2 4 3 2 5 3 3 1 3 5 0 3 1 2 1 0 1 0 1 1 0 1 5 4 4 55 APST31 2 4 3 2 0 3 5 3 3 4 3 0 5 0 1 0 0 3 0 0 1 2 5 4 0 53 APST32 2 4 3 2 5 2 5 1 3 4 3 2 1 5 5 1 3 0 1 2 1 5 1 4 4 69 APST33 2 4 3 2 5 2 5 2 3 4 3 1 5 4 1 0 0 0 2 0 1 0 0 4 0 53 APST34 2 4 3 2 1 1 3 4 2 4 2 4 5 2 3 3 1 0 0 1 0 2 1 4 4 58 APST36 2 4 3 3 5 1 5 1 3 4 3 3 5 5 2 3 0 1 1 4 2 5 5 4 5 79 APST38 2 4 3 2 5 2 5 1 2 5 3 2 5 5 5 5 4 5 1 1 0 0 0 4 5 76 APST39 1 4 3 2 5 2 5 1 3 4 3 2 5 5 2 0 3 4 1 1 1 2 2 4 5 70 APST42 2 4 3 2 5 2 0 1 2 4 3 2 5 5 1 4 1 4 1 4 2 5 4 4 4 74 APST43 2 4 3 2 5 3 5 1 3 5 3 0 1 0 2 3 1 4 0 3 0 0 0 0 0 50 APST44 2 4 3 2 5 1 0 1 1 4 5 1 5 3 4 0 0 2 1 5 5 1 0 0 2 57 APST47 2 4 5 2 3 2 5 1 0 0 5 0 5 0 5 0 0 0 0 0 5 0 0 0 5 49 APST49 2 4 3 2 3 1 4 5 3 2 4 5 5 3 3 0 3 1 3 0 1 5 1 2 1 66 APST50 3 4 3 2 3 2 5 1 3 5 3 2 5 5 2 4 4 4 0 0 0 0 0 0 0 60 APST53 4 4 3 5 5 2 5 5 3 3 1 4 5 3 3 1 4 4 3 0 1 3 0 1 4 76 APST58 3 4 3 2 5 2 5 1 3 4 3 1 5 3 5 1 1 2 1 1 5 5 5 4 2 76 APST59 2 4 3 2 5 2 5 1 5 4 3 1 5 5 3 0 0 0 1 3 1 1 0 4 0 60 APST60 2 4 3 2 3 2 0 5 2 5 3 2 1 5 2 4 3 4 1 5 1 4 2 4 2 71 APST61 1 4 3 2 5 3 3 1 5 2 3 3 1 5 5 5 5 4 2 1 1 2 0 0 0 66 APST62 2 3 3 2 5 2 5 1 2 5 3 5 5 5 5 0 4 4 1 4 0 0 0 0 0 66 APST64 2 4 3 2 5 3 5 1 3 5 2 2 1 3 2 3 4 4 1 2 5 0 0 4 1 67 APST65 2 4 3 2 5 2 5 0 3 4 0 0 5 3 2 0 1 4 1 4 4 0 4 0 4 62 APST66 2 4 3 2 3 2 5 1 3 4 3 1 5 3 5 1 0 2 1 5 5 1 3 3 3 70 APST68 2 4 3 2 5 1 5 2 1 5 5 1 5 5 2 3 0 0 0 0 0 0 0 0 0 51 APST69 2 4 3 2 5 3 5 1 2 3 1 2 5 5 1 1 4 4 4 1 1 2 1 4 1 67 APST70 2 4 3 2 3 2 5 1 2 4 2 5 5 5 0 3 4 0 1 0 2 0 0 4 0 59 APST72 2 4 3 2 5 1 5 0 3 4 5 5 5 3 0 1 2 1 1 0 0 1 0 1 2 56 APST75 2 4 3 2 5 2 5 1 3 4 3 2 5 5 2 4 5 4 1 5 0 2 0 0 0 69 Validación del Cuestionario de Autovaloración Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 497 Estudio Fiabilidad Cálculo Coeficiente Alfa Item 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 Suma P0030 2 4 3 2 5 2 5 1 2 4 3 2 1 1 2 3 3 4 4 2 1 5 4 4 4 73 P0033 2 4 3 2 5 2 3 1 5 4 3 2 5 3 5 4 1 4 1 1 1 5 4 3 5 78 P0034 2 4 3 2 5 2 5 1 2 4 3 2 5 5 2 0 0 2 4 0 1 2 1 4 5 66 P0035 2 3 3 2 3 4 5 1 3 0 1 2 5 3 1 0 0 0 3 2 0 0 0 0 0 43 P0036 2 3 5 2 5 3 5 1 3 0 5 0 5 0 4 0 1 0 1 4 5 0 0 0 0 54 P0037 2 4 3 2 0 4 5 1 1 3 1 0 1 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 28 P0039 2 4 3 2 5 2 5 1 3 4 1 2 5 5 4 3 1 4 1 4 1 2 2 3 1 70 P0041 2 4 3 2 5 1 5 4 3 5 4 1 5 3 0 2 3 4 1 5 1 2 0 0 0 65 P0046 2 3 3 2 5 2 5 1 3 4 3 2 5 2 2 5 2 0 1 4 1 2 1 4 5 69 P0062 2 3 3 2 5 2 5 1 4 3 3 2 4 2 2 1 1 0 4 2 4 2 0 2 5 64 P0063 2 3 3 2 3 3 5 1 3 5 0 0 5 4 2 0 0 0 1 1 0 4 5 4 2 58 P0064 2 4 3 2 5 2 5 1 3 4 3 2 5 5 4 5 3 0 0 0 0 0 0 0 0 58 P0066 2 4 3 2 3 2 4 1 2 5 3 1 5 3 1 5 5 2 2 2 5 5 4 3 2 76 P0067 2 4 3 2 3 2 5 1 3 4 3 2 5 3 3 4 5 4 2 4 5 0 0 4 4 77 P0068 2 3 3 2 3 4 5 1 2 4 3 4 5 5 2 3 0 0 3 0 3 0 0 0 0 57 P0069 2 4 3 2 5 2 5 1 3 4 3 2 5 5 2 4 3 4 1 3 1 5 5 4 0 78 P0070 2 4 3 2 5 2 5 1 3 4 3 2 1 5 2 4 2 1 1 4 5 0 1 2 0 64 P0071 2 4 1 1 1 2 5 5 3 1 3 1 2 5 1 4 1 1 1 2 5 5 5 2 3 66 P0072 4 4 3 5 5 2 5 5 3 4 3 0 5 5 4 0 1 0 1 4 0 2 5 0 0 70 P0073 2 4 3 2 5 2 5 1 3 4 3 2 5 3 2 3 1 0 0 5 0 0 0 0 0 55 P0074 2 4 3 2 5 2 5 1 3 0 0 0 1 5 4 5 4 0 0 0 0 0 0 0 0 46 P0076 2 4 3 2 5 2 5 1 2 0 3 0 5 0 4 0 1 4 0 1 3 0 1 0 0 48 P0077 2 4 3 2 2 2 5 1 4 4 4 1 5 4 3 3 3 4 1 4 1 4 2 4 2 74 P0078 2 4 3 2 5 2 5 1 3 4 3 5 1 5 1 4 1 4 1 4 1 5 4 4 2 76 P0079 2 4 3 2 5 2 0 1 1 1 3 2 1 1 0 2 3 2 1 4 0 0 0 0 0 40 P0080 2 4 3 2 5 2 5 1 3 4 1 1 5 5 4 3 4 0 1 2 0 0 0 0 0 57 P0100 4 4 3 3 3 3 5 1 4 4 3 2 5 3 2 0 1 5 3 5 1 5 0 0 5 74 P0101 1 4 3 2 5 2 4 5 1 5 1 2 1 3 2 1 3 3 1 3 5 2 1 4 4 68 P0102 4 4 3 3 3 3 5 0 1 0 1 3 5 3 5 0 0 4 3 5 1 0 0 1 5 62 P0103 2 4 3 2 5 2 5 5 3 4 0 2 1 5 2 1 3 4 1 5 5 0 2 4 5 75 P0104 2 4 3 2 5 2 5 1 2 4 3 4 1 5 5 0 2 5 1 0 5 4 2 4 4 75 P0105 2 4 3 5 2 1 4 3 2 0 0 0 1 0 4 0 0 0 3 3 1 0 0 0 1 39 P0106 2 4 3 2 5 3 4 1 3 0 3 5 5 5 4 0 4 5 0 0 0 0 5 2 1 66 P0107 2 4 3 3 5 2 5 1 3 1 5 2 1 1 2 0 3 0 1 2 1 4 2 4 4 61 P0108 2 4 3 2 5 2 4 5 3 5 3 2 5 5 5 3 4 4 0 2 1 5 4 4 2 84 P0109 2 4 3 2 3 1 5 1 3 5 1 2 5 3 5 0 0 0 3 0 0 0 0 0 5 53 Varianza 0,3 0,1 0,2 0,5 1,6 0,6 1,6 2,4 0,9 2,9 1,7 1,9 3,1 2,8 2,6 3,3 2,8 3,6 1,2 3,2 3,5 3,8 3,4 3,4 3,8 55,4 Var Alum 130,2 Coef alfa 0,60 Florencio López de Silanes 498 Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 10.15.- Apéndice D. Fiabilidad en los aciertos al cuestionario de Usiskin aplicado Estudio Fiabilidad Cálculo Coeficiente KR20 Item 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 Suma APST02 1 1 1 1 1 0 1 1 1 0 1 0 0 0 0 1 1 1 0 0 0 0 0 1 0 13 APST04 1 1 1 0 1 1 0 0 1 1 1 0 0 0 1 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 10 APST06 0 1 1 1 1 0 1 1 1 0 1 1 1 1 0 0 0 1 0 0 0 0 1 0 1 14 APST08 1 1 1 1 1 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 6 APST09 1 1 1 1 1 0 1 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 8 APST13 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 0 0 1 0 0 0 0 0 0 1 0 0 1 15 APST15 0 1 1 1 1 0 1 0 1 1 1 0 1 0 0 1 0 0 0 0 0 1 0 0 0 11 APST16 1 1 1 0 1 0 1 1 0 0 1 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 8 APST17 1 1 1 1 1 1 1 1 0 1 0 1 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 1 0 12 APST19 1 1 1 1 1 1 0 0 0 0 1 1 0 0 1 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 10 APST21 1 1 1 1 1 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 7 APST24 1 0 0 1 1 0 1 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 1 0 0 7 APST27 1 1 1 1 1 1 1 0 1 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 9 APST28 1 1 1 1 0 1 1 1 1 1 1 1 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 12 APST29 0 1 1 1 0 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 13 APST30 1 1 1 1 1 0 0 1 1 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 1 10 APST31 1 1 1 1 0 0 1 0 1 1 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 8 APST32 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 0 0 0 1 0 0 0 0 1 0 0 1 16 APST33 1 1 1 1 1 1 1 0 1 1 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 10 APST34 1 1 1 1 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 1 0 0 0 1 0 0 0 0 1 8 APST36 1 1 1 0 1 0 1 1 1 1 1 0 0 0 1 1 0 0 0 0 1 1 0 0 0 13 APST38 1 1 1 1 1 1 1 1 0 0 1 1 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 11 APST39 0 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 0 0 1 0 1 1 0 1 0 0 0 0 0 15 APST42 1 1 1 1 1 1 0 1 0 1 1 1 0 0 0 0 0 1 0 0 1 1 1 0 1 15 APST43 1 1 1 1 1 0 1 1 1 0 1 0 1 0 1 1 0 1 0 0 0 0 0 0 0 13 APST44 1 1 1 1 1 0 0 1 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 7 APST47 1 1 0 1 0 1 1 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 6 APST49 1 1 1 1 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 1 0 0 0 7 APST50 0 1 1 1 0 1 1 1 1 0 1 1 0 0 1 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 11 APST53 0 1 1 0 1 1 1 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 1 8 APST58 0 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 1 0 0 0 12 APST59 1 1 1 1 1 1 1 1 0 1 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 10 APST60 1 1 1 1 0 1 0 0 0 0 1 1 1 0 1 0 1 1 0 0 0 0 0 0 0 11 APST61 0 1 1 1 1 0 0 1 0 0 1 0 1 0 0 0 0 1 0 1 0 0 0 0 0 9 APST62 1 0 1 1 1 1 1 1 0 0 1 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 9 APST64 1 1 1 1 1 0 1 1 1 0 0 1 1 0 1 1 0 1 0 0 0 0 0 0 0 13 APST65 1 1 1 1 1 1 1 0 1 1 0 0 0 0 1 0 0 1 0 0 0 0 1 0 1 13 APST66 1 1 1 1 0 1 1 1 1 1 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 10 APST68 1 1 1 1 1 0 1 0 0 0 0 0 0 0 1 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 8 APST69 1 1 1 1 1 0 1 1 0 0 0 1 0 0 0 0 0 1 1 1 0 0 0 0 0 11 APST70 1 1 1 1 0 1 1 1 0 1 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 1 0 0 0 0 10 APST72 1 1 1 1 1 0 1 0 1 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 8 APST75 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 0 0 1 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 14 Validación del Cuestionario de Autovaloración Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 499 Estudio Fiabilidad Cálculo Coeficiente KR20 Item 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 Suma P0030 1 1 1 1 1 1 1 1 0 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 0 0 1 1 0 1 21 P0033 1 1 1 1 1 1 0 1 0 1 1 1 0 0 0 0 0 1 0 1 0 1 1 0 0 14 P0034 1 1 1 1 1 1 1 1 0 1 1 1 0 0 1 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 13 P0035 1 0 1 1 0 0 1 1 1 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 7 P0036 1 0 0 1 1 0 1 1 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 6 P0037 1 1 1 1 0 0 1 1 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 7 P0039 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 0 1 0 0 0 1 0 1 0 0 0 0 0 0 0 13 P0041 1 1 1 1 1 0 1 0 1 0 0 0 0 0 0 0 1 1 0 0 0 0 0 0 0 9 P0046 1 0 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 12 P0062 1 0 1 1 1 1 1 1 0 0 1 1 0 0 1 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 11 P0063 1 0 1 1 0 0 1 1 1 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 8 P0064 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 13 P0066 1 1 1 1 0 1 0 1 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 1 0 0 9 P0067 1 1 1 1 0 1 1 1 1 1 1 1 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 1 13 P0068 1 0 1 1 0 0 1 1 0 1 1 0 0 0 1 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 9 P0069 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 0 0 1 0 1 1 0 0 0 1 0 0 0 16 P0070 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 14 P0071 1 1 0 0 0 1 1 0 1 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 7 P0072 0 1 1 0 1 1 1 0 1 1 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 8 P0073 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 0 0 1 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 14 P0074 1 1 1 1 1 1 1 1 1 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 10 P0076 1 1 1 1 1 1 1 1 0 0 1 0 0 0 0 0 0 1 0 1 0 0 0 0 0 11 P0077 1 1 1 1 0 1 1 1 0 1 0 0 0 0 0 1 1 1 0 0 0 0 0 0 0 11 P0078 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 0 1 0 0 0 0 1 0 0 0 1 1 0 0 15 P0079 1 1 1 1 1 1 0 1 0 0 1 1 1 1 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 12 P0080 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 11 P0100 0 1 1 0 0 0 1 1 0 1 1 1 0 0 1 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 9 P0101 0 1 1 1 1 1 0 0 0 0 0 1 1 0 1 0 1 0 0 0 0 0 0 0 1 10 P0102 0 1 1 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 4 P0103 1 1 1 1 1 1 1 0 1 1 0 1 1 0 1 0 1 1 0 0 0 0 0 0 0 14 P0104 1 1 1 1 1 1 1 1 0 1 1 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 12 P0105 1 1 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 4 P0106 1 1 1 1 1 0 0 1 1 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 8 P0107 1 1 1 0 1 1 1 1 1 0 0 1 1 1 1 0 1 0 0 0 0 0 0 0 1 14 P0108 1 1 1 1 1 1 0 0 1 0 1 1 0 0 0 1 0 1 0 0 0 1 1 0 0 13 P0109 1 1 1 1 0 0 1 1 1 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 8 p 0,4 0,4 0,4 0,4 0,3 0,3 0,3 0,3 0,3 0,2 0,3 0,2 0,1 0,0 0,2 0,1 0,1 0,2 0,0 0,1 0,0 0,1 0,1 0,0 0,1 9,34 q 0,6 0,6 0,6 0,6 0,7 0,7 0,7 0,7 0,7 0,8 0,7 0,8 0,9 1,0 0,8 0,9 0,9 0,8 1,0 0,9 1,0 0,9 0,9 1,0 0,9 pq 0,2 0,2 0,2 0,2 0,2 0,2 0,2 0,2 0,2 0,2 0,2 0,2 0,1 0,0 0,1 0,1 0,1 0,1 0,0 0,1 0,0 0,1 0,1 0,0 0,1 3,38 KR20 0,67 Para el estudio de la fiabilidad de los aciertos resultantes en los cuestionarios de Usiskin hemos calculado el coeficiente KR20 para los alumnos encuestados obteniendo el valor de 0,67. Estos valores están en consonancia con los obtenidos por Usiskin: 0,74, 0,82, 0,88, 0,43, y 0,38 en otoño, y 0,79, 0,88, 0,88, 0,69 y 0,65 en primavera. Donde la suma de las covarianzas de los ítems es 3,38, y la covarianza de los aciertos totales de los alumnos es 9.34. (Usiskin, Z.; 1982). En los Apéndices siguientes mostramos el coeficiente KR20 calculado en los cinco niveles. Los valores obtenidos los cinco niveles son 0,23, 0,49, 0,53, 0,16 y 0,43 respectivamente, que no indican nada por no mostrar ninguna tendencia. Estos valores están también en consonancia con los valores obtenidos por Usiskin 0,31, 0,44, 0,48, 0,13 y 0,10 para sus cuestionarios de otoño, y 0,39, 0,55, 0,56, 0,30 y 0,26 para primavera. (Usiskin, 1982). Florencio López de Silanes 500 Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 10.16.- Apéndice E. Fiabilidad por niveles de los resultados del cuestionario de Usiskin aplicado Cálculo del coeficiente KR20 para los niveles 1, 2 y 3. Estudio Fiabilidad Cálculo Coeficiente KR20 Item 1 2 3 4 5 Total 6 7 8 9 10 Total 11 12 13 14 15 Total APST02 1 1 1 1 1 5 0 1 1 1 0 3 1 0 0 0 0 1 APST04 1 1 1 0 1 4 1 0 0 1 1 3 1 0 0 0 1 2 APST06 0 1 1 1 1 4 0 1 1 1 0 3 1 1 1 1 0 4 APST08 1 1 1 1 1 5 0 0 0 1 0 1 0 0 0 0 0 0 APST09 1 1 1 1 1 5 0 1 0 0 0 1 0 0 1 0 0 1 APST13 1 1 1 1 1 5 1 1 1 1 1 5 1 1 0 0 1 3 APST15 0 1 1 1 1 4 0 1 0 1 1 3 1 0 1 0 0 2 APST16 1 1 1 0 1 4 0 1 1 0 0 2 1 0 0 0 1 2 APST17 1 1 1 1 1 5 1 1 1 0 1 4 0 1 0 0 0 1 APST19 1 1 1 1 1 5 1 0 0 0 0 1 1 1 0 0 1 3 APST21 1 1 1 1 1 5 1 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 APST24 1 0 0 1 1 3 0 1 0 1 0 2 0 0 0 0 0 0 APST27 1 1 1 1 1 5 1 1 0 1 0 3 0 0 0 0 1 1 APST28 1 1 1 1 0 4 1 1 1 1 1 5 1 1 0 0 1 3 APST29 0 1 1 1 0 3 1 1 1 1 1 5 1 1 1 1 1 5 APST30 1 1 1 1 1 5 0 0 1 1 0 2 0 0 1 0 0 1 APST31 1 1 1 1 0 4 0 1 0 1 1 3 1 0 0 0 0 1 APST32 1 1 1 1 1 5 1 1 1 1 1 5 1 1 1 0 0 3 APST33 1 1 1 1 1 5 1 1 0 1 1 4 1 0 0 0 0 1 APST34 1 1 1 1 0 4 0 0 0 0 1 1 0 0 0 0 0 0 APST36 1 1 1 0 1 4 0 1 1 1 1 4 1 0 0 0 1 2 APST38 1 1 1 1 1 5 1 1 1 0 0 3 1 1 0 0 0 2 APST39 0 1 1 1 1 4 1 1 1 1 1 5 1 1 0 0 1 3 APST42 1 1 1 1 1 5 1 0 1 0 1 3 1 1 0 0 0 2 APST43 1 1 1 1 1 5 0 1 1 1 0 3 1 0 1 0 1 3 APST44 1 1 1 1 1 5 0 0 1 0 1 2 0 0 0 0 0 0 APST47 1 1 0 1 0 3 1 1 1 0 0 3 0 0 0 0 0 0 APST49 1 1 1 1 0 4 0 0 0 1 0 1 0 0 0 0 0 0 APST50 0 1 1 1 0 3 1 1 1 1 0 4 1 1 0 0 1 3 APST53 0 1 1 0 1 3 1 1 0 1 0 3 0 0 0 0 0 0 APST58 0 1 1 1 1 4 1 1 1 1 1 5 1 0 0 0 0 1 APST59 1 1 1 1 1 5 1 1 1 0 1 4 1 0 0 0 0 1 APST60 1 1 1 1 0 4 1 0 0 0 0 1 1 1 1 0 1 4 APST61 0 1 1 1 1 4 0 0 1 0 0 1 1 0 1 0 0 2 APST62 1 0 1 1 1 4 1 1 1 0 0 3 1 0 0 0 0 1 APST64 1 1 1 1 1 5 0 1 1 1 0 3 0 1 1 0 1 3 APST65 1 1 1 1 1 5 1 1 0 1 1 4 0 0 0 0 1 1 APST66 1 1 1 1 0 4 1 1 1 1 1 5 1 0 0 0 0 1 APST68 1 1 1 1 1 5 0 1 0 0 0 1 0 0 0 0 1 1 APST69 1 1 1 1 1 5 0 1 1 0 0 2 0 1 0 0 0 1 APST70 1 1 1 1 0 4 1 1 1 0 1 4 0 0 0 0 0 0 APST72 1 1 1 1 1 5 0 1 0 1 1 3 0 0 0 0 0 0 APST75 1 1 1 1 1 5 1 1 1 1 1 5 1 1 0 0 1 3 Validación del Cuestionario de Autovaloración Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 501 Estudio Fiabilidad Cálculo Coeficiente KR20 Item 1 2 3 4 5 Total 6 7 8 9 10 Total 11 12 13 14 15 Total P0030 1 1 1 1 1 5 1 1 1 0 1 4 1 1 1 1 1 5 P0033 1 1 1 1 1 5 1 0 1 0 1 3 1 1 0 0 0 2 P0034 1 1 1 1 1 5 1 1 1 0 1 4 1 1 0 0 1 3 P0035 1 0 1 1 0 3 0 1 1 1 0 3 0 1 0 0 0 1 P0036 1 0 0 1 1 3 0 1 1 1 0 3 0 0 0 0 0 0 P0037 1 1 1 1 0 4 0 1 1 0 0 2 0 0 1 0 0 1 P0039 1 1 1 1 1 5 1 1 1 1 1 5 0 1 0 0 0 1 P0041 1 1 1 1 1 5 0 1 0 1 0 2 0 0 0 0 0 0 P0046 1 0 1 1 1 4 1 1 1 1 1 5 1 1 0 0 1 3 P0062 1 0 1 1 1 4 1 1 1 0 0 3 1 1 0 0 1 3 P0063 1 0 1 1 0 3 0 1 1 1 0 3 0 0 0 0 1 1 P0064 1 1 1 1 1 5 1 1 1 1 1 5 1 1 0 0 0 2 P0066 1 1 1 1 0 4 1 0 1 0 0 2 1 0 0 0 0 1 P0067 1 1 1 1 0 4 1 1 1 1 1 5 1 1 0 0 0 2 P0068 1 0 1 1 0 3 0 1 1 0 1 3 1 0 0 0 1 2 P0069 1 1 1 1 1 5 1 1 1 1 1 5 1 1 0 0 1 3 P0070 1 1 1 1 1 5 1 1 1 1 1 5 1 1 1 0 1 4 P0071 1 1 0 0 0 2 1 1 0 1 0 3 1 0 0 0 0 1 P0072 0 1 1 0 1 3 1 1 0 1 1 4 1 0 0 0 0 1 P0073 1 1 1 1 1 5 1 1 1 1 1 5 1 1 0 0 1 3 P0074 1 1 1 1 1 5 1 1 1 1 0 4 0 0 1 0 0 1 P0076 1 1 1 1 1 5 1 1 1 0 0 3 1 0 0 0 0 1 P0077 1 1 1 1 0 4 1 1 1 0 1 4 0 0 0 0 0 0 P0078 1 1 1 1 1 5 1 1 1 1 1 5 1 0 1 0 0 2 P0079 1 1 1 1 1 5 1 0 1 0 0 2 1 1 1 1 0 4 P0080 1 1 1 1 1 5 1 1 1 1 1 5 0 0 0 0 0 0 P0100 0 1 1 0 0 2 0 1 1 0 1 3 1 1 0 0 1 3 P0101 0 1 1 1 1 4 1 0 0 0 0 1 0 1 1 0 1 3 P0102 0 1 1 0 0 2 0 1 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 P0103 1 1 1 1 1 5 1 1 0 1 1 4 0 1 1 0 1 3 P0104 1 1 1 1 1 5 1 1 1 0 1 4 1 0 1 0 0 2 P0105 1 1 1 0 0 3 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 1 P0106 1 1 1 1 1 5 0 0 1 1 0 2 1 0 0 0 0 1 P0107 1 1 1 0 1 4 1 1 1 1 0 4 0 1 1 1 1 4 P0108 1 1 1 1 1 5 1 0 0 1 0 2 1 1 0 0 0 2 P0109 1 1 1 1 0 4 0 1 1 1 0 3 0 1 0 0 0 1 p 0,85 0,90 0,95 0,87 0,72 0,71 0,62 0,77 0,68 0,59 0,49 1,83 0,58 0,43 0,27 0,06 0,37 1,70 q 0,15 0,10 0,05 0,13 0,28 0,38 0,23 0,32 0,41 0,51 0,42 0,57 0,73 0,94 0,63 pq 0,13 0,09 0,05 0,11 0,20 0,58 0,24 0,18 0,22 0,24 0,25 1,12 0,24 0,25 0,20 0,06 0,23 0,98 KR20 N 1 0,23 N 2 0,49 N 3 0,53 Florencio López de Silanes 502 Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. Cálculo del coeficiente KR20 para los niveles 4 y 5. Estudio Fiabilidad Cálculo Coeficiente KR20 Item 16 17 18 19 20 Total 21 22 23 24 25 Total APST02 1 1 1 0 0 3 0 0 0 1 0 1 APST04 0 0 0 1 0 1 0 0 0 0 0 0 APST06 0 0 1 0 0 1 0 0 1 0 1 2 APST08 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 APST09 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 1 APST13 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 1 2 APST15 1 0 0 0 0 1 0 1 0 0 0 1 APST16 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 APST17 0 0 1 0 0 1 0 0 0 1 0 1 APST19 0 0 1 0 0 1 0 0 0 0 0 0 APST21 0 1 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 APST24 0 0 0 0 1 1 0 0 1 0 0 1 APST27 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 APST28 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 APST29 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 APST30 0 0 0 0 1 1 0 0 0 0 1 1 APST31 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 APST32 0 1 0 0 0 1 0 1 0 0 1 2 APST33 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 APST34 1 0 0 0 1 2 0 0 0 0 1 1 APST36 1 0 0 0 0 1 1 1 0 0 0 2 APST38 0 0 0 0 1 1 0 0 0 0 0 0 APST39 0 1 1 0 1 3 0 0 0 0 0 0 APST42 0 0 1 0 0 1 1 1 1 0 1 4 APST43 1 0 1 0 0 2 0 0 0 0 0 0 APST44 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 APST47 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 APST49 0 1 0 0 0 1 0 1 0 0 0 1 APST50 0 0 1 0 0 1 0 0 0 0 0 0 APST53 0 0 1 0 0 1 0 0 0 0 1 1 APST58 0 0 0 0 1 1 0 1 0 0 0 1 APST59 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 APST60 0 1 1 0 0 2 0 0 0 0 0 0 APST61 0 0 1 0 1 2 0 0 0 0 0 0 APST62 0 0 1 0 0 1 0 0 0 0 0 0 APST64 1 0 1 0 0 2 0 0 0 0 0 0 APST65 0 0 1 0 0 1 0 0 1 0 1 2 APST66 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 APST68 1 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 APST69 0 0 1 1 1 3 0 0 0 0 0 0 APST70 1 0 0 0 0 1 1 0 0 0 0 1 APST72 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 APST75 0 0 1 0 0 1 0 0 0 0 0 0 Validación del Cuestionario de Autovaloración Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 503 Estudio Fiabilidad Cálculo Coeficiente KR20 Item 16 17 18 19 20 Total 21 22 23 24 25 Total P0030 1 1 1 1 0 4 0 1 1 0 1 3 P0033 0 0 1 0 1 2 0 1 1 0 0 2 P0034 0 0 0 1 0 1 0 0 0 0 0 0 P0035 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 P0036 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 P0037 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 P0039 1 0 1 0 0 2 0 0 0 0 0 0 P0041 0 1 1 0 0 2 0 0 0 0 0 0 P0046 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 P0062 0 0 0 1 0 1 0 0 0 0 0 0 P0063 0 0 0 0 1 1 0 0 0 0 0 0 P0064 0 1 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 P0066 0 0 0 0 0 0 0 1 1 0 0 2 P0067 0 0 1 0 0 1 0 0 0 0 1 1 P0068 1 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 P0069 0 1 1 0 0 2 0 1 0 0 0 1 P0070 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 P0071 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 1 P0072 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 P0073 1 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 P0074 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 P0076 0 0 1 0 1 2 0 0 0 0 0 0 P0077 1 1 1 0 0 3 0 0 0 0 0 0 P0078 0 0 1 0 0 1 0 1 1 0 0 2 P0079 0 1 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 P0080 1 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 P0100 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 1 P0101 0 1 0 0 0 1 0 0 0 0 1 1 P0102 0 0 1 0 0 1 0 0 0 0 0 0 P0103 0 1 1 0 0 2 0 0 0 0 0 0 P0104 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 1 P0105 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 P0106 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 P0107 0 1 0 0 0 1 0 0 0 0 1 1 P0108 1 0 1 0 0 2 0 1 1 0 0 2 P0109 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 p 0,19 0,19 0,35 0,06 0,14 0,82 0,04 0,19 0,13 0,03 0,16 0,70 q 0,81 0,81 0,65 0,94 0,86 0,96 0,81 0,87 0,97 0,84 pq 0,15 0,15 0,23 0,06 0,12 0,72 0,04 0,15 0,11 0,02 0,14 0,46 KR20 N 4 0,16 N 5 0,43 Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 505 CAPÍTULO 11 PLANTEAMIENTO DEL TRABAJO DE CAMPO PARA LA MEDIDA DEL NIVEL DE RAZONAMIENTO DE VAN HIELE. ANÁLISIS DEL CUESTIONARIO DE CONOCIMIENTO 11.1.- Introducción y objetivos Este capítulo está dedicado a la planificación del trabajo de campo de esta investigación. En él vamos a describir y analizar las muestras que son objeto de nuestro estudio. Recordemos que en los dos capítulos anteriores pusimos a punto la metodología y las herramientas para realizar las medidas de campo aplicando los cuestionarios de Usiskin y de Autovaloración. (Usiskin, 1982). De esta manera, con la muestra y la metodología de trabajo, analizaremos en los tres capítulos siguientes los 1120 cuestionarios que cumplimentaron 924 alumnos procedentes de 6 centros educativos, abarcando las etapas que van desde la Educación Primaria a la Universidad. En este sentido agradecemos la colaboración de cinco centros educativos de Enseñanza Media de la ciudad de Madrid donde hemos podido tomar los datos a sus alumnos aplicándoles el Cuestionario de Usiskin para la determinación de nivel de razonamiento de van Hiele. Estos centros son: - El CEIP Carlos V. Es un colegio de titularidad pública situado en el Barrio de la Concepción, donde se cursan las etapas de Educación Infantil y Educación Primaria. En este centro hemos aplicado el Cuestionario de Usiskin al único grupo de sexto curso de Educación Primaria. La armonía es la unificación de lo diverso y la disposición concordante de lo discordante. Filolao de Crotona (Discípulo de Pitágoras) Florencio López de Silanes 506 Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. - El IES Juan de la Cierva. Es un instituto de titularidad pública donde se cursan las etapas de Educación Secundaria Obligatoria y Bachillerato. En este centro se ha aplicado el cuestionario a dos grupos de cuarto curso de ESO y a tres de primer curso de Bachillerato. - El Colegio Montpellier es un centro situado en el Barrio de la Concepción, de titularidad privada pero que imparte enseñanzas de forma concertada. En este centro han cumplimentado el Cuestionario de Usiskin los alumnos de cuatro grupos de sexto curso de Educación Primaria, dos grupos de cuarto curso de ESO y otros dos grupos de segundo curso de Bachillerato. - El colegio Khalil Gibran se encuentra ubicado en la ciudad madrileña de Fuenlabrada. Es un centro totalmente privado donde han cumplimentado el Cuestionario de Usiskin un grupo de sexto curso de Educación Primaria, dos grupos de cuarto curso de Educación Secundaria (uno de ciencias y otro de letras), y dos grupos de segundo curso de Bachillerato (uno de ciencias y otro de letras). Pero el campo de experimentación de nuestros cuestionarios fueron los alumnos universitarios de las Facultades de Educación de la Universidad Autónoma de Madrid y Universidad Complutense de Madrid. Las tareas de homologación, validación y optimización se realizaron con alumnos universitarios. Además, en el campus universitario hemos aplicado los diferentes cuestionarios a los grupos que detallaremos posteriormente. - En la Facultad de Formación del Profesorado de la Universidad Autónoma de Madrid han respondido a nuestros cuestionarios un grupo de primer curso de la especialidad Educación Primaria, otro grupo de segundo curso de la especialidad Educación Infantil y cinco grupos de segundo curso de la especialidad Educación Primaria. - A nivel global de la Universidad Autónoma de Madrid cumplimentó el cuestionario el grupo de la asignatura Geometría Sagrada, con alumnos de diversas facultades del Campus. - Finalmente, respondió también al Cuestionario de Usiskin un grupo de segundo curso de la especialidad Educación Infantil de la Facultad de Educación de la Universidad Complutense de Madrid. Planteamiento del trabajo de campo Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 507 Si todos los alumnos de Educación Primaria, Secundaria y Bachillerato realizaron solo el Cuestionario de Usiskin, una parte de los alumnos universitarios cumplimentó varios cuestionarios diferentes. (Usiskin, 1982). Los cuestionarios aplicados en este trabajo de campo son los siguientes: - Cuestionario de Usiskin, es el que tomaremos por referencia en este trabajo, de forma que los datos o resultados de otros cuestionarios los convertiremos en formato el estándar del cuestionario de Usiskin, siempre que esto sea posible. Las medidas estándar del Cuestionario de Usiskin las describimos en el Capítulo nueve, así como su fiabilidad y validez. (Ibídem). - El Cuestionario de Autovaloración fue aplicado de forma singular a algunos grupos de la Universidad Autónoma de Madrid. A dos grupos de dicha universidad se aplicó ambos cuestionarios para estudiar la reducción o conversión de los resultados del Cuestionario de Autovaloración al Cuestionario de Usiskin. En el capítulo 10 estudiamos esta conversión, así como la fiabilidad y la validez de los resultados obtenidos mediante el Cuestionario de Autovaloración. El Cuestionario de Autovaloración se ha aplicado en dos modalidades: la modalidad de Geometría y la de Medida, de acuerdo con el contenido de los ítems de dichos cuestionarios. - El Cuestionario de Conocimiento lo aplicamos a dos grupos de la Universidad Autónoma de Madrid antes de comenzar este trabajo, para hacernos una idea del nivel en geometría de los alumnos de las facultades de Educación. Aunque los resultados de este cuestionario no están relacionados con los otros dos, los mostraremos también, ya que son muy ilustrativos sobre el nivel de los alumnos en los temas básicos de la geometría euclidiana. En la planificación de los cuestionarios se tuvo presente además de la medida del nivel de razonamiento de van Hiele, la evaluación de algunas cuestiones relativas a la enseñanza de la geometría en las diferentes etapas educativas, así como el gusto o la empatía de los alumnos hacia este área de conocimiento, y cómo les gustaría que se les enseñara la geometría. De esta forma, en cada ítem de los cuestionarios de Usiskin y Autovaloración, se pidió a los alumnos que se manifestaran en tres aspectos relacionados con la enseñanza de la geometría: Florencio López de Silanes 508 Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. - Como había estudiado la geometría el alumno de acuerdo al contenido de cada ítem, si lo había estudiado o no, si lo había estudiado pero no lo aprendió en su día, o si lo había estudiado y aprendido en su día. - Cómo le gustaría que le enseñaran la geometría, para lo cual les presentaron nueve opciones diferentes para que seleccionaran hasta tres por ítem, relativas a cómo les hubiera gustado recibir esos conocimientos de geometría, tanto en el pasado como en los estudios presentes. - Finalmente, en cada ítem de los cuestionarios de Usiskin y de Autovaloración se le pregunta al alumno si le gusta es el contenido, o si no le gusta, o si le gusta bastante. Los resultados de estos tres últimos cuestionarios son independientes de los cuestionarios anteriores, y sus resultados no son reducibles, por lo que se presentan de forma independiente a los cuestionarios para la determinación del nivel de razonamiento de van Hiele. Los resultados de estos tres cuestionarios se presentan y analizan en el capítulo siguiente. En este capítulo solamente analizaremos el Cuestionario de Conocimiento por ser el que motivó esta investigación. Entendemos que sus resultados son tan convincentes y claros, que hemos considerado conveniente asociarlo a las características de la muestra, aunque el cuestionario de Conocimiento solamente se aplicó a una parte muy pequeña de esta muestra. Planteamiento del trabajo de campo Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 509 11.2.- Metodología 11.2.1.- Los alumnos Examinaremos a continuación como se ha procedido en este trabajo de campo, cuyo objetivo es la medida del nivel de razonamiento de van Hiele de los alumnos y su análisis, así como que nos comuniquen sus preferencias en el estudio de la geometría, y las conclusiones que de ello puedan derivarse. En este estudio de campo participaron 934 alumnos con edades comprendidas entre 11 y 51 años, distribuidos en las etapas educativas que van desde Educación Primaria a la Universitaria. Los alumnos cursaban estudios en seis centros diferentes entre los años 2008 y 2010, ambos inclusive. La distribución de los alumnos según los centros es la que sigue: Alumnos por Centros Centro Total CEIP_CV 29 IESJC 139 KHALIL GIBRAN 63 MONTPELLIER 232 UAM 412 UCM 59 Total 934 Tabla 1 La Facultad de Formación del Profesorado de la Universidad Autónoma de Madrid es donde mayor número de alumnos han respondido a nuestros cuestionarios. Esto es así por dos razones: al pertenecer a dicho centro yo como profesor de matemáticas, tengo mayor contacto con estos alumnos que han colaborado siempre en la homologación de los cuestionarios, y en la puesta a punto de los protocolos de aplicación de los cuestionarios. La validación de los resultados de los cuestionarios también se ha hecho con estos alumnos, ya que al ser muchos de ellos alumnos míos disponía de otras fuentes de información para cualificarlos. Con los procedimientos testeados en este banco de pruebas hemos aplicado los cuestionarios al resto de los alumnos. Ha sido muy importante contar con la colaboración del Colegio Montpellier de titularidad concertada, ya que al ser un colegio muy importante Florencio López de Silanes 510 Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. de casi 2000 alumnos, nos ha permitido aplicar los cuestionarios a varios grupos del último curso de las etapas de Educación Primaria, Secundaria y Bachillerato. Al contar con la participación de otros colegios de otras titularidades, nos ha permitido abarcar totalmente el abanico de las titularidades de los centros educativos, yendo desde centros totalmente privados como el colegio Khalil Gibran hasta las escuelas o institutos públicos como el grupo escolar Carlos V o el Instituto Juan de la Cierva. Todas las colaboraciones han sido importantes con independencia del número de alumnos que aportara el centro a este proyecto, variando desde los 29 alumnos del grupo escolar Carlos V, a los 412 de la Universidad Autónoma de Madrid. Los cuestionarios se aplicaron a 29 grupos de diferentes centros y etapas educativas como se muestra en la tabla 2. Se ha pretendido que la codificación de los grupos sea lo más auto explicativa posible, recogiendo en el nombre de cada grupo de los centros de enseñanza media el nombre del centro educativo, el curso y la especialidad (ciencias o letras) cuando ha sido posible. De esta forma en las referencias aparecen los números 6 o 4 refiriéndose a los cursos sexto de Primaria o cuarto de Secundaria, y el 1 o el 2 indican el primer o segundo curso de Bachillerato. Los grupos de Enseñanza Universitaria se han codificado poniendo en primer lugar el nombre de la Universidad (UAM o UCM), seguido del curso y la especialidad de Magisterio (1PRI, 2INF o 2PRI para indicar primero de Educación Primaria, segundo de Infantil o segundo de Primaria respectivamente), seguido del turno (MAÑ o TAR para indicar los turnos de mañana o tarde respectivamente) y el curso académico en que se aplicó el cuestionario. El grupo de Geometría Sagrada se ha codificado como UAM_SACRA_2008, por no pertenecer a la licenciatura de Magisterio. No aparece el número de alumnos del grupo UAM_2PRI_TAR_2010 BOLONIA por estar todos incluidos en el grupo UAM_1PRI_TAR_2010. Planteamiento del trabajo de campo Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 511 Distribución de los alumnos por grupos Centro Grupo Total CEIP_CV CEIP_CV_6 29 Total CEIP_CV 29 IESJC IESJC_1A 30 IESJC_1B 35 IESJC_1E 36 IESJC_4B 22 IESJC_4D 16 Total IESJC 139 KHALIL GIBRAN KHALIL GIBRAN_2CIENCIAS 19 KHALIL GIBRAN_2LETRAS 13 KHALIL GIBRAN_4CIENCIAS 11 KHALIL GIBRAN_4LETRAS 5 KHALIL GIBRAN_6 15 Total KHALIL GIBRAN 63 MONTPELLIER MONTPELLIER_2A 25 MONTPELLIER_2B 27 MONTPELLIER_4A 25 MONTPELLIER_4B 25 MONTPELLIER_4C 22 MONTPELLIER_6A 27 MONTPELLIER_6B 26 MONTPELLIER_6C 27 MONTPELLIER_6D 28 Total MONTPELLIER 232 UAM UAM_1PRI_TAR_2010 91 UAM_2INF_TAR_2010 49 UAM_2PRI_MAÑ_2009 47 UAM_2PRI_MAÑ_2010 77 UAM_2PRI_TAR_2009 69 UAM_2PRI_TAR_2010 50 UAM_2PRI_TAR_2010 BOLONIA UAM_SACRA_2008 29 Total UAM 412 UCM UCM_2INF_MAÑ_2010 59 Total UCM 59 Total 934 Tabla 2 Florencio López de Silanes 512 Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. Pero quizá lo más interesante sea la distribución de los alumnos con respecto a las etapas educativas especificando además el cuestionario aplicado en cada caso como se indica. Alumnos que han participado en los cuestionarios Cuestionario Modalidad Etapa Grupo Total Autovaloración Geometría Universidad UAM_1PRI_TAR_2010 91 UAM_2PRI_MAÑ_2009 47 UAM_2PRI_TAR_2009 69 UAM_SACRA_2008 29 Total Universidad 236 Total Geometría 236 Total Autoval 236 Usiskin General Primaria CEIP_CV_6 29 KHALIL GIBRAN_6 15 MONTPELLIER_6A 27 MONTPELLIER_6B 26 MONTPELLIER_6C 27 MONTPELLIER_6D 28 Total Primaria 152 Secundaria IESJC_4B 22 IESJC_4D 16 KHALIL GIBRAN_4CIENCIAS 11 KHALIL GIBRAN_4LETRAS 5 MONTPELLIER_4A 25 MONTPELLIER_4B 25 MONTPELLIER_4C 22 Total Secundaria 126 Bachillerato IESJC_1A 30 IESJC_1B 35 IESJC_1E 36 KHALIL GIBRAN_2CIENCIAS 19 KHALIL GIBRAN_2LETRAS 13 MONTPELLIER_2A 25 MONTPELLIER_2B 27 Total Bachillerato 185 Universidad UAM_2INF_TAR_2010 49 UAM_2PRI_MAÑ_2010 77 UAM_2PRI_TAR_2010 50 UCM_2INF_MAÑ_2010 59 Total Universidad 235 Total General 698 Total Usiskin 698 Total general 934 Tabla 3 Planteamiento del trabajo de campo Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 513 La tabla 3 cuenta con 28 grupos ya que no muestra el grupo UAM_2PRI_TAR_2010 BOLONIA por estar sus alumnos incluidos en el grupo UAM_1PRI_TAR_2010. Recordemos que hemos aplicado dos cuestionarios para la medida del nivel de razonamiento de van Hiele: el de Usiskin y el de Autovaloración. A su vez, el Cuestionario de Autovaloración presenta dos modalidades: Geometría y Medida, mientras que el Cuestionario de Usiskin presenta una única modalidad que hemos llamado General. Así, si no se muestra en la tabla 3 la modalidad de Medida para el Cuestionario de Autovaloración, es porque todos los alumnos que realizaron el cuestionario de Medida complementaron también el de Geometría, de forma que todos los alumnos que realizaron el cuestionario de Medida realizaron también el cuestionario de Geometría. De igual forma, no se registra en la tabla 3 a los alumnos que respondieron al Cuestionario de Conocimiento ya que todos ellos realizaron también el Cuestionario de Autovaloración en la modalidad de Geometría. Los datos personales que aportaron los alumnos en los cuestionarios fueron grabados en el “Fichero de los Alumnos” que con tiene un registro por cada alumno, como son 934 alumnos, el fichero contiene el mismo número de registros. En el Apéndice A listamos los datos más relevantes de los alumnos como: su nombre, edad, sexo, centro al que pertenecen, curso, grupo, especialidad en Bachillerato, nombre y titularidad del centro, etc. En el Apéndice B mostramos los alumnos que han realizado varios cuestionarios, para estudiar los solapes de los alumnos, y las acciones tomadas para que no se cuenten varias veces. En el Apéndice C mostramos el listado de las respuestas al cuestionario CG o Cuestionario de Conocimiento, con un registro por cada alumno que contiene tanto las calificaciones y las notas porcentuales a los cinco ejercicios. Florencio López de Silanes 514 Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 11.2.2.- Los cuestionarios En este apartado analizaremos las distribuciones de los 1120 cuestionarios. Como muestra la tabla 4, la mayoría de los cuestionarios aplicados corresponden al Cuestionario de Usiskin, del que se aplicaron 727 en las cuatro etapas educativas, estando equilibrados los cuestionarios aplicados en Educación Primaria, Secundaria y Bachillerato en torno a 150, mientras que se disparan los cuestionarios aplicados en la enseñanza universitaria a 264. Con estos 727 cuestionarios de Usiskin determinaremos los niveles de razonamiento de van Hiele de los alumnos de estas cuatro etapas. Cuestionarios realizados por Niveles Cuestionario Modalidad Etapa Total Conocimiento Problemas Universidad 87 Total Conocimiento 87 Autovaloración Geometría Universidad 251 Total Geometría 251 Medida Universidad 55 Total Medida 55 Total Autoval 307 Usiskin General Primaria 152 Secundaria 126 Bachillerato 185 Universidad 264 Total Usiskin 727 Total 1120 Tabla 4 Con el objetivo de la determinación del nivel de razonamiento de van Hiele, se aplicaron 307 cuestionarios a alumnos universitarios, de los que 55 lo fueron en la modalidad de Medida y el resto en la modalidad general de Geometría. Éstos cuestionarios fueron los primeros que elaboramos y los primeros que aplicamos, y nos permitieron ver las posibles diferencias en los niveles de razonamiento de van Hiele aplicados a los conocimientos generales de la geometría y a las medidas geométricas. No olvidemos que tanto el dibujo Planteamiento del trabajo de campo Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 515 como las medidas geométricas son actividades inherentes al estudio y la aplicación de la geometría. Por otra parte, los 307 Cuestionarios de Autovaloración para la determinación de los niveles de razonamiento de van Hiele, sumados a los 727 Cuestionarios de Usiskin, amplía nuestro campo de los resultados a 1034 cuestionarios para la determinación del nivel de razonamiento. Los cuestionarios que hemos denominado de Conocimiento están basados en ejercicios elementales sobre temas básicos de geometría, y no están encaminados a la determinación del nivel de razonamiento de van Hiele de los alumnos universitarios, sino que fue el primer cuestionario que realizamos para estimar su grado de conocimiento, y ver si fallaban y hasta qué nivel eran importantes estas carencias en los temas más elementales de la geometría. En la tabla 5 mostramos la distribución de los cuestionarios por el tipo de cuestionario, las etapas educativas y los centros en que los alumnos cursaban sus estudios. Distribución de los cuestionarios por Centros y Cuestionarios Tipo Cuestionario C o n o ci m ie n to To ta l C o n o ci m ie n to A u to va lo ra ci ó n To ta l A u to va l U si sk in To ta l U si sk in To ta l Modalidad P ro b le m as G e o m e tr ía To ta l G e o m e tr ía M e d id a To ta l M e d id a G e n e ra l To ta l G e n e ra l Etapas U n iv e rs id ad U n iv e rs id ad U n iv e rs id ad P ri m ar ia Se cu n d ar ia B ac h ill e ra to U n iv e rs id ad CEIP_CV 29 29 29 29 IESJC 38 101 139 139 139 KHALIL GIBRAN 15 16 32 63 63 63 MONTPELLIER 108 72 52 232 232 232 UAM 87 87 251 251 55 55 307 205 205 205 598 UCM 59 59 59 59 Total 87 87 251 251 55 55 307 152 126 185 264 727 727 1120 Tabla 5 Florencio López de Silanes 516 Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. Efectivamente, la tabla 5 nos permite conocer más de cerca la aplicación de los cuestionarios. Resaltemos una vez más que a los alumnos de Educación Primaria, Secundaria y Bachillerato sólo les fue aplicado una vez el cuestionario de Usiskin, mientras que a algunos alumnos universitarios se les aplicó varios cuestionarios. En este sentido nos llama la atención que en la Universidad Autónoma de Madrid se aplicaron casi la mitad de los cuestionarios, ya que la línea correspondiente a la UAM contiene los 87 Cuestionarios de Conocimiento, los 251 cuestionarios de la modalidad de Geometría, los 55 cuestionarios de la modalidad de Medida, estos dos últimos como Cuestionarios de Autovaloración, a los que hay que sumar los 205 cuestionarios de Usiskin, totalizando así los 598 cuestionarios que fueron aplicados a los alumnos de la UAM. Entre los cuestionarios aplicados en Enseñanza Media, destacamos por el número los 108 cuestionarios aplicados en Primaria en el colegio Montpellier, así como los 101 cuestionarios de Bachillerato del Instituto de Juan de la Cierva, como exponentes de las mayores concentraciones de alumnos de Educación Primaria en los colegios Concertados y de Bachillerato en los Institutos Públicos. Pero la radiografía más precisa de la aplicación de los cuestionarios por grupos la presentamos en la tabla 6. Los grupos más numerosos de enseñanza media fueron los del Instituto Público Juan de la Cierva donde todos los grupos de Bachillerato superaban los 30 alumnos, mientras que en los grupos de Secundaria de dicho centro estaban alrededor de 20 alumnos. Esto es sin duda, una consecuencia del movimiento de alumnos hacia los institutos públicos para estudiar Bachillerato. En contrapartida los grupos menos numerosos son los del colegio Khalil Gibran en todas las etapas educativas. Este hecho pudiera estar vinculado sin duda, a la titularidad privada de este colegio, y por tanto, es el más selectivo de todos por razones económicas. Planteamiento del trabajo de campo Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 517 Cuestionarios aplicados Cuestionario Modalidad Centro Grupo Total Conocimiento Problemas UAM UAM_2PRI_TAR_2009 53 UAM_2PRI_TAR_2010 34 Total UAM 87 Total Problemas 87 Total Conocimiento 87 Autovaloración Geometría UAM UAM_1PRI_TAR_2010 81 UAM_2PRI_MAÑ_2009 47 UAM_2PRI_TAR_2009 63 UAM_2PRI_TAR_2010 31 UAM_SACRA_2008 29 Total UAM 251 Total Geometría 251 Medida UAM UAM_2PRI_TAR_2009 55 Total UAM 55 Total Medida 55 Total Autoval 306 Usiskin General CEIP_CV CEIP_CV_6 29 Total CEIP_CV 29 IESJC IESJC_1A 30 IESJC_1B 35 IESJC_1E 36 IESJC_4B 22 IESJC_4D 16 Total IESJC 139 KHALIL GIBRAN KHALIL GIBRAN_2CIENCIAS 19 KHALIL GIBRAN_2LETRAS 13 KHALIL GIBRAN_4CIENCIAS 11 KHALIL GIBRAN_4LETRAS 5 KHALIL GIBRAN_6 15 Total KHALIL GIBRAN 63 MONTPELLIER MONTPELLIER_2A 25 MONTPELLIER_2B 27 MONTPELLIER_4A 25 MONTPELLIER_4B 25 MONTPELLIER_4C 22 MONTPELLIER_6A 27 MONTPELLIER_6B 26 MONTPELLIER_6C 27 MONTPELLIER_6D 28 Total MONTPELLIER 232 UAM UAM_2INF_TAR_2010 49 UAM_2PRI_MAÑ_2010 77 UAM_2PRI_TAR_2010 43 UAM_2PRI_TAR_2010 BOLONIA 36 Total UAM 205 UCM UCM_2INF_MAÑ_2010 59 Total UCM 59 Total General 727 Total Usiskin 727 Total general 1120 Tabla 6 La configuración de los grupos de alumnos universitarios es más numerosa y heterogénea. Florencio López de Silanes 518 Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. Quizás pueda llamar la atención la presencia de 33 grupos en la tabla 6. Este hecho es causado por la repetición de los grupos a los que se han aplicado varios cuestionarios. Recordemos que nuestra referencia son 29 grupos diferentes. La tabla 7 muestra los cuestionarios aplicados por centros, grupos, cuestionarios, modalidades de cuestionarios, y etapas educativas. Es la mayor explicitación de los datos que mostramos en este trabajo, totalizándose el número de cuestionarios a nivel de las etapas educativas y de los centros de enseñanza. En esta tabla pueden diferenciarse bien aquellos grupos que han realizado varios cuestionarios como son: - En el grupo UAM_2PRI_TAR_2009, 53 alumnos realizaron el cuestionario de Conocimiento, 63 el cuestionario de Autovaloración en su modalidad de Geometría y 55 el mismo cuestionario en la modalidad de Medida. - En el grupo UAM_2PRI_TAR_2010, 34 alumnos realizaron el cuestionario de Conocimiento, 31 el cuestionario de Autovaloración en la modalidad de Geometría, y 43 el cuestionario de Usiskin. Vemos cómo este grupo fue utilizado para comparar los niveles de razonamiento de van Hiele resultantes de los cuestionarios de Autovaloración y Usiskin. - Por otra parte, los 36 alumnos del grupo UAM_2PRI_TAR_2010 BOLONIA que realizaron el cuestionario de Usiskin son una parte de los 81 alumnos del grupo UAM_1PRI_TAR_2010 que complementaron el cuestionario de Autovaloración en la modalidad de geometría. El estudio que hemos realizado de los solapamientos de los cuestionarios para estos tres grupos de alumnos, se muestra en el Apéndice B, con las tablas realizadas para no contar varias veces los alumnos que han complementado varios cuestionarios. Planteamiento del trabajo de campo Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 519 Distribución de los cuestionarios realizadas Centro Grupo Cuestionario C o n o ci m ie n to A u to va lo ra ci ó n To ta l A u to va l Usiskin To ta U si sk in To ta l Modalidad P ro b le m as G e o m e tr ía M e d id a General Etapa U n iv er si d ad U n iv er si d ad U n iv er si d ad P ri m ar ia Se cu n d ar ia B ac h ill e ra to U n iv er si d ad CEIP_CV CEIP_CV_6 29 29 29 Total CEIP_CV 29 29 29 IESJC IESJC_1A 30 30 30 IESJC_1B 35 35 35 IESJC_1E 36 36 36 IESJC_4B 22 22 22 IESJC_4D 16 16 16 Total IESJC 38 101 139 139 KHALIL GIBRAN KHALIL GIBRAN_2CIENCIAS 19 19 19 KHALIL GIBRAN_2LETRAS 13 13 13 KHALIL GIBRAN_4CIENCIAS 11 11 11 KHALIL GIBRAN_4LETRAS 5 5 5 KHALIL GIBRAN_6 15 15 15 Total KHALIL GIBRAN 15 16 32 63 63 MONTPELLIER MONTPELLIER_2A 25 25 25 MONTPELLIER_2B 27 27 27 MONTPELLIER_4A 25 25 25 MONTPELLIER_4B 25 25 25 MONTPELLIER_4C 22 22 22 MONTPELLIER_6A 27 27 27 MONTPELLIER_6B 26 26 26 MONTPELLIER_6C 27 27 27 MONTPELLIER_6D 28 28 28 Total MONTPELLIER 108 72 52 232 232 UAM UAM_1PRI_TAR_2010 81 81 81 UAM_2INF_TAR_2010 49 49 49 UAM_2PRI_MAÑ_2009 47 47 47 UAM_2PRI_MAÑ_2010 77 77 77 UAM_2PRI_TAR_2009 53 63 55 119 171 UAM_2PRI_TAR_2010 34 31 31 43 43 108 UAM_2PRI_TAR_2010 BOLONIA 36 36 36 UAM_SACRA_2008 29 29 29 Total UAM 87 251 55 307 205 205 600 UCM UCM_2INF_MAÑ_2010 59 59 59 Total UCM 59 59 59 Total 87 251 55 307 152 126 185 264 727 1120 Tabla 7 Florencio López de Silanes 520 Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. La misma tabla muestra claramente los cuestionarios realizados por los alumnos universitarios de esta forma: - Cuatro grupos realizaron el cuestionario de Usiskin. - Cinco grupos cumplimentaron el cuestionario de Autovaloración en la modalidad de Geometría. - Un grupo realizó el cuestionario de Autovaloración en la modalidad de Medida. - Dos grupos hicieron el cuestionario de Conocimiento. Planteamiento del trabajo de campo Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 521 11.2.3.- El proceso de datos Los datos obtenidos de los cuestionarios fueron grabados en dos ficheros diferentes: uno con los datos de los alumnos y el otro con las respuestas a los cuestionarios. Distribución de los registros informáticos de los cuestionarios Centro Grupo Cuestionario C o n o ci m ie n to A u to va lo ra ci ó n To ta l A u to va l Usiskin To ta l U si sk in To ta l Modalidad P ro b le m as G e o m e tr ía M e d id a General Etapa U n iv er si d ad U n iv er si d ad U n iv er si d ad P ri m ar ia Se cu n d ar ia B ac h ill e ra to U n iv er si d ad CEIP_CV CEIP_CV_6 725 725 725 Total CEIP_CV 725 725 725 IESJC IESJC_1A 750 750 750 IESJC_1B 875 875 875 IESJC_1E 900 900 900 IESJC_4B 550 550 550 IESJC_4D 400 400 400 Total IESJC 950 2525 3475 3475 KHALIL GIBRAN KHALIL GIBRAN_2CIENCIAS 475 475 475 KHALIL GIBRAN_2LETRAS 325 325 325 KHALIL GIBRAN_4CIENCIAS 275 275 275 KHALIL GIBRAN_4LETRAS 125 125 125 KHALIL GIBRAN_6 375 375 375 Total KHALIL GIBRAN 375 400 800 1575 1575 MONTPELLIER MONTPELLIER_2A 625 625 625 MONTPELLIER_2B 675 675 675 MONTPELLIER_4A 625 625 625 MONTPELLIER_4B 625 625 625 MONTPELLIER_4C 550 550 550 MONTPELLIER_6A 675 675 675 MONTPELLIER_6B 650 650 650 MONTPELLIER_6C 675 675 675 MONTPELLIER_6D 700 700 700 Total MONTPELLIER 2700 1800 1300 5800 5800 UAM UAM_1PRI_TAR_2010 1458 1458 1458 UAM_2INF_TAR_2010 1225 1225 1225 UAM_2PRI_MAÑ_2009 846 846 846 UAM_2PRI_MAÑ_2010 1925 1925 1925 UAM_2PRI_TAR_2009 53 1134 605 1739 1792 UAM_2PRI_TAR_2010 34 558 558 1075 1075 1667 UAM_2PRI_TAR_2010 BOLONIA 900 900 900 UAM_SACRA_2008 522 522 522 Total UAM 88 4518 605 5123 5125 5125 10347 UCM UCM_2INF_MAÑ_2010 1475 1475 1475 Total UCM 1475 1475 1475 Total 87 4518 605 5123 3800 3150 4625 6600 18175 23387 Tabla 8 Florencio López de Silanes 522 Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. El fichero de los datos de los alumnos contiene un registro por alumno, es decir 934 registros. El listado del Apéndice A es un extracto del fichero, donde se han listado sólo los datos más relevantes. En el fichero de las respuestas de los cuestionarios grabamos un registro por cada ítem, de forma que este fichero tiene 23.387 registros. El número de registros grabados varía según los cuestionarios, así para los cuestionarios de conocimiento se grabó un registro por cada alumno, mientras que para los cuestionarios de Usiskin se grabaron 25 registros por cada cuestionario. En el cuestionario de Autovaloración de la modalidad Geometría se grabaron 18 registros, y en la modalidad Medida 11 registros por cuestionario. La tabla 8 muestra la distribución de los registros del Fichero de Respuestas de los cuestionarios por los cuestionarios aplicados, etapas y grupos de alumnos. Para los grupos de las etapas de Enseñanza Primaria, Secundaria y Bachillerato existe una relación sencilla entre el número de registros y el de alumnos, ya que al aplicarse un cuestionario por alumno, para obtener el número de registros bastará multiplicar por 25 el número de alumnos. Sin embargo para los alumnos universitarios la relación es más compleja al tener cuestionarios con distinto número de ítems, y diferente número de registros por ítem como es el caso del cuestionario de Conocimiento. Como hemos dicho, en cada registro grabamos las respuestas a cada ítem, y recordemos que en cada ítem contiene las siguientes respuestas: - Respuestas para la determinación del nivel de razonamiento de van Hiele. - Respuestas de cómo se le ha enseñado la geometría. - Respuestas de cuanto le gusta la geometría. - Respuestas de cómo le hubiera gustado al alumno que le hubieran enseñado el contenido de dicho ítem. Es decir, cada registro contiene mucha información, toda la información necesaria para reconstruir posteriormente la respuesta completa al ítem respondido por el alumno. Los listados de las respuestas a los ítems de los cuestionarios para determinar el nivel de razonamiento de van Hiele de los alumnos los mostramos Planteamiento del trabajo de campo Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 523 en los Apéndices de los dos capítulos siguientes, donde serán estudiados y analizados. Así el Apéndice A del siguiente capítulo muestra las respuestas de una parte de los contenidos de los registros, donde los alumnos expresan su punto de vista sobre cómo han aprendido la geometría. Es una visión subjetiva, pero es la única que los alumnos pueden aportar sobre esta cuestión. En el Apéndice B del siguiente capítulo mostramos las respuestas dadas por los alumnos a la pregunta si les gusta o no, o cuánto les gusta el tema de cada uno de los ítems de los cuestionarios. Y en el Apéndice C del siguiente capítulo listamos las respuestas emitidas por los alumnos sobre cómo les gustaría que les enseñarán el tema geométrico asociado a cada uno de los ítems. Gráfico 1 Florencio López de Silanes 524 Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. La gráfica 1 esquematiza de forma global el proceso de los datos que hemos realizado en este trabajo. La captura de los datos de los cuestionarios de Usiskin, Autovaloración, y de Conocimiento se ha realizado sobre hojas de formato Excel. Los resultados de los cuestionarios de Usiskin y de Autovaloración en las modalidades de Geometría y Medida tienen el mismo formato, de un registro por cada ítem. Sin embargo los resultados del Cuestionario de Conocimiento se grabaron en un formato diferente, utilizando un registro para cada cuestionario. No obstante, todos los datos de los cuestionarios se grabaron en el Fichero de Respuestas con independencia del cuestionario del que provinieran, ya en que cada registro existen unos campos que identifican el cuestionario y la modalidad de cuestionario al que el registro está asociado. De la misma forma, los datos asociados a los alumnos se grabaron en el Fichero de Alumnos, cruzándose ambos ficheros por la Referencia asociada a cada alumno, que es la clave más importante utilizada en el tratamiento de datos. Cruzando los datos de de los ficheros de Alumnos y Respuestas, se han creado otros ficheros específicos que han permitido los listados y los procesos asociados a todos los cuestionarios, como se indica en la gráfica 1. Planteamiento del trabajo de campo Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 525 11.3.- Análisis de las muestras Entenderemos por análisis de las muestras el estudio relativo a las personas y a los cuestionarios que han participado en esta investigación. No realizaremos en este apartado un análisis de los contenidos, pero sí del comportamiento de las muestras respecto a las variables estadísticas que los alumnos y los cuestionarios llevan asociados. 11.3.1.- Análisis de la muestra de alumnos Vamos a proceder a continuación a estudiar la distribución de la muestra de alumnos que han realizado los diferentes cuestionarios con respecto a las variables estadísticas de los alumnos que respondieron a los cuestionarios. 11.3.1.1.- Etapas Educativas de los alumnos y la Titularidad del Centro Para el estudio de la composición de la muestra de alumnos según la titularidad del centro donde cursan actualmente estudios y las correspondientes etapas educativas de los cursos cuando cumplimentaron los cuestionarios, hemos elaborado la tabla 9. Alumnos según Etapas y Titularidad del Centro Titularidad Primaria Secundaria Bachillerato Universidad Total Público 29 38 101 471 639 Concertado 108 72 52 232 Privado 15 16 32 63 Total 152 126 185 471 934 Tabla 9 Una de las características de la muestra con que trabajamos es que todos los alumnos universitarios están realizando sus estudios en universidades públicas, lo cual puede descompensar de alguna manera los resultados estadísticos. Florencio López de Silanes 526 Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. Pero lo importante es estudiar las distribuciones según los parámetros que hemos apuntado. Desde el punto de vista de las etapas educativas los alumnos se distribuyen de acuerdo a la gráfica 2, donde vemos que el 50% de los alumnos de la muestra son universitarios. La pertenencia de los alumnos a las tres etapas anteriores está equilibrada, con un 16% de alumnos de Educación Primaria, un 14% de Secundaria y un 20% de alumnos de Bachillerato. Gráfico 2 Desde el punto de vista de la titularidad del centro que realiza estudios, la distribución de los alumnos de la muestra está todavía más descompensada ya que hemos de sumar a los alumnos universitarios los alumnos que cursan en centros públicos de enseñanza media. De esta forma tenemos que nuestra muestra está formada por el 68% de alumnos que están cursando en Centros Públicos, contra el 25% que lo hacen en Centros Concertados y el 7% que estudian en Colegios Privados, según lo muestra la gráfica 3. Gráfico 3 Planteamiento del trabajo de campo Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 527 11.3.1.2.- Etapas Educativas de los alumnos y el sexo de los alumnos La distribución de los alumnos de la muestra por el sexo es uno de los análisis necesarios para poder luego contrastar con los resultados de los cuestionarios que analizaremos también por el sexo. La tabla 10 muestra la distribución de los alumnos de la muestra según el sexo y las etapas educativas, los valores de la tabla 10 están en número de alumnos para cada casilla. Alumnos por Etapas y Sexo Etapa Mujeres Varones N/C Total Primaria 72 71 9 152 Secundaria 73 53 126 Bachillerato 99 86 185 Universidad 388 81 2 471 Total 632 291 11 934 Tabla 10 A nivel general podemos decir, que esta muestra está descompensada desde el punto de vista del sexo por el predominio que tienen las mujeres con un 68% sobre los varones que sólo alcanzan el 32% de esta muestra. Gráfico 4 Sin embargo, los porcentajes de alumnos para cada sexo están más o menos compensados en las etapas de Primaria, Secundaria y Bachillerato. Así Florencio López de Silanes 528 Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. por ejemplo, en la etapa de Educación Primaria los porcentajes de alumnos en la muestra son iguales para las Mujeres y los Varones, como observamos en la gráfica 5. Las diferencias a favor de las Mujeres que observamos en las etapas de Secundaria y Bachillerato pueden ser quizás consecuencia de la ligera preponderancia de las Mujeres sobre los Varones en nuestra pirámide de población. Gráfico 5 Pero donde se manifiesta más descompensada por el exceso de mujeres de esta muestra es en la Universidad, como puede observándose en la gráfica 6. De los alumnos universitarios de esta muestra, el 83% son Mujeres sobre el 17% de Varones. La razón de esta descompensación no es otra que los estudios de Magisterio son elegidos preponderantemente por mujeres. Gráfico 6 Planteamiento del trabajo de campo Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 529 11.3.1.3.- Etapas Educativas de los alumnos y la especialidad de Bachillerato en los alumnos La distribución de los alumnos según la especialidad que han elegido en el Bachillerato la mostramos en la tabla 11. Lógicamente los alumnos de Educación Primaria y Secundaria han respondido en blanco en esta variable estadística, a pesar de que en algún centro como en el Khalil Gibran tengan las especialidades de Ciencias y Letras en Secundaria. Alumnos por Etapas y Especialidades de Bachillerato Etapas CIENCIAS LETRAS OTROS EN BLANCO N/C Total Primaria 152 152 Secundaria 126 126 Bachillerato 136 49 185 Universidad 130 224 47 3 67 471 Total 266 273 47 281 67 934 Tabla 11 Pero con esta variable estadística debemos hacer también la diferenciación entre los alumnos de Bachillerato y los alumnos de Universidad, ya que los primeros están cursando estas especialidades, y los alumnos universitarios lo hicieron en cursos anteriores. En la muestra de alumnos de Bachillerato que estamos estudiando, el 74% de los alumnos se han decantado mayoritariamente por la especialidad de Ciencias, mientras que solamente el 26% ha elegido la especialidad de Letras. Gráfico 7 Florencio López de Silanes 530 Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. Sin embargo, la distribución de las especialidades estudiadas en Bachillerato para los alumnos universitarios es bien diferente de acuerdo con la gráfica 8. Desde este punto de vista, no podemos decir que la muestra de estudiantes universitarios sea típica de bachillerato, sino más bien propia de los alumnos que estudian Magisterio, donde predominan los alumnos que eligieron Letras con un 56% sobre los de Ciencias con un 32%. La presencia de otras especialidades como Humanidades, Artes, etc. es significativa presentando un porcentaje del 12%. Gráfico 8 Planteamiento del trabajo de campo Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 531 11.3.1.4.- Titularidad del último y penúltimo centro de enseñanza media en los alumnos universitarios El rendimiento de los alumnos en algunas materias en la Universidad, como pueden ser las Matemáticas, puede estar relacionado con la titularidad del centro donde estudiaron Bachillerato y Enseñanza Media. Por esta razón pedimos a los alumnos que especificaran la titularidad del último y penúltimo centro de enseñanza media en que cursaron estudios antes de acceder a la Universidad. La tabla 12 muestra la distribución de la titularidad del último centro de enseñanza media donde estudiaron los alumnos universitarios de nuestra muestra. Titularidad Centro Enseñanza Media de los Alumnos Universitarios Etapa Público Concertado Privado N/C BLANCO Total Primaria 152 152 Secundaria 126 126 Bachillerato 185 185 Universidad 268 142 30 27 4 471 Total 268 142 30 27 467 934 Tabla 12 Vemos que los alumnos universitarios que estamos estudiando proceden en un 61% de centros de titularidad pública, mientras que el 32% proceden de centros de enseñanza media de titularidad concertada, procediendo el 7% de los alumnos de centros de titularidad privada. Sin duda el que la mayoría procedan de centros de titularidad pública configurará de alguna forma estos grupos universitarios. Florencio López de Silanes 532 Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. Gráfico 9 También preguntamos en los cuestionarios sobre la titularidad del centro de enseñanza media que precedió al anterior. Aunque más de la mitad de los alumnos universitarios no respondieron a esta cuestión, como mostramos en la tabla 13, consideramos que su estudio es también de interés. Titularidad Penúltimo Centro Enseñanza Media de los Alumnos Universitarios Etapa Público Concertado Privado N/C BLANCO Total Primaria 152 152 Secundaria 126 126 Bachillerato 185 185 Universidad 155 49 16 251 471 Total 155 49 16 251 463 934 Tabla 13 Entre los alumnos que cumplimentaron este apartado del cuestionario, observamos que, los alumnos procedentes de centros de titularidad privada continúan siendo el 7%. Y que el porcentaje de alumnos procedentes de centros de titularidad pública ha aumentado hasta el 71%. Planteamiento del trabajo de campo Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 533 Gráfico 10 Es decir, nuestra muestra de alumnos universitarios está formada por alumnos que proceden predominantemente de centros de enseñanza media de titularidad pública, tanto el último centro como el anterior en que realizaron dichos estudios. Florencio López de Silanes 534 Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 11.3.1.5.- Las edades de los alumnos Otra de las variables estadísticas que va a caracterizar nuestra muestra de alumnos es la edad que tenían al cumplimentar el cuestionario, como muestra la tabla 14. Una tabla de este tipo que distribuye los alumnos por edades y etapas educativas vemos que se configura básicamente como una matriz diagonal por cajas con algunos solapamientos. Edad (años) Distribución de las edades de los alumnos encuestados por niveles y centros Etapas Centro 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 >30 N/C Total Primaria CEIP_CV 16 9 3 1 29 KHALIL GIBRAN 15 15 MONTPELLIER 84 24 108 Total Primaria 115 33 3 1 152 Secundaria IESJC 1 15 20 1 1 38 KHALIL GIBRAN 11 5 16 MONTPELLIER 1 48 17 1 5 72 Total Secundaria 2 74 42 1 2 5 126 Bachillerato IESJC 57 36 6 2 101 KHALIL GIBRAN 22 6 2 1 1 32 MONTPELLIER 36 15 1 52 Total Bachillerato 57 94 27 5 1 1 185 Universidad UAM 3 24 107 72 48 26 32 25 19 5 8 5 4 21 13 412 UCM 27 8 1 7 5 2 1 1 1 1 1 3 59 Total Universidad 3 24 134 80 49 33 37 27 20 6 9 6 4 23 16 471 Total por años 115 33 3 2 74 99 98 53 139 81 49 34 37 27 20 6 9 6 4 23 22 934 Porcentaje por años 12 4 0 0 8 11 10 6 15 9 5 4 4 3 2 1 1 1 0 2 2 100 Tabla 14 Hemos de tener presente que las edades de los alumnos tenemos que asociarlas a las que tenían en los cursos en que realizaron los cuestionarios. Es decir, las edades de Primaria se corresponden con sexto curso de Primaria, las edades de Secundaria son las que tenían cuando estudiaban cuarto curso de Secundaria, las edades de Bachillerato son las que tenían cuando estudiaban primer curso los alumnos del Instituto Juan de la Cierva, y segundo curso el resto de los alumnos. El rango de edades para alumnos universitarios es bastante mayor por las características de este tipo de estudios. Vemos que no se solapan las cajas correspondientes a las edades de los alumnos de Primaria y Secundaria ya que hay cuatro años de distancia entre ellos y un control bastante riguroso de las edades de los alumnos en estas Planteamiento del trabajo de campo Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 535 etapas. Sin embargo la caja de las edades de los alumnos de Bachillerato se solapa con la de Secundaria ya que entre estas dos etapas sólo hay una máxima de dos cursos. Lo mismo sucede entre las cajas de Bachillerato y la de las edades de los alumnos universitarios ya que ahí la diferencia mínima es tan sólo de un curso académico. Gráfico 11 La gráfica 11 muestra la distribución de los alumnos con la edad expresadas en porcentajes. Los picos se corresponden con las edades típicas de los cursos en que se ha realizado el cuestionario. Así vemos que la mayoría de los alumnos de Primaria que realizaron el cuestionario tenían 11 años, mientras que los alumnos de Secundaria tenían 15 y 16 años. La mayoría de los alumnos de Bachillerato tenían 17 años al realizar el cuestionario, y el pico de edad para los alumnos universitarios que realizaron el cuestionario es de 19 años. Florencio López de Silanes 536 Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 11.3.2.- Análisis de los cuestionarios Del análisis de las distribuciones de los cuestionarios realizados por los alumnos con las diferentes variables estadísticas, solamente estudiaremos la incidencia de las edades de los alumnos en la distribución de los cuestionarios, ya que las otras variables estadísticas entendemos que han incidido de forma similar en la muestra de los cuestionarios y de los alumnos. Así por ejemplo, en las etapas de Educación Primaria, Secundaria y Bachillerato como se ha aplicado un cuestionario a cada alumno, el comportamiento de los grupos de cuestionarios y alumnos es el mismo. 11.3.2.1.- Distribución de los cuestionarios con la edad de los alumnos La distribución de los cuestionarios por edades, etapas y centros la mostramos en la tabla 15 cuyos valores están en número de cuestionarios. Distribución de los Cuestionarios por edades, etapas y centros Edad 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 >30 N/C Total Niveles Etapa Centro Primaria CEIP_CV 16 9 3 1 29 KHALIL GIBRAN 15 15 MONTPELLIER 84 24 108 Total Primaria 115 33 3 1 152 Secundaria IESJC 1 15 20 1 1 38 KHALIL GIBRAN 11 5 16 MONTPELLIER 1 48 17 1 5 72 Total Secundaria 2 74 42 1 2 5 126 Bachillerato IESJC 57 36 6 2 101 KHALIL GIBRAN 22 6 2 1 1 32 MONTPELLIER 36 15 1 52 Total Bachillerato 57 94 27 5 1 1 185 Total Universidad 3 24 165 115 73 47 54 40 30 11 11 11 5 43 25 657 Total por Años 115 33 3 2 74 99 98 53 170 116 73 48 54 40 30 11 11 11 5 43 31 1120 Porcentaje por Años 10 3 0 0 7 9 9 5 15 10 7 4 5 4 3 1 1 1 0 4 3 100 Tabla 15 Planteamiento del trabajo de campo Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 537 La configuración de esta tabla de los cuestionarios es exactamente la misma que la que mostramos anteriormente para los alumnos. Se ha añadido en la última fila el porcentaje de cuestionarios correspondiente a cada una de las edades que dibujamos en el gráfico 12. Los máximos de esta gráfica de los porcentajes de cuestionarios son los mismos que los de la gráfica de las edades de los alumnos. Los máximos de los cuestionarios aplicados por nosotros se producen a las edades de 11,15, 16 y 19 años. Gráfico 12 Florencio López de Silanes 538 Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 11.4.- Conocimientos Elementales de Geometría (CG) El presente apartado trata de responder a “que conocimientos tienen los alumnos” y "qué conocimientos mínimos de geometría serían precisos para realizar con un aprendizaje óptimo" un curso de geometría como el de la asignatura “Matemáticas y su didáctica II” correspondiente a la especialidad de Educación Primaria de las facultades de Educación de la Universidad Autónoma de Madrid. Puede pensarse, y con acierto, que cuando hacemos este planteamiento, es porque hemos impartido cursos que no nos ha dejado satisfecho las tasas de aprendizaje que hemos medido. Planteamos aquí esta cuestión desligada de otros cuestionarios y temas, ya que fue el punto de partida de este trabajo de tesis. 11.4.1.- Planteamiento de la situación Discurría el mes de abril de 2009 cuando otro profesor que también impartía la asignatura “Matemáticas y su didáctica II”, me hizo algunos comentarios sobre el nivel tan bajo que tenían sus alumnos. Por estar de acuerdo básicamente con las presunciones de mi compañero, decidí realizar a mis alumnos unas pruebas básicas que de alguna forma midieran y compararan los niveles de conocimientos geométricos entre los niños de 13 años y mis alumnos de 20 años en segundo curso de universidad. Por esta razón, cuando a finales de mayo terminó el curso, distribuí mediante correo electrónico un resumen de la teoría para la medida de ángulos, longitudes, áreas y volúmenes, acompañado del consiguiente glosario de fórmulas de geometría al efecto, y de una colección de 70 ejercicios con sus correspondientes soluciones, elaborado para niños de 13 años por un colegio sevillano. (López de Silanes, 2007). En el examen final incluí un problema que contenía tres ejercicios de los mencionados anteriormente, uno de aplicación directa del teorema de Pitágoras, otro del cálculo del área de un polígono, y un tercero con operaciones elementales con ángulos. Los dos primeros precisaban de una sola aplicación de Planteamiento del trabajo de campo Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 539 una fórmula, mientras que el tercero de dos operaciones con ángulos. El nivel de dificultad de estos tres ejercicios era o básico o medio entre los ejercicios de la mencionada colección. 11.4.2.- Primeras valoraciones En las tutorías siete alumnos me consultaron sobre los ejercicios distribuidos de ESO, en la mayor parte de las consultas incluyeron casualmente sobre los ejercicios que fueron propuestos en el examen, presumiendo que estos siete alumnos han ayudado a su vez, a otros. (Apuntes de Geometría, 2007). El resultando fue que estos siete alumnos han sacado buena nota en el examen en el ejercicio de ESO. Sobre los resultados de la prueba podemos decir: - Los alumnos que suspendieron la prueba de ESO suspendieron también el examen de la asignatura, salvo una excepción. Todos los alumnos que aprobaron la prueba del nivel de ESO aprobaron el examen de la asignatura. - Los alumnos que suspendieron la prueba de ESO suspendieron también el ejercicio de teoría del examen, salvo la misma excepción. Suponemos que de alguna forma, esta excepción copió el ejercicio de geometría. Sin embargo, muchos de los alumnos que aprobaron la prueba de ESO han suspendido el ejercicio de teoría del examen. - Finalmente, los alumnos que suspendieron la prueba de ESO suspendieron también el curso, salvo dos excepciones, el mencionado anteriormente y otro más. 11.4.3.- Nota del examen de segundo curso de ESO para estudiantes universitarios La prueba o examen del nivel segundo curso de ESO que se presentó a los alumnos de segundo curso de la Facultad de Formación del Profesorado de la Universidad Autónoma de Madrid en junio de 2009, costaba de tres ejercicios: Florencio López de Silanes 540 Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. - Uno de aplicación directa del Teorema de Pitágoras, valorado hasta 3 puntos, que se corresponde con el número 19 o 21 de los apuntes de geometría de segundo curso de ESO mencionados. (Apuntes de Geometría, 2007). - Otro para el cálculo del área de un polígono, valorado hasta 3 puntos, correspondiéndose con el nº 33 o 50 de dicha colección de problemas. (Apuntes de Geometría, 2007). - Finalmente, otro de operaciones con ángulos en el sistema sexagesimal, valorado hasta 4 puntos, tal y como indica el ejercicio nº 7 o 14 de dicha colección. (Apuntes de Geometría, 2007). De esta forma tenemos una valoración global de la prueba hasta los 10 puntos estándares. El resultado fue una curva gausiana centrada en la nota de 7 puntos con una fuerte asimetría hacia las calificaciones bajas. Esto es al menos algo que debiera esperarse de unos alumnos universitarios, que debieran de poseer un nivel en geometría superior a los alumnos de segundo curso de ESO. Pero las cosas no están tan claras. Lo primero que llama la atención es que el 18,5% de los alumnos de 20 años no han superado el nivel en geometría exigido a alumnos de 13 años. Por mi experiencia, percepción y valoración a lo largo del curso, puedo asegurar, pero no cuantificar, que un buen grupo de alumnos de “Matemáticas y su didáctica II”, ha cubierto la laguna de los conocimientos de geometría de segundo curso de ESO, durante el curso en la universidad. Aún más, por lo visto en las tutorías, otro buen número de alumnos no había llegado a cubrir estas lagunas con las clases del curso (no asistieron a clase, baja capacidad para la geometría, …) y lo hicieron durante las tutorías. Por lo que no podemos afirmar nada sobre cuántos de nuestros alumnos universitarios poseen una base sólida de los conocimientos que el currículo exige a los alumnos de 13 años o de segundo curso de ESO. Si esto estamos afirmando sobre el colectivo que concurrió al examen, ¿Qué podríamos decir sobre el casi 30% de los alumnos matriculados que no se presentaron a examen?. ¿Podemos asegurar objetivamente que a la fecha del examen, casi el 50% de los alumnos universitarios de la muestra, no superaban el nivel exigido a los alumnos de 13 años?. Y eso que los ejercicios seleccionados para prueba eran muy sencillos dentro del nivel de segundo curso de ESO. Planteamiento del trabajo de campo Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 541 Gráfico 13 Los mismos resultados podemos observarlos en la distribución acumulada de las notas del examen de segundo curso de eso aplicado a alumnos universitarios, donde observamos que el 18,5% de los alumnos universitarios suspendieron un examen de dificultad media de segundo curso de ESO, y que el 72,2% no consiguió pasar del notable. Gráfico 14 Florencio López de Silanes 542 Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. Pero como veremos más adelante, al presentar el resultado global de la prueba, se está ocultando la realidad de este problema, el de la base en geometría de nuestros alumnos universitarios. Vemos así, que el problema de la enseñanza de la geometría puede presentar caracteres dramáticos. 11.4.4.- Nota de teoría en el examen. ¿Cómo estudian geometría los alumnos? Para ahondar más en el problema de la enseñanza de la geometría a todos los niveles, pasamos a estudiar las calificaciones obtenidas por este colectivo de 52 alumnos en la pregunta de teoría del examen de junio, donde se les pidió desarrollar uno de los contenidos teóricos explicados en clase, y que además, fue distribuido por Internet a todos los alumnos en formato de apuntes, al igual que el resto de los contenidos teóricos y ejercicios realizados en clase. El resultado no puede ser más descorazonador, la función de distribución adquiere aquí la forma de una recta decreciente, con un valor máximo en las calificaciones entre 0 y 1 puntos, con un pico del 31,5% de los alumnos presentados a examen, y donde un hubo ningún alumno que obtuviera notas superiores a 8 puntos. Gráfico 15 Planteamiento del trabajo de campo Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 543 Este resultado no es más que una constatación del siguiente hecho: que los alumnos no estudian las teorías matemáticas, que ya es muy grave, sino de la cultura instalada en la enseñanza media de solo estudiar y examinar de problemas, no haciendo hincapié en el estudio de la teoría. Si bien una teoría sin práctica es un conocimiento estéril, no es menos cierto, que una práctica sin teoría es un conocimiento vacío de contenido, y que normalmente en matemáticas, y en geometría en particular, se convierte en la aplicación de un conjunto de reglas o procedimientos de resolución de problemas, pero carentes de toda fundamentación. Este hecho se percibe claramente cuando se corrigen los problemas en los cursos de universidad o en las pruebas de acceso a la universidad. Si el estudio de la teoría es importante en todas las matemáticas en general, es más crucial en la geometría en particular, ya que está directamente relacionado con la adquisición de las habilidades de la geometría euclidiana, como es la percepción plana y espacial de las figuras y de los cuerpos, el análisis de sus propiedades geométricas, las relaciones geométricas entre sus diferentes entidades, la visión geométrica para la resolución de problemas, la destreza en el dibujo, la percepción de las metodologías de la medida, … 11.4.5.- Análisis por preguntas del examen de nivel de segundo curso de ESO a estudiantes universitarios Ya habíamos indicado que el examen de geometría al nivel de segundo curso de ESO aplicado a estudiantes universitarios contenía tres ejercicios que habíamos designado como: Pitágoras, polígonos y ángulos; calificando respectivamente hasta 3, 3 y 4 puntos. (Apuntes de Geometría, 2007). Para poder comparar las calificaciones de los tres ejercicios se redujo las del tercero también a 3 puntos, obteniéndose el siguiente resultado: El primer hecho notable es que en cada pregunta la distribución de alumnos se corresponde con una curva de Gaus pero al revés, es decir, con un bajo peso de las calificaciones medias frente a las bajas y altas. Esto es una anomalía muy interesante, ya que pone de manifiesto la importancia del peso de las lagunas en los conocimientos básicos de geometría al nivel de segundo curso de ESO para esta muestra de 54 alumnos universitarios de segundo curso. Florencio López de Silanes 544 Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. El peso de las lagunas en conocimientos de geometría es muy importante, según resume la tabla 16, y los datos del gráfico 16. % Suspendidos Aprobados Not y Sobr Pitágoras 20,4 5,6 74,1 Polígonos 33,3 18,5 48,1 Ángulos 38,9 14,8 46,3 Tabla 16 Donde se pone de manifiesto que el 20% no sabe resolver triángulos pitagóricos, que el 33% no sabe resolver polígonos y que el 39% no sabe operar con ángulos. Es decir, el 30,8% de los alumnos de la muestra no saben resolver situaciones básicas de la geometría elemental, de la geometría de segundo curso de ESO. Y todo esto, después de un curso básico de geometría en la Universidad. Gráfico 16 Esta situación pone de manifiesto: - Que uno de cada tres alumnos universitarios no poseen en geometría un nivel más allá del de segundo curso de ESO, o del de alumnos de 13 años. Planteamiento del trabajo de campo Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 545 - Que un grupo importante de los alumnos universitarios de referencia han cubierto la laguna de los conocimientos del nivel correspondiente a segundo curso de ESO durante un curso de geometría en la universidad. 11.4.6.- Situación de la enseñanza de la geometría Mediante los datos aportados anteriormente se ponen de manifiesto las siguientes situaciones: - Los alumnos que llegan a la universidad lo hacen con importantes lagunas en sus conocimientos de geometría, que en este estudio, se han contrastado con el nivel básico de segundo curso de ESO. - La existencia de deficiencias importantes en el sistema educativo de primaria y bachillerato que conducen a ellas. - La incapacidad de un curso universitario de geometría para cubrir estas lagunas, bien porque dichas lagunas no sean el objetivo del curso, bien deficiencias metodológicas, o que la orientación del curso no coincide con los métodos y vicios de aprendizaje que los alumnos arrastran de la enseñanza primaria y media. Todo esto trae consigo que en la universidad sea difícil impartir un curso de geometría a los alumnos del perfil estudiado. Pero si es complejo el aprendizaje de la geometría en la universidad por la razones aludidas, ¿qué podremos decir de la dificultad para impartir conocimientos que precisan de una buena base en geometría, como puede ser estudiar Geometría Sagrada?, esto ya se presenta en alumnos de este perfil como un objetivo difícil. En el apartado siguiente describimos todos los resultados de la aplicación del Cuestionario de Conocimiento, o el cuestionario que hemos llamado CG. Florencio López de Silanes 546 Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 11.5.- Cuestionario sobre los Conocimientos Elementales de Geometría (CG) El punto de partida de este trabajo estuvo en un cuestionario aplicado a mis alumnos en el año 2009 sobre el estado de sus conocimientos elementales de la geometría. (Apuntes de Geometría, 2007). Si parte del tiempo de mis clases de geometría en la UAM está dedicado a revisar, organizar y estructurar los conocimientos básicos de la geometría métrica euclidiana, y observar que una parte importante de mis alumnos seguían con dificultad los trabajos de clase, trabajos que si los hubiéramos realizado en un aula de Educación Secundaria hubieran tenido resultados mejores, nos indujo todo ello, a revisar el estado de los conocimientos básicos de mis alumnos en geometría, precisamente a ese nivel, al nivel de Educación Secundaria. Con ese objetivo, se diseñó un cuestionario básico de los conocimientos mínimos exigibles que debiera tener un alumno para seguir con aprovechamiento un curso de geometría. Es algo así como si quisiéramos conocer que alumnos saben realizar las cuatro operaciones aritméticas elementales pero en geometría. Con este criterio se seleccionaron las cuatro operaciones elementales en geometría que debía conocer un alumno universitario para poder cursar esta asignatura al nivel que se está impartiendo. (Apuntes de Geometría, 2007). Las cuatro operaciones elementales geométricas seleccionadas fueron: - Aplicar el teorema de Pitágoras. Conocimiento de una relación fundamental. - Medir el perímetro de un polígono elemental. Medir una longitud. - Medir el área de un polígono elemental. Medir una superficie. - Operaciones elementales con ángulos. Operar con una magnitud geométrica. De la misma forma seleccionamos el nivel al que debían realizarse las cuatro operaciones geométricas anteriores. Consideramos que era suficiente que los alumnos realizarán con éxito estas cuatro operaciones al nivel de segundo curso de Educación Secundaria. Planteamiento del trabajo de campo Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 547 Con este objetivo, se les propuso un cuestionario basado en la resolución de unos problemas tomados directamente del currículo de la geometría que se imparte actualmente en España en un segundo curso de Educación Secundaria Obligatoria y con un grado medio de dificultad. La calificación del cuestionario será porcentual, por lo que el resultado esperado del cuestionario debiera de ser una semi gausiana centrada en el valor 100% y con valores insignificantes a su izquierda. Este apartado lo vamos a dedicar a comentar los resultados de este cuestionario y a examinar cuanto se alejan los resultados obtenidos de los que habíamos previsto. Florencio López de Silanes 548 Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 11.5.1.- Análisis de los resultados de la aplicación del Teorema de Pitágoras en el cuestionario CG En la tabla 17 mostramos las calificaciones porcentuales sobre una escala porcentual de notas del ejercicio de aplicación directa del teorema de Pitágoras. Aplicación del Teorema de Pitágoras Escala Porcentual Notas 0 33,3 66,7 100 Porcentaje Alumnos 13,8 8,0 6,9 71,3 Tabla 17 Vemos que en este caso, que es el que más se aproxima al resultado esperado, el 71,3% de los alumnos han aplicado correctamente el teorema de Pitágoras, que casi un 15% ha intentado hacerlo, pero que un 13,8% no saben nada de la aplicación del teorema de Pitágoras. Gráfico 17 Consideramos que un grupo donde casi un 15% de los alumnos no saben aplicar el teorema de Pitágoras, realizará con dificultades este curso de geometría. Planteamiento del trabajo de campo Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 549 En este apartado debemos acostumbrarnos a trabajar con funciones de distribución cuyos máximos se ubican en sus extremos, como en la gráfica 17. 11.5.2.- Análisis de los resultados del cálculo del Perímetro de los Polígonos en el cuestionario CG La tabla 18 muestra las calificaciones porcentuales sobre una escala porcentual de notas, del ejercicio de medida del perímetro de un polígono. En estas notas vemos que ha bajado el porcentaje de alumnos que han obtenido la máxima y la mínima puntuación. Perímetro de Polígonos Escala Porcentual Notas 0 33,3 50,0 66,7 83,3 100,0 Porcentaje Alumnos 10,3 17,2 8,0 3,4 1,1 59,8 Tabla 18 Pero no por eso podemos decir que el resultado sea peor que en el anterior ejercicio, ya que sólo el 60% de los alumnos saben calcular correctamente el perímetro de un polígono elemental con grado medio de dificultad. Gráfico 18 Florencio López de Silanes 550 Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. La gráfica 18 muestra que el 39% de los alumnos no han sabido resolver el perímetro de un polígono elemental. Y de estos, más del 10% no han sabido hacer nada. 11.5.3.- Análisis de los resultados del cálculo del Área de los Polígonos en el cuestionario CG La tabla 19 muestra las calificaciones porcentuales sobre una escala porcentual de notas, del ejercicio relativo a la medida de la superficie de un polígono. Vemos que ha bajado el porcentaje de alumnos que han obtenido la máxima calificación, y al mismo tiempo vemos que han subido los de puntuación mínima. Áreas de Polígonos Escala Porcentual Notas 0 20 40 80 100 Porcentaje Alumnos 14,7 5,9 11,8 20,6 47,1 Tabla 19 La mayor dispersión de las notas de este ejercicio seguramente esté relacionada con el hecho de que hay que hacer más operaciones para el cálculo del área, y por tanto hay más elementos a valorar en la resolución del ejercicio. Gráfico 19 Planteamiento del trabajo de campo Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 551 Pero no debemos perder de vista, que menos de la mitad del grupo han resuelto satisfactoriamente el cálculo del área de un polígono elemental. Que podemos considerar que alrededor de la tercera parte de los alumnos (el 32,3% de los alumnos han obtenido una nota inferior al 80%) han suspendido el ejercicio, y que casi el 15% no saben nada de cálculos de áreas. Florencio López de Silanes 552 Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 11.5.4.- Análisis de los resultados de la Suma de Ángulos en el cuestionario CG Las operaciones con ángulos expresados en el sistema sexagesimal son muy parecidas a las operaciones con los tiempos expresados en las unidades ordinarias de segundos, minutos, horas, etc. La tabla 20 muestra las calificaciones porcentuales sobre una escala porcentual de notas, obtenidas en un ejercicio en que se les pidió a los alumnos para realizar una suma de ángulos expresados en el sistema sexagesimal. Vemos que nuevamente ha disminuido el porcentaje de alumnos con calificación máxima y ha aumentado el porcentaje de alumnos con calificación mínima. Suma de Ángulos Escala Porcentual Notas 0,0 12,5 25,0 37,5 50,0 75,0 100,0 Porcentaje Alumnos 17,2 8,0 10,3 1,1 13,8 11,5 37,9 Tabla 20 No obstante, la gráfica 20 muestra que los valores están distribuidos entre los máximos de los extremos. Pero es más importante todavía considerar que no llegan al 40% los alumnos que han realizado bien una suma de ángulos, y que el 17,2% no conoce la suma de ángulos. Gráfico 20 Planteamiento del trabajo de campo Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 553 Es también muy importante extender estos resultados a los cálculos con la magnitud tiempo expresada en unidades ordinarias. 11.5.5.- Análisis de los resultados del producto y división de un Ángulo por un Entero en el cuestionario CG Finalmente, se les propuso a los alumnos para realizar el producto de un ángulo por un número y la división de un ángulo por un entero. Estas operaciones son similares a la multiplicación de un tiempo por un entero o la división de un tiempo por un número. La tabla 21 muestra los resultados porcentuales de este ejercicio sobre una escala de notas también porcentual. División de un ángulo por un entero Escala Porcentual Notas 0,0 16,7 33,3 50,0 66,7 100,0 Porcentaje Alumnos 29,4 2,9 11,8 8,8 29,4 17,6 Tabla 21 Vemos en la gráfica 21 que el máximo valor se corresponde con los alumnos que han obtenido la calificación mínima, y que solamente el 17,6% han sabido resolver el ejercicio. Gráfico 21 Florencio López de Silanes 554 Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 11.6.- Conclusiones El objetivo de este capítulo es analizar la muestra de los alumnos a quienes hemos aplicado los cuestionarios para la determinación del nivel de razonamiento de van Hiele. Hemos visto que también hemos aplicado otros cuestionarios dirigidos a conocer la percepción de la enseñanza de la geometría que tienen a los alumnos. Hay un cuestionario más para medir el nivel de los conocimientos de la geometría básica que poseen los alumnos. En este apartado hablaremos solamente de la radiografía de la muestra de los alumnos, y de los resultados del cuestionario del conocimiento CG. La tabla 22 muestra la distribución de los 924 alumnos que complementaron los 1120 cuestionarios clasificados por Etapas Educativas y Centros de Enseñanza por una parte, y Cuestionarios aplicados y Titularidad del centro y Sexo de los alumnos por la otra. Distribución alumnos por titularidad del centro, sexo y cuestionarios Titularidad del centro Sexo Tipo Cuestionario A u to va l To ta l A u to va l U si sk in To ta l U si sk in A u to va l To ta l A u to va l U si sk in To ta l U si sk in To ta l Modalidad Cuestionario G e o m e tr ia G e o m e tr ía G e n e ra l G e o m e tr ía G e n e ra l Pu Pu Con Pri M V N/C M V N/C Primaria CEIP_CV 29 29 10 10 9 29 29 KHALIL GIBRAN 15 15 6 9 15 15 MONTPELLIER 108 108 56 52 108 108 Total Primaria 29 108 15 152 72 71 9 152 152 Secundaria IESJC 38 38 18 20 38 38 KHALIL GIBRAN 16 16 13 3 16 16 MONTPELLIER 72 72 42 30 72 72 Total Secundaria 38 72 16 126 73 53 126 126 Bachillerato IESJC 101 101 51 50 101 101 KHALIL GIBRAN 32 32 19 13 32 32 MONTPELLIER 52 52 29 23 52 52 Total Bachillerato 101 52 32 185 99 86 185 185 Universidad UAM 236 236 176 176 172 62 2 236 158 18 176 412 UCM 59 59 58 1 59 59 Total Universidad 236 236 235 235 172 62 2 236 216 19 235 471 Total 236 236 403 232 63 698 172 62 2 236 460 229 9 698 934 Tabla 22 Planteamiento del trabajo de campo Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 555 La tabla 22 resume casi todos los datos importantes de la muestra de 934 alumnos, como el número de alumnos clasificados mediante los criterios anteriores, es decir, las etapas educativas, cuestionarios, centros, titularidad, y sexo. De esta forma podemos conocer que de los alumnos que hemos encuestado, el 16% son de Educación Primaria, el 14% de Educación Secundaria Obligatoria, el 20% de Bachillerato y el 50% de la muestra realizan estudios universitarios. Desde este punto de vista, es una muestra fuertemente escorada hacía la Enseñanza Universitaria, ya que es en ese escenario donde realizamos nuestra tarea docente. De igual forma podemos decir que el 68% de los alumnos cursaban estudios en centros de Titularidad Pública, el 25% en centros Concertados, y el 7% en centros de titularidad exclusivamente Privada. Sabemos también que estaba compuesta del 68% de Mujeres y el 32% de Varones. En esta estadística ha incidido fuertemente el alto porcentaje de mujeres que cursan sus estudios en las Facultades de Educación. Otro dato complementario de la muestra es que el 74% de los alumnos cursan o han cursado estudios de Ciencias mientras que el 26% cursan o han cursado estudios de Letras. Uno de los primeros resultados aflorados en el cuestionario CG o "Conocimiento de la Geometría" es la forma en que los alumnos estudian las matemáticas en general y la geometría en particular. En la gráfica 22 observamos las calificaciones de un examen de un tema de teoría de la geometría aplicado a alumnos de segundo curso de Educación Primaria de la Facultad de Formación del Profesorado de la Universidad Autónoma de Madrid. Gráfico 22 Florencio López de Silanes 556 Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. El gráfico 22 es la distribución acumulada de los porcentajes de las notas obtenidas por los alumnos en el citado examen de un tema de teoría de la geometría. Los valores de cada una de estas barras se obtienen sumando a cada porcentaje de notas en el de la barra anterior. La ventaja que tiene una distribución acumulada es que si leemos el valor de una de las barras sabemos que hace referencia a la suma de los valores anteriores más el propio de la barra. Es decir, el porcentaje de los alumnos suspendidos en esa prueba es del 78% que es el valor de la barra de la nota cuatro. Del mismo modo podemos decir que el 87% de los alumnos no alcanzaron el notable, y que a partir de la nota ocho que alcanzó el valor del 100% no existieron otras calificaciones. Que el 74% de los alumnos suspendan un examen de teoría no es un índice de la dureza del mismo ni de la rigurosidad de la calificación, si no de la forma adquirida de estudiar las matemáticas en general y la geometría en particular orientada casi exclusivamente a la resolución de ejercicios numéricos. En este sentido podemos asegurar que los alumnos universitarios de la muestra no saben ni son capaces de estudiar las matemáticas, pensando que el saber que encierran es solamente la resolución de problemas matemáticos. Pero sabemos que "Si bien una teoría sin práctica es un conocimiento estéril, no es menos cierto, que una práctica sin teoría es un conocimiento vacío de contenido", y que esta aseveración es aplicable a este conjunto de alumnos universitarios. Los resultados del cuestionario CG profundizan algo más en lo anterior como podemos ver en la gráfica 23 que muestra el porcentaje de alumnos que han superado totalmente las cinco pruebas. Gráfico 23 Planteamiento del trabajo de campo Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 557 Al corresponderse estas cinco pruebas con el nivel de los alumnos de segundo curso de ESO, bien podríamos esperar en todas ellas resultados muy próximos al 100%. Pero vemos que solamente en el ejercicio de la aplicación del Teorema de Pitágoras obtuvieron un porcentaje alto aunque bastante distante del 100%. Nos da una idea muy gráfica que sólo el 60% sean capaces de medir el perímetro de un polígono, o que sólo el 47% realizaron correctamente el cálculo del área. Los resultados son más descorazonadores en las operaciones con ángulos, ya que en este tema obtuvimos los porcentajes menores de aciertos. Decimos esto en el sentido de que las operaciones con ángulos expresados en el sistema sexagesimal, siguen las mismas normas que las operaciones con el tiempo expresado en las unidades ordinarias, o en general con las operaciones de los números mixtos. De esta forma vemos que no llega al 38% los alumnos que realizaron correctamente una suma de ángulos, y que sólo el 17,6% de ellos supo multiplicar un ángulo por un número, algo similar a preguntar, si un albañil hace una pared en 2 horas 34 minutos y 47 segundos, ¿cuánto tiempo tardaría en hacer tres paredes de las mismas características?. Florencio López de Silanes 558 Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 11.6.-Apéndice A. Listado de los alumnos que han participado en los cuestionarios Planteamiento del trabajo de campo Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 559 Florencio López de Silanes 560 Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. Planteamiento del trabajo de campo Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 561 Florencio López de Silanes 562 Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. Planteamiento del trabajo de campo Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 563 Florencio López de Silanes 564 Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. Planteamiento del trabajo de campo Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 565 Florencio López de Silanes 566 Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. Planteamiento del trabajo de campo Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 567 Florencio López de Silanes 568 Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. Planteamiento del trabajo de campo Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 569 Florencio López de Silanes 570 Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. Planteamiento del trabajo de campo Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 571 Florencio López de Silanes 572 Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. Planteamiento del trabajo de campo Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 573 Florencio López de Silanes 574 Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. Planteamiento del trabajo de campo Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 575 Florencio López de Silanes 576 Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. Planteamiento del trabajo de campo Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 577 Florencio López de Silanes 578 Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. Planteamiento del trabajo de campo Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 579 Florencio López de Silanes 580 Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. Planteamiento del trabajo de campo Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 581 Florencio López de Silanes 582 Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. Planteamiento del trabajo de campo Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 583 Florencio López de Silanes 584 Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 11.7.-Apéndice B. Análisis de los alumnos universitarios que realizaron varios cuestionarios Distribución de los alumnos que han realizado varios cuestionario Tipo Cuestionario Conocimiento Auto VH VH45 Tema Cuestionario Problemas Geometría Medida General Total Cuestionarios Total Alumnos Grupo Total Cuestionarios UAM_2PRI_TAR_2010 APSC02 APST02 2 APSG03 1 APSG04 APST04 2 APSC06 APSG06 APST06 3 APSC07 1 APSC08 APST08 2 APST09 1 APSC13 APSG13 APST13 3 APSC15 APSG15 APST15 3 APSC16 APSG16 APST16 3 APSC17 APSG17 APST17 3 APST19 1 APSC21 APSG21 APST21 3 APSC23 APSG23 2 APST24 1 APSC27 APSG27 APST27 3 APSC28 APSG28 APST28 3 APSC29 APSG29 APST29 3 APST30 1 APST31 1 APSC32 APSG32 APST32 3 APSC33 APSG33 APST33 3 APST34 1 APSC35 APSG35 2 APST36 1 APSC38 APSG38 APST38 3 APSC39 APSG39 APST39 3 APSC42 APSG42 APST42 3 APSC43 APSG46 APST43 3 APSC44 APST44 2 APSC47 APST47 2 APSG48 1 APSC49 APSG49 APST49 3 APSC50 APSG50 APST50 3 APST53 1 APSC54 APSG54 2 APSC58 APSG58 APST58 3 APSC59 APSG59 APST59 3 APSC60 APST60 2 APSC61 APST61 2 APSG62 APST62 2 APSC64 APSG64 APST64 3 APSC65 APSG65 APST65 3 APSC66 APSG66 APST66 3 APSC67 1 APSC68 APST68 2 APSG69 APST69 2 APSG76 APST70 2 APST72 1 APST75 1 Total Grupo 34 31 43 50 108 Planteamiento del trabajo de campo Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 585 Distribución de los alumnos que han realizado varios cuestionario Tipo Cuestionario Conocimiento Auto VH VH45 Tema Cuestionario Problemas Geometría Medida General Total Cuestionarios Total Alumnos Grupo Total Cuestionarios UAM_2PRI_TAR_2009 TC01 T001 TM01 3 TC02 T002 TM02 3 TC03 T003 TM03 3 T004 1 T005 1 TC06 T006 TM06 3 T007 TM07 2 TC08 T008 TM08 3 TC09 T009 TM09 3 TC10 T010 TM10 3 T011 TM11 2 TC12 T012 TM12 3 T013 TM13 2 TC14 T014 TM14 3 TC15 T015 TM15 3 TC16 T016 TM16 3 TC17 T017 TM17 3 TC18 T018 TM18 3 TC19 T019 TM19 3 TC20 T020 TM20 3 TC21 T021 TM21 3 TC22 T022 TM22 3 TC23 T023 TM23 3 T024 1 TC25 T025 TM25 3 TC26 T026 TM26 3 TC27 T027 TM27 3 TC28 T028 TM28 3 TC29 T029 TM29 3 T030 1 TC31 T031 TM31 3 TC32 T032 TM32 3 TC33 T033 TM33 3 TC34 T034 TM34 3 T035 TM35 2 TC36 T036 TM36 3 TC37 T037 TM37 3 TC38 T038 TM38 3 TC39 T039 TM39 3 T040 1 TC41 T041 2 TC42 T042 TM42 3 T043 1 TC44 T044 TM44 3 T045 1 T046 1 TC47 T047 TM47 3 TC48 T048 TM48 3 TC49 T049 TM49 3 TC50 T050 TM50 3 T051 TM51 2 TC52 T052 TM52 3 TC53 T053 TM53 3 T054 1 TC55 T055 TM55 3 TC56 T056 2 TC57 T057 TM57 3 TC58 T058 TM58 3 TC59 T059 TM59 3 TC60 T060 TM60 3 T061 1 T062 1 TC63 T063 TM63 3 TC64 TM64 2 TC65 1 TC66 TM66 2 TC67 TM67 2 TC68 TM68 2 TC70 TM70 2 Total Grupo 53 63 55 69 171 Florencio López de Silanes 586 Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. Distribución de los alumnos que han realizado varios cuestionario Tipo Cuestionario Conocimiento Auto VH VH45 Tema Cuestionario Problemas Geometría Medida General Total Cuestionarios Total Alumnos Grupo Total Cuestionarios UAM_1PRI_TAR_2010 P0001 1 UAM_2PRI_TAR_2010 BOLONIA P0002 1 P0003 1 P0004 1 P0005 1 P0006 1 P0007 1 P0008 1 P0009 1 P0010 1 P0011 1 P0012 1 P0013 1 P0014 1 P0015 1 P0016 1 P0017 1 P0018 1 P0019 1 P0020 1 P0021 1 P0022 1 P0023 1 P0024 1 P0025 1 P0026 1 P0027 1 P0028 1 P0029 1 P0030 PB030 2 P0031 1 P0032 1 P0033 PB033 2 P0034 PB034 2 P0035 PB035 2 P0036 PB036 2 P0037 PB037 2 P0038 1 P0039 PB039 2 P0040 1 P0041 PB041 2 P0042 1 P0043 1 P0044 1 P0045 1 P0046 PB046 2 P0047 1 P0048 1 P0049 1 P0050 1 P0051 1 P0052 1 P0053 1 P0054 1 P0055 1 P0056 1 P0057 1 P0058 1 P0059 1 P0060 1 P0061 1 Planteamiento del trabajo de campo Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 587 Distribución de los alumnos que han realizado varios cuestionario Tipo Cuestionario Conocimiento Auto VH VH45 Tema Cuestionario Problemas Geometría Medida General Total Cuestionarios Total Alumnos Grupo Total Cuestionarios UAM_1PRI_TAR_2010 P0062 PB062 2 UAM_2PRI_TAR_2010 BOLONIA P0063 PB063 2 P0064 PB064 2 P0065 1 P0066 PB066 2 P0067 PB067 2 P0068 PB068 2 P0069 PB069 2 P0070 PB070 2 P0071 PB071 2 P0072 PB072 2 P0073 PB073 2 P0074 PB074 2 P0075 1 P0076 PB076 2 P0077 PB077 2 P0078 PB078 2 P0079 PB079 2 P0080 PB080 2 P0081 1 PB100 1 PB101 1 PB102 1 PB103 1 PB104 1 PB105 1 PB106 1 PB107 1 PB108 1 PB109 1 Total Grupo 81 36 91 117 Total 210 396 Florencio López de Silanes 588 Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 11.8.-Apéndice C. Listado del cuestionario conocimientos básicos de geometría Planteamiento del trabajo de campo Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 589 Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 591 CAPÍTULO 12 ANÁLISIS DE LOS CUESTIONARIOS SOBRE LA ENSEÑANZA DE LA GEOMETRÍA 12.1.- Introducción y objetivos Utilizando los 1120 cuestionarios para la determinación del nivel de razonamiento de van Hiele, aplicados a 924 alumnos procedentes de seis centros educativos que abarcan las etapas que van desde la Educación Primaria a la Universidad, se quiso obtener más información acerca de la posición de los alumnos hacia la geometría, y que visión pudieran tener de esta materia como tema de estudio. Aunque estos puntos estuvieran cargados de subjetividad en las respuestas, consideramos que eran de importancia primordial en el estudio de la geometría. Así se quiso que además de la medida del nivel de razonamiento de van Hiele, los cuestionarios incluyeran algunos temas relativos a la evaluación de la enseñanza de la geometría en las diferentes etapas educativas. (Usiskin, Z.; 1982). De esta forma, sobre el tema de cada ítem de los cuestionarios de Usiskin y Autoevaluación se les planteó tres preguntas: si habían lo estudiado y/o aprendido dicho tema, si le gusta o no dicho tema, y cómo les gustaría que se les enseñara el tema en cuestión. Así, se pidió a los alumnos que se manifestaran subjetivamente en tres aspectos relacionados con la enseñanza de la geometría, formando así tres cuestionarios: Tenía un muro grande y alto. Que tenía doce puertas. Del lado de oriente, tres puertas, del lado de septentrión, tres puertas, del lado de mediodía, tres puertas, del lado de poniente, tres puertas Poema de Jerusalén San Juan, Apocalipsis Florencio López de Silanes 592 Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. - Cuestionario CEG o “Como te han Enseñado la Geometría”. Respondiendo a la pregunta de cómo había estudiado la geometría el alumno de acuerdo al contenido de cada ítem, si lo había estudiado o no, si lo había estudiado pero no lo aprendió en su día, o si lo había estudiado y aprendido en su día. - Cuestionario GG o del “Gusto por la Geometría”. En cada ítem de los cuestionarios de Usiskin y de Autovaloración se le pregunta al alumno si le gusta el contenido, o si no le gusta, o si le gusta bastante. - Cuestionario CGEG o de “Como le Gustaría que le Enseñaran la Geometría”. En este cuestionario les presentamos nueve opciones diferentes para que seleccionaran hasta tres por ítem, relativas a cómo les hubiera gustado recibir esos conocimientos de geometría, tanto en el pasado como en los estudios presentes. Los resultados de estos tres cuestionarios son independientes de los cuestionarios de Usiskin o de Autovaloración, y sus resultados no son reducibles a niveles de razonamiento, por eso los presentamos y analizamos de forma independiente en este capítulo. Cuestionarios de Enseñanza de la Geometría Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 593 12.2.- Metodología La toma de datos para los cuestionarios CEG, GG y CGEG se realizó al mismo tiempo que los alumnos cumplimentaban los cuestionarios de Usiskin y de Autovaloración. Además de responder a las preguntas propias para la determinación de los niveles de razonamiento de van Hiele propios de cada uno de los anteriores cuestionarios, se les pidió que respondieran a las preguntas de los cuestionarios sobre la "Enseñanza de la Geometría". Tanto con el cuestionario de Usiskin como con el de Autovaloración, muchos alumnos tendían a cumplimentar primero las respuestas propias de la determinación de los niveles de razonamiento, dejando para el final las respuestas sobre la "Enseñanza de la Geometría", para responder igual en todos los ítems de los cuestionarios de "Enseñanza de la Geometría". (Sánchez Delgado y otros, Primitivo; 2005). Por esta razón, y a pesar de que al principio de cada cuestionario aplicado, insistiéramos verbalmente en que para pasar al siguiente ítem debieran de haber completado todas las preguntas del ítem actual, vigilamos muy de cerca, y alumno por alumno, la forma en que iban cumplimentando los cuestionarios, y a aquellos alumnos que se veía que dejaban los cuestionarios de "Enseñanza de la Geometría" para el final, se les pedía que respondieran a la vez a todas las preguntas de cada ítem. Los datos procedentes de estos tres cuestionarios, se grabaron en las mismas tablas de excel que las respuestas para la determinación del nivel de razonamiento en el Fichero de Respuestas. Posteriormente montamos procesos específicos para obtener la relación de las respuestas vertidas por cada alumno a los cuestionarios de la "Enseñanza de la Geometría". De esta forma en el Apéndice A mostramos el listado de las respuestas de los alumnos al cuestionario CEG o "Cómo me han Enseñado la Geometría", donde el número de respuestas R1, R2 y R3 se corresponden con el número de veces que el alumno ha respondido: No lo he dado, Lo he dado y no aprendido, o, Lo he dado y aprendido, respectivamente. También listamos las respuestas en blanco, que sumadas a las respondidas forman el total de respuestas que son 25 para el cuestionario de Usiskin, 18 para el cuestionario de Autovaloración en la modalidad de Geometría, y 11 para el cuestionario de Autovaloración en la modalidad de Medida. (Usiskin, 1982). Florencio López de Silanes 594 Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. Transformando estos datos según convenga, hemos realizado el análisis de los resultados del cuestionario CEG que mostramos a continuación. El listado que mostramos en el Apéndice B tiene el mismo formato que el apéndice anterior, pero estos datos están referidos al cuestionario GG o "cuánto me Gusta la Geometría", donde el número de respuestas R1, R2 y R3 se corresponden con el número de veces que el alumno ha respondido: No me gusta, Me gusta, y Me gusta bastante, respectivamente. Transformando estos datos según convenga, hemos realizado el análisis de los resultados del cuestionario GG que mostramos en el apartado siguiente. También el listado que mostramos en el Apéndice C tiene el mismo formato que los apéndices anteriores, pero estos datos están referidos al cuestionario CGEG o "Como me Gustaría que me Enseñaran la Geometría", donde el número de respuestas R1, R2, R3, R4, R5, R6, R7, R8, yR9 se corresponden respectivamente con el número de veces que el alumno ha respondido: 1 Más ejercicios. 2 Menos ejercicios. 3 Más trabajo personal para el alumno. 4 Ver la aplicación en la vida real. 5 Más esfuerzo del profesor. 6 Utilizar software geométrico o de dibujo. 7 Manipular el alumno los contenidos. 8 Utilizar Metodología Participativa. 9 Más Clases Magistrales. Transformando estos datos, hemos realizado el análisis de los resultados del cuestionario CGEG que mostramos en los siguientes apartados. Cuestionarios de Enseñanza de la Geometría Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 595 12.3.- Cuestionario “Cómo le han enseñado la Geometría” (CEG) Cuando diseñamos la aplicación de los cuestionarios de Usiskin y Autovaloración para la medida del nivel de razonamiento de van Hiele, pensamos en aprovechar esta oportunidad para conocer de forma sencilla la visión que tenían los alumnos de la enseñanza de la geometría, así nacieron los cuestionarios CEG, GG y CGEG. Nuestro primer interés fue el conocer la percepción que tenían los alumnos de cómo se les había enseñado la geometría. Para ello planteamos diversos grupos de preguntas, con intención de eliminar en lo posible la subjetividad en las respuestas. Por esta razón nos quedamos con tres preguntas para que los alumnos respondieran de la forma más objetiva posible sobre cómo habían aprendido la geometría, y que a su vez pudieran darnos una visión de la eficacia de los métodos de enseñanza de la geometría desde su punto de vista. Este cuestionario le hemos llamado "Cuestionario de Como le han Enseñado la Geometría (CEG)". En el cuestionario CEG pedimos a los alumnos que seleccionen en cada ítem de los cuestionarios de Usiskin y Autovaloración una de las tres respuestas siguientes: o No lo he dado. o Lo he dado y no aprendido. o Lo he dado y aprendido. De esta forma utilizando el lenguaje vulgar, pretendemos que el alumno aporte su visión particular de cómo ha aprendido los diferentes temas de geometría que le hemos propuesto. Florencio López de Silanes 596 Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 12.3.1.- Análisis de los resultados globales del cuestionario CEG A nivel global los alumnos respondieron a la pregunta de "como me han enseñado la geometría" seleccionando una de las tres opciones descritas anteriormente. En la tabla 1 mostramos los resultados del cuestionario CEG en número de respuestas totalizadas a nivel de etapa de enseñanza, a nivel de respuesta y a nivel global. Como se ha enseñado la geometría Primaria Secundaria Bachillerato Universidad Global No Dado 144 94 112 355 705 Dado y No Aprendido 112 81 111 457 761 Dado y Aprendido 148 118 175 551 992 Total 404 293 398 1363 2458 Tabla 1 Como siempre convertiremos éstos datos en magnitudes porcentuales, o si se quiere números relativos, y compararlos con otros resultados. La totalización de los porcentajes a nivel de las respuestas no aporta otra cosa que la distribución de la muestra por los niveles educativos según sus pesos que ya conocemos. Por tanto, utilizaremos los porcentajes a nivel de las etapas educativas como mostramos en la tabla 2. Gráfico 1 Cuestionarios de Enseñanza de la Geometría Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 597 A nivel global y para los contenidos en que se ha preguntado a los alumnos, vemos que confiesan haber aprendido el 40% de los contenidos de geometría que han estudiado; pero que no han aprendido el 31% de los temas estudiados. O lo que es lo mismo, que de los temas que estudiaron reconocen que han aprendido el 60%, y que no aprendieron el 40%. Estos resultados son interesantes desde el punto de vista que muestra el porcentaje que los alumnos reconocen como de la eficacia del aprendizaje en la geometría que estudiaron. Otro resultado muy importante es el que muestra la gráfica 1, donde los alumnos denuncian que no han dado o estudiado el 29% de los temas que les hemos propuesto, es decir, los alumnos dicen que no han estudiado o que no les han enseñado casi la tercera parte de los temas básicos de la geometría. 12.3.2.- Análisis de los resultados de cuestionario CEG por etapas educativas La tabla 2 nos muestra los resultados porcentuales del cuestionario CEG totalizados para las cuatro etapas educativas. Cómo se ha enseñado la geometría Primaria Secundaria Bachillerato Universidad Global No Dado 36 32 28 26 29 Dado y No Aprendido 28 28 28 34 31 Dado y Aprendido 37 40 44 40 40 Total 100 100 100 100 100 Tabla 2 En la tabla 2 se pone de manifiesto que a medida que avanzamos en las etapas educativas obtenemos mejores resultados en el cuestionario. Así es llamativa y grave la visión que aportan los alumnos de Educación Primaria y que mostramos en la gráfica 2, donde disminuyen los porcentajes de "dado y aprendido" y "dado y no aprendido" respecto de los porcentajes medios, y aumenta al mismo tiempo el porcentaje de "no dado", es decir los temas que no han sido estudiados. Vemos que en este sentido, los alumnos de Educación Primaria, están bastante por debajo de la media global. Florencio López de Silanes 598 Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. Gráfico 2 Como contrapartida, los alumnos de Enseñanza Universitaria resultan que están por encima de la media global, según ponemos de manifiesto en la gráfica. 3 Ya que este colectivo presenta el valor más bajos en la respuesta "no dado" con un valor del 26%, y el valor más alto en "dado y no aprendido" con un porcentaje del 34%, mientras que el porcentaje para "dado y aprendido" se mantiene en un valor del 40%. (Sánchez Delgado y otros, Primitivo; 2005). Gráfico 3 La representación gráfica de los porcentajes especificados en la tabla 2 contra las etapas educativas como hacemos en las gráficas 4, 5 y 6 cada una de las tres respuestas posibles del cuestionario, aporta resultados bastante interesantes sobre el aprendizaje de la geometría de este grupo de alumnos. Cuestionarios de Enseñanza de la Geometría Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 599 Así en la gráfica 4 vemos que en las respuestas del tipo "no dado", los porcentajes disminuyen a medida que crecemos en la etapa educativa. Este resultado es lógico ya que al pasar los cursos se estudian más contenidos de geometría. Gráfico 4 Las respuestas del tipo "dado y no aprendido" mantienen un porcentaje constante en las tres primeras etapas, mientras que crece considerablemente en la etapa universitaria, indicando que los alumnos universitarios de nuestra muestra han estudiado la geometría con menor eficacia en el aprendizaje que los alumnos de las otras tres etapas anteriores. Gráfico 5 Florencio López de Silanes 600 Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. Al mismo resultado nos lleva el análisis de la gráfica 6 de las respuestas del tipo "dado y aprendido", pues mientras que los porcentajes de este tipo crecen en las tres primeras etapas educativas, baja considerablemente al pasar a los alumnos universitarios, indicando que el aprendizaje de los alumnos universitarios es inferior al de los alumnos de bachillerato, y del mismo orden que el de los alumnos de secundaria. Gráfico 6 Cuestionarios de Enseñanza de la Geometría Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 601 12.3.3.- Análisis de los resultados del cuestionario CEG por los centros de enseñanza También hemos estudiado la distribución de las tres respuestas de este cuestionario a nivel de cada uno de los seis centros donde cursan los alumnos de nuestra muestra, como indicamos en la tabla 3. Los porcentajes más bajos de la tabla son para los alumnos universitarios y el tipo de respuesta "no dado", lo que es coherente con los resultados anteriores, donde ya indicamos que este tipo de respuestas disminuía a medida que se avanzaba en las etapas educativas. Este mismo colectivo presenta un valor más alto que la media para las respuestas "dado que no aprendido". Por otra parte los porcentajes más altos corresponden a la respuesta del tipo "dado y aprendido". Cómo se ha enseñado la geometría No Dado Dado y No Aprendido Dado y Aprendido Total CEIP_CV 37 29 33 100 IESJC 27 28 45 100 KHALIL GIBRAN 35 26 39 100 MONTPELLIER 33 28 39 100 UAM 26 33 41 100 UCM 28 37 36 100 Global 29 31 40 100 Tabla 3 Es interesante ver la distribución de los tres tipos de respuestas en cada uno de los seis centros educativos como mostramos en las seis gráficas siguientes (de la 7 a la 12). Florencio López de Silanes 602 Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. Gráfico 7 Para el grupo escolar Carlos V, el mayor porcentaje lo presentan las respuestas del tipo "no dado", lo que es lógico ya que en este centro sólo hemos encuestado a alumnos de Educación Primaria. Los porcentajes correspondientes a las otras dos respuestas se distribuyen casi por igual según vemos en el gráfico 7. Gráfico 8 En el Instituto Juan de la Cierva nos ha llamado la atención el alto valor del porcentaje del 45% asignado por los alumnos a los contenidos “dados y aprendidos” de geometría según vemos en el gráfico 8. Este es el valor máximo de los porcentajes registrados en todos los centros. Los porcentajes asignados a los otros dos tipos de respuestas son casi iguales en este Instituto. Cuestionarios de Enseñanza de la Geometría Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 603 Gráfico 9 Los alumnos de los colegios Khalil Gibran y Montpellier manifiestan haber "dado y aprendido" el 39% de los contenidos que se les presentaron, según mostramos en los gráficos 9 y 10. Manteniendo ambos centros privados una distribución similar en los temas "no dados" y "dados y no aprendidos". No obstante vemos como preocupante que no han aprendido el 61% de los temas de geometría estudiados en los tres primeros niveles. Esto pone de manifiesto la existencia de importantes lagunas en el conocimiento de la geometría con independencia de sus causas, bien porque no se han explicado estos temas a los alumnos, bien porque no hayan sido capaces de aprenderlos. Gráfico 10 Florencio López de Silanes 604 Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. Los alumnos universitarios sean de la UAM o de la UCM, manifiestan un porcentaje muy similar en las respuestas "no dado" con un valor en torno al 27%. Gráfico 11 Los alumnos de la Universidad Autónoma de Madrid presentan un nivel ligeramente superior a la Universidad Complutense de Madrid, lo que debe vincularse con el hecho de que todos los estudiantes encuestados de la Universidad Complutense de Madrid eran de la especialidad Educación Infantil. Gráfico 12 Cuestionarios de Enseñanza de la Geometría Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 605 Lo más positivo de estas distribuciones de los alumnos de la Universidad Autónoma de Madrid está en el valor más bajo para los porcentajes a las respuestas del tipo "no dado", y el alto porcentaje de temas que dicen haber "dado y aprendido". 12.3.4.- Análisis de los resultados del cuestionario CEG la titularidad de los centros de enseñanza Otro estudio interesante es analizar por la titularidad de los centros de enseñanza, las distribuciones de las respuestas del cuestionario CEG. La tabla 4 muestra los porcentajes de estas distribuciones totalizadas a nivel de la titularidad de los centros educativos. Cómo se ha enseñado la geometría Público Concertado Privado Global No Dado 27 33 35 29 Dado y No Aprendido 32 28 26 31 Dado y Aprendido 41 39 39 40 Total 100 100 100 100 Tabla 4 De acuerdo con la tabla 4 el mejor comportamiento en las tres respuestas lo hemos obtenido en los centros de titularidad pública ya que presentan el porcentaje más bajo en los temas "no dado", y el más alto para "dado y aprendido". Esta valoración quizás sea consecuencia de que todos los alumnos universitarios de nuestra muestra cursen estudios en centros de titularidad pública. Florencio López de Silanes 606 Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. Gráfico 13 La gráfica 13 muestra la distribución de los porcentajes obtenidos para los alumnos que cursan estudios en centros de titularidad pública. Estos alumnos manifiestan que el 41% de los temas de geometría los han "dado y aprendido" mientras que "no han dado" el 27% de los temas del currículo de geometría. Gráfico 14 Cuestionarios de Enseñanza de la Geometría Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 607 En contrapartida, los alumnos de centros privados (de enseñanza privada o concertada) sólo han "dado y aprendido" el 39% de los temas que les hemos propuesto. La gráfica 15 muestra en los centros privados el menor porcentaje de respuestas del tipo "dado y no aprendido" y por tanto la mayor eficacia en el aprendizaje de la geometría. Gráfico 15 Florencio López de Silanes 608 Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 12.3.5.- Análisis de los resultados del cuestionario CEG por sexo En las respuestas al cuestionario CEG por sexo los porcentajes a la respuesta "no dado" debieran ser iguales para ambos sexos, ya que en principio, en este punto no debiera haber ninguna diferencia al compartir las mismas aulas todos los alumnos con independencia de su sexo. Sin embargo en la tabla 5 observamos una diferencia del 1% en la apreciación hecha por los alumnos de ambos sexos en los temas "no dados" de geometría. Cómo se ha enseñado la geometría Varones Mujeres Global No Dado 27 28 29 Dado y No Aprendido 32 32 31 Dado y Aprendido 41 40 40 Total 100 100 100 Tabla 5 El comportamiento en estas tres respuestas de las mujeres de de esta muestra es ligeramente inferior al de los varones, ya que las mujeres respondieron con un porcentaje más bajo a los temas "dado y aprendido" y superior en los temas "no dados". Pero los porcentajes obtenidos son tan similares en las tres respuestas que casi no existen diferencias. Las gráficas siguientes muestran las distribuciones de los porcentajes a los tres temas que se les preguntó en este cuestionario. Cuestionarios de Enseñanza de la Geometría Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 609 Gráfico 16 Podemos afirmar entonces que los alumnos han dado y aprendido algo más del 40% de los temas que se les mostró, mientras que no reconocen del orden del 27% de los temas, por lo que los han calificado como "no dados". (Sánchez Delgado y otros, Primitivo; 2005). Gráfico 17 Florencio López de Silanes 610 Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 12.3.6.- Análisis de los resultados del cuestionario CEG con la edad de los alumnos Para el análisis del cuestionario CEG por las edades, hemos totalizado los porcentajes a nivel de edad ya que totalizándolos por respuestas simplemente obtendríamos la distribución con respecto a la edad de la población que ya conocemos. Cómo se ha enseñado la geometría Edad 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 >30 No Dado 36 35 25 40 33 28 29 30 28 27 23 25 26 26 19 25 23 16 18 31 25 Dado y No Aprendido 27 28 38 20 27 28 28 29 32 31 34 37 34 34 37 30 36 42 36 31 34 Dado y Aprendido 37 36 38 40 40 44 43 40 39 41 43 38 40 40 44 45 41 42 45 38 42 Total 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100 Tabla 6 El dibujo de los porcentajes a estas tres respuestas, como podemos ver en el gráfico 18, nos muestra tres gráficas con valores oscilantes entre el 20% y el 45%. Gráfico 18 La gráfica que presenta mayores valores con independencia de las edades de los alumnos es la correspondiente a las respuestas del tipo " dado y Cuestionarios de Enseñanza de la Geometría Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 611 aprendido", ya que está por encima de las otras dos en toda la gama de edades. Mientras que la gráfica de los temas "dados y no aprendidos" muestra normalmente los valores más bajos de las tres gráficas para los alumnos menores de 16 años, lo que no se está indicando que el aprendizaje de la geometría es más costoso para los alumnos menores de 16 años. El hecho de que la gráfica correspondiente a los temas " no dados" esté por debajo de las otras tres para alumnos mayores de 16 años es un resultado congruente con otros obtenidos anteriormente, que mueren simplemente de manifiesto que, cuántos más años se estudia geometría se trabaja en un número mayor de temas. Florencio López de Silanes 612 Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 12.4.- Cuestionario “Gusto de la Geometría” (GG) En cada uno de los ítems de los Cuestionarios de Usiskin y de Autovaloración se les pidió a los alumnos que respondieran si les gustaba o no, o cuánto les gustaba el tema de geometría sobre el que versaba dicho ítem. Se refería al alumno que marcara una de estas tres opciones: o No me gusta. o Me gusta. o Me gusta bastante. Al cuestionario así planteado le hemos llamado "cuestionario sobre el Gusto de la Geometría (GG)". A continuación procederemos al análisis de los resultados del cuestionario GG, y al comportamiento de estos resultados respecto de las diferentes variables estadísticas. 12.4.1.- Análisis global de los resultados del cuestionario GG Las respuestas al Cuestionario GG fueron las últimas modificaciones introducidas al Cuestionario de Usiskin, por esta razón el número de respuestas que tenemos del cuestionario GG son menores que las del cuestionario CEG. La tabla 7 nos muestra el número de respuestas del cuestionario con relación a sus tres preguntas y a las etapas de enseñanza. Cuánto te gusta la geometría Etapas Primaria Secundaria Bachillerato Universidad Global No me gusta 126 85 113 235 559 Me gusta 137 95 152 299 683 Me gusta bastante 105 34 72 104 315 Total 368 214 337 638 1557 Tabla 7 A pesar de que en el cuestionario GG sólo tengamos 1557 respuestas frente a las 2438 del cuestionario CEG, son suficientes para poder emitir resultados válidos mediante un análisis estadístico de los datos. Cuestionarios de Enseñanza de la Geometría Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 613 Así a nivel global podemos afirmar que la respuesta de los alumnos ha sido que les gustan el 44% de los temas de geometría que se les propuso, y que les gusta bastante el 20% de los temas propuestos. En definitiva, a los alumnos de esta muestra les gustan el 64% de los temas de geometría, y no les gustan el 36% de dichos temas. (Sánchez Delgado y otros, Primitivo; 2005). Gráfico 19 La empatía de los alumnos por los temas en los que van a trabajar o estudiar es un factor importante, y que es sin duda, incidirá en los resultados del aprendizaje. Si a los alumnos les gustan el 64% de los temas propuestos, y los resultados en el aprendizaje de la geometría no son buenos, quiere decir, que debemos buscar otras justificaciones para el fracaso o no en la enseñanza de la geometría a lo largo de las cuatro etapas educativas que estamos estudiando: Enseñanza Primaria, Secundaria, Bachillerato y Enseñanza Universitaria. Florencio López de Silanes 614 Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 12.4.2.- Análisis de los resultados del cuestionario GG con las respuestas En la tabla 8 mostramos la distribución de los porcentajes de las respuestas totalizadas por las preguntas realizadas en el cuestionario. Es curioso observar que en este análisis los alumnos universitarios ganan en todo. Cuánto te gusta la geometría Etapas Primaria Secundaria Bachillerato Universidad Global No me gusta 23 15 20 42 100 Me gusta 20 14 22 44 100 Me gusta bastante 33 11 23 33 100 Total 24 14 22 41 100 Tabla 8 El mayor número de los alumnos de la muestra que manifiestan que no les gusta la geometría el 42%, ver gráfico 20 son universitarios. Gráfico 20 La distribución de los alumnos se manifiesta que les gusta la geometría tiene una forma similar a la anterior, de estos el 14% son de enseñanza Secundaria, mientras que el 44% son alumnos universitarios. Los porcentajes de alumnos que han manifestado que les gusta o que no les gusta la geometría en Educación Primaria son muy similares. Algo similar ocurre con los alumnos de Bachillerato que han manifestado que no les gusta la geometría con unos Cuestionarios de Enseñanza de la Geometría Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 615 porcentajes muy similares al porcentaje de los alumnos que han respondido que les gusta la geometría. Gráfico 21 Sin embargo varía bastante con respecto a las anteriores, la distribución de los porcentajes de los alumnos que han respondido que les gusta bastante la geometría. Así tenemos que de los alumnos que han respondido positivamente a esta opción, el 33% son estudiantes universitarios y un porcentaje igual son estudiantes de Educación Primaria, mientras que el 23% son estudiantes de Bachillerato, y el grupo que menos respuestas afirmativas ha dado a esta pregunta son los estudiantes de Educación Secundaria, como podemos observar en el gráfico 22. Gráfico 22 Florencio López de Silanes 616 Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 12.4.3.- Análisis de los resultados del cuestionario GG con las etapas educativas Si los datos de la tabla 7 los convertimos en porcentajes totalizados a nivel de las cuatro etapas educativas obtendremos la tabla 9 con una distribución más equilibrada de los porcentajes sobre las diferentes etapas educativas. Cuánto te gusta la geometría Etapas Primaria Secundaria Bachillerato Universidad Global No me gusta 34 40 34 37 36 Me gusta 37 44 45 47 44 Me gusta bastante 29 16 21 16 20 Total 100 100 100 100 100 Tabla 9 El 37% de los estudiantes de Educación Primaria manifiestan que les gusta la geometría, y el 29% que les gusta bastante, lo que nos proporciona un porcentaje del 66% de los alumnos de Primaria que les gusta la geometría frente al 34% que no les gusta. En esta etapa vemos que dos de cada tres alumnos les gusta la geometría. El gusto por la geometría en esta etapa educativa es importante, ya que es durante la Educación Primaria donde se introducen los conceptos y los elementos básicos que van a configurar la geometría euclidiana así como sus relaciones. Gráfico 23 Cuestionarios de Enseñanza de la Geometría Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 617 Durante la Educación Secundaria los alumnos asisten al desarrollo y a la consolidación de los conocimientos básicos de la geometría euclidiana. La empatía hacia la geometría en esta etapa es importante para una adecuada adquisición de los conocimientos geométricos. Gráfico 24 En el gráfico 24 vemos que el 44% de los estudiantes de Secundaria han manifestado que les gusta la geometría, más un 16% que les gusta bastante, totalizan un 60% de alumnos que les gusta en mayor o menor medida la geometría frente a un 40% que no les gusta la geometría. El alto porcentaje de un 40% de alumnos que no les gusta la geometría en Educación Secundaria, en una etapa tan importante para aprender los elementos básicos que conforman la geometría euclidiana, puede tener incidencia en dos aspectos muy importantes: - El bajo rendimiento en el aprendizaje de la geometría que hemos observado durante la Enseñanza Media, y que luego incidirá necesariamente en los resultados de los estudios de la geometría en las etapas posteriores. - Quizás este alto porcentaje de alumnos de Educación Secundaria que no les gusta la geometría sea producido porque no se trabaja Florencio López de Silanes 618 Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. adecuadamente la geometría a nivel curricular o en las aulas. Sea como fuere, si al 40% de los alumnos no les gusta la geometría, es razón más que suficiente para replantearse la enseñanza de la geometría a nivel global. Durante la etapa de Bachillerato volvemos a tener un porcentaje del 34% de alumnos que no les gusta la geometría. Durante esta etapa, es muy importante el dominio de los conceptos básicos de la geometría euclidiana así como la destreza en su utilización dentro del marco de la geometría analítica tanto para el estudio de la geometría analítica propiamente dicha, como para el estudio de las funciones y del cálculo diferencial y del cálculo integral. Gráfico 25 Vemos de esta forma que la destreza o no en los conocimientos básicos de la geometría euclidiana puede hacer de cierre o no a otras materias como son: la geometría analítica, el estudio de las funciones, el cálculo diferencial, y el cálculo integral, que son el repertorio mayoritario en el currículo de las matemáticas en Bachillerato. En el gráfico 25 vemos que el 45% de los alumnos de Bachillerato responden afirmativamente que les gusta la geometría más un 21% que afirma que les gusta bastante, hace un 66% de alumnos de Bachillerato que les gusta la geometría, frente a ese 34% que afirma que no les gusta la geometría. (Sánchez Delgado y otros, Primitivo; 2005). Cuestionarios de Enseñanza de la Geometría Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 619 El alto porcentaje del 37% de los alumnos universitarios de nuestra muestra que afirman no gustarles la geometría, no me preocupa tanto como los altos porcentajes registrados en esta opción en las etapas anteriores, ya que un alto porcentaje de estos alumnos universitarios proceden de estudios de Letras. Gráfico 26 Florencio López de Silanes 620 Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 12.4.4.- Análisis de los resultados del cuestionario GG con el sexo de los alumnos En la tabla 10 mostramos las respuestas dadas por los alumnos varones y mujeres a las tres cuestiones sobre si les gusta o no la geometría. Vemos que el porcentaje de los alumnos que no han respondido al sexo es pequeño por lo que prescindiremos de en este análisis. Cuánto te gusta la geometría Sexo Mujeres Hombres N/C Global No me gusta 381 168 10 559 Me gusta 458 213 12 683 Me gusta bastante 168 142 5 315 Total 1007 523 27 1557 Tabla 10 Estos valores convertidos a porcentajes totalizados sobre los hombres y mujeres los presentamos en la tabla 11. Vemos que las tendencias de las respuestas de las tres columnas es la misma con independencia del sexo y de N/C. Cuánto te gusta la geometría Sexo Mujeres Hombres N/C Global No me gusta 38 32 37 36 Me gusta 45 41 44 44 Me gusta bastante 17 27 19 20 Total 100 100 100 100 Tabla 11 Vemos en la tabla 11 que a los hombres les gusta la geometría algo más que a las mujeres. El 38% de las mujeres respondió que no las gustaba la geometría contra el 32% de los hombres. Esta diferencia de seis puntos entre los sexos por el gusto de la geometría es un valor importante. Cuestionarios de Enseñanza de la Geometría Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 621 En la gráfica 27 mostramos la distribución del gusto por la geometría en las mujeres, donde ya expresamos que al 38% no las gusta la geometría. No obstante, el 45% de las mujeres respondió que las gustaba la geometría, más el 17% que manifestó que las gustaba mucho, lo que totaliza un 62% de las mujeres de esta muestra que tienen una empatía positiva hacia la geometría. Gráfico 27 De la otra parte, el 41% de los hombres de la muestra ha manifestado su gusto por la geometría, más el 27% que dice que le gusta bastante, lo que totaliza un 68% de los hombres que tienen una visión positiva de la geometría frente a un 32% que afirman que no les gusta la geometría, como ponemos de manifiesto en la gráfica 28. Gráfico 28 Florencio López de Silanes 622 Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 12.4.5.- Análisis de los resultados del cuestionario GG con la especialidad del bachillerato Es tan interesante conocer en la visión de los alumnos hacia la geometría según la especialidad del Bachillerato que están estudiando, pues aunque podríamos presuponer los resultados por la naturaleza de la especialidad, sin embargo las diferencias no son tan grandes. En la tabla 12 mostramos la distribución de las respuestas dependiendo de la especialidad elegida por el alumno en Bachillerato. Vemos que en número de alumnos la elección entre Ciencias y Letras está bastante equilibrada, y que el número de alumnos que cursan cada una de estas especialidades es cinco veces superior al de las otras especialidades juntas. Cuánto te gusta la geometría Bachillerato CIENCIAS LETRAS OTROS Global No me gusta 127 175 30 332 Me gusta 201 194 37 432 Me gusta bastante 97 60 15 172 Total 425 429 82 936 Tabla 12 En la tabla 13 hemos transformado los resultados anteriores en porcentajes totalizados a nivel de las especialidades de Bachillerato. Cuánto te gusta la geometría Bachillerato CIENCIAS LETRAS OTROS Global No me gusta 30 41 37 35 Me gusta 47 45 45 46 Me gusta bastante 23 14 18 18 Total 100 100 100 100 Tabla 13 Cuestionarios de Enseñanza de la Geometría Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 623 Vemos que a nivel global, existe una diferencia porcentual de 11 puntos a favor de los alumnos de Letras en las respuestas a la pregunta "no me gusta la geometría", y otra diferencia porcentual de otros 11 puntos en favor de los alumnos de Ciencias en las respuestas a la pregunta "me gusta bastante la geometría". Pues aunque los porcentajes entre las especialidades de Ciencias y Letras sean muy similares en las respuestas a la pregunta "me gusta la geometría", las dos diferencias anteriormente apuntadas desequilibran la balanza del gusto por la geometría en favor de los alumnos de Ciencias, como era de prever. La distribución de las respuestas de los alumnos que estudian "Otras especialidades" de bachillerato, se asimila más a los alumnos de Letras que a los de Ciencias. La gráfica 29 muestra la distribución del gusto por el estudio de la geometría para los alumnos de la especialidad de Ciencias en el Bachillerato, dice que al 30% de los alumnos de Ciencias no les gusta la geometría. Gráfico 29 Este dato es muy importante ya que, como habíamos manifestado anteriormente, la geometría es clave para el trabajo en la mayor parte de las áreas de conocimiento de las matemáticas de Bachillerato como pueden ser, la Florencio López de Silanes 624 Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. geometría analítica, el cálculo diferencial, el estudio de las funciones, y el cálculo integral. Gráfico 30 Aunque la mayor parte de los conocimientos de matemáticas que estudian los alumnos de Letras no se apoyan directamente en la geometría, sin embargo, para los futuros profesores de matemáticas la geometría debe ser importante, ya que son quienes han de guiar los primeros pasos del conocimiento de la geometría en los niños. Esto difícilmente podrá realizarlo un colectivo en el que al 41% no les gusta la geometría. El conocimiento de la geometría no es esencial para los estudios de otras especialidades de bachillerato, donde trabajarán áreas de las matemáticas como la estadística... Cuestionarios de Enseñanza de la Geometría Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 625 Gráfico 31 En la gráfica 31 mostramos la distribución del gusto por la geometría para los alumnos que han optado por especialidades diferentes a las de ciencias o letras en el bachillerato. A pesar de que han manifestado el 63% de los alumnos que les gusta la geometría, entendemos que el porcentaje del 37% de los alumnos asociados a los que no les gusta la geometría es muy alto para algunos tipos de estudios como Artes, etc. Florencio López de Silanes 626 Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 12.4.6.- Análisis de los resultados del cuestionario GG con la titularidad del centro Desde el punto de vista de los estudios universitarios es interesante conocer el gusto por la geometría vinculado a la titularidad del centro de enseñanza media donde el alumno realizó sus estudios de Bachillerato. Las respuestas obtenidas que cumplen estas condiciones las mostramos en la tabla 14. Titularidad Centro donde estudió Bachillerato Cuánto te gusta la geometría Público Concertado Privado Global No me gusta 133 77 18 228 Me gusta 175 90 18 283 Me gusta bastante 69 28 4 101 Total 377 195 40 612 Tabla 14 Al existir un desfasaje tan alto entre los alumnos procedentes de centros públicos, concertados o privados, los números anteriores no indican nada por lo que los reducimos a porcentajes totalizados sobre la titularidad de los centros educativos, como mostramos en la tabla 15. Titularidad Centro donde estudió Bachillerato Cuánto te gusta la geometría Público Concertado Privado Global No me gusta 35 39 45 37 Me gusta 46 46 45 46 Me gusta bastante 18 14 10 17 Total 100 100 100 100 Tabla 15 En esta tabla ya disponemos de datos comparables o del mismo rango, donde observamos que el 45% o el 46% de los alumnos manifiestan que les Cuestionarios de Enseñanza de la Geometría Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 627 gusta la geometría con independencia de la titularidad del centro en que cursaron sus estudios de bachillerato. Nos llama la atención que sean los alumnos de centros de titularidad pública quienes hayan manifestado poseer un mayor gusto por la geometría, frente a los alumnos procedentes de centros de titularidad privada que se adhirieron a las preguntas de menor gusto por la geometría. Efectivamente, pues aunque los porcentajes de alumnos que han manifestado que les gusta la geometría son muy similares, sin embargo el 45% de los alumnos procedentes de centros privados han manifestado expresamente que no les gusta la geometría. En contrapartida el 18% de los alumnos vinculados a centros de enseñanza pública ha manifestado que les gusta bastante la geometría, lo que totaliza un 64% de los alumnos en centros públicos con un gusto por la geometría frente a un 55% de los alumnos procedentes de centros privados. La gráfica 32 muestra la distribución del gusto por el estudio de la geometría que han manifestado los alumnos procedentes de centros de enseñanza pública. Gráfico 32 En esta distribución puede observarse que el 65% de los alumnos procedentes de centros de titularidad pública manifiestan su gusto por la geometría frente al 35% que afirman que no les gusta. Florencio López de Silanes 628 Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. La gráfica 33 se corresponde con la distribución de los porcentajes por el gusto de la geometría de los alumnos procedentes de centros concertados, donde realizaron sus estudios de bachillerato. Gráfico 33 Esta distribución es intermedia entre los centros de titularidad pública y privada. La gráfica 34 muestra la distribución de los porcentajes del gusto por la geometría de los alumnos procedentes de centros privados. Llama poderosamente la atención la igualdad de los porcentajes de los alumnos que manifiestan que les gusta o que no les gusta la geometría con un valor del 45%, siendo poco más que testimonial el porcentaje de los alumnos a los que les gusta bastante la geometría. Gráfico 34 Cuestionarios de Enseñanza de la Geometría Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 629 12.4.7.- Análisis de los resultados del cuestionario GG con las edades de los alumnos Para el estudio de los resultados del cuestionario GG con la edad de los alumnos presentamos la tabla 16 de las respuestas para los alumnos con edades comprendidas entre 11 y 25 años. Número de alumnos con los años Cuánto te gusta la geometría Años 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 Global No me gusta 99 23 3 1 51 56 57 24 85 46 23 18 25 15 8 534 Me gusta 108 27 2 2 55 79 82 22 96 56 33 25 29 14 11 641 Me gusta bastante 82 22 1 13 42 34 14 28 18 13 12 9 6 4 298 Total 289 72 5 4 119 177 173 60 209 120 69 55 63 35 23 1473 Tabla 16 Para poder realizar comparaciones objetivas hemos reducido los datos anteriores a porcentajes totalizados sobre los tres tipos de respuestas como mostramos en la tabla 17 que nos muestra valores del mismo rango para las diferentes edades. Porcentaje de los alumnos por las respuestas Cuánto te gusta la geometría Años 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 Global No me gusta 18,5 4,3 0,6 0,2 9,6 10,5 10,7 4,5 15,9 8,6 4,3 3,4 4,7 2,8 1,5 100 Me gusta 16,8 4,2 0,3 0,3 8,6 12,3 12,8 3,4 15,0 8,7 5,1 3,9 4,5 2,2 1,7 100 Me gusta bastante 27,5 7,4 0,0 0,3 4,4 14,1 11,4 4,7 9,4 6,0 4,4 4,0 3,0 2,0 1,3 100 Total 19,6 4,9 0,3 0,3 8,1 12,0 11,7 4,1 14,2 8,1 4,7 3,7 4,3 2,4 1,6 100 Tabla 17 La gráfica 35 nos muestra las distribuciones de estos porcentajes de acuerdo con las edades y los tipos de respuestas dadas por los alumnos. Florencio López de Silanes 630 Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. Gráfico 35 En la gráfica 35 podemos observar el mismo comportamiento de las tres curvas de distribución con respecto a las edades de los alumnos. No obstante, vemos que para edades inferiores a los 16 años predominan los alumnos que les gusta bastante la geometría, mientras que para edades mayores de 18 años predominan los porcentajes de los alumnos que no les gusta la geometría o simplemente les gusta la geometría. Cuestionarios de Enseñanza de la Geometría Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 631 12.5.- Cuestionario “Cómo le Gustaría que le Enseñaran la Geometría” (CGEG) No podía faltar preguntar a los alumnos cómo les gustaría que le enseñaran la geometría según la experiencia que tenía. Por otra parte, y dada la heterogeneidad de alumnos a los que iba dirigido el cuestionario, la pregunta debía ser formulada de una forma sencilla y con referencia a modelos de enseñanza de la geometría que todos los alumnos pudieran identificar. Después de varias consultas con geómetras, enseñantes y pedagogos, planteé nueve preguntas para que eligieran hasta tres de ellas. Así cada ítem de los cuestionarios de Usiskin y de Autovaloración llevaba también asociado la respuesta al cuestionario "Como le Gustaría que le Enseñaran la Geometría", que hemos abreviado como cuestionario "CGEG”, y que tenía la forma siguiente: Cómo le gustaría al ALUMNO que se enseñara. Elegir hasta tres. 1 Más ejercicios. 2 Menos ejercicios. 3 Más trabajo personal para el alumno. 4 Ver la aplicación en la vida real. 5 Más esfuerzo del profesor. 6 Utilizar software geométrico o de dibujo. 7 Manipular el alumno los contenidos. 8 Utilizar Metodología Participativa. 9 Más Clases Magistrales. La pregunta de cómo le gustaría al alumno que se enseñara se refiere a los contenidos de cada uno de los ítems de los cuestionarios. Por esta razón esta pregunta se hace en cada ítem y no a nivel global. En el Apéndice C, listamos las respuestas de los alumnos al cuestionario CGEC, las que analizaremos en el presente apartado. Florencio López de Silanes 632 Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 12.5.1.- Análisis global de los resultados del cuestionario CGEG En la tabla 18 mostramos el número de respuestas totalizadas al nivel de las preguntas planteadas y las etapas educativas. Al ser hasta tres posibles las respuestas por cada ítem, el número de respuestas se ha disparado hasta 43.378, que es un número estadísticamente bueno como número de casos. Otra cara de esta tabla está ligada al hecho de que el número de respuestas se relacionan directamente con el número de personas, como es lógico, por eso las totalizaciones que se hagan a nivel de línea reproducirán simplemente las proporciones con el número de individuos de la muestra, por esta razón, los análisis que realizaremos a continuación serán de las funciones de distribución similares a las columnas de esta tabla. No realizaremos más que un análisis de las funciones de distribución asociadas a las preguntas, y serán con valores normalizados de las respuestas de las líneas de la tabla 18. Cómo gustaría que se enseñara la geometría (Número de respuestas) Etapas Primaria Secundaria Bachillerato Universidad Total Más ejercicios 1025 857 1186 5488 8556 Menos ejercicios 744 413 316 466 1939 Más trabajo personal para el alumno 665 389 694 2180 3928 Ver la aplicación en la vida real 1192 940 1815 4623 8570 Más esfuerzo del profesor 276 372 338 2234 3220 Utilizar software geométrico o de dibujo 905 624 1032 2158 4719 Manipular el alumno los contenidos 781 228 377 2698 4084 Utilizar Metodología Participativa 930 614 892 3770 6206 Más Clases Magistrales 460 250 288 1158 2156 Total 6978 4687 6938 24775 43378 Tabla 18 A nivel global, los alumnos han optado por una enseñanza de la geometría basada en estas tres opciones: Cuestionarios de Enseñanza de la Geometría Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 633 o Más ejercicios. o Ver la aplicación en la vida real. o Utilizar metodología participativa. De la misma forma, las opciones menos valoradas por los alumnos son las tres siguientes: o Menos ejercicios. o Más clases magistrales. o Más esfuerzo del profesor. Nos llama la atención que opciones tan importantes como "Más trabajo del alumno" o "Manipular el alumno los contenidos" se hayan quedado entre los valores centrales del número de las respuestas de los alumnos. Florencio López de Silanes 634 Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 12.5.2.- Análisis de los resultados del cuestionario CGEG con las respuestas Para la realización del estudio de las distribuciones de las respuestas con las etapas educativas totalizadas a nivel de las preguntas realizadas en el cuestionario, hemos normalizado los valores de las respuestas para evitar que estos valores estuvieran asociados al número de alumnos de las etapas. Es decir, evitar que en las distribuciones los valores mayores correspondieran a la Universidad o los más bajos a Secundaria, ya que si fuera así, estas distribuciones no nos indicarían nada puesto que ya conocemos la distribución de la población con respecto a las etapas educativas. Los porcentajes están totalizados por las preguntas del cuestionario. Cómo gustaría que se enseñara la geometría (Porcentajes por Ítem) Etapas Primaria Secundaria Bachillerato Universidad Total Más ejercicios 20,3 25,3 23,7 30,7 100 Menos ejercicios 41,2 34,0 17,6 7,3 100 Más trabajo personal para el alumno 26,0 22,7 27,3 24,0 100 Ver la aplicación en la vida real 20,8 24,5 31,9 22,8 100 Más esfuerzo del profesor 15,3 30,8 18,9 35,0 100 Utilizar software geométrico o de dibujo 26,0 26,7 29,8 17,5 100 Manipular el alumno los contenidos 34,6 15,0 16,8 33,6 100 Utilizar Metodología Participativa 24,5 24,0 23,6 27,9 100 Más Clases Magistrales 31,8 25,7 20,0 22,5 100 Global 26,7 25,4 23,3 24,6 100 Tabla 19 En la gráfica 36 mostramos el comportamiento de las distribuciones de las respuestas de los alumnos por etapas educativas sobre las preguntas realizadas en el cuestionario CGEG. Este modelo de gráfico con porcentajes en el eje de las ordenadas y en nombre de las preguntas realizadas en el eje de las Abscisas lo utilizaremos recurrentemente a lo largo de este apartado. La gráfica 36 nos muestra que las distribuciones de las respuestas de las Etapas oscilan alrededor del valor medio que está en el 25%. Esto se aprecia mejor si observamos el comportamiento a nivel global que presenta pequeñas oscilaciones en torno al 25%, como podemos ver en la última línea de la tabla 19. Cuestionarios de Enseñanza de la Geometría Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 635 La mayor dispersión de los resultados los tenemos para la pregunta "Menos ejercicios", cuyos valores oscilan entre el mínimo correspondiente a los alumnos de Universidad, y el máximo valor para los alumnos de Primaria. Recapitulando sobre el significado de estas respuestas, nos indican que los alumnos del Educación Primaria desean menos hacer ejercicios quizás porque la enseñanza de la geometría en esta etapa se realiza básicamente con ejemplos concretos y ejercicios sencillos, mientras que los alumnos universitarios están acostumbrados a la enseñanza de las matemáticas orientada hacia la resolución de ejercicios, y por tanto no conciben otro tipo de enseñanza que no tenga esa orientación. La oposición entre los alumnos universitarios y de Primaria también la tenemos en la pregunta "Más esfuerzo del profesor", donde los alumnos universitarios piden que el esfuerzo del profesor sea mayor, mientras que los alumnos de Primaria son quienes menos valoran el esfuerzo del profesor. Quizás este hecho esté relacionado con las diferencias entre los modelos de enseñanza universitario y de Primaria, donde el seguimiento a los alumnos en el primer caso es mínimo. Florencio López de Silanes 636 Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. Gráfico 36 Cuestionarios de Enseñanza de la Geometría Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 637 12.5.3.- Análisis de los resultados del cuestionario CGEG con las etapas educativas Para analizar los resultados del cuestionario CGEG por etapas educativas hemos totalizado los porcentajes a nivel de las etapas, como se muestra en la tabla 20. Cómo gustaría que se enseñara la geometría (Porcentajes por Etapas) Etapas Primaria Secundaria Bachillerato Universidad Total Más ejercicios 14,7 18,3 17,1 22,2 19,7 Menos ejercicios 10,7 8,8 4,6 1,9 4,5 Más trabajo personal para el alumno 9,5 8,3 10,0 8,8 9,1 Ver la aplicación en la vida real 17,1 20,1 26,2 18,7 19,8 Más esfuerzo del profesor 4,0 7,9 4,9 9,0 7,4 Utilizar software geométrico o de dibujo 13,0 13,3 14,9 8,7 10,9 Manipular el alumno los contenidos 11,2 4,9 5,4 10,9 9,4 Utilizar Metodología Participativa 13,3 13,1 12,9 15,2 14,3 Más Clases Magistrales 6,6 5,3 4,2 4,7 5,0 Total 100 100 100 100 100 Tabla 20 De esta forma es más fácil hacer el seguimiento como puede verse en la última columna de la tabla para ordenar los resultados que quedarían de la siguiente forma: Cómo gustaría que se enseñara la geometría Total Ver la aplicación en la vida real 19,8 Más ejercicios 19,7 Utilizar Metodología Participativa 14,3 Utilizar software geométrico o de dibujo 10,9 Manipular el alumno los contenidos 9,4 Más trabajo personal para el alumno 9,1 Más esfuerzo del profesor 7,4 Más Clases Magistrales 5,0 Menos ejercicios 4,5 Tabla 21 Florencio López de Silanes 638 Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. La tabla 21 es un fiel reflejo del modelo de enseñanza de la geometría que han tenido los alumnos, como una enseñanza dirigida a la resolución de ejercicios. En las respuestas emitidas, los alumnos han optado por las cosas que conocen y entienden, es decir conocer la resolución de ejercicios, pero no entienden los contenidos de las clases magistrales. De esta forma conciben la enseñanza de la geometría como un conjunto de reglas aplicables a la resolución de problemas y carentes de contenidos geométricos. No olvidemos por otra parte que lo más anhelado por los alumnos es "conocer la aplicación en la vida real de los contenidos que están estudiando en la geometría". En este sentido los alumnos nos están indicando que debemos desarrollar la Fase uno de "Información" del modelo de van Hiele, donde debe trabajarse explícitamente este tema. Nuevamente la realidad es tozuda, al hacernos ver que en tercer lugar los alumnos han optado por "Utilizar una metodología participativa", o lo que es lo mismo, trabajar más la fase cuatro o de "orientación libre" de las fases de aprendizaje del modelo de van Hiele. Cuestionarios de Enseñanza de la Geometría Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 639 Gráfico 37 La gráfica 37 nos muestra claramente estas preferencias de los alumnos por la altura de los picos y de los valles sobre las Preguntas del cuestionario CGEG. Vemos así que son los alumnos universitarios los que piden "Más ejercicios" y "Metodología participativa", mientras que los de Bachillerato optan más por "La aplicación en la vida real" y "utilización del software geométrico", y los de Primaria por "Manipular los contenidos". Florencio López de Silanes 640 Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 12.5.4.- Análisis de los resultados del cuestionario CGEG con el centro educativo A continuación vamos a proceder a analizar la distribución de las respuestas al cuestionario CGEG por los centros educativos. En este sentido, la tabla 22 nos muestra los porcentajes de las respuestas a las preguntas del cuestionario totalizados para cada centro. Cómo gustaría que se enseñara la geometría (Porcentajes por Centro) Centro CEIP_CV IESJC KHALIL GIBRAN MONTP ELLIER UAM UCM Global Más ejercicios 11,0 17,3 22,7 15,1 22,3 20,9 19,7 Menos ejercicios 15,6 4,4 3,9 9,9 2,1 0,5 4,5 Más trabajo personal para el alumno 10,4 12,0 11,8 7,3 9,3 4,7 9,1 Ver la aplicación en la vida real 10,7 23,7 13,4 23,2 18,8 17,2 19,8 Más esfuerzo del profesor 1,6 7,1 4,2 5,1 8,4 14,1 7,4 Utilizar software geométrico o de dibujo 26,0 15,6 13,9 11,4 8,4 10,9 10,9 Manipular el alumno los contenidos 7,1 5,8 9,4 7,8 10,9 10,6 9,4 Utilizar Metodología Participativa 15,5 9,9 14,2 14,1 14,7 19,1 14,3 Más Clases Magistrales 2,2 4,2 6,5 6,0 5,0 1,9 5,0 Total 100 100 100 100 100 100 100 Tabla 22 Estar distribuciones de las respuestas la representamos en la gráfica 38, realizando una gráfica para cada centro de nuestra muestra. Vemos de este modo que los alumnos de la Universidad Complutense de Madrid, alumnos de segundo curso de la especialidad de Educación Infantil de la Facultad de Profesorado, destaca por elegir la "Metodología participativa" en la enseñanza de la geometría así como manifestar que qué no les gusta una enseñanza basada en realizar "Menos ejercicios". Sin embargo los alumnos del grupo escolar Carlos V, de sexto curso de Primaria, son quienes apuestan más favorablemente por hacer "Menos ejercicios" y la utilización del "Software geométrico" en la enseñanza de la geometría. Estos mismos alumnos son los que menos valoran el "Esfuerzo del profesor". Cuestionarios de Enseñanza de la Geometría Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 641 El resto de las distribuciones del resto de los centros están comprendidas entre estar distribuciones anteriores que acotan las variaciones de las demás. Gráfico 38 Florencio López de Silanes 642 Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 12.5.5.- Análisis de los resultados del cuestionario CGEG con sexo de los alumnos La tabla 23 nos muestra las distribuciones de los porcentajes de las respuestas al cuestionario CGEG totalizadas por sexos de los componentes de la muestra. Cómo gustaría que se enseñara la geometría (Porcentajes por sexo) Sexo Mujeres Varones Global Más ejercicios 22,1 15,0 19,8 Menos ejercicios 2,9 7,5 4,4 Más trabajo personal para el alumno 9,0 9,4 9,1 Ver la aplicación en la vida real 19,9 19,4 19,8 Más esfuerzo del profesor 7,6 7,3 7,5 Utilizar software geométrico o de dibujo 8,6 15,4 10,8 Manipular el alumno los contenidos 10,1 7,6 9,3 Utilizar Metodología Participativa 15,2 12,6 14,4 Más Clases Magistrales 4,6 6,0 5,0 Total 100 100 100 Tabla 23 Como también puede apreciarse en la gráfica 39, a pesar de que las preferencias siguen la misma tónica, sin embargo existen diferencias por el sexo en las respuestas dadas al cuestionario CGEG. Las mujeres prefieren hacer "más ejercicios" y son más partidarias de la "metodología participativa", mientras que los varones valoran más la enseñanza utilizando "software geométrico" y son menos partidarios en la "manipulación directa" de los objetos geométricos. Las mujeres y los varones han valorado de igual manera el "esfuerzo del profesor", el "esfuerzo del alumno", y el conocimiento de "las aplicaciones a la vida real". Cuestionarios de Enseñanza de la Geometría Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 643 Gráfico 39 Florencio López de Silanes 644 Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 12.5.6.- Análisis de los resultados del cuestionario CGEG con la especialidad de Bachillerato El análisis de las distribuciones de las respuestas al cuestionario CGEG por la especialidad escogida en el Bachillerato cuando se realizan dichos estudios ofrece también algunos resultados interesantes. En la tabla 24 mostramos estas distribuciones para los grupos de las especialidades de Ciencias y Letras, donde el resto de especialidades de Bachillerato han sido englobadas en la especialidad que hemos llamado "Otros". Esta tabla contiene una parte de la población de la tabla 18, por lo que los resultados globales presentan alguna ligera variación. Cómo gustaría que se enseñara la geometría (Porcentajes por Especialidad en Bachillerato) Bachillerato CIENCIAS LETRAS OTROS Global Más ejercicios 18,9 22,8 20,3 20,9 Menos ejercicios 3,1 2,3 1,6 2,6 Más trabajo personal para el alumno 8,8 9,5 10,1 9,3 Ver la aplicación en la vida real 23,2 19,0 15,7 20,6 Más esfuerzo del profesor 5,2 10,1 10,0 8,0 Utilizar software geométrico o de dibujo 13,4 8,1 6,8 10,3 Manipular el alumno los contenidos 9,1 8,3 12,8 9,0 Utilizar Metodología Participativa 14,1 14,5 18,1 14,6 Más Clases Magistrales 4,2 5,4 4,5 4,8 Total 100 100 100 100 Tabla 24 La gráfica 40 muestra el comportamiento de estas tres distribuciones con respecto a las preguntas del cuestionario. Podemos observar que los alumnos de Letras reclaman "Más ejercicios" que los de Ciencias. Los alumnos de Ciencias votaron mayoritariamente por conocer "la aplicación en la vida real" y por la utilización del "software de dibujo", mientras que fueron los que menos valoraron "el esfuerzo del profesor". Los alumnos de las especialidades "Otros", fueron quienes menos valoraron el conocer "la aplicación en la vida real" de los conocimientos Cuestionarios de Enseñanza de la Geometría Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 645 geométricos, y la utilización del "software de dibujo", sin embargo están a la cabeza de todos proponiendo la utilización de "métodos participativos" en la enseñanza de la geometría. Gráfico 40 Florencio López de Silanes 646 Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 12.5.7.- Análisis de los resultados del cuestionario CGEG con la titularidad del centro En este apartado vamos a estudiar la incidencia de la titularidad del centro educativo en las respuestas a este cuestionario cuyas distribuciones mostramos en la tabla 25 totalizadas según las titularidades de los centros. Cómo gustaría que se enseñara la geometría (Porcentajes por la Titularidad Centro del alumno) Titularidad Centro donde estudia alumno Público Concertado Privado Global Más ejercicios 21,0 15,1 22,7 19,7 Menos ejercicios 2,8 9,9 3,9 4,5 Más trabajo personal para el alumno 9,4 7,3 11,8 9,1 Ver la aplicación en la vida real 19,2 23,2 13,4 19,8 Más esfuerzo del profesor 8,4 5,1 4,2 7,4 Utilizar software geométrico o de dibujo 10,5 11,4 13,9 10,9 Manipular el alumno los contenidos 9,9 7,8 9,4 9,4 Utilizar Metodología Participativa 14,4 14,1 14,2 14,3 Más Clases Magistrales 4,5 6,0 6,5 5,0 Total 100 100 100 100 Tabla 25 Como podemos observar en la gráfica 41, la incidencia de este parámetro estadístico en el comportamiento de las distribuciones es muy baja. Resaltan los alumnos que realizan sus estudios en centros concertados al votar mayoritariamente el conocer "la aplicación en la vida real" de las entidades de la geometría, y tener la menor necesidad de "realizar problemas". Cuestionarios de Enseñanza de la Geometría Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 647 Gráfico 41 Florencio López de Silanes 648 Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 12.5.8.- Análisis de los resultados del cuestionario CGEG con la titularidad del último centro de Enseñanza Media para alumnos universitarios También queremos ver la influencia de la titularidad del último centro de enseñanza media en que cursaron sus estudios los alumnos universitarios sobre las respuestas al cuestionario CGEG, cuyas distribuciones por porcentajes totalizados sobre la titularidad de los centros educativos mostramos en la tabla 26. Cómo gustaría que se enseñara la geometría (Porcentajes por Titularidad Centro Enseñanza Media) Titularidad Centro Enseñanza Media Público Concertado Privado Global Más ejercicios 22,7 21,3 20,8 22,1 Menos ejercicios 2,0 1,7 1,4 1,9 Más trabajo personal para el alumno 8,9 7,9 11,7 8,8 Ver la aplicación en la vida real 18,9 19,0 11,7 18,4 Más esfuerzo del profesor 9,6 8,6 9,0 9,2 Utilizar software geométrico o de dibujo 8,0 9,6 10,4 8,7 Manipular el alumno los contenidos 10,6 11,0 13,5 10,9 Utilizar Metodología Participativa 14,9 15,7 16,7 15,3 Más Clases Magistrales 4,5 5,1 4,8 4,7 Total 100 100 100 100 Tabla 26 Vemos en la gráfica 42 que el comportamiento de las tres distribuciones es prácticamente el mismo salvo la distribución correspondiente a los alumnos procedentes de centros privados con valores más bajos en las cuestiones de "ver la aplicación en la vida real" de los conocimientos de la geometría y "más trabajo personal para el alumno". Cuestionarios de Enseñanza de la Geometría Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 649 Gráfico 42 Florencio López de Silanes 650 Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 12.5.9.- Análisis de los resultados del cuestionario CGEG con la edad Finalmente estudiaremos la influencia de la edad en las respuestas al cuestionario CGEG como muestra la tabla 27 donde recogemos las respuestas para los alumnos comprendidos entre 11 y 25 años, por eso, el número de respuestas es algo inferior a 43.378. En la última línea de la tabla mostramos los porcentajes totalizados por edades. Cómo gustaría que se enseñara la geometría (Número de Respuestas) Edad 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 Global Más ejercicios 771 235 19 0 590 562 734 406 1663 852 656 399 456 339 201 7883 Menos ejercicios 560 162 22 0 231 239 136 79 112 84 52 18 52 30 38 1815 Más trabajo personal para el alumno 458 192 15 0 206 417 310 178 471 429 282 136 273 155 75 3597 Ver la aplicación en la vida real 954 237 1 0 571 854 966 334 1155 867 546 379 395 310 178 7747 Más esfuerzo del profesor 238 38 0 0 215 258 144 166 778 444 184 176 209 110 61 3021 Utilizar software geométrico o de dibujo 684 200 21 0 353 571 523 260 631 375 240 157 143 155 72 4385 Manipular el alumno los contenidos 609 172 0 0 132 227 186 122 605 330 335 232 265 149 185 3549 Utilizar Metodología Participativa 718 205 7 0 435 406 428 290 1043 678 390 294 356 221 140 5611 Más Clases Magistrales 335 125 0 0 164 179 112 210 316 212 116 74 111 58 35 2047 Total 5327 1566 85 0 2897 3713 3539 2045 6774 4271 2801 1865 2260 1527 985 39655 Porcentajes sobre el total 13 4 0 0 7 9 9 5 17 11 7 5 6 4 2 100 Tabla 27 Vemos en la gráfica 43 que el comportamiento se aparta muy poco de las distribuciones de las respuestas por edades obtenidas en otros cuestionarios. Gráfico 43 Cuestionarios de Enseñanza de la Geometría Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 651 12.6.- Conclusiones Los resultados y su análisis de tres cuestionarios CEG, GG y CGEG nos han llevado a unos puntos de interés general y muy importante desde el punto de vista de la Enseñanza de la Geometría desde Educación Primaria hasta la Universitaria. (Usiskin, Z.; 1982). En el capítulo de la perfección de los alumnos de cómo se les ha enseñado la geometría y lo que han aprendido, a nivel general podemos quedarnos con que "No han aprendido" el 60% de los contenidos bien sea porque no los han dado o porque no consiguieron aprehenderlos, mientras que han dado el 71% de los contenidos. Gráfico 44 El mayor problema detectado por este cuestionario está en que los alumnos reconocen como "No dado" casi el 30% de los temas de geometría que les fueron presentados. Este hecho hace referencia sin duda, a que sistemáticamente no son estudiados los temas de geometría o bien por muchos profesores, o bien a nivel de centros, como un mal endémico del sistema educativo, o bien por no tener preparación los profesores en geometría. Sea como fuere, el hecho es que gran parte de los alumnos que llegan a la universidad, reconocen no haber estudiado muchos temas de geometría a lo largo de la Enseñanza Media. Este hecho puede ser particularmente grave en el Florencio López de Silanes 652 Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. caso de los futuros profesores de niños, ya que si no son capaces de cubrir estas lagunas a nivel de conocimientos, y adquirir un gusto por el estudio y la enseñanza de la geometría, no harán más que trasladar a sus alumnos los problemas que ellos recibieron. Para poder enseñar geometría a los niños, los futuros profesores de matemáticas han de tener cierta empatía hacia esta materia. Sin embargo, a nivel general, los alumnos muestran que no les gustan el 36% de los temas que les hemos presentado, es decir, que no les gustan más de la tercera parte de los temas que les hemos presentado. Esta poca atracción de la geometría en los alumnos puede tener dos razones básicas: que no les gustan los temas de geometría porque no los conocen, o que no muestran una empatía hacia esta área del conocimiento. Yo más bien me inclino a creer que este 36% de los temas que no les gustan a los alumnos sea un efecto combinado de las dos causas anteriores. Gráfico 45 En contrapartida los alumnos manifiestan que les gustan el 64% de los temas que les hemos presentado, que les gustan con mayor o menor intensidad, pero en definitiva que les gustan. Éste es un buen resultado como punto de partida para la enseñanza de la geometría, pero no como una valoración de los resultados de la enseñanza de la geometría después de varios años. Por otra parte, nuestra experiencia nos indica que cuando llevamos los niveles de razonamiento de las clases que impartimos a los niveles que poseen Cuestionarios de Enseñanza de la Geometría Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 653 los alumnos, los resultados son satisfactorios, es decir que a una gran parte de los alumnos les gusta la geometría cuando obtienen buenos resultados, y ven que son capaces de crecer en este conocimiento. En el cuestionario CGEG de "Como me Gustaría que me Enseñaran la Geometría", destacan dos opciones mayoritarias que han acaparado cada una de ellas el 20% de las respuestas. La primera de estas opciones, hacer "más ejercicios" quizás responda a la rutina que ha primado durante la enseñanza de la geometría a estos alumnos, hacer ejercicios, pensando que haciendo ejercicios saben geometría, y además están calificados para llevar la geometría a la vida ordinaria, pero sabemos muy bien que este punto de vista dista mucho de ser cierto. El hacer ejercicios sin un conocimiento que lo sustente, no capacita al alumno más que para eso, para resolver los ejercicios específicos que les han enseñado aplicando ciertas reglas nemotécnicas, pero ni los alumnos están capacitados para resolver otros problemas diferentes del mismo nivel, ni saben geometría. La segunda opción más votada quizás responda más a un anhelo de los alumnos por "aplicar la geometría a la vida real" que una vía didáctica en concreto. Muchos de los fracasos de la enseñanza de las matemáticas derivan de que no hemos sido capaces de transmitir a los alumnos la utilidad de los conocimientos matemáticos en general, y geométricos en particular. No haber sido capaces de transmitir a los alumnos como nacen los conocimientos de la geometría, de donde surge la geometría, y cómo utilizando a la geometría podemos transformarnos a nosotros mismos y a la realidad que nos rodea. No haber sido capaces de enseñar que el mundo está organizado geométricamente, que las actividades de la vida cotidiana precisan de la geometría, y que una concepción geométrica del mundo facilita el desarrollo de las actividades humanas. Florencio López de Silanes 654 Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. Gráfico 46 Sin embargo, las opciones que siguieron en número de votos como "Utilizar Metodología Participativa" y "Utilizar software geométrico de dibujo" apuntan más en una dirección propiamente didáctica. Pero quizás con la primera de estas podríamos también plantearnos, si la escogieron solamente porque representa un arquetipo contrario al tipo de enseñanza al que están acostumbrados. Además la "utilización del software geométrico de dibujo" en la enseñanza de la geometría en el aula, es poco eficiente a no ser que todos los alumnos dispongan en el aula de las mismas herramientas informáticas que el profesor. Yo personalmente no recomiendo la "utilización del software geométrico de dibujo" por parte del profesor, si los alumnos no tienen ese mismo software, ya que no serían capaces de seguir las enseñanzas. Solamente cuando todos dispongamos de las mismas herramientas, podremos seguir la enseñanza soportada en ellas con un aprovechamiento óptimo. Cuestionarios de Enseñanza de la Geometría Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 655 12.7.-Apéndice A. Listado del cuestionario “cómo me han enseñado la geometría” Florencio López de Silanes 656 Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. Cuestionarios de Enseñanza de la Geometría Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 657 Florencio López de Silanes 658 Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. Cuestionarios de Enseñanza de la Geometría Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 659 Florencio López de Silanes 660 Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. Cuestionarios de Enseñanza de la Geometría Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 661 Florencio López de Silanes 662 Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. Cuestionarios de Enseñanza de la Geometría Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 663 Florencio López de Silanes 664 Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. Cuestionarios de Enseñanza de la Geometría Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 665 Florencio López de Silanes 666 Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. Cuestionarios de Enseñanza de la Geometría Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 667 Florencio López de Silanes 668 Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. Cuestionarios de Enseñanza de la Geometría Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 669 Florencio López de Silanes 670 Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. Cuestionarios de Enseñanza de la Geometría Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 671 Florencio López de Silanes 672 Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. Cuestionarios de Enseñanza de la Geometría Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 673 Florencio López de Silanes 674 Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 12.8.-Apéndice B. Listado del cuestionario “cuánto me gusta la geometría” Cuestionarios de Enseñanza de la Geometría Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 675 Florencio López de Silanes 676 Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. Cuestionarios de Enseñanza de la Geometría Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 677 Florencio López de Silanes 678 Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. Cuestionarios de Enseñanza de la Geometría Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 679 Florencio López de Silanes 680 Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. Cuestionarios de Enseñanza de la Geometría Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 681 Florencio López de Silanes 682 Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. Cuestionarios de Enseñanza de la Geometría Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 683 Florencio López de Silanes 684 Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. Cuestionarios de Enseñanza de la Geometría Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 685 Florencio López de Silanes 686 Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. Cuestionarios de Enseñanza de la Geometría Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 687 Florencio López de Silanes 688 Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. Cuestionarios de Enseñanza de la Geometría Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 689 12.9.-Apéndice C. Listado del cuestionario “cómo me gustaría que me enseñaran geometría” Florencio López de Silanes 690 Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. Cuestionarios de Enseñanza de la Geometría Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 691 Florencio López de Silanes 692 Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. Cuestionarios de Enseñanza de la Geometría Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 693 Florencio López de Silanes 694 Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. Cuestionarios de Enseñanza de la Geometría Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 695 Florencio López de Silanes 696 Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. Cuestionarios de Enseñanza de la Geometría Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 697 Florencio López de Silanes 698 Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. Cuestionarios de Enseñanza de la Geometría Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 699 Florencio López de Silanes 700 Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. Cuestionarios de Enseñanza de la Geometría Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 701 Florencio López de Silanes 702 Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. Cuestionarios de Enseñanza de la Geometría Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 703 Florencio López de Silanes 704 Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. Cuestionarios de Enseñanza de la Geometría Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 705 Florencio López de Silanes 706 Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. Cuestionarios de Enseñanza de la Geometría Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 707 Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 709 CAPÍTULO 13 MEDIDA DEL NIVEL DE RAZONAMIENTO DE VAN HIELE APLICANDO EL CUESTIONARIO DE USISKIN A ALUMNOS DE LAS ETAPAS: ENSEÑANZA PRIMARIA, ENSEÑANZA SECUNDARIA OBLIGATORIA, BACHILLERATO Y UNIVERSIDAD 13.1.- Introducción y objetivos del estudio e investigación En el capítulo nueve de este trabajo pusimos a punto nuestra maquinaria para realizar las medidas del nivel de razonamiento de van Hiele mediante la aplicación del cuestionario de Usiskin. En aquella ocasión solamente tratamos con un grupo de alumnos para probar la fiabilidad del sistema de medida, y vimos que era fiable, y que los niveles de razonamiento de van Hiele resultantes de esta medida estaban de acuerdo con el nivel de la muestra. Ahora vamos a aplicar el sistema de medida desarrollado en el capítulo nueve, a todo el conjunto de alumnos al que aplicamos el Cuestionario de Usiskin y estudiaremos sus resultados. (Usiskin, 1982). El cuestionario se ha aplicado a 727 alumnos de las cuatro etapas de enseñanza: Educación Primaria, ESO (Educación Secundaria Obligatoria), Bachillerato y Enseñanza Universitaria. Un punto hay en el Círculo, Que en el Cuadrado y el Triángulo se coloca. ¿Conoces tú ese punto? ¡Todo saldrá bien! ¿No lo conoces? ¡Todo será en vano! Cuarteto medieval de Maestros talladores P. Le Cour Florencio López de Silanes 710 Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. Los alumnos pertenecientes a las tres etapas proceden de diversos centros educativos de enseñanza media de la Comunidad Autónoma de Madrid, mientras que los estudiantes de Enseñanza Universitaria cursaban estudios de Formación del Profesorado en las facultades de la Universidad Complutense y en la Universidad Autónoma de Madrid. La distribución de los alumnos a quienes se ha aplicado el cuestionario lo mostramos en la tabla 1. Distribución de los Cuestionarios por Centros y Etapas Centro P ri m ar ia Se cu n d ar ia B ac h ill er at o U n iv e rs id ad To ta l V H 4 5 CEIP_CV 29 29 IESJC 38 101 139 KHALIL GIBRAN 15 16 32 63 MONTPELLIER 108 72 52 232 UAM 205 205 UCM 59 59 Total 152 126 185 264 727 Tabla 1 El cuestionario se ha aplicado a alumnos de los siguientes centros que se recogen también en la tabla: - CEIP_CV .- Son las siglas de CEIP Carlos V ubicado en la ciudad de Madrid. - IESJC.- Es el IES Juan de la Cierva también de la ciudad de Madrid. - KHALIL GIBRAN.- Se corresponde con el colegio KHALIL GIBRAN situado en Fuenlabrada en la Comunidad Autónoma de Madrid. - MONTPELLIER.- El colegio MONTPELLIER está situado en el distrito de Ciudad Lineal de Madrid, como el CEIP Carlos V. Medida Nivel de Razonamiento. Cuestionario de Usiskin Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 711 - UCM.- Con estas siglas queremos englobar a los alumnos del grupo de Mañana de segundo curso de la especialidad Infantil de la Facultad de Educación de la Universidad Complutense de Madrid. - UAM.- Estas letras abarcan alumnos de primer y segundo curso de las especialidades "Educación Primaria" y "Educación Infantil" de la facultad de Formación de Profesorado de la Universidad Autónoma de Madrid. La tabla 1 muestra también la distribución de los alumnos por Centros y por Etapas, donde vemos que, aunque la distribución en las tres primeras etapas está compensada, tenemos un número de alumnos universitarios mayor que cada una de las etapas educativas anteriores. Esto es así, porque es en el medio universitario donde inicialmente realizamos nuestra investigación y donde pusimos a punto el mecanismo de medida del nivel de razonamiento de van Hiele. Una vez que el sistema fue probado, se aplicó a los alumnos de las tres primeras etapas y a más alumnos universitarios. El objetivo de este capítulo es la determinación de los niveles de razonamiento de van Hiele de los 727 alumnos encuestados, y analizar estos resultados a la luz de la información que tenemos de los alumnos. (de Villiers, 2010). Trataremos de relacionar los niveles de razonamiento medidos por la aplicación del cuestionario de Usiskin, con los niveles de razonamiento que surgieron del análisis de los libros de texto para alumnos de Enseñanza Primaria, ESO y Bachillerato. (Usiskin, 1982). Desde el punto de vista de los estudios de geometría, y particularmente desde la perspectiva de los niveles de razonamiento de van Hiele, englobaremos a los alumnos universitarios en una etapa educativa homologable al Bachillerato, ya que la mayoría de ellos, no han realizado ningún estudio de geometría en la Universidad, y el programa de geometría de las facultades de "Educación" no tiene por objetivo el incrementar el nivel de razonamiento de van Hiele de los alumnos. Florencio López de Silanes 712 Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 13.2.- Metodología Conviene recordar en este momento que el Cuestionario de Usiskin que hemos aplicado a 727 alumnos consta de 25 preguntas, cinco por cada nivel, de la 1 a la 5 para el nivel uno, de la 6 a la 10 para el nivel dos, de la 11 a las 15 para el nivel tres, de la 16 a la 20 para nivel cuatro, y de la pregunta 21 a la 25 para el nivel cinco. Todos estos cuestionarios fueron aplicados a los alumnos según las indicaciones que constan en la hoja de respuestas. (Usiskin, 1982). Las respuestas de los cuestionarios fueron grabadas en los siguientes ficheros: - En el fichero de los datos personales de los alumnos, los datos que figuran en el anverso de la hoja respuestas, tales como, la identificación, edad, sexo, centros educativos, etcétera. - El fichero de las respuestas al cuestionario, donde en cada registro se grabó la respuesta a cada uno de los 25 ítems del cuestionario, respondiera o no el alumnos a dicho ítem. - El cruce de entre ambos ficheros se realiza mediante la referencia asignada a cada alumno. Estas referencias contienen información del centro de enseñanza y del grupo o curso de dicho centro. Se diferencian los alumnos mediante una referencia secuencial asignada arbitrariamente. - No suministraremos los listados de estos dos ficheros, ya que son solamente operativos para este trabajo. Pero si suministraremos la información que contienen en el formato adecuado para cada caso. De esta forma, las respuestas a los 25 ítems del cuestionario aplicado a los 727 alumnos, se grabaron en un fichero que contiene 18.205 registros, un registro por cada ítem, y que ha servido de base para todo el proceso posterior de datos. Para la obtención de las diversas estadísticas, se cruzaron estos datos con el fichero de los datos personales de los alumnos, que contiene 727 registros, uno por cada alumno. Los listados suministrados en este capítulo sobre las respuestas al cuestionario, los aciertos, los niveles de razonamiento etc. son el resultado del cruce de estos ficheros y de la selección adecuada de los datos que en cada caso queremos estudiar. Medida Nivel de Razonamiento. Cuestionario de Usiskin Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 713 El primer resultado de interés, es conocer las respuestas dadas por los alumnos a los 25 ítems, tal como se muestra en el Apéndice A, donde tenemos de una forma cualitativa las respuestas, y de una forma cuantitativa el resumen de las respuestas codificadas en un número de cinco cifras, todas con valores de cero a cinco según el número de ítems respondidos por cada nivel. Así por ejemplo el número 45310 indica que el alumno ha respondido a cuatro ítems del 1 al 5, a los cinco ítems comprendidos entre el 6 y el 10, a tres de los ítems que van del 11 al 15, a uno de los ítems comprendidos entre el 16 y el 20, y a ninguno de los ítems que van del 21 al 25. (Usiskin, 1982). La fiabilidad de las respuestas del cuestionario fue analizada calculando el coeficiente Alfa de Cronbach de dichas respuestas agrupadas por etapas educativas. Se consideró que la fiabilidad era suficientemente buena como para continuar el estudio. (Meliá, 2001). De la misma forma se grabó una máscara con las soluciones correctas a los 25 ítems del cuestionario. Los aciertos a los ítems del cuestionario se obtuvieron por comparación de la respuesta emitida por el alumno y el valor de esta máscara. De esta forma, los aciertos a los ítems se grabaron con un uno, mientras que los fallos o la no respuesta se grabaron con un cero. De esta forma tenemos el listado de aciertos a los ítems por cada alumno, tal y como se ven en el Apéndice B. En el Apéndice B resumimos también los aciertos mediante un número de cinco cifras todas menores o iguales a cinco. De forma que, por ejemplo, el número 34251 indica que el alumno ha obtenido tres aciertos en el nivel uno (ítems del uno al cinco), cuatro aciertos en el nivel dos (ítems del seis al diez), dos en el nivel tres (ítems del 11 al 15), cinco en el nivel cuatro (ítems del 16 al 20), y un acierto en el nivel cinco (ítems del 21 al 25). (Usiskin, 1982).De esta forma no diferenciamos entre las respuestas acertadas por cada nivel sino que solamente computamos el número de aciertos por nivel. La fiabilidad de los aciertos obtenidos por los alumnos en los 25 ítems, fue analizada mediante el cálculo del coeficiente KR20 agrupados por etapas educativas. Los coeficientes KR20 así obtenidos presentan valores algo inferiores a los coeficientes Alfa de Cronbach que obtuvimos para las correspondientes respuestas. (Meliá, 2001). Éste resultado es lógico, ya que hay menos aciertos que respuestas contestadas para cada alumno, pero el valor de los coeficientes se consideró suficiente para poder continuar el estudio. Florencio López de Silanes 714 Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. Al igual que en el capítulo nueve, hemos utilizado como criterio válido para superar un nivel de razonamiento de van Hiele, el obtener más de cuatro aciertos para dicho nivel. De esta forma, consideramos que se ha superado el criterio 4 sobre 5 para cada nivel cuando el número de aciertos es cuatro o cinco en dicho nivel. (Usiskin, 1982). De esta forma el criterio 4 sobre 5 para cada alumno se expresa mediante un número binario de cinco cifras donde el dígito 1 quiere decir que se ha superado el criterio en dicho nivel. De esta forma el anterior número correspondiente a los aciertos de la forma 34251 correspondería en cuanto a los criterios al número 01010, ya que solamente se supera el criterio en los niveles dos y cuatro de dicho número, o si se quiere, de las respuestas de dicho alumno. Una de las características del modelo de van Hiele es la secuencialidad, es decir, que para superar un nivel es preciso haber superado los niveles más bajos. (De Lange, 1996). De esta forma, a un alumno con el criterio expresado mediante el número precedente 01010, y que tiene el máximo nivel en el nivel cuatro, no se le puede asignar el nivel cuatro de razonamiento por no haber superado el nivel tres, y no puede tampoco asignarse el nivel dos por no haber superado el nivel uno, y tampoco puede asignarse a este alumno el nivel uno ya que no ha superado el criterio para dicho nivel, por tanto, a este alumno se le asignará el nivel cero, es decir, que no ha superado el nivel uno. Así, a un alumno con el número de criterio 54321 no puede asignársele ni el nivel tres, ni el cuatro, ni el cinco ya que no ha superado el criterio en dichos niveles, y se le asignará el nivel dos de los de razonamiento de van Hiele, por haber superado el criterio en el nivel uno y en el nivel dos. De esta forma, se ha calculado el nivel de razonamiento de van Hiele para cada alumno utilizando el algoritmo que fue descrito en el capítulo nueve. El nivel de razonamiento así obtenido lo hemos identificado con las siglas VH45, indicando que es un nivel de Van Hiele que responde a los criterio de cuatro aciertos sobre cinco preguntas. (Usiskin, 1982). El Apéndice C recoge el resumen de las contestaciones al cuestionario, listando para cada alumno el número de respuestas por nivel, el número de aciertos por nivel, los criterios cuatro de cinco superados para cada nivel, y el nivel de razonamiento asignado al alumno de acuerdo con el modelo de van Hiele. (Usiskin, 1982). Medida Nivel de Razonamiento. Cuestionario de Usiskin Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 715 La tabla 2 recoge los grupos o cursos y los centros donde aplicamos el cuestionario, así como la etapa educativa a que pertenece cada uno de estos grupos o cursos. En el grupo escolar Carlos V solamente pasamos el cuestionario al único grupo de sexto curso de Educación Primaria. En el Instituto Juan de la Cierva aplicamos el cuestionario a tres grupos de cuarto curso de Educación Secundaria y dos grupos de primer curso de Bachillerato. En el colegio KHALIL GIBRAN cumplimentaron el cuestionario a todos los grupos disponibles de dicho centro, es decir, un grupo de sexto curso de Educación Primaria, los dos grupos de Educación Secundaria, uno de Ciencias y otro de Letras, y los dos grupos de segundo curso de Bachillerato, uno de Ciencias y otro de Letras. En el colegio Montpellier respondieron al cuestionario los seis grupos de sexto curso de Educación Primaria, los tres grupos de cuarto curso de Educación Secundaria, y los dos grupos de segundo curso de Bachillerato. En la Universidad Complutense de Madrid se realizó la prueba del cuestionario en el grupo de segundo curso de "Educación Infantil" correspondiente al grupo de "Mañana" de la Facultad de Educación. Finalmente, en la Facultad de "Formación de Profesorado" de la Universidad Autónoma de Madrid, pasaron el cuestionario cuatro grupos de segundo curso, un grupo del turno de "Mañana" y el resto del turno de "Tarde", todos de Educación Primaria", salvo uno que era de "Educación Infantil". Florencio López de Silanes 716 Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. Distribución de los cuestionarios realizados Centro Grupo Etapa P ri m ar ia Se cu n d ar ia B ac h ill e ra to U n iv e rs id ad To ta l CEIP_CV CEIP_CV_6 29 29 Total CEIP_CV 29 29 IESJC IESJC_1A 30 30 IESJC_1B 35 35 IESJC_1E 36 36 IESJC_4B 22 22 IESJC_4D 16 16 Total IESJC 38 101 139 KHALIL GIBRAN KHALIL GIBRAN_2CIENCIAS 19 19 KHALIL GIBRAN_2LETRAS 13 13 KHALIL GIBRAN_4CIENCIAS 11 11 KHALIL GIBRAN_4LETRAS 5 5 KHALIL GIBRAN_6 15 15 Total KHALIL GIBRAN 15 16 32 63 MONTPELLIER MONTPELLIER_2A 25 25 MONTPELLIER_2B 27 27 MONTPELLIER_4A 25 25 MONTPELLIER_4B 25 25 MONTPELLIER_4C 22 22 MONTPELLIER_6A 27 27 MONTPELLIER_6B 26 26 MONTPELLIER_6C 27 27 MONTPELLIER_6D 28 28 Total MONTPELLIER 108 72 52 232 UAM UAM_2INF_TAR_2010 49 49 UAM_2PRI_MAÑ_2010 77 77 UAM_2PRI_TAR_2010 43 43 UAM_2PRI_TAR_2010 BOLONIA 36 36 Total UAM 205 205 UCM UCM_2INF_MAÑ_2010 59 59 Total UCM 59 59 Total 152 126 185 264 727 Tabla 2 Medida Nivel de Razonamiento. Cuestionario de Usiskin Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 717 13.3.- Fiabilidad de los cuestionarios A los resultados obtenidos mediante la aplicación de los 727 cuestionarios a los alumnos de Enseñanza Primaria, Enseñanza Secundaria Obligatoria, Bachillerato y Enseñanza Universitaria, según aparecen listados en los apéndices, se les ha aplicado los estudios de fiabilidad, para poder cualificarlos según estas técnicas. Entendemos por fiabilidad de los resultados de los cuestionarios, su capacidad para la repetición de sus resultados, cualificada mediante coeficientes con valores entre cero y uno, y comúnmente aceptados por la comunidad científica. En este sentido, hemos calculado el coeficiente conocido como Alfa de Cronbach para analizar las respuestas directas a los 25 ítems del cuestionario ya que sus valores están comprendidos entre cero y cinco. Sin embargo, hemos calculado el coeficiente KR20 a los aciertos del cuestionario, ya que este coeficiente es solamente aplicable a distribuciones bidimensionales, y los aciertos los hemos calificado como cero o uno según se produzca fallo o acierto para cada ítem respondido o no por los alumnos. (Meliá, 2001). 13.3.1- Análisis de las respuestas al cuestionario Al igual que hicimos en el Capítulo 9 de este trabajo, hemos analizado la respuestas a los 25 ítems del cuestionario mediante tablas con la misma estructura que aquellas que presentamos en dicho capítulo para o tener el coeficiente Alfa de Cronbach (Ibídem) de estas respuestas por Etapas Educativas, según indicamos en la tabla 3. Etapa Alfa Primaria 0,74 Secundaria 0,67 Bachillerato 0,56 Universidad 0,64 Tabla 3 Florencio López de Silanes 718 Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. Los valores del coeficiente Alfa de Cronbach no son altos, pero sí lo suficientemente buenos para asegurarnos que podemos trabajar con estos datos con una confianza alta de que son buenos. (Ibídem). Los valores del coeficiente Alfa de Cronbach oscilan entre 0,56 y 0,74 según las etapas en que fueron calculados, lo representamos en la gráfica 1. Consideramos que un valor medio aproximado del 0,65 del Alfa de Cronbach es suficiente. (Usiskin, 1982). Gráfico 1 Aprovechando los cálculos para obtener el coeficiente Alfa de Cronbach, hemos extraído en la tabla 4 la distribución del las varianza las de los ítems del cuestionario por etapas educativas. Distribución de la Varianza de los ítems 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 Primaria 0,0 0,7 0,3 0,2 2,6 1,5 3,0 2,5 1,2 3,1 3,5 2,8 1,2 3,2 3,0 2,1 2,9 2,9 1,9 3,1 1,9 2,6 3,9 3,1 3,4 Secundaria 0,5 0,1 0,2 0,6 1,5 0,5 1,7 1,0 1,0 2,4 2,0 1,7 4,1 2,7 2,5 2,6 2,3 2,9 1,9 2,5 3,3 3,4 3,5 3,2 3,6 Bachillerato 0,1 0,1 0,2 0,2 0,8 0,2 1,1 1,0 0,6 1,8 1,0 1,3 4,0 3,2 1,9 2,9 2,1 2,7 1,7 2,8 2,7 3,2 3,4 3,1 3,1 Universidad 0,4 0,1 0,2 0,6 1,1 0,5 1,4 1,4 1,0 3,2 1,4 1,8 3,4 3,4 2,7 3,4 3,0 3,3 0,9 3,2 3,4 3,7 3,2 3,5 3,4 Tabla 4 Medida Nivel de Razonamiento. Cuestionario de Usiskin Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 719 De la representación de estos valores en la gráfica 2, observamos que la varianza carece a medida que avanzamos en los ítems independientemente de la etapa educativa que estemos tratando. Gráfico 2 El crecimiento de la varianza a medida que avanza el número de ítems del cuestionario es un índice de la confianza con que los alumnos respondieron a las preguntas del cuestionario. Es decir, respondieron con mucha confianza a las cinco primeras preguntas correspondientes al nivel uno de van Hiele. La confianza en sus respuestas fue mermando hasta las últimas cinco preguntas correspondientes al nivel cinco, con unos valores de varianza entre tres y cuatro, es decir, del orden del valor de las respuestas. Florencio López de Silanes 720 Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 13.3.2.- Análisis de los aciertos al cuestionario Hemos calculado el coeficiente KR20 correspondiente a los aciertos obtenidos en los 25 ítems del cuestionario, siguiendo la misma técnica que en el capítulo 9 de este trabajo. Los resultados correspondientes a este coeficiente se muestran en la tabla 5. Etapa KR20 Primaria 0,47 Secundaria 0,58 Bachillerato 0,59 Universidad 0,57 Tabla 5 Los valores que representamos en la gráfica 3 son el coeficiente KR20 por etapas educativas, estos no son altos pero lo suficiente para asegurar la fiabilidad de los resultados del cuestionario. (Meliá, 2001). Gráfico 3 Medida Nivel de Razonamiento. Cuestionario de Usiskin Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 721 Puede convenir en este punto, comparar nuestros valores para el coeficiente KR20, con los obtenidos por Usiskin en los cuestionarios aplicados en otoño y primavera y que dicho autor calculó por niveles (Usiskin, 1982: 29) de acuerdo con la tabla 6. Vemos que los coeficientes KR20 calculados por Usiskin son del orden de los nuestros. KR20 N1 N2 N3 N4 N5 Otoño 0,74 0,82 0,88 0,43 0,38 Primavera 0,79 0,88 0,88 0,69 0,65 Tabla 6 De las tablas de cálculo del coeficiente KR20, hemos sacado los valores en tanto por uno de las respuestas acertadas para cada ítem para las cuatro etapas educativas, y que mostramos en la tabla 7. Respuestas correctas por item (Tanto por uno) 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 Primaria 1,0 0,7 0,9 0,9 0,6 0,4 0,5 0,5 0,6 0,2 0,4 0,2 0,0 0,1 0,2 0,1 0,1 0,1 0,1 0,2 0,1 0,1 0,1 0,0 0,1 Secundaria 0,9 0,9 0,9 0,8 0,7 0,7 0,9 0,8 0,6 0,5 0,6 0,4 0,4 0,1 0,4 0,2 0,3 0,3 0,1 0,1 0,1 0,2 0,2 0,0 0,3 Bachillerato 1,0 0,9 0,9 1,0 0,9 0,8 0,9 0,9 0,7 0,5 0,8 0,6 0,4 0,2 0,6 0,2 0,3 0,5 0,1 0,2 0,1 0,2 0,2 0,0 0,2 Universidad 0,9 0,9 0,9 0,9 0,7 0,8 0,8 0,8 0,6 0,4 0,7 0,5 0,3 0,2 0,4 0,2 0,2 0,4 0,0 0,2 0,0 0,2 0,1 0,0 0,2 Tabla 7 En la gráfica 4 vemos como este coeficiente pierde valor a medida que avanzamos en los ítems del cuestionario. Esta proporción correcta a las respuestas de los diferentes ítems, es también una buena medida de la confianza con que los alumnos han respondido a los diferentes ítems. Florencio López de Silanes 722 Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. Gráfico 4 En este sentido vemos que los alumnos han respondido con confianza a las cinco primeras preguntas, correspondientes al nivel uno de razonamiento de van Hiele, mientras que la confianza en la respuestas a los cinco últimos ítems es muy baja. Es interesante también observar que por lo general, la confianza de los alumnos más pequeños, la confianza de los alumnos de Educación Primaria es inferior a la del resto, diferenciándose la curva de los alumnos más pequeños de las otras tres etapas educativas. Lemos asimismo que se ha respondido con menor confianza a los ítems 2, 6, 10, 13 y 19; por los valores mínimos registrados en las curvas precedentes para dichos ítems. Medida Nivel de Razonamiento. Cuestionario de Usiskin Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 723 13.4.- Distribución de los resultados por etapas educativas 13.4.1.- Resultados por etapas Los resultados de la medida del nivel de razonamiento del modelo de van Hiele a través del cuestionario de Usiskin para toda la muestra de 727 alumnos correspondientes a las etapas educativas de Enseñanza Primaria, ESO, Bachillerato y Universidad se muestran en la tabla 8. Esta será una de las pocas tablas donde expresaremos los resultados por número de alumnos y no en porcentaje, para poner de manifiesto al alcance de los resultados. Distribución por etapas y niveles de razonamiento Número de Alumnos Etapa Niveles de razonamiento N0 N1 N2 N3 N4 N5 Total Primaria 42 88 22 152 Secundaria 24 41 53 8 126 Bachillerato 11 53 80 40 1 185 Universidad 39 101 97 26 1 264 Total 116 283 252 74 2 727 Tabla 8 El hecho más notorio que nos muestra esta tabla es el alto número de alumnos que han quedado sin clasificar por su nivel de razonamiento al no haber alcanzado el nivel uno. Éste tema que ya mencionamos anteriormente como un "Conocimiento Desestructurado de la Geometría" debe tener una lectura diferente según las etapas educativas. Pues si bien en Educación Primaria se refiere a los alumnos que no han alcanzado el nivel uno; en las etapas de Bachillerato o Universidad además de esto, nos está indicando la desestructuración del conocimiento de los alumnos, en el sentido de que en el nivel cero, por ejemplo, hay alumnos capaces de calcular la distancia de un punto a un plano aplicando los métodos analíticos, pero incapaces, por ejemplo, de diferenciar un cuadrilátero de un paralelogramo. En este sentido dichos alumnos no han superado el nivel uno de razonamiento, de acuerdo con los criterios aplicados por Usiskin, y que también nosotros hemos aplicado, al igual que, el resto de investigadores que han trabajado con este sistema. (Usiskin, 1982). Florencio López de Silanes 724 Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. Distribución porcentual por etapas y niveles de razonamiento Etapa Niveles de razonamiento N0 N1 N2 N3 N4 N5 Total Primaria 27,6 57,9 14,5 100 Secundaria 19,0 32,5 42,1 6,3 100 Bachillerato 5,9 28,6 43,2 21,6 0,5 100 Universidad 14,8 38,3 36,7 9,8 0,4 100 Total 16,0 38,9 34,7 10,2 0,3 100 Tabla 9 La tabla 9 muestra los mismos resultados pero expresados en porcentajes calculados sobre el total de alumnos para cada etapa. Vemos claramente que el porcentaje de alumnos en el nivel cero decrece a medida que avanzamos en las etapas educativas, salvo para los alumnos universitarios, donde casi el 15% de los alumnos que están en el nivel cero. Posteriormente comentaremos este hecho que es también de mucha relevancia. Observamos también que el valor máximo de la distribución está en el nivel uno para los alumnos de Educación Primaria, en el nivel dos para los alumnos de ESO, y en el mismo nivel para los alumnos de Bachillerato. Para profundizar en los temas anteriores vamos a necesitar de las representaciones gráficas. La gráfica 5 nos muestra la distribución porcentual de los niveles de razonamiento de los 727 alumnos que realizaron el cuestionario de Usiskin. Los máximos de esta distribución no son significativos ya que esta muestra abarca alumnos que van desde los seis hasta los 40 años. Pero si nos vamos a quedar con el 16% de alumnos en el nivel cero, es decir, que por una u otra razón no han sido capaces de alcanzar el nivel uno con independencia de su edad y de su formación. Además, sólo el 0,3% consiguen superar el nivel cuatro, y el 10,2 % superan el nivel tres. Mientras que el 34,7% han superado el nivel dos, y el grupo más extenso del 39,9% solamente supera el nivel uno. Medida Nivel de Razonamiento. Cuestionario de Usiskin Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 725 Gráfico 5 El perfil de los alumnos de Educación Primaria se muestra claramente en la gráfica 6. Casi un 60% de los alumnos están en el nivel uno de razonamiento, siendo casi un 30% de los alumnos los que no han llegado al nivel uno, y el resto de los alumnos son del nivel dos. La preponderancia de un valor muy alto del nivel uno sobre los demás, consideramos que es un perfil típico de los alumnos de Primaria. Recordemos aquí, que el cuestionario de Usiskin se realizó para alumnos de sexto curso de Primaria, donde según el análisis de los textos que hicimos para este curso, el 74% de los contenidos se correspondían con el nivel dos de razonamiento mientras que sólo el 23% lo eran del nivel tres. En este sentido, estamos viendo que, a pesar que desde tercer curso de Primaria los alumnos trabajan actividades del nivel dos, sólo un 14,5% han adquirido ese nivel, estando el 57,9% todavía en el nivel uno. Vemos que el peso del nivel cero en su muy importante en esta etapa educativa, y más aún, el que el Sexto curso de Educación Primaria tengamos casi un 30% de los alumnos con un nivel cero de razonamiento, va a ser una losa que arrastrarán a lo largo de las sucesivas etapas educativas, y que marcará con este estigma al sistema español de enseñanza de la geometría. En este sentido, sería muy recomendable realizar las acciones precisas para reducir a valores no significativos esa bolsa tan importante. Florencio López de Silanes 726 Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. Gráfico 6 En esta etapa de Educación Primaria los alumnos que se han posicionado en el nivel cero, están indicando realmente que no han sido capaces de superar el nivel uno de razonamiento. En etapas posteriores, veremos que podemos dar otra lectura a estos datos. Los resultados de los cuestionarios realizados a alumnos de cuarto curso de Secundaria los tenemos en la gráfica 7, que presenta un máximo significativo con un valor superior al 42% en el nivel dos de razonamiento. Es significativo también que el valor del nivel uno esté por encima del 32%, que indica claramente que aunque el grupo más numeroso ha superado el nivel dos, más de la tercera parte sólo ha superado el nivel uno, habiendo superado el nivel tres poco más del 6% de los alumnos de estos cursos. Medida Nivel de Razonamiento. Cuestionario de Usiskin Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 727 Gráfico 7 Recordaremos aquí que en el análisis del nivel de razonamiento de los textos que realizamos anteriormente, al final de la etapa de Secundaria, los alumnos llevaban tres cursos trabajando en nivel tres de van Hiele. No obstante consideramos el perfil del gráfico 7 como representativo de los grupos de alumnos que están trabajando el nivel tres. El perfil obtenido para los alumnos que cursan segundo de Bachillerato es muy similar al de los alumnos de Secundaria, como lo muestra la gráfica 8. Gráfico 8 Florencio López de Silanes 728 Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. Efectivamente, los perfiles de Secundaria y Bachillerato presentan el máximo en el nivel dos de razonamiento, sin embargo, los valores del nivel tres son muy superiores en el perfil de Bachillerato, mientras que los del nivel uno son más altos en el perfil de Secundaria que en Bachillerato. Además, hay alumnos en el perfil de Bachillerato que han superado el nivel cuatro de razonamiento; aunque sólo sea un 0,5%, este dato indica que el perfil de Bachillerato, es desde el punto de vista cualitativo, diferente al de Secundaria. No obstante nos llama la atención que ambos perfiles presenten en el nivel dos unos valores muy similares y ligeramente superiores al 40%. Finalmente, el perfil de los alumnos universitarios que han realizado el cuestionario de Usiskin no aporta nada nuevo, no se diferencia sustancialmente del perfil de los alumnos de Bachillerato. Lo que sin lugar a dudas indica que el perfil de los alumnos universitarios que hemos encuestado se corresponde con un perfil de Bachillerato. Gráfico 9 Las diferencias que observamos entre los perfiles de los alumnos de Bachillerato y Universidad nos indican que el conjunto de alumnos universitarios que hemos estudiado corresponden a un perfil de Bachillerato, pero un perfil Bajo de Bachillerato, por así decirlo. Efectivamente, todas las diferencias entre Medida Nivel de Razonamiento. Cuestionario de Usiskin Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 729 ambos perfiles son malas para los alumnos universitarios, ya que han obtenido valores más bajos en los niveles dos, tres y cuatro, es decir, valores más bajos en los niveles más altos del perfil, y valores más altos en los niveles bajos del perfil, en los niveles cero y uno. En este sentido, estos alumnos universitarios deben corresponderse con alumnos de bachillerato que están en la franja baja, en cuanto a los estudios de geometría se refiere. Lo cual es lógico ya que muchos de ellos proceden del Bachillerato de Letras. La mayor diferencia entre los perfiles de los alumnos de Bachillerato y los Universitarios, está en que estos últimos casi triplican el porcentaje del nivel cero, es decir, que los alumnos de las Facultades de Educación llegan a la Universidad con unos conocimientos de geometría altamente desestructurados. Florencio López de Silanes 730 Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 13.4.2.- Objetivos por etapas Pero todavía nos quedan algunos efectos interesantes por resaltar. Primeramente debemos responder a la pregunta ¿Se consiguen los niveles propuestos por los libros de texto?. La respuesta a este interrogante podemos verla en el gráfico 10, donde los puntos rojos indican los niveles propuestos por los libros de texto y determinados en el anterior capítulo para los cursos sexto de Primaria, cuarto de Secundaria y segundo de Bachillerato; y los puntos azules los niveles medidos mediante el cuestionario de Usiskin en dichos cursos. Observamos que, mientras en los dos primeros cursos la diferencia entre el nivel medido y el propuesto es de un nivel, el segundo curso de Bachillerato esta diferencia se convierte en dos niveles de razonamiento. Parece como si, a medida que crecen los cursos, también lo hace la diferencia entre el nivel de razonamiento propuesto y el conseguido para un curso determinado. Es decir, los niveles de razonamiento de van Hiele son más difíciles de alcanzar cuanto más altos sean. Gráfico 10 Otro fenómeno relacionado con el anterior estaría en estudiar los alumnos que superan el nivel de razonamiento de van Hiele asignado a cada curso académico. Los resultados medidos por el cuestionario de Usiskin los mostramos en el gráfico 11 para los cursos sexto de Primaria, cuarto de Secundaria y segundo de Bachillerato que se corresponden con los niveles de razonamiento 2, 3, y 4 respectivamente. Observamos que sí son pocos (14,5%) los que superan el nivel dos en el sexto curso de Primaria, son menos todavía (6,3%) los que superan el nivel tres el cuarto curso de Secundaria, y aún menos Medida Nivel de Razonamiento. Cuestionario de Usiskin Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 731 (0,5%) los que superan el nivel cuatro en segundo curso de Bachillerato. Es decir, los niveles de razonamiento bajos del modelo de van Hiele se superan con más facilidad, mientras que cuesta mucho trabajo superar los niveles altos. (Usiskin, 1982). Gráfico 11 Observamos el mismo efecto cuando analizamos los alumnos que superan un nivel inferior al asignado al curso académico. Es decir, para los cursos sexto de Primaria, cuarto de Secundaria y segundo de Bachillerato, los niveles asignados son dos, tres, y cuatro respectivamente, por lo tanto, los niveles inmediatamente inferiores serían uno, dos, y tres respectivamente, que los superan el 57,9%, el 42,1% y el 21,6% respectivamente. Por lo que podemos concluir de estas mediciones que, a medida que crece el nivel de razonamiento, es más costoso superarlo en ese valor y en el nivel de razonamiento inmediatamente inferior. Gráfico 12 Florencio López de Silanes 732 Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 13.5.- Distribución de los resultados por cursos y centros En la tabla 10 recogemos la distribución porcentual de los niveles de van Hiele para los cursos donde hemos aplicado el Cuestionario de Usiskin. (Usiskin, 1982). Etapa Centro Curso N0 N1 N2 N3 N4 N5 Total Primaria CEIP_CV CEIP_CV_6 17,2 37,9 44,8 100 Total CEIP_CV 17,2 37,9 44,8 100 KHALIL GIBRAN KHALIL GIBRAN_6 20 60 20 100 Total KHALIL G 20 60 20 100 MONTPELLIER MONTPELLIER_6A 22,2 77,8 100 MONTPELLIER_6B 46,2 50 3,8 100 MONTPELLIER_6C 11,1 77,8 11,1 100 MONTPELLIER_6D 46,4 46,4 7,1 100 Total MONTPELLIER 31,5 63 5,6 100 Total Primaria 27,6 57,9 14,5 100 Secundaria IESJC IESJC_4B 36,4 27,3 31,8 4,5 100 IESJC_4D 43,8 50 6,3 100 Total IESJC 21,1 34,2 39,5 5,3 100 KHALIL GIBRAN KHALIL GIBRAN_4 CIENCIAS 72,7 27,3 100 KHALIL GIBRAN_4 LETRAS 60 40 100 Total KHALIL G 18,8 62,5 18,8 100 MONTPELLIER MONTPELLIER_4A 16 24 60 100 MONTPELLIER_4B 24 32 44 100 MONTPELLIER_4C 13,6 18,2 40,9 27,3 100 Total MONTPELLIER 18,1 25 48,6 8,3 100 Total Secundaria 19 32,5 42,1 6,3 100 Bachillerato IESJC IESJC_1A 6,7 26,7 56,7 10 100 IESJC_1B 34,3 40 25,7 100 IESJC_1E 2,8 25 69,4 2,8 100 Total IESJC 3 28,7 55,4 12,9 100 KHALIL GIBRAN KHALIL GIBRAN_2 CIENCIAS 21,1 26,3 26,3 21,1 5,3 100 KHALIL GIBRAN_2 LETRAS 23,1 30,8 38,5 7,7 100 Total KHALIL G 21,9 28,1 31,3 15,6 3,1 100 MONTPELLIER MONTPELLIER_2A 12 12 76 100 MONTPELLIER_2B 3,7 44,4 40,7 11,1 100 Total MONTPELLIER 1,9 28,8 26,9 42,3 100 T. Bachillerato 5,9 28,6 43,2 21,6 0,5 100 Universidad UAM UAM_2INF_TAR_2010 16,3 61,2 20,4 2 100 UAM_2PRI_MAÑ_2010 6,5 23,4 64,9 5,2 100 UAM_2PRI_TAR_2010 11,6 58,1 30,2 100 UAM_2PRI_TAR_2010 BOL 25 30,6 36,1 5,6 2,8 100 Total UAM 13,2 41 42 3,4 0,5 100 UCM UCM_2INF_MAÑ_2010 20,3 28,8 18,6 32,2 100 Total UCM 20,3 28,8 18,6 32,2 100 T. Universidad 14,8 38,3 36,7 9,8 0,4 100 Todas Etapas 16 38,9 34,7 10,2 0,3 100 Tabla 10 Medida Nivel de Razonamiento. Cuestionario de Usiskin Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 733 Para cada uno de los grupos especificados en esta tabla, después de realizado el cuestionario, se ha evaluado el nivel de van Hiele de acuerdo con el proceso especificado anteriormente, y se ha distribuido porcentualmente estos Niveles de Razonamiento sobre el número total de alumnos de cada curso. El Cuestionario de Usiskin se aplicó a 33 cursos que van desde Educación Primaria a la Universidad. Después del estudio realizado en el párrafo anterior de los Niveles de Razonamiento por las Etapas Educativas, vamos afrontar ahora, el estudio de estos resultados frente a los cursos, especialidades y centros a que pertenecen los alumnos. 13.6.- Diferencias entre los alumnos de Ciencias y Letras Sobre los estudios seguidos de Ciencias o Letras en Educación Secundaria y Bachillerato, tenemos datos de dos centros de enseñanza: Khalil Gibran y Montpellier. Las diferencias en el nivel de razonamiento entre los alumnos que cursan Secundaria en las especialidades de Ciencias y Letras es importante en el colegio Khalil Gibran como observamos en el gráfico 13, donde los alumnos de Letras tienen el máximo valor en el nivel cero, el nivel que corresponde al conocimiento desestructurado, mientras que para los alumnos de Ciencias el valor máximo está en el nivel uno sin registrar valores en el nivel cero. Gráfico 13 Florencio López de Silanes 734 Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. Sin embargo los alumnos del mismo centro educativo de Bachillerato, presentan perfiles más similares para las especialidades de Ciencias y Letras, con unos valores muy similares para el nivel cero, pero estando por encima los niveles de los alumnos de Letras para los niveles bajos de van Hiele, mientras que los alumnos de Ciencias presentan valores más altos en los niveles superiores de van Hiele llegando hasta el nivel cuatro, mientras que los alumnos de Letras se quedan en el nivel tres. De los dos perfiles que presenta el gráfico 14, es mejor sin duda alguna el que corresponde a los alumnos de Ciencias. Gráfico 14 Son mayores las diferencias existentes entre los alumnos de Ciencias y Letras del nivel de Bachillerato del colegio Montpellier. Los alumnos de Letras presentan un típico de esta especialidad, teniendo valores en el nivel cero, el nivel del conocimiento geométrico desestructurado, y con valores más altos en los niveles uno y dos de van Hiele, mientras que presentan valores bajos en el nivel tres, que es justo donde los alumnos de Ciencias presentan valores significativos. El perfil de los alumnos de Bachillerato de este centro educativo es muy bueno de acuerdo con el modelo de van Hiele, por presentar valores muy bajos en el nivel uno y dos, con un valor alto en el nivel tres, lástima que este perfil no presentara valores significativos en el nivel cuatro de van Hiele para ser un perfil referencial de esta etapa. Medida Nivel de Razonamiento. Cuestionario de Usiskin Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 735 Gráfico 15 Una diferencia similar cualitativamente a la existente entre los alumnos de Ciencias y Letras, es la que hemos observado entre los alumnos de la Universidad Complutense de Madrid y los de la Universidad Autónoma de Madrid, según se refleja en el gráfico 16. Ya que mientras los alumnos de la Universidad Complutense de Madrid presentan un perfil casi plano entre los niveles cero y tres con valores oscilantes entre el 20% y 30% aproximadamente, con un valor del 20% en el nivel cero, los alumnos de la Universidad Autónoma de Madrid presentan valores cuantitativamente más bajos en el nivel cero, valores por encima del 40% en los niveles dos y tres, y llegan hasta el nivel cuatro. Gráfico 16 Florencio López de Silanes 736 Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. Concluiremos diciendo que una de las características de los alumnos de la especialidad de Letras en Enseñanza Media, es que presentan valores muy significativos para el nivel cero, así como valores altos en los niveles bajos de los del modelo de van Hiele. (Usiskin, 1982). Podemos así decir que presentan generalmente unos niveles de van Hiele bajos, además de, un alto grado de conocimiento desestructurado de la geometría básica. Medida Nivel de Razonamiento. Cuestionario de Usiskin Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 737 13.7. – Distribuciones por centros 13.7.1.- Los niveles de van Hiele en los centros educativos Una de las preguntas que nos hemos planteado es si pudiera haber diferencias sustanciales en los niveles de van Hiele entre los diferentes centros educativos en los que realizamos los cuestionarios de Usiskin. Para analizar este punto, contamos con los datos que se muestran en la tabla 11 y en la gráfica 17. (Usiskin, 1982). Esta tabla y gráfica reúne en los centros educativos agrupando las diferentes etapas, y van desde los centros CEIP donde solamente se imparten estudios de Enseñanza Primaria a las Universidades. Centro N0 N1 N2 N3 N4 N5 Total CEIP_CV 17,2 37,9 44,8 100 IESJC 7,9 30,2 51,1 10,8 100 KHALIL GIBRAN 20,6 44,4 25,4 7,9 1,6 100 MONTPELLIER 20,7 43,5 23,7 12,1 100 UAM 13,2 41,0 42,0 3,4 0,5 100 UCM 20,3 28,8 18,6 32,2 100 General 16,0 38,9 34,7 10,2 0,3 100 Tabla 11 A pesar de las diferencias existentes en el nivel educativo entre estos centros, observamos que, en el tramo de la enseñanza que corresponde a cada centro con respecto a los niveles de van Hiele, los resultados van adaptándose a una curva de tendencia que va desde el nivel cero con valores entre el 10% y el 20%, al nivel uno con valores entre el 30% y 40%, en el nivel dos con unos valores similares, para bajar a unos valores en torno al 20% en el nivel tres y terminar con valores en torno al 3% en el nivel cuatro del modelo de van Hiele. De esta curva de tendencia se desvían solamente los alumnos de la Universidad Complutense de Madrid. Florencio López de Silanes 738 Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. Gráfico 17 Es una curva que podemos considerarlas como representante del sistema educativo español de la enseñanza de la geometría según los resultados de los cuestionarios que hemos realizado. Lo más significativo de esta curva de tendencia son los altos valores detectados en el nivel cero y que hemos de asociar necesariamente con algunos hechos del proceso educativo que justifiquen este alto nivel de desestructuración del conocimiento de geometría presente en los alumnos que han realizado este cuestionario. Medida Nivel de Razonamiento. Cuestionario de Usiskin Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 739 13.7.2.- Los niveles de van Hiele en los centros por Etapas Para profundizar más en lo anterior, presentamos en la tabla 12 de los porcentajes asociados a los niveles de razonamiento de van Hiele para cada una de las etapas educativas de los centros donde hemos realizado el cuestionario. (Usiskin, 1982). En la tabla hemos juntado los centros CEIP y IES a fin de tener las tres etapas de Primaria, Secundaria y Bachillerato. Centro Etapa N0 N1 N2 N3 N4 N5 Total CEIP_CV Primaria 17,2 37,9 44,8 100 IESJC Secundaria 21,1 34,2 39,5 5,3 100 Bachillerato 3,0 28,7 55,4 12,9 100 Total IESJC 7,9 30,2 51,1 10,8 100 KHALIL GIBRAN Primaria 20,0 60,0 20,0 100 Secundaria 18,8 62,5 18,8 100 Bachillerato 21,9 28,1 31,3 15,6 3,1 100 Total KHALIL GIBRAN 20,6 44,4 25,4 7,9 1,6 100 MONTPELLIER Primaria 31,5 63,0 5,6 100 Secundaria 18,1 25,0 48,6 8,3 100 Bachillerato 1,9 28,8 26,9 42,3 100 Total MONTPELLIER 20,7 43,5 23,7 12,1 100 UAM Universidad 13,2 41,0 42,0 3,4 0,5 100 UCM Universidad 20,3 28,8 18,6 32,2 100 General 16,0 38,9 34,7 10,2 0,3 100 Tabla 12 En el colegio Montpellier las distribuciones de los niveles de razonamiento de las tres etapas están diferenciadas de una forma coherente, siendo los valores del nivel cero mayores en Primaria que en Secundaria, y los de esta mayores que en Bachillerato. Las gráficas correspondientes a cada una de las etapas parecen estar corridas hacia la derecha, hacia los valores altos de los niveles de razonamiento, y los valores máximos en cada una de las etapas se corresponden con niveles de razonamiento más altos. La etapa de Enseñanza Primaria presenta el máximo en el nivel uno de razonamiento, la Enseñanza Secundaria lo tiene en el nivel dos de razonamiento, mientras que la curva de Bachillerato lo presenta en el nivel tres de razonamiento. Pero mientras que en las etapas de Primaria y Secundaria se presentan valores significativos aunque bajos en los niveles dos y tres respectivamente, en los alumnos de Bachillerato no han conseguido alcanzar el nivel cuatro de razonamiento. No nos ha llamado Florencio López de Silanes 740 Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. profundamente la atención la pérdida del valor máximo a medida que aumenta la etapa, pues mientras en Primaria el máximo tiene un valor del 63% en el nivel uno, en Secundaria el máximo es del 48,6% en el nivel dos, y para Bachillerato sólo es del 42,3% en el nivel tres. Casi podríamos decir, que los máximos alcanzados en las tres etapas educativas están alineados en la gráfica que tiene por abscisas los niveles de razonamiento de van Hiele. Gráfico 18 Las gráficas de las etapas de Enseñanza Primaria y Secundaria coinciden en la gráfica del colegio Khalil Gibran, mientras que la correspondiente a Bachillerato se diferencia de las anteriores. La coincidencia mostrada anteriormente, podría indicar algún problema existente en la enseñanza de la geometría en Educación Secundaria en dicho centro, pero no nos aventuramos a realizar ningún tipo de hipótesis sobre este hecho. Vemos también que el máximo correspondiente a la etapa de Bachillerato es un valor menor que el de las etapas educativas precedentes. Medida Nivel de Razonamiento. Cuestionario de Usiskin Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 741 Gráfico 19 Nos ha llamado profundamente la atención que presenten la misma tendencia que las distribuciones de Enseñanza Secundaria y Bachillerato para el IES Juan de la Cierva, esto podría ser causado porque el cuestionario se aplicó a primer curso de Bachillerato, y en consecuencia, no debía existir mucha diferencia entre los alumnos del citado curso y los de cuarto curso de Secundaria. Las tres gráficas que aportamos de estos dos centros de Titularidad Pública presentan el máximo valor en el nivel dos, lo cual es muy extraño, particularmente para los alumnos de Enseñanza Primaria. A la luz de las tres gráficas de las etapas de estos dos últimos centros, es difícil diferenciar las etapas por las gráficas aportadas. Gráfico 20 Florencio López de Silanes 742 Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. En líneas generales podemos decir, que la función de distribución de los niveles de van Hiele para estos cuatro centros educativos presentan una tónica muy similar, con las salvedades que hemos apuntado anteriormente. Nos preocupa lo que consideramos valores altos (en torno al 20%) para el nivel cero en las dos primeras etapas educativas en los cuatro centros. Es también muy significativo el bajo porcentaje de alumnos que alcanzan el nivel cuatro en la etapa de Bachillerato en los centros anteriores. Entendemos que este hecho quizás esté asociado a que la enseñanza de la geometría en esta etapa está más dirigida a la resolución de problemas para superar las Pruebas de Acceso a la Universidad, que al trabajo deductivo y al análisis del formalismo geométrico que son los objetivos de los estudios de la geometría en Bachillerato. Medida Nivel de Razonamiento. Cuestionario de Usiskin Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 743 13.8. – Distribuciones por sexo 13.8.1.- Distribución de los resultados por sexo No debemos dejar pasar la ocasión, de ver si estos datos apuntan alguna tendencia con relación al sexo de los alumnos. La tabla 13 contiene los datos a nivel global del cuestionario por sexo sin diferenciar ni las etapas, ni los centros, ni otras caracterizaciones que puedan diferenciar a los alumnos. (Usiskin, 1982). Los porcentajes se han calculado con respecto al número total de mujeres o de varones que han participado en la prueba. La línea N/C expresa la distribución de los niveles de los alumnos que no manifestaron su sexo en el cuestionario, y que a nivel global, es un porcentaje pequeño sobre el total de los alumnos. Sexo N0 N1 N2 N3 N4 N5 Total Mujeres 17,9 38,5 32,6 10,9 100 Varones 11,9 38,7 39,5 9,1 0,8 100 N/C 22,2 66,7 11,1 100 Total 16,0 38,9 34,7 10,2 0,3 100 Tabla 13 A nivel general, los resultados obtenidos por los varones en el cuestionario son algo superiores a los que arrojan las mujeres como se ve en la gráfica 21. En efecto, los varones tienen un valor sustancialmente inferior en el nivel cero, el mismo en el nivel uno, estando ligeramente por encima en los siguientes niveles. O si se quiere, en los varones están por debajo de las mujeres en los niveles bajos y en el nivel cero, es decir, en los niveles no deseados, y por encima en el resto de los niveles de razonamiento de van Hiele. Florencio López de Silanes 744 Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. Gráfico 21 Pero quizás merezca la pena estudiar estas diferencias por etapas educativas como se muestra la tabla 14. Etapa Sexo N0 N1 N2 N3 N4 N5 Total Primaria Mujeres 29,2 56,9 13,9 100 Varones 26,8 57,7 15,5 100 Secundaria Mujeres 26,0 32,9 34,2 6,8 100 Varones 9,4 32,1 52,8 5,7 100 Bachillerato Mujeres 9,1 28,3 40,4 22,2 100 Varones 2,3 29,1 46,5 20,9 1,2 100 Universidad Mujeres 15,6 39,0 34,6 10,8 100 Varones 9,1 33,3 51,5 3,0 3,0 100 General 16,0 38,9 34,7 10,2 0,3 100 Tabla 14 En este sentido, y como muestra el gráfico 22, en la Enseñanza Primaria el resultado obtenido de los Niveles de Razonamiento por ambos sexos, es casi exactamente el mismo. En esta primera etapa, los currícula de estudios de geometría seguidos por ambos sexos son exactamente los mismos, tengamos además presente que, los resultados mostrados en la gráfica 22, fueron obtenidos por el cuestionario aplicado a los niños de sexto curso de Primaria. Hasta ese momento, no ha habido ninguna diferenciación curricular por especialidades, por lo que ambos sexos han estudiado los mismos contenidos con el mismo rendimiento, según las medidas realizadas por nosotros. Medida Nivel de Razonamiento. Cuestionario de Usiskin Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 745 Gráfico 22 Sin embargo, en la Enseñanza Secundaria, los varones han obtenido unos resultados más favorables que las mujeres, al presentar valores para el nivel cero inferiores al de las mujeres, y en el nivel tres valores sustancialmente superiores a las muchachas. Sin embargo llama la atención que los valores para ambos sexos en el nivel tres sean prácticamente iguales. Estos resultados proceden del cuestionario aplicado en cuarto curso de ESO, donde ya ha habido en algunos centros una diferenciación entre las especialidades de Ciencias y Letras, siguiendo esta última especialidad un porcentaje de mujeres muy superior al de varones. Obviamente, los alumnos que siguen la especialidad de Letras obtienen peores resultados en geometría que los de Ciencias. Gráfico 23 Florencio López de Silanes 746 Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. Los resultados para varones y mujeres en la etapa de Bachillerato reproducen otra vez los de la etapa anterior, añadiendo además que algunos varones alcanzan el nivel cuatro mientras que ninguna mujer lo ha alcanzado en la muestra que hemos trabajado. Gráfico 24 Finalmente, la etapa universitaria incide cualitativamente en los mismos resultados que en las dos etapas anteriores, es decir los varones han obtenido valores inferiores en el nivel cero y en el nivel uno, y valores superiores en el nivel dos, y además, algunos muchachos muestran que han alcanzado el nivel cuatro, mientras que ninguna de las mujeres ha llegado a ese nivel. Medida Nivel de Razonamiento. Cuestionario de Usiskin Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 747 Gráfico 25 Recordemos por otra parte que, este resultado que muestra a los varones de matemáticas ligeramente por encima de las mujeres, es coherente con los resultados de los informes PISA. Florencio López de Silanes 748 Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 13.8.2.- Distribución de los resultados por el Centro y Sexo Otra forma de contemplar los resultados de los Niveles de Razonamiento de van Hiele obtenidos por ambos sexos es analizarlos por los centros de enseñanza, por si pudiera haber alguna diferencia entre ellos, tal y como lo muestra la tabla 15. Centro Sexo N0 N1 N2 N3 N4 N5 Total CEIP_CV Mujeres 10,0 30,0 60,0 100 Varones 20,0 20,0 60,0 100 N/C 22,2 66,7 11,1 100 IESJC Mujeres 11,6 24,6 46,4 17,4 100 Varones 4,3 35,7 55,7 4,3 100 KHALIL GIBRAN Mujeres 23,7 47,4 23,7 5,3 100 Varones 16,0 40,0 28,0 12,0 4,0 100 MONTPELLIER Mujeres 24,4 43,3 22,0 10,2 100 Varones 16,2 43,8 25,7 14,3 100 UAM Mujeres 13,9 42,2 39,9 4,0 100 Varones 9,4 34,4 53,1 3,1 100 UCM Mujeres 20,7 29,3 19,0 31,0 100 Varones 100,0 100 General 16,0 38,9 34,7 10,2 0,3 100 Tabla 15 En el CEIP Carlos V las mujeres han obtenido mejores valores que los varones, con valores inferiores en el nivel cero, y superiores en los niveles uno y dos. Recordemos aquí que en este centro se imparte solamente la Enseñanza Primaria. Medida Nivel de Razonamiento. Cuestionario de Usiskin Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 749 Gráfico 26 Sin embargo, los alumnos del Instituto Juan de la Cierva de Enseñanza Secundaria y Bachillerato, presentan las clásicas curvas de distribución de niveles favorables a los varones, con valores para estos inferiores en el nivel cero y superiores en los niveles uno y dos, nos llama la atención que las mujeres han tenido mejores resultados en el nivel tres. Gráfico 27 El colegio Montpellier también reproduce unas curvas favorables a los varones con valores inferiores en el nivel cero, los mismos resultados en el nivel uno, y superiores para los niveles dos y tres. Florencio López de Silanes 750 Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. Gráfico 28 Los resultados son del mismo tipo en el colegio Khalil Gibran, donde además hay que añadir que algunos varones han alcanzado el nivel cuatro. Gráfico 29 Medida Nivel de Razonamiento. Cuestionario de Usiskin Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 751 13.8.3.- Distribución de los resultados por Especialidades y Sexo Aunque normalmente el número de alumnas que escoge la especialidad de Letras es mayor al de alumnos, y que por tanto, en un análisis de los niveles de razonamiento obtenidos por los alumnos de Ciencias debieran ser superior al de Letras, nos parece interesante analizar los resultados por las especialidades de Ciencias y Letras obtenidos por los varones y las mujeres. Lo primero que hemos hecho fue listar en la tabla 16 los niveles obtenidos por especialidades y sexo. (Usiskin, 1982). Como el porcentaje de varones es pequeño en los estudios de Magisterio en las especialidades de Infantil y Primaria, hemos optado por estudiar solamente las especialidades de Ciencias y Letras en las tres primeras etapas. Especialidad Sexo N0 N1 N2 N3 N4 N5 Total CIENCIAS Mujeres 13 40,6 29 17,4 0 100 Varones 5,56 22,2 40,7 29,6 1,85 100 LETRAS Mujeres 46,2 30,8 23,1 0 0 100 Varones 0 40 40 20 0 100 M_Infantil Mujeres 18,9 44,3 18,9 17,9 0 100 Varones 0 0 50 50 0 100 M_Primaria Mujeres 12,8 34,4 48 ,8 0 100 Varones 9,68 35,5 51,6 0 3,23 100 General 16 38,9 34,7 10,2 0,28 100 Tabla 16 En la especialidad de "Ciencias" los varones han obtenido una distribución de niveles mejor que las mujeres, ya que la curva de los varones presenta valores más bajos en los niveles cero y uno, y más alto en los niveles dos y tres, alcanzando solamente algunos varones el nivel cuatro. Hemos de poner de manifiesto que estos resultados afectan solamente al 17% del total de nuestra muestra. Florencio López de Silanes 752 Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. Gráfico 30 La muestra para la especialidad de "Letras" es solamente el 2,5% del total. Pero la distribución de valores de los niveles de razonamiento van Hiele es también favorable a los varones por las mismas razones que apuntamos en el párrafo anterior. Gráfico 31 Medida Nivel de Razonamiento. Cuestionario de Usiskin Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 753 13.9. – Distribuciones por la titularidad del centro 13.9.1.- Distribución de los resultados con la Titularidad del Centro Otro de los parámetros que pueden determinar el rendimiento de los alumnos y por tanto los resultados del cuestionario es la titularidad del centro educativo. (Usiskin, 1982). En España disponemos básicamente de tres tipos de titularidad: los centros Públicos o aquellos que están gestionados por Ayuntamientos, Comunidades Autónomas o el Gobierno Español; los centros Concertados que reciben dinero de las entidades públicas y son gestionados por entidades privadas; y finalmente los centros Privados que no reciben subvenciones de las entidades públicas y son gestionados totalmente por ellos mismos. Los resultados de los cuestionarios aplicados a los alumnos y clasificados por la titularidad del centro educativo en el que cursan sus estudios se muestran en la tabla 17 como distribuciones sobre los niveles de van Hiele, y los datos se expresan en porcentajes calculados sobre la totalidad de los cuestionarios que se aplicaron según la titularidad de los centros. Tit. Centro N0 N1 N2 N3 N4 N5 Total Concertado 20,7 43,5 23,7 12,1 100 Privado 20,6 44,4 25,4 7,94 1,59 100 Público 12,7 35,6 41,9 9,49 0,23 100 Ceneral 16 38,9 34,7 10,2 0,28 100 Tabla 17 La distribuciones de los niveles de van Hiele del porcentaje de alumnos que ha superado cada uno de estos niveles los mostramos en la gráfica 32. Florencio López de Silanes 754 Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. Gráfico 32 Los resultados de los centros de titularidad privada y concertada son prácticamente los mismos, como se puede apreciar en la gráfica 32, con la salvedad de que algún alumno perteneciente a un centro privado ha alcanzado el nivel cuatro de van Hiele. Hagamos aquí la anotación de que las curvas de los centros concertados y privados abarcan solamente la Educación Primaria, Secundaria y Bachillerato, mientras que el gráfico correspondiente a las entidades públicas incluye también la etapa Universitaria. En el gráfico 32 se muestra del mismo modo que los resultados obtenidos por los alumnos que han cursado en entidades públicas son mejores al obtener valores más bajos en el nivel cero y en el nivel uno, y más alto en el nivel tres. Medida Nivel de Razonamiento. Cuestionario de Usiskin Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 755 13.9.2.- Distribución de los resultados por Etapas y Titularidad del Centro Para realizar un estudio más detallado veremos también cómo se distribuyen los datos anteriores a través de las etapas educativas, tal como se muestra en la tabla 18. Etapa Tit. Centro N0 N1 N2 N3 N4 N5 Total Primaria Concertado 31,5 63,0 5,6 100 Privado 20,0 60,0 20,0 100 Público 17,2 37,9 44,8 100 Secundaria Concertado 18,1 25,0 48,6 8,3 100 Privado 18,8 62,5 18,8 100 Público 21,1 34,2 39,5 5,3 100 Bachillerato Concertado 1,9 28,8 26,9 42,3 100 Privado 21,9 28,1 31,3 15,6 3,1 100 Público 3,0 28,7 55,4 12,9 100 Universidad Público 14,8 38,3 36,7 9,8 0,4 100 General 16,0 38,9 34,7 10,2 0,3 100 Tabla 18 En Educación Primaria los resultados obtenidos en los centros de titularidad privada y concertada se comportan de la misma forma siendo mejores los valores aportados por los centros de titularidad privada, ya que es menor su valor en el nivel cero, y mayor el valor en el nivel tres, como se ve en la gráfica 33. Gráfico 33 Florencio López de Silanes 756 Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. Sin embargo la función de distribución de los centros públicos es diferente a los anteriores correspondientes a esta titularidad de centro, mejores resultados de la Educación Primaria, ya que los porcentajes correspondientes a los niveles cero y uno son inferiores, mientras que, es superior el porcentaje obtenido en el nivel dos. Los resultados en Educación Secundaria son totalmente diferentes a los que vimos para la Educación Primaria según se muestra en el gráfico 34, donde los peores resultados corresponden al centro de titularidad privada por haber tenido el mayor valor en el nivel bajo, en el nivel uno, y el más bajo en el nivel dos, además de que ningún alumno del centro de titularidad privada ha alcanzado el nivel tres de razonamiento. Gráfico 34 En la etapa de Educación Secundaria, el comportamiento de los alumnos de centros concertados y públicos es bastante similar, con valores del mismo orden para los niveles cero y tres, y con mejores resultados en los niveles uno y dos para el centro de titularidad concertada. Los resultados correspondientes a la etapa de Bachillerato son asimismo diferentes a los de las dos etapas anteriores. Digamos que aquí los resultados son más equilibrados, pues mientras que los alumnos de centros privados Medida Nivel de Razonamiento. Cuestionario de Usiskin Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 757 presentan un alto porcentaje para el nivel cero, es decir el nivel no deseado, sin embargo sus alumnos han alcanzado el nivel cuatro. En cuanto a los alumnos de centros concertados y públicos, vemos que presentan un comportamiento similar en el nivel cero y en el nivel uno, mientras que en el nivel dos es más alto el porcentaje de los alumnos de centros públicos, y en el nivel tres el de los centros concertados. No realizamos aquí ningún tipo de consideración sobre los alumnos de estudios universitarios, ya que todos los datos que tenemos en esta etapa educativa corresponden a centros de titularidad pública. Gráfico 35 Florencio López de Silanes 758 Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 13.9.3.- Distribución de los resultados por Sexo y Titularidad del Centro Solamente nos queda por examinar si pudiera existir algún tipo de relación entre la titularidad de los centros educativos y el sexo de los alumnos, por aquello de ver si existe algún tipo de preferencia en la selección de los centros, y si ésta estuviera relacionada o no con el rendimiento en los estudios de geometría. Los datos anteriores clasificados por la titularidad del centro, también los clasificamos en relación sexo de los alumnos, y los mostramos en la tabla 19, donde en los centros públicos se ha agrupado también el nivel universitario. Sexo Tit. Centro N0 N1 N2 N3 N4 N5 Total Mujeres Concertado 24,4 43,3 22,0 10,2 100 Privado 23,7 47,4 23,7 5,3 100 Público 14,5 35,5 38,1 11,9 100 Varones Concertado 16,2 43,8 25,7 14,3 100 Privado 16,0 40,0 28,0 12,0 4,0 100 Público 7,1 33,6 54,9 3,5 0,9 100 N/C Público 22,2 66,7 11,1 100 General 16,0 38,9 34,7 10,2 0,3 100 Tabla 19 En la figura próxima vemos que el comportamiento de las mujeres sigue exactamente la misma tónica que vimos anteriormente. Los centros concertados y privados se comportan de la misma forma, mientras que las mujeres que estudian en un centro público han obtenido unos resultados algo mejores por tener valores más bajos en los niveles cero y uno, y algo más elevados en los niveles dos y tres. Medida Nivel de Razonamiento. Cuestionario de Usiskin Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 759 Gráfico 36 El mismo comportamiento lo observamos en los resultados de los varones procedentes de centros concertados y privados, ya que ambos se comportan en la misma tónica según vemos en la gráfica 37. Aquí vemos también que los varones que cursan estudios en un centro público han obtenido mejores resultados por presentar porcentajes más bajos en los niveles cero y uno, más alto en el nivel tres, y haber alcanzado el nivel cuatro un pequeño grupo de estudiantes. Gráfico 37 Florencio López de Silanes 760 Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 13.10.- Distribución de los resultados con la Edad de los alumnos Para el estudio de la distribución de los niveles de razonamiento de van Hiele con las edades del grupo de alumnos que hemos encuestado, (Usiskin, Z; 1982) presentamos en la tabla 20 el número de alumnos que ha superado cada uno de los niveles, o que se encuentran en el nivel cero distribuidos por sus edades, para cada una de las cuatro etapas educativas. Edad N0 N1 N2 N3 N4 N5 Total Ponderado 11 26,1 60,9 13,0 100 0,9 12 30,3 48,5 21,2 100 0,9 15 21,6 27,0 45,9 5,4 100 1,4 16 9,1 31,3 48,5 11,1 100 1,6 17 8,4 27,4 41,1 22,1 1,1 100 1,8 18 3,4 37,9 27,6 31,0 100 1,9 19 13,8 36,2 39,4 10,6 100 1,5 20 13,5 38,5 42,3 5,8 100 1,4 21 7,4 33,3 48,1 7,4 3,7 100 1,7 22 17,4 17,4 43,5 21,7 100 1,7 23 28,0 44,0 20,0 8,0 100 1,1 24 9,1 18,2 54,5 18,2 100 1,8 25 11,1 33,3 55,6 100 1,4 General 16 38,9 34,7 10 0,3 100 Tabla 20 Esta tabla que muestra el número de alumnos por nivel y edad para cada etapa educativa, sirve muy bien para ver qué grupos o edades no son significativos desde el punto de vista estadístico, aparte de diferenciar los grupos que con las mismas edades se solapan en las diferentes etapas. Excluidos los grupos no significativos, estadísticamente hablando, y traduciendo los valores anteriores a porcentajes sobre el número total de Medida Nivel de Razonamiento. Cuestionario de Usiskin Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 761 alumnos para cada edad, dispondremos de datos con los que podremos comparar los resultados para todas las edades, según mostramos en la tabla 21. Etapa Edad N0 N1 N2 N3 N4 N5 Total Primaria 11 30 70 15 115 12 10 16 7 33 13 2 1 3 N/C 1 1 Total Primaria 42 88 22 152 Secundaria 14 1 1 2 15 16 20 34 4 74 16 8 15 17 2 42 17 1 1 18 1 1 2 N/C 3 1 1 5 Total Secundaria 24 41 53 8 126 Bachillerato 16 1 16 31 9 57 17 8 25 39 21 1 94 18 1 10 7 9 27 19 2 3 5 20 1 1 22 1 1 Total Bachillerato 11 53 80 40 1 185 Universidad 19 13 32 34 10 89 20 7 20 22 2 51 21 2 9 13 2 1 27 22 3 4 10 5 22 23 7 11 5 2 25 24 1 2 6 2 11 25 1 3 5 9 26 1 2 3 27 2 1 3 28 3 3 29 1 1 2 30 2 1 3 31 1 1 2 32 1 1 33 2 2 34 1 1 35 1 1 38 1 1 2 40 1 1 44 1 1 N/C 1 3 1 5 Total Universidad 39 101 97 26 1 264 Total 116 283 252 74 2 727 Tabla 21 Florencio López de Silanes 762 Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. Si asignamos a cada edad el nivel de razonamiento correspondiente al pico de las distribuciones por edad de la tabla 21, podemos ver la evolución del nivel de razonamiento de los alumnos con la edad. Gráfico 38 De esta forma, la gráfica 39 muestra que los grupos de edades de los alumnos que alcanzan el nivel uno de razonamiento, tienen 11 y 12 años, que alcanzan el nivel dos de razonamiento a los 15 años, pero que permanecen estacionados en este nivel de por vida a nivel de grupos. Medida Nivel de Razonamiento. Cuestionario de Usiskin Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 763 Gráfico 39 Como hemos manejado solamente los niveles uno y dos en el análisis anterior, para intentar profundizar más en este análisis, hemos calculado los niveles ponderados sobre el valor de 100 por grupo de edad, para cada una de las edades de la tabla 21, y estos resultados de los niveles ponderados los hemos representado en la gráfica 39, donde vemos que el nivel de razonamiento de los alumnos crece de una forma continua hasta los 18 años alcanzando un valor de 1,9, es decir, el nivel dos de razonamiento, y que a partir de esa edad no crece el nivel de razonamiento. Este resultado podría ser previsible desde el punto de vista que, en el grupo de alumnos que hemos estudiado nosotros, no desarrollan estudios de geometría en la Universidad dirigidos a elevar su nivel de razonamiento, sino que los estudios de geometría que cursan los alumnos universitarios de este grupo, están orientados a afianzar estos conocimientos, y aplicarlos en el campo de la enseñanza. Florencio López de Silanes 764 Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 13.11.- Conclusiones Recordaremos en este momento que, hemos encuestado a 727 alumnos de las cuatro Etapas Educativas importantes desde el punto de vista de la enseñanza, es decir, de Educación Primaria, Educación Secundaria Obligatoria, Bachillerato y Universidad, distribuidos los alumnos de acuerdo a la tabla 22. El número de alumnos encuestados en Primaria, Secundaria y Bachillerato es muy similar, mientras que el grupo de estudiantes universitarios encuestados es sensiblemente mayor, pero esto no tiene nada que ver para la veracidad de las conclusiones que podemos extraer del análisis realizado previamente. Cuestionarios por Etapas Etapa Total Primaria 152 Secundaria 126 Bachillerato 185 Universidad 264 Total 727 Tabla 22 El objetivo del estudio realizado en este capítulo es reconocer el nivel de razonamiento de van Hiele de los alumnos a los que se les ha aplicado el cuestionario de Usiskin, así como poder comparar algunas de estas medidas, con las realizadas por otros autores, para contrastar tanto los resultados de las medidas, como el nivel entre los distintos grupos de alumnos. (Usiskin, Z; 1982). Los resultados de la distribución de los niveles de razonamiento de van Hiele para las tres primeras Etapas Educativas los expresamos en la tabla 23, y en la gráfica 40. Los niveles de razonamiento de los alumnos de Educación Primaria medidos en un sexto curso de Primaria, son los que podría esperarse de un grupo de estas características, aunque un poco bajos. Efectivamente, lo Medida Nivel de Razonamiento. Cuestionario de Usiskin Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 765 resultado nos indican que casi el 58% de los alumnos han superado el nivel uno de razonamiento, que solamente el 14,5% ha superado el nivel dos de razonamiento y, casi el 28% de estos alumnos o no han llegado a superar el nivel uno de razonamiento o presentan unos conocimientos de geometría desestructurados que les pesan gravemente para progresar en esta vía, cuando no les inhabilitan para ello. No olvidemos por otra parte que, el cuestionario fue aplicado en sexto curso de Primaria, es decir, cuando los alumnos llevaban dos cursos académicos trabajando en nivel uno, más otros cuatro cursos trabajando en nivel dos, por lo que entendemos que el resultado de que solamente el 14,5% de estos alumnos hayan superado el nivel dos es muy pobre. El alto valor de los alumnos que solamente han superado el nivel uno de razonamiento se justifica solamente por el escaso número de alumnos que han superado el nivel dos. Etapa N0 N1 N2 N3 N4 N5 Bachillerato 5,9 28,6 43,2 21,6 0,5 Secundaria 19,0 32,5 42,1 6,3 Primaria 27,6 57,9 14,5 Tabla 23 Casi podemos decir lo mismo de los resultados del cuestionario pasado a los alumnos de cuarto curso de Secundaria, donde después de tres cursos trabajando en el nivel tres, solamente el 6,3% de los alumnos han superado dicho nivel. En términos cualitativos y cuantitativos este resultado es peor que el de Primaria, pero no es independiente de lo dicho anteriormente. Es decir, el bajo porcentaje de alumnos que al final de la Enseñanza Secundaria ha superado el nivel tres, está relacionado sin duda, con la rémora que arrastran de la etapa anterior. De esta forma, durante los cursos de Educación Secundaria el 42,1% de los alumnos han conseguido superar el nivel dos rebajando sustancialmente el pico del 57,9% del nivel uno que existía al final de la Educación Primaria, en lugar de crecer del nivel dos al nivel tres de razonamiento de van Hiele. Un logro importante en esta etapa ha sido el reducir los alumnos que están en el nivel cero del 27,6% al 19%. No obstante, el hecho de tener casi el 20% de los alumnos en el nivel cero al final de la Educación Florencio López de Silanes 766 Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. Secundaria, va marcar a estos uno de cada cinco alumnos para no poder realizar estudios de geometría. Gráfico 40 El resultado que aporta la etapa de Bachillerato está en el nivel tres, donde los alumnos que han superado este nivel pasan del 6% al 21%, es decir se han multiplicado por tres. También crece discretamente durante esta etapa el porcentaje de alumnos que supera el nivel dos pasando del 42,1% al 43,2%. Pero el hecho de que en el perfil de los alumnos que terminan el Bachillerato tengamos que su característica es que la mayoría de ellos han superado solamente el nivel dos de van Hiele es muy pobre, ya que es una etapa de dos cursos durante los que se trabaja en el nivel cuatro de razonamiento de van Hiele. Al final de esta etapa se ha conseguido reducir el número de alumnos que no han superado el nivel uno, o que tienen unos conocimientos desestructurados de la geometría a casi el 6%; pienso que este porcentaje de alumnos se sitúa en la segunda de las dos hipótesis anteriores. En el gráfico de barras precedente (40) podemos observar cómo disminuye el porcentaje de alumnos en los niveles cero y uno cuando crecemos en las etapas educativas, y cómo aumenta el porcentaje de alumnos que han superado los niveles dos y tres al crecer en estas etapas educativas. Es muy simbólico el bajo porcentaje de alumnos de Bachillerato que han conseguido superar el nivel cuatro. Medida Nivel de Razonamiento. Cuestionario de Usiskin Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 767 Gráfico 41 Si deseamos globalizar los resultados obtenidos en las etapas de Primaria, Secundaria y Bachillerato frente a los niveles que presuntamente debieran alcanzarse a lo largo de ellas, esto estaría representado en el gráfico 41 de barras, donde las barras rojas representan el nivel en que se trabaja en cada curso académico, mientras que las barras azules representan el nivel de van Hiele alcanzado por los alumnos en dichos cursos. Vemos que la diferencia entre los niveles alcanzados y los niveles en que se trabaja son mayores a medida que crecen los cursos. Una diferencia de dos niveles en los cursos de Bachillerato es inaceptable en términos estadísticos. E incluso, una diferencia de un nivel en Bachillerato para ese 21, 6% que ha superado el nivel tres es ciertamente pobre. Es decir, que solamente uno de cada cinco alumnos de Bachillerato están preparados para seguir, aunque con dificultades y mucho trabajo, los estudios universitarios de geometría. No debemos olvidar que durante la etapa de Bachillerato y los últimos años de ESO existen diferentes especialidades de las que solamente nos vamos a fijar en las de "Ciencias" y "Letras". Si comparamos los perfiles de los niveles de van Hiele que han superado los alumnos de estas dos especialidades, las diferencias cantan a la vista. Pues mientras los alumnos de "Ciencias" presentan un máximo en el nivel dos, los de "Letras" lo tienen en el nivel cero, es decir que uno de cada tres alumnos de "Letras" o bien no han superado el nivel uno, o Florencio López de Silanes 768 Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. bien poseen un conocimiento desestructurado de la geometría. Vemos también que más del 30% de los alumnos de "Letras" sólo han conseguido superar el nivel uno de los de van Hiele, o lo que es lo mismo, del orden del 70% de los alumnos de esta especialidad no serían capaces de realizar con éxito cualquier estudio de geometría en la Universidad, incluidos los estudios de geometría de "Enseñanza Primaria" de la Facultad de Educación. Gráfico 42 Otro tema que me he planteado es conocer el perfil de van Hiele de los alumnos que en la Universidad cursan estudios en la Facultad de Educación. Los valores porcentuales de los niveles de razonamiento medidos por nosotros correspondientes a los alumnos de Bachillerato y Universidad los mostramos en la tabla 24, pero quizá sea más descriptiva su representación gráfica para mostrar las diferencias fundamentales entre estos perfiles. Etapa N0 N1 N2 N3 N4 N5 Bachillerato 5,9 28,6 43,2 21,6 0,5 Universidad 14,8 38,3 36,7 9,8 0,4 Tabla 24 Medida Nivel de Razonamiento. Cuestionario de Usiskin Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 769 En la gráfica 43 mostramos el perfil resultado de nuestras medidas para los estudiantes de Bachillerato, que muestra que han superado el nivel dos el 43,2% de los alumnos. Frente a este perfil tenemos el de los alumnos de Universidad, que son todos ellos estudiantes de las Facultades de Educación. Vemos que, más del doble de estos estudiantes de Universidad quede Bachillerato están en el nivel cero. Que el pico del perfil de estos estudiantes universitarios está en los alumnos que han superado el nivel uno, presentando para el resto de los valores porcentajes por debajo de los correspondientes a los alumnos de Bachillerato. Esto es un índice de que estos alumnos universitarios presentan por lo general, un perfil bastante bajo en su nivel y en sus conocimientos de geometría. Gráfico 43 Si comparamos los perfiles del van Hiele para los alumnos de las dos especialidades principales de la Facultad de Educación, es decir, "Magisterio Infantil" y "Magisterio de Primaria" podremos apreciar diferencias similares a las dos especialidades anteriores (Ciencias y Letras)de los estudios de enseñanza media. Florencio López de Silanes 770 Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. Gráfico 44 Efectivamente, los perfiles correspondientes a los alumnos de las especialidades de "Magisterio Infantil" y "Magisterio de Primaria" que han respondido a nuestro cuestionario, son muy diferentes. Pues mientras que los alumnos que estudian "Magisterio Infantil" presentan un porcentaje muy alto para el nivel cero, y aproximadamente el 45% ha superado el nivel uno mientras que son porcentajes inferiores al 20% los que han superado los niveles dos y tres puntos, los alumnos de "Magisterio de Primaria" presentan valores más bajos para los niveles cero y uno, y casi el 50% de ellos ha superado el nivel dos de los de van Hiele. Estos resultados, que no por esperados, hablan claramente de las diferencias existentes entre los alumnos de las dos especialidades universitarias. De todas formas, el perfil de los alumnos de la especialidad de "Magisterio de Primaria" es bajo para impartir docencia en la etapa de Educación Primaria ya que como vimos anteriormente, entre los cursos segundo y sexto de Primaria se trabaja en el nivel dos. Por tanto para estar capacitados para impartir enseñanza de geometría en el nivel dos los maestros deberán poseer el nivel tres de razonamiento de los de van Hiele. El problema que se plantea entonces en las Facultades de Educación es elevar un nivel de razonamiento de los de van Hiele a los alumnos que poseen ese perfil. Medida Nivel de Razonamiento. Cuestionario de Usiskin Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 771 ¿Existe algún precedente de hacer crecer a los alumnos un nivel de razonamiento durante un curso académico?. Usiskin menciona los resultados que obtuvo durante un curso académico diseñado expresamente para incrementar el nivel de razonamiento de los alumnos de enseñanza primaria, midiendo su nivel al comienzo del curso, es decir en otoño, y volviendo a medir el nivel de razonamiento de los alumnos al final del curso, en primavera. En la tabla 25 describimos los datos porcentuales que obtuvo Usiskin aplicando su cuestionario a 2170 alumnos en otoño, y de ellos a 1771 en primavera (Usiskin, 1982: 98, 104 y 105). El experimento de Usiskin se hizo con alrededor de 2700 alumnos procedentes de 13 High Schools de todo EEUU de diferentes niveles socioeconómicos en los cursos 1979-80 y 1980-81. N0 N1 N2 N3 N4 N5 VHF Otoño 33,5 46,5 15,6 4,3 0,2 0,0 VHS Primavera 15,6 25,7 29,0 23,3 6,4 0,0 Tabla 25 El 33,5% de los alumnos no alcanzaban el nivel uno en otoño, reduciéndose este porcentaje al 15,6% al final del curso, es decir el porcentaje indeseado del nivel cero se redujo a algo menos de la mitad. De igual modo, el porcentaje del 46,5% de los alumnos que habían superado el nivel uno en otoño, se redujo al 25,7% en primavera, casi a la mitad. Contrariamente, si en otoño solamente habían superado el 15,6% de los alumnos el nivel dos, este porcentaje creció al 29% en primavera. Y lo más importante de todo fue el crecimiento en el nivel tres que pasó del 4,3% en otoño al 23,3% en primavera. Según estos datos, el incremento ponderado del crecimiento del nivel de razonamiento en este experimento fue en algo más de un nivel. Vemos de esta manera como se transformó la curva puntiaguda sobre el nivel uno del otoño, en una curva más achatada recorriendo los niveles uno, dos y tres, es llegando a presentar un porcentaje interesante del 6,4% de los alumnos que han superado el nivel cuatro. Insistimos en que esto es el resultado de un curso académico diseñado explícitamente para incrementar el nivel de razonamiento de los alumnos. Nos preguntamos asimismo, cuáles serían los requisitos precisos para incrementar el nivel de razonamiento de nuestros alumnos del nivel dos al nivel tres. Florencio López de Silanes 772 Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. Gráfico 45 Pero antes de todo nos ha parecido interesante conocer el perfil de los niveles de razonamiento de van Hiele de los profesores para tener una referencia. En este sentido, Halat nos proporciona unos datos que consideramos interesantes relativos a profesores de Educación Primaria y Secundaria en Estados Unidos. Los niveles de razonamiento de estos profesores se obtuvieron aplicándoles el cuestionario de Usiskin. Participaron en la prueba 281 profesores, de los que 125 (el 44,5%) eran de Enseñanza Primaria; de los que 68 (el 54,4%) fueron mujeres y 57 (el 45,6%) eran varones; y 156 profesores (el 55,5%) de Enseñanza Secundaria, de los que 72 (el 46,2%) eran mujeres y 84 (el 83,8%) fueron hombres. Según Hendogat Halat que hace referencia a Usiskin. (Halat, 2008). N0 N1 N2 N3 N4 N5 Profesores Primaria 7,2 11,2 36,0 44,0 1,6 0,0 Profesores Secundaria 0,0 21,2 36,5 35,9 4,5 1,9 Tabla 26 Medida Nivel de Razonamiento. Cuestionario de Usiskin Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 773 Los perfiles de ambos grupos de profesores son similares, con la salvedad de que todos los profesores de Secundaria han superado el nivel uno, y que de ellos, casi un 2% han superado el nivel cinco, mientras que los profesores de Primaria presentan un valor significativo en los que no han superado el nivel uno, y ninguno ha llegado a superar el nivel cinco. En el resto de los niveles los valores son del mismo orden, pero a pesar de ello, los profesores de Secundaria presentan un mejor perfil en los niveles de razonamiento de van Hiele. Gráfico 46 Procedería ahora comparar el perfil anterior de los niveles de van Hiele de de los profesores de Primaria de Estados Unidos, con el de los alumnos de segundo curso de Enseñanza Primaria de la Facultad de Formación de Profesorado de la UAM, ya que según su currículum, no realizarán más estudios de geometría durante sus estudios universitarios. La gráfica 47 contrasta el perfil de la gráfica 46 de los Profesores Primaria de Estados Unidos con los datos que he obtenido a través del cuestionario para los alumnos de segundo curso de Enseñanza Primaria de la Facultad de Formación de Profesorado de la Universidad Autónoma de Madrid. Florencio López de Silanes 774 Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. Ambas gráficas aunque tienen la misma forma son muy diferentes. Para decirlo de una forma sencilla, la gráfica de los alumnos de Magisterio de Primaria de la UAM esta corrida hacia la izquierda un nivel. Según esto, estamos produciendo maestros que tienen un nivel de razonamiento más bajo que los de Estados Unidos. Esto no tendría mayor importancia a no ser porque solamente el 50% de los futuros profesores ha superado el nivel dos, y de los que restan solamente el 35% ha superado el nivel uno y de los que quedan, el 12% no ha superado el nivel uno. Todo esto para unos profesores que van a tener que trabajar habitualmente con materiales didácticos y actividades de geometría que se encuadran en el nivel dos de razonamiento de los de van Hiele. Gráfico 47 La conclusión es que los alumnos de segundo curso de Educación Primaria de la Facultad de Profesorado de la UAM necesitan incrementar un nivel de razonamiento para poder realizar con garantías una docencia con materiales didácticos del nivel dos, según los requisitos curriculares vigentes, o para equipararse a los profesores como los de otros países. Medida Nivel de Razonamiento. Cuestionario de Usiskin Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 775 13.12.- Apéndice A. Listado de las respuestas al cuestionario Florencio López de Silanes 776 Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. Medida Nivel de Razonamiento. Cuestionario de Usiskin Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 777 Florencio López de Silanes 778 Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. Medida Nivel de Razonamiento. Cuestionario de Usiskin Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 779 Florencio López de Silanes 780 Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. Medida Nivel de Razonamiento. Cuestionario de Usiskin Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 781 Florencio López de Silanes 782 Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. Medida Nivel de Razonamiento. Cuestionario de Usiskin Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 783 Florencio López de Silanes 784 Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. Medida Nivel de Razonamiento. Cuestionario de Usiskin Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 785 Florencio López de Silanes 786 Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. Medida Nivel de Razonamiento. Cuestionario de Usiskin Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 787 Florencio López de Silanes 788 Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. Medida Nivel de Razonamiento. Cuestionario de Usiskin Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 789 Florencio López de Silanes 790 Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. Medida Nivel de Razonamiento. Cuestionario de Usiskin Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 791 Florencio López de Silanes 792 Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. Medida Nivel de Razonamiento. Cuestionario de Usiskin Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 793 Florencio López de Silanes 794 Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. Medida Nivel de Razonamiento. Cuestionario de Usiskin Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 795 13.13.- Apéndice B. Listado de los aciertos en el cuestionario Florencio López de Silanes 796 Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. Medida Nivel de Razonamiento. Cuestionario de Usiskin Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 797 Florencio López de Silanes 798 Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. Medida Nivel de Razonamiento. Cuestionario de Usiskin Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 799 Florencio López de Silanes 800 Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. Medida Nivel de Razonamiento. Cuestionario de Usiskin Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 801 Florencio López de Silanes 802 Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. Medida Nivel de Razonamiento. Cuestionario de Usiskin Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 803 Florencio López de Silanes 804 Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. Medida Nivel de Razonamiento. Cuestionario de Usiskin Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 805 Florencio López de Silanes 806 Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. Medida Nivel de Razonamiento. Cuestionario de Usiskin Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 807 Florencio López de Silanes 808 Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. Medida Nivel de Razonamiento. Cuestionario de Usiskin Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 809 Florencio López de Silanes 810 Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. Medida Nivel de Razonamiento. Cuestionario de Usiskin Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 811 Florencio López de Silanes 812 Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. Medida Nivel de Razonamiento. Cuestionario de Usiskin Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 813 Florencio López de Silanes 814 Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. Medida Nivel de Razonamiento. Cuestionario de Usiskin Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 815 13.14.- Apéndice C. Listado de los criterios superados y del nivel de razonamiento de van Hiele obtenido en el cuestionario Florencio López de Silanes 816 Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. Medida Nivel de Razonamiento. Cuestionario de Usiskin Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 817 Florencio López de Silanes 818 Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. Medida Nivel de Razonamiento. Cuestionario de Usiskin Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 819 Florencio López de Silanes 820 Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. Medida Nivel de Razonamiento. Cuestionario de Usiskin Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 821 Florencio López de Silanes 822 Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. Medida Nivel de Razonamiento. Cuestionario de Usiskin Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 823 Florencio López de Silanes 824 Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. Medida Nivel de Razonamiento. Cuestionario de Usiskin Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 825 Florencio López de Silanes 826 Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. Medida Nivel de Razonamiento. Cuestionario de Usiskin Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 827 Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 829 CAPÍTULO 14 MEDIDA DE LOS NIVELES DE RAZONAMIENTO DE VAN HIELE APLICANDO EL CUESTIONARIO DE AUTOVALORACIÓN A ALUMNOS UNIVERSITARIOS 14.1.- Introducción y objetivos del estudio e investigación El cuestionario que llamamos de “Autovaloración”, es el más antiguo de los utilizados en este trabajo. Ya en el trabajo del DEA analizamos los resultados de algunos de los alumnos que cumplimentaron este cuestionario. Pero el análisis que allí realizamos no tenía la perspectiva de este capítulo, ni la metodología que aquí seguiremos. Los trabajos que realizaremos a continuación son de un nivel muy superior al que entonces hicimos, y asimismo, normalizaremos los resultados obtenidos mediante el “Cuestionario de Autoevaluación”, para que puedan ser comparados con los resultados obtenidos por otros cuestionarios, como por ejemplo, el “Cuestionario de Usiskin”, (Usiskin, 1982). En primer lugar cabría señalar que todos los alumnos que respondieron al “Cuestionario de Autoevaluación” conocían el modelo de van Hiele, y que a los 236 alumnos que cumplimentaron este cuestionario, les expliqué las características del modelo de van Hiele, dentro de las clases ordinarias de matemáticas en la Universidad Autónoma de Madrid. El Cuestionario de Autoevaluación con que trabajamos en este capítulo, se presentó a los alumnos bajo la forma de dos modalidades diferentes como: La tetrackis es el conjunto de los cuatro números cuyas razones representan los acordes musicales esenciales. Delatte. Estudios sobre la literatura pitagórica Florencio López de Silanes 830 Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. - Cuestionario de Geometría. Designamos con este nombre al cuestionario cuyas preguntas versan sobre temas generales de geometría, bien estudiadas en el currículo de Enseñanza Media, o bien sean trabajadas en los programas de geometría de las asignaturas de matemáticas integrados en los cursos de las Facultades de Educación. Con este cuestionario trabajamos en el capítulo 10 de esta memoria, así como en el informe del DEA. Esta modalidad de cuestionario es por otra parte, el cuestionario referencial dentro de la metodología de los Cuestionarios de Autoevaluación. El Cuestionario con la modalidad de Geometría propone 18 preguntas relativas a la geometría general, ver Apéndice C. - Cuestionario de Medida. Uno de los objetivos asociados a la Geometría es realizar Medidas, tal y como indica el propio nombre de "Geometría". Las medidas a que hace referencia este cuestionario son las medidas de campo con una orientación didáctica y docente. En este cuestionario se proponen 11 preguntas relativas a los conceptos de medida y a las técnicas y principios básicos de las medidas realizadas, por ejemplo, en el campus universitario, en el parque, en el entorno urbano... La forma en que se plantean las preguntas es la misma que en el cuestionario anterior, y solamente varían la temática y el número de preguntas entre ambos cuestionarios, ver Apéndice D. De esta manera, se aplicaron los cuestionarios anteriores a 236 alumnos de la Facultad de Formación de Profesorado de la Universidad Autónoma de Madrid. De los que 251 realizaron el Cuestionario de Geometría, de los que 55 de estos cumplimentaron también el Cuestionario de Mérida. El análisis de las respuestas de los 236 alumnos a los 306 cuestionarios es el objetivo del presente capítulo. Puede llamar la atención que el número de cuestionarios sea mayor al de alumnos, lo que pone de manifiesto que algunos han contestado a varios cuestionarios como indicaremos a continuación. Posteriormente analizaremos el comportamiento de los Niveles de Razonamiento obtenidos en los Cuestionarios de Autoevaluación, con las mismas variables estadísticas que en el capítulo anterior. Pero en este caso, al ser la UAM un centro de titularidad pública, la dependencia de los resultados respecto de la titularidad del centro educativo lo realizaremos respecto a la titularidad del centro en que realizaron sus estudios de Bachillerato, o Medida Nivel de Razonamiento. Cuestionario Autovaloración Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 831 Secundaria. De esta forma, veremos si la titularidad del centro de enseñanza media tiene o no influencia en el nivel alcanzado por los alumnos, ya que no han realizado más estudios de geometría hasta la aplicación de este cuestionario, que los cursados en dichas etapas por la mayoría de estos alumnos. De la misma forma, cuando analicemos los resultados desde el punto de vista de los estudios de "Ciencias" o "Letras", nos referiremos al tipo de Bachillerato realizado por los alumnos en su centro de enseñanza media. Una parte importante de los alumnos que cumplimentaron estos cuestionarios cursaron la asignatura Matemáticas y su Didáctica II, correspondiente al segundo curso de "Educación Primaria", mientras que otros alumnos proceden de la especialidad de "Educación Infantil", que no estudian en la Universidad geometría salvo algunos de sus contenidos de tipo topológico. Esto nos va a permitir también diferenciar los resultados entre ambos grupos de alumnos. Un caso particular son los alumnos de la asignatura "Geometría Sagrada" que han realizado este cuestionario. Esta asignatura tenía el carácter de “propuesta específica” para todos los alumnos de la Universidad. No se ha impartido desde el curso 2009 como consecuencia de la aplicación de los planes de estudios de Bolonia. A partir del próximo curso, se continuará impartiendo esta área de conocimiento dentro de las asignaturas de “libre elección”. A las clases de Geometría Sagrada concurrieron a alumnos procedentes de las más diversas Facultades o Escuelas de la UAM. Solamente hemos podido realizar el Cuestionario de Geometría a unos pocos alumnos del curso 2008-2009 de Geometría Sagrada. A continuación mostramos los programas oficiales de las asignaturas “Matemáticas y su didáctica II” correspondiente a los estudios de Magisterio en la especialidad de Educación Primaria en la Facultad de Formación del Profesorado de la UAM; y “Geometría Sagrada” de “Oferta Específica” para toda la UAM. Florencio López de Silanes 832 Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 14.2.- Matemáticas y su Didáctica II, y el estudio de la geometría La asignatura Matemáticas y su Didáctica II se cursa en segundo curso de la especialidad de Educación Primaria dentro de los estudios de la Facultad de Formación del Profesorado de la Universidad Autónoma de Madrid, tiene por objeto entre otros, la revisión de los conocimientos de geometría de los alumnos para sistematizarlos dentro de un nivel tres de razonamiento de van Hiele. Esta asignatura obligatoria es de seis créditos. Recordemos aquí que el nivel tres es el que debieran alcanzar los alumnos al terminar los estudios de Secundaria. Recordemos también que, en la etapa de Educación Primaria, los alumnos entre 6 y 12 años trabajan la geometría en el nivel uno y en el nivel dos de van Hiele. Desde este punto de vista, si los futuros Profesores de Educación Primaria fuera capaces de manejar la geometría habiendo superado el nivel tres de van Hiele, y conocieran los recursos didácticos propios de esta materia, estarían en condiciones óptimas para formar a los alumnos entre 6 y 12 años en la etapa de Educación Primaria. Los contenidos específicos del programa oficial de esta materia en la Universidad Autónoma de Madrid son: 1. INTRODUCCIÓN. Historia de la evolución de los conceptos geométricos y aparición de las distintas geometrías. Repercusiones en la didáctica de esta disciplina. 2. GEOMETRÍA ELEMENTAL DEL PLANO. Plano, rectas y puntos. Semirrectas y segmentos. Ángulos. Paralelismo y perpendicularidad. Polígonos. Áreas. Sugerencias didácticas. 3. CIRCUNFERENCIA Y CÍRCULO. Circunferencia. Posiciones relativas. Arcos y ángulos en la circunferencia. Longitud de la circunferencia. Áreas de figuras circulares. Sugerencias didácticas. 4. RELACIONES MÉTRICAS EN UN TRIÁNGULO. Teorema de Thales. Aplicaciones. Semejanza de triángulos. Teorema de Pitágoras. Aplicaciones. Sugerencias didácticas. 5. GEOMETRÍA ELEMENTAL DEL ESPACIO. Puntos, rectas y planos. Semiespacio. Figuras convexas y cóncavas. Diedros, medida y Medida Nivel de Razonamiento. Cuestionario Autovaloración Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 833 propiedades. Poliedros. Superficies y cuerpos de revolución. Áreas y volúmenes. Sugerencias didácticas. 6. LA ENSEÑANZA DE LA GEOMETRÍA Y LA MEDIDA EN PRIMARIA. Análisis del desarrollo de la geometría en el currículum de Primaria. Materiales y recursos didácticos. Actividad matemática. Resolución de problemas geométricos. Concepto de medida. Medida en geometría. Estos temas están orientados a estructurar los conocimientos de los alumnos que ya debieran traer aprendidos y estructurados de sus estudios de Secundaria y Bachillerato. La falsedad de este supuesto hace que se dediquen más esfuerzos a la vertiente conceptual que la metodológica. En este capítulo veremos además el nivel de razonamiento real de los alumnos, y los problemas para que alcancen el deseado nivel tres de van Hiele. 14.3.- Geometría Sagrada Comenzamos nuestra andadura con la “Geometría Sagrada” impartiéndola conjuntamente con la Geometría Recreativa, para hacerse frente a las reticencias de las autoridades académicas universitarias, que no veían clara la ubicación de esta materia, y si tenía o no contenidos religiosos. Pero yo he persistido siempre en mantener el nombre estricto nombre de una disciplina que cuenta en su haber con más de 5000 años de historia. Puedo comentar también, que raro es el año que al principio de curso no se persone en el aula algún alumno preguntando si es aquí donde se estudia religión. Durante tres cursos académicos en que oferté la asignatura con el nombre "Geometría Recreativa y Geometría Sagrada", como una asignatura de Oferta Específica, es decir, una asignatura que se oferta a todos los alumnos de la Universidad, con 4,5 créditos que les computan para su carrera, con independencia de que sean estudiantes de Ciencias, Historia, Psicología, Medicina, Magisterio... Después de esta andadura, pudimos ofertar al fin la asignatura con su nombre propio, "Geometría Sagrada", como asignatura de “oferta específica”. Puedo decir que casi todos los años se cubrió el cupo ofertado de 40 plazas, con un alumnado muy heterogéneo, no sólo por la Florencio López de Silanes 834 Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. diversidad de las Facultades o Escuelas de que procedían, sino que más bien por la heterogeneidad de sus conocimientos de geometría. La convivencia en la misma aula de alumnos de Matemáticas o Ingeniería con otros de Letras o Psicología, impartiendo los mismos contenidos, es una experiencia cada día más interesante. Aunque pueda parecer difícil, todos aprenden lo mismo, con independencia de que los de ciencias estén más capacitados para los temas de geometría, que los de letras tengan más habilidades para el arte, o los de psicología para los temas humanos, etc. Actualmente la asignatura tiene nombre de "Geometría, arte y naturaleza" con seis créditos, y de carácter optativo, cuya docencia se imparten el primer semestre, en la Facultad de Formación del Profesorado de la Universidad Autónoma de Madrid. Pero pensamos en devolverla su carácter de asignatura de “oferta específica” para que puedan concurrir los alumnos de las diferentes Facultades o Escuelas de la UAM. El programa actual de la asignatura tiene los contenidos siguientes: 1.- Más de 5000 años de historia. 2.- La armonía de los segmentos. Las series aritméticas de Fibonacci. La serie geométrica de las armonías. El maestro de Carabanchel. 3.- La armonía de los polígonos. La catedral de Toledo. 4.- La armonía de los poliedros. Compostela. 5.- La armonía de las esferas. La escuela pitagórica. 6.- La armonía del cosmos. El templo de Salomón. 7.- Uso de las técnicas de la Geometría Sagrada. En el tema 2 incluimos uno de los temas desarrollados por mi "La serie de los números de la armonía, o también serie de Silanes” como el desarrollo de mi fórmula de los números de la armonía. También enseño a construir geométricamente el número de oro, tal y como yo lo hago, qué es un método muy sencillo, y diferente a otros que pueden encontrar en la bibliografía especializada. Medida Nivel de Razonamiento. Cuestionario Autovaloración Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 835 14.4.- Metodología De los 471 alumnos universitarios que respondieron a los diversos cuestionarios, como se indica en la tabla 1, solamente 236 realizaron el “Cuestionario de Autoevaluación”, bien en la modalidad de Geometría o bien en el modo de Medida. Las referencias de los grupos de alumnos de esta tabla y del resto del capítulo, indican en primer lugar la Universidad (UAM o UCM), a continuación el curso dentro de la facultad seguido de la especialidad (1PRI indica primer curso de Primaria, 2INF indica segundo curso de Infantil), le sigue el turno de Mañana o Tarde (MAÑ, TAR), y finalmente, se hace referencia al año del curso académico en que cursaron dichas enseñanzas. Alumnos que han participado en los cuestionarios Centro Grupo Total UAM UAM_1PRI_TAR_2010 91 UAM_2INF_TAR_2010 49 UAM_2PRI_MAÑ_2009 47 UAM_2PRI_MAÑ_2010 77 UAM_2PRI_TAR_2009 69 UAM_2PRI_TAR_2010 50 UAM_SACRA_2008 29 Total UAM 412 UCM UCM_2INF_MAÑ_2010 59 Total UCM 59 Total 471 Tabla 1 La distribución de los 236 alumnos que realizaron estos cuestionarios la tenemos en la tabla 2. Para cuadrar el número de alumnos con el de cuestionarios y con los grupos académicos hemos de tener en cuenta las siguientes consideraciones. De los 50 alumnos del grupo UAM_2PRI_TAR_2010, 34 realizaron el Cuestionario de Problemas, 31 que el de Autoevaluación en la modalidad de Geometría, y 49 el Cuestionario de Usiskin. De los 91 alumnos del grupo UAM_1PRI_TAR_2010, 81 hicieron el cuestionario de Geometría, y al curso siguiente 36 de ellos complementaron el Cuestionario de Usiskin, cuando estudiaban segundo curso con la referencia nuestra de UAM_2PRI_TAR_2010_BOLONIA. Florencio López de Silanes 836 Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. Alumnos que han participado en los cuestionarios Cuestionario Tema Grupo Total Autovaloración Geometría UAM_1PRI_TAR_2010 91 UAM_2PRI_MAÑ_2009 47 UAM_2PRI_TAR_2009 69 UAM_SACRA_2008 29 Total Geometría 236 Tabla 2 De la misma manera, de los 69 alumnos del curso UAM_2PRI_TAR_2009, 53 realizaron el cuestionario de Problemas, 47 el de Geometría, y además, de este curso salieron también los 55 cuestionarios de Medida. Alumnos que han participado en los cuestionarios Centro Cuestionario Grupo Especialidad Total UAM Autovaloración UAM_1PRI_TAR_2010 M_Primaria 91 UAM_2PRI_MAÑ_2009 M_Primaria 47 UAM_2PRI_TAR_2009 M_Primaria 69 UAM_SACRA_2008 Ciencias 2 Económicas 1 Esc. Superior Politécnica 1 Profesorado y Educación 14 Psicología 11 Total UAM_SACRA_2008 29 Total Autoval 236 Usiskin UAM_2INF_TAR_2010 M_Infantil 49 UAM_2PRI_MAÑ_2010 M_Primaria 77 UAM_2PRI_TAR_2010 M_Primaria 50 Total Usiskin 176 Total UAM 412 UCM Usiskin UCM_2INF_MAÑ_2010 M_Infantil 59 Total UCM 59 Total 471 Tabla 3 Con esto solapes entre los cursos, grupos de alumnos y cuestionarios, tenemos plenamente justificados los cuestionarios realizados por alumnos del entorno universitario. En las etapas de Primaria, Secundaria y Bachillerato, aplicamos solamente un cuestionario a cada alumno, por lo que en éstas coincide el número de cuestionarios con el de alumnos. Mientras que, como ya Medida Nivel de Razonamiento. Cuestionario Autovaloración Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 837 hemos indicado, a algunos alumnos universitarios se les ha aplicado más de un cuestionario, por lo que el número de cuestionarios en esta etapa es superior al de alumnos. Un caso particular son los alumnos de Geometría Sagrada que en las tablas y gráficas se referencia como UAM_SACRA_2008, siguiendo las mismas normas de codificación que los otros cursos. La tabla 3 nos muestra además las facultades o escuelas en que estuvieron matriculados los 29 alumnos encuestados en el curso 2008-2009. La tabla 4 nos muestra la distribución de los 306 “Cuestionarios de Autovaloración” y los grupos académicos que los cumplimentaron, de los que 251 son de la modalidad de Geometría, y 55 son de Medida. Debemos de tener presente que los 55 cuestionarios de Medida y 69 cuestionarios de Geometría proceden de un único grupo, el referenciado como UAM_2PRI_TAR_2009. Num de cuestionarios UAM Cuestionario Grupo Total Geometría UAM_1PRI_TAR_2010 81 UAM_2PRI_MAÑ_2009 47 UAM_2PRI_TAR_2009 63 UAM_2PRI_TAR_2010 31 UAM_SACRA_2008 29 Total Geometría 251 Medida UAM_2PRI_TAR_2009 55 Total Medida 55 Total 306 Tabla 4 El mayor número de cuestionarios proceden de la especialidad de Educación Primaria como se especifica en la tabla 5. Ya que el 88,4% de los cuestionarios de Geometría fueron cumplimentados por alumnos de Educación Primaria, al igual que el 100% de los cuestionarios de Medida. Florencio López de Silanes 838 Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. Num de cuestionarios UAM - Educación Primaria Cuestionario Grupo Total Geometría UAM_1PRI_TAR_2010 81 UAM_2PRI_MAÑ_2009 47 UAM_2PRI_TAR_2009 63 UAM_2PRI_TAR_2010 31 Total Geometría 222 Medida UAM_2PRI_TAR_2009 55 Total Medida 55 Total 277 Tabla 5 Lamentablemente, no todos los alumnos de Geometría Sagrada realizaron el Cuestionario de Autoevaluación, por lo que los datos de la tabla 6, indica solamente la distribución de los alumnos que realizaron el cuestionario, y no de las facultades de que procedían los alumnos de esta asignatura. Estos datos los tenemos en nuestro archivo, pero consideramos que no es interesante aportarlos aquí, ya que no tienen una relación directa con los resultados de las medidas de estos cuestionarios. UAM - Geometría Sagrada Grupo Facultad Total UAM_SACRA_2008 Biología 1 Ciencias 1 Esc. Superior Politécnica 1 Profesorado y Educación 14 Psicología 11 Económicas 1 Total UAM_SACRA_2008 29 Tabla 6 Los resultados del Cuestionario de Autoevaluación, tanto en la modalidad de Geometría como Medida, se grabaron en dos ficheros con el mismo formato que los utilizados para el tratamiento de los datos del Cuestionario de Usiskin. Lo único que varió en los ficheros fue el número de registros por cuestionario. Se utilizaron 25 registros para el cuestionario de Usiskin, 18 registros para él Cuestionario de Autovaloración en la modalidad de Geometría, y solamente 11 registros para la modalidad de Medida, todo de acuerdo con el número de ítems de cada cuestionario. De esta forma, los resultados se grabaron en los ficheros: Medida Nivel de Razonamiento. Cuestionario Autovaloración Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 839 - Fichero de Datos de los Alumnos. Que contiene todos los datos personales y académicos que los alumnos especificaron en la hoja de respuestas del cuestionario. - Fichero de Respuestas del Cuestionario. Este fichero tiene un registro para cada uno de los ítems de los cuestionarios, con independencia de que se respondiera o no el ítem del cuestionario. El cruce entre ambos ficheros se realiza utilizando como claves el campo Referencia del alumno, ya que dicho campo es clave en los ficheros anteriores. Con los datos de estos ficheros, hemos elaborado el listado de las respuestas al Cuestionario de Autoevaluación que mostramos en el Apéndice A. El listado muestra las respuestas a los 18 ítems del Cuestionario de Geometría, o a los 11 ítems del Cuestionario de Medida, con números comprendidos entre el cero y el cinco. El cero o blanco indica que el ítem del cuestionario no ha sido respondido, mientras que el número comprendido entre uno y cinco indica el nivel de van Hiele con que el alumno se autocalifica en el contenido de dicho ítem. Con los datos del Apéndice A, se ha construido el listado de los niveles que mostramos en el Apéndice B. Donde los contadores C1, C2, C3, C4 y C5 especifican el número de veces que el alumno se ha auto valorado en los niveles de van Hiele del uno al cinco respectivamente. Posteriormente, se realiza la media ponderada de los valores contenidos en los contadores anteriores, siendo la parte entera de este valor lo que hemos llamado Nivel de Autoevaluación. Este último valor se convierte en el nivel de razonamiento de van Hiele con el criterio de cuatro aciertos sobre cinco respuestas (VH45) utilizando la fórmula que deducimos y admitimos en el capítulo 10. De esta manera en el Apéndice B mostramos los niveles de razonamiento de van Hiele (VH45) comparables a los obtenidos del Cuestionario de Usiskin en el capítulo precedente. Con estos valores de los niveles de razonamiento de van Hiele (VH45) trabajaremos en el presente capítulo, y no utilizaremos para nada el nivel que hemos llamado de Autoevaluación, ya que este valor no es homologable. Hemos de tener presente, que los niveles de van Hiele obtenidos del Cuestionario de Autoevaluación tiene solo sentido estadístico, al nivel del grupo que se quiera construir, pero no tienen sentido a nivel individual, ya que no Florencio López de Silanes 840 Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. tenemos certeza de que un alumno en concreto responda con sinceridad o no las preguntas del cuestionario. Las preguntas planteadas por el “Cuestionario de Autoevaluación en la modalidad de Geometría” son: 1.- Las unidades de volumen y capacidad. Conversión entre ellas. 2.- Teorema de Thales y semejanza de triángulos. 3.- Los poliedros. Desarrollo y construcción. Prismas, cilindros, conos y pirámides. Áreas y volúmenes. 4.- Ángulos. Sistema sexagesimal. Operaciones con ángulos. 5.- Las herramientas de dibujo: Escuadra, cartabón, regla, compás y transportador. Utilización. 6.- Polígonos regulares. Ángulos, perímetros y áreas. 7.- Poliedros. Clasificación. Caras, aristas y vértices, teorema de Euler. Cuerpos platónicos. 8.- Trazado de la bisectriz, mediatriz, medianas y alturas en un triángulo 9.- Trazado de un hexágono y sus propiedades: Estrella de seis puntas. 10.- Concepto de ángulo. Su didáctica. Medida. Formas de medir un ángulo. 11.- Área del triángulo. Fórmula de Herón. 12.- Longitud de la circunferencia, del arco de circunferencia y de la cuerda. 14.- Medida indirecta de alturas. Método de la sombra. Método de la estaca. 14.- Teorema del coseno. 15.- Ángulos en una circunferencia: central, inscrito, interior y exterior. 16.- Teorema de Pitágoras. 17.- Ángulos en un polígono regular. 18.- Transformaciones en el plano. Medida Nivel de Razonamiento. Cuestionario Autovaloración Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 841 Del mismo modo, las preguntas planteadas por el “Cuestionario de Autoevaluación en la modalidad de Medida” son las siguientes: 1.- Medidas de ángulos y de longitudes. 2.- El teorema de Pitágoras y la medida indirecta de longitudes. 3.- Estudio en clase de la semejanza de triángulos y la medida indirecta de longitudes. 4.- La medida de objetos alcanzables. 5.- La medida de objetos inalcanzables y la necesidad de hacer varias medidas. 6.- Preparación de la práctica de medida. 7.- Soporte a la realización de la práctica de medida en el campo. 8.- Explicaciones en el campo de la práctica de medida. 9.- Comprensión de la práctica. ¿Visualizó la semejanza de triángulos para medir?. 10.- La memoria de la práctica. 11.- Su valoración global de la práctica de medida en campo en geometría. Florencio López de Silanes 842 Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 14.5.- Fiabilidad de los cuestionarios En el capítulo 10 habíamos estudiado la fiabilidad de los resultados del Cuestionario de Autoevaluación para el grupo de alumnos que habrían realizado el Cuestionario de Autoevaluación y el Cuestionario de Usiskin. En este apartado estudiaremos la fiabilidad de los 306 cuestionarios de autovaloración aplicados a 236 alumnos de la Facultad de Formación de Profesorado de la UAM. Estudiamos la fiabilidad de los resultados medidos en el cuestionario de autoevaluación (Meliá, 2001), como es la repetitividad del resultado al aplicar muchas veces el mismo cuestionario a la misma muestra de alumnos. Como en el Cuestionario de Autoevaluación las respuestas a cada ítem son números comprendidos entre el cero y el cinco, calcularemos solamente el Alfa de Cronbach para los cuestionarios aplicados. Recordemos aquí que, el valor del coeficiente Alfa de Cronbach está comprendido entre cero y uno (Ibídem), siendo más fiable el resultado del cuestionario cuanto más se aproxime dicho coeficiente a la unidad. Como en este capítulo hemos aplicado el Cuestionario de Autovaloración en las formas de "Cuestionario de Geometría" y "Cuestionario de Medida", estudiaremos por separado la fiabilidad de los resultados de ambos cuestionarios. Medida Nivel de Razonamiento. Cuestionario Autovaloración Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 843 14.5.1- Fiabilidad de las respuestas del Cuestionario de Geometría Al igual que hicimos en el Capítulo 10 de este trabajo, hemos analizado la respuestas a los 18 ítems del cuestionario mediante tablas con la misma estructura que aquellas que presentamos en dicho capítulo para obtener el coeficiente Alfa de Cronbach de las respuestas de los 251 cuestionarios de geometría (Meliá, 2001) aplicados a los alumnos de la Universidad Autónoma de Madrid. Habiendo obtenido el siguiente resultado: Alfa de Cronbach del Cuestionario de Geometría = 0,89878843 Este valor del coeficiente de fiabilidad que se acerca a 0,9, es un buen resultado de la fiabilidad del cuestionario de autoevaluación (Ibídem) en la modalidad de cuestionario de geometría. Al igual que en estudios procedentes, analizaremos también las varianzas de los ítems, que mostramos en la tabla 7. Distribución de la Varianza de los ítems Ítems 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 Varianza 1,2 1,4 1,1 1,2 1,5 1,2 1,3 1,5 1,5 1,2 1,5 1,3 1,8 1,7 1,5 1,3 1,4 1,6 Tabla 7 Vemos en la gráfica 1 la fluctuación de la varianza con respecto a los 18 ítems del cuestionario de autoevaluación, donde observamos que crece con el valor numérico de los ítems, lo que interpretaremos como un ligero crecimiento de la desconfianza de los alumnos en las respuestas dadas a medida que crece el valor de los ítems. En este sentido llama también la atención que los alumnos hayan respondido con menos confianza a los ítems: 2, 5, 8, 9, 11, y 13. Florencio López de Silanes 844 Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. Gráfico 1 De lo anterior se deriva que de los 18 temas propuestos, los que suscitan menor confianza entre los alumnos universitarios de la muestra son: - Teorema de Thales y semejanza de triángulos. - Las herramientas de dibujo: Escuadra, cartabón, regla, compás y transportador. Utilización. - Trazado de la bisectriz, mediatriz, medianas y alturas en un triángulo - Trazado de un hexágono y sus propiedades: Estrella de seis puntas. - Área del triángulo. Fórmula de Herón. - Medida indirecta de alturas. Método de la sombra. Método de la estaca. Medida Nivel de Razonamiento. Cuestionario Autovaloración Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 845 14.5.2- Fiabilidad de las respuestas del Cuestionario de Medida La misma metodología ha sido seguida en el análisis de la fiabilidad de las respuestas de los 55 cuestionarios de Medida aplicados al mismo número de alumnos (Meliá, 2001). Con dicho análisis determinamos que el coeficiente de fiabilidad calculado es: Alfa de Cronbach del Cuestionario de Medida = 0,89950011 Este coeficiente que casi alcanza el valor 0,9 entendemos que es un buen coeficiente de fiabilidad (Ibídem) para la respuestas al cuestionario de medida. Distribución de la Varianza de los ítems Ítems 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 Varianza 1,5 1,4 1,3 1,3 1,3 1,3 1,3 1,1 1,4 1,2 1,2 Tabla 8 La tabla 8 muestra el cálculo de la varianza de dos 11 ítems del Cuestionario de Medida aplicado. Estas varianzas las hemos representado en la gráfica 2, donde vemos que su valor desciende ligeramente a medida que crece el número de ítems, o lo que es lo mismo, que en general los alumnos fueron ganando confianza a medida que respondían al Cuestionario de Medida. Florencio López de Silanes 846 Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. Gráfico 2 Observamos de la misma forma, que el ítem 8 (Explicaciones en el campo de la práctica de medida) fue el respondido con mayor confianza, mientras que los ítems 1 y 9 fueron los que más desconfianza suscitaron en los alumnos (Medidas de ángulos y de longitudes. Comprensión de la práctica. ¿Visualizó la semejanza de triángulos para medir?). Medida Nivel de Razonamiento. Cuestionario Autovaloración Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 847 14.6.- Estudio de los resultados de los cuestionarios aplicados En este apartado procederemos al estudio de los resultados de los cuestionarios aplicados. Recordemos aquí que se ha aplicado el Cuestionario de Autoevaluación con dos modalidades diferentes: - Cuestionario de Autoevaluación con la modalidad de Geometría, que consta de 18 ítems de geometría general. - Cuestionario de Otorgación con la modalidad de Medida, que se ha aplicado con 11 ítems relativos a las medidas geométricas de campo. Estudiaremos el comportamiento de las distribuciones de los alumnos sobre los niveles de razonamiento de van Hiele, medidas en valores relativos, es decir, en porcentajes, para poder homologarlas con otros resultados. 14.6.1.- Distribución de los resultados por el tema del cuestionario aplicado La tabla 9 presenta los niveles de van Hiele obtenidos por todos los cursos a los que se ha aplicado el Cuestionario de Autoevaluación, mostrando el porcentaje de alumnos asignados a cada uno de los niveles de van Hiele, según la autovaloración realizada por los propios alumnos, y reducida por nosotros al nivel de razonamiento equivalente al criterio estándar de cuatro aciertos sobre cinco preguntas. Cuestionario Curso N1 N2 N3 N4 N5 Total Geometría UAM_1PRI_TAR_2010 16 80 4,3 0 0 100 UAM_2PRI_MAÑ_2009 21 79 0 0 0 100 UAM_2PRI_TAR_2009 12 82 5,3 0 0 100 UAM_2PRI_TAR_2010 6,8 88 5,1 0 0 100 UAM_SACRA_2008 16 78 6,1 0 0 100 Total Geometría 15 81 4,1 0 0 100 Medida UAM_2PRI_TAR_2009 12 76 12 0 0 100 Total Medida 12 76 12 0 0 100 Total 14 80 5,5 0 0 100 Tabla 9 Florencio López de Silanes 848 Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. La primera visión de los resultados nos la proporciona la modalidad del cuestionario aplicado de autoevaluación, es decir, los que denominamos "Cuestionario de Geometría" o "Cuestionario de Medida". Aunque los 55 alumnos que realizaron el "Cuestionario de Medida" es una parte del grupo UAM_2PRI_TAR_2009, existe una ligera diferencia entre los resultados de ambos cuestionarios que se aplicaron a alumnos del mismo grupo, como puede apreciarse en la tabla 9, particularmente en los valores correspondientes a los niveles dos y tres. No obstante, el comportamiento de ambas distribuciones es el mismo. Gráfico 3 La gráfica 3 nos muestra el resultado global de ambas modalidades de cuestionarios. Salvo ligeras diferencias, el comportamiento de ambas distribuciones es tan similar que no merece la pena resaltar las diferencias. Así podríamos decir que, los resultados obtenidos por la aplicación del Cuestionario de Autoevaluación en las modalidades de Geometría y Medida son idénticos. La misma apreciación es válida cuando observamos la distribución de los niveles de van Hiele para los cinco grupos de la Universidad Autónoma de Madrid a quienes que se aplicó el cuestionario en su modalidad de "Geometría", según puede observarse en la gráfica 4. Medida Nivel de Razonamiento. Cuestionario Autovaloración Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 849 Gráfico 4 Aunque el mejor resultado corresponde al grupo UAM_2PRI_TAR_2010, las distribuciones del resto de los grupos siguen la misma tendencia con pequeñas oscilaciones en los niveles uno, dos, y tres. Podríamos pensar que los resultados obtenidos por los alumnos de "Geometría Sagrada" (UAM_SACRA_2008) pudieran haberse diferenciado de los demás, por el hecho de incorporar en este curso alumnos procedentes de diversas Facultades de la Universidad Autónoma de Madrid, sin embargo, a pesar de haber obtenido el mayor nivel en el nivel tres, los resultados de los dos niveles anteriores están en el margen de los de los otros cursos. Por otra parte, a pesar de que tuvimos un alumnado muy variado, entre los alumnos que realizaron el cuestionario predominaban los de la Facultad de Formación del Profesorado, tal como expusimos en el segundo apartado de este capítulo. Florencio López de Silanes 850 Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. Gráfico 5 La gráfica 6 muestra la distribución de los porcentajes de los niveles de van Hiele obtenidos en el Cuestionario de Autovaloración en la modalidad de Medida, que arroja unos resultados comparables a los del cuestionario de la modalidad de Geometría. Gráfico 6 Medida Nivel de Razonamiento. Cuestionario Autovaloración Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 851 14.6.2.- Distribución de los resultados por el curso o grupo El Cuestionario de Autovaloración se aplicó tanto a alumnos de primer curso como de segundo de la especialidad de Educación Primaria de la Facultad de Profesorado de la Universidad Autónoma de Madrid. Los alumnos del primer curso no habían realizado ningunos estudios de geometría en dicha facultad, mientras que a los alumnos de segundo curso el cuestionario les fue aplicado al comienzo del curso de geometría (Matemáticas y su didáctica II), por lo que en principio no debiera existir una diferencia funcional entre los resultados de los alumnos de ambos cursos. Gráfico 7 Las gráficas 7 y 8 muestran la veracidad de esta afirmación, ya que el comportamiento de las cuatro distribuciones es el mismo y presenta valores similares. Gráfico 8 Florencio López de Silanes 852 Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 14.6.3.- Distribución de los resultados con la Titularidad del Último Centro en que cursaron Enseñanza Media En el formulario del cuestionario pedimos a los alumnos que nos aportaran datos sobre el centro educativo en que cursaron estudios antes de ingresar en la Universidad que denominamos "Último Centro de Enseñanza Media" o también, "Último Centro de Bachillerato", para diferenciarlo en su caso del centro que precedió a este, y que denominamos "Penúltimo Centro de Enseñanza Media". Las características de estos centros debieran incidir, sin duda, en el perfil del alumno. En cuanto al "Último Centro de Enseñanza Media" vamos a estudiar solamente la incidencia de su titularidad (Público, Concertado y Privado) en la distribución de los niveles de van Hiele de los alumnos, tal y como mostramos en la tabla 10. Cuestionario de Geometría Titularidad Centro Enseñanza Media N0 N1 N2 N3 N4 N5 Total Concertado 0 30,4 65,2 4,35 0 0 100 Privado 7,14 14,3 71,4 7,14 0 0 100 Público 0,67 25,5 73,2 0,67 0 0 100 Tabla 10 La distribución de los porcentajes obtenidos para cada nivel de la tabla 10 están totalizados la modalidad del cuestionario (Geometría y Medida) y la titularidad del centro educativo. Gráfico 9 Medida Nivel de Razonamiento. Cuestionario Autovaloración Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 853 Como puede verse en la gráfica 9 en que representamos los resultados obtenidos del Cuestionario de Autoevaluación, la mejor gráfica corresponde a los alumnos que cursaron sus estudios de bachillerato en un centro de titularidad "Privada" ya que han obtenido el mayor valor para el nivel tres y el valor del nivel dos casi alcanza al de titularidad Pública, y además presenta el menor de los valores en el nivel uno, o si se quiere, en los centros de Titularidad Privada donde cursaron estudios los alumnos de nuestra muestra, el porcentaje de alumnos que han superado los niveles bajos es mayor que en los centros de las otras titularidades. Sin embargo, no hay ningún alumno que proceda de un centro privado y que haya cumplimentado el Cuestionario de Medida, por lo que para este cuestionario solamente podemos comparar los resultados obtenidos por los alumnos procedentes de centros concertados o públicos, según indicamos en la tabla 11. Cuestionario de Medida Titularidad Centro Estudios Medios N0 N1 N2 N3 N4 N5 Total Concertado 0 21,1 68,4 10,5 0 0 100 Público 0 18,8 75 6,25 0 0 100 Tabla 11 A pesar de que los alumnos de centros Concertados dan un valor de cuatro puntos por encima en el nivel cuatro, entiendo que el mejor resultado en esta prueba ha sido obtenido por los alumnos procedentes de centros de Titularidad Pública, ya que los alumnos que han superado el nivel uno en este caso son casi el 81,25%, mientras que sólo casi el 79% de los alumnos procedentes de centros de Titularidad Concertada consiguieron superar dicho nivel, según mostramos en la gráfica 10. Florencio López de Silanes 854 Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. Gráfico 10 Medida Nivel de Razonamiento. Cuestionario Autovaloración Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 855 14.6.4.- Distribución de los resultados por la Titularidad del Penúltimo Centro en que cursaron Enseñanza Media Todos los alumnos universitarios que complementaron el Cuestionario de autovaloración, proceden de la Universidad Autónoma de Madrid, que es un centro de titularidad Pública. A la hora de analizar la incidencia de la titularidad del centro en los niveles de razonamiento de van Hiele de los alumnos, tendremos que remitirnos a los centros que precedieron a su etapa universitaria. El último centro donde cursaron estudios los alumnos antes de la etapa universitaria lo analizamos en el apartado precedente. Ahora estudiaremos la incidencia en los niveles de razonamiento de los alumnos, del centro que precedió al anterior en su carrera educativa, y que hemos denominado "Penúltimo Centro de Enseñanza Media". El porcentaje de alumnos universitarios que han complementado los datos de este centro ha sido más bajo, pero suficiente para tratar de ver la incidencia de la titularidad de estos centros en los alumnos, y que mostramos a continuación. Cuestionario de Geometría Titularidad del penúltimo Centro Estudios Medios N0 N1 N2 N3 N4 N5 Total Concertado 3,2 12,9 83,9 0,0 0,0 0,0 100 Privado 0,0 30,8 69,2 0,0 0,0 0,0 100 Público 0,9 28,3 69,0 1,8 0,0 0,0 100 Tabla 12 La tabla 12 nos muestra la distribución de los porcentajes sobre los niveles de razonamiento de van Hiele obtenidos por los alumnos según la titularidad del penúltimo centro en que cursaron estudios antes acceder a la Universidad, para los alumnos que realizaron el Cuestionario de Autoevaluación en la modalidad de "Geometría". Florencio López de Silanes 856 Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. Gráfico 11 La gráfica 11 muestra claramente que el mejor resultado en este cuestionario fue el obtenido por los alumnos procedentes de centros de titularidad "Concertada", ya que casi el 84% de estos alumnos han superado en nivel dos, y los valores para los alumnos que han superado el nivel de uno son sustancialmente más bajos que el de los alumnos procedentes de centros de titularidad privada o pública, cuyo comportamiento es muy similar en este aspecto. Lo mismo podemos decir para los alumnos que realizaron el cuestionario en la modalidad de "Medida", según se muestra en la tabla 13. Cuestionario de Medida Titularidad del penúltimo Centro Estudios Medios N0 N1 N2 N3 N4 N5 Total Concertado 0,0 14,3 71,4 14,3 0,0 0,0 100 Privado 0,0 25,0 75,0 0,0 0,0 0,0 100 Público 0,0 21,4 67,9 10,7 0,0 0,0 100 Tabla 13 Efectivamente, de acuerdo con la gráfica 12 a resaltamos también que el mejor comportamiento corresponde a los alumnos procedentes de centros de Medida Nivel de Razonamiento. Cuestionario Autovaloración Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 857 titularidad "Concertada", ya que presentan los valores más altos para los niveles tres y dos. Gráfico 12 Los alumnos procedentes de centros de titularidad concertada aparte de mostrar los valores más altos en los niveles dos y tres, obtuvieron también los valores más bajos para el nivel uno. Florencio López de Silanes 858 Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 14.6.5.- Distribución de los resultados por el sexo de los alumnos encuestados La influencia del sexo de los alumnos que realizan un cuestionario es uno de los parámetros que siempre se estudia. De acuerdo con esta tendencia, hemos estudiado la incidencia del sexo en los resultados del Cuestionario de Autovaloración en las modalidades de Geometría y Medida. La tabla 14 nos muestra la distribución de los porcentajes sobre los niveles de razonamiento de van Hiele por el sexo de los alumnos, para el cuestionario en la modalidad de Geometría. Cuestionario de Geometría Niveles de Razonamiento y Sexo N0 N1 N2 N3 N4 N5 Total Mujeres 1,09 25,5 71,7 1,63 0 0 100 Varones 0 26,2 69,2 4,62 0 0 100 Tabla 14 La representación gráfica es siempre una buena ayuda para cuantificar los resultados, como es el caso de la gráfica 13, donde vemos que los resultados son muy similares para ambos sexos. Sin embargo, el porcentaje de los alumnos varones que han superado el nivel tres está tres puntos por encima al de las mujeres, mientras que el porcentaje obtenido por las mujeres que han superado el nivel dos está dos puntos y medio por encima del de los varones. Por lo que globalmente, los varones estarían muy ligeramente por encima de las mujeres. Gráfico 13 Medida Nivel de Razonamiento. Cuestionario Autovaloración Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 859 El comportamiento de las distribuciones por sexo está más claro para los alumnos que realizaron el cuestionario la modalidad de Medida, según se muestra en la tabla 15. Cuestionario de Medida Niveles de Razonamiento y Sexo N0 N1 N2 N3 N4 N5 Total Mujeres 0 27,9 67,4 4,65 0 0 100 Varones 0 0 83,3 16,7 0 0 100 Tabla 15 Aquí los varones que han superado el nivel dos están 26 puntos por encima de las mujeres, y también los que han superado el nivel tres están 12 puntos por encima de los resultados de las mujeres. Gráfico 14 De esta forma, podríamos concluir que los varones obtuvieron mejores resultados que las mujeres en el Cuestionario de Autoevaluación. Florencio López de Silanes 860 Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 14.6.6.- Distribución de los resultados por la Especialidad de los estudios de Bachillerato de los alumnos Uno de los factores determinantes en los resultados de un cuestionario de geometría, como el Cuestionario de Autovaloración, podría ser la especialidad (ciencias, letras...) de los estudios de Bachillerato de los alumnos. En principio, los alumnos de Ciencias debieran tener mejores resultados que los de Letras. Las especialidades que los alumnos estudiaron en Bachillerato las hemos agrupado en tres: Ciencias, Letras y Otros, donde hemos agrupado en esta última especialidad a todas las que no son ni Ciencias ni Letras, como pueden ser el bachillerato de Humanidades, Artes, etcétera. Las distribuciones de los porcentajes obtenidos por los alumnos para los niveles de razonamiento de van Hiele por las especialidades de bachillerato las mostramos en la tabla 16, para el cuestionario de autovaloración en su modalidad de Medida. Cuestionario de Geometría Especialidad en Bachillerato N0 N1 N2 N3 N4 N5 Total CIENCIAS 1,28 19,2 73,1 6,41 0 0 100 LETRAS 0 26,9 72,2 0,93 0 0 100 OTROS 1,54 30,8 67,7 0 0 0 100 Tabla 16 Como era de esperar, los alumnos de la Especialidad de Ciencias obtuvieron mejores resultados al presentar mayor porcentaje de alumnos que han superado el nivel tres y el nivel dos, con un porcentaje también menor en el nivel uno. Sin embargo, los alumnos de Letras no están muy lejos de dichos valores, como sucede para los alumnos de las otras especialidades. Medida Nivel de Razonamiento. Cuestionario Autovaloración Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 861 Gráfico 15 Los resultados son coherentes con los obtenidos en el cuestionario en la modalidad de Medida, como mostramos en la tabla 17. Cuestionario de Medida Especialidad en Bachillerato N0 N1 N2 N3 N4 N5 Total CIENCIAS 0 14,3 78,6 7,14 0 0 100 LETRAS 0 16,1 77,4 6,45 0 0 100 OTROS 0 50 40 10 0 0 100 Tabla 17 Efectivamente, el porcentaje de los alumnos de la especialidad de Ciencias que han superado el nivel tres y el nivel dos es superior al de las otras dos especialidades, mientras que además han obtenido el menor porcentaje en el nivel uno, lo cual también es favorable. Florencio López de Silanes 862 Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. Gráfico 16 Nos ha llamado la atención los resultados para los grupos de alumnos englobados en la clase “Otros” de la especialidad de bachillerato, por presentar el mayor porcentaje en el nivel uno. Una curva de distribución de estas características sobre los niveles de van Hiele, no es deseable para ningún grupo universitario. Medida Nivel de Razonamiento. Cuestionario Autovaloración Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 863 14.6.7.- Distribución de los resultados con la Edad de los alumnos La edad de los alumnos encuestados es el último de los parámetros cuya incidencia queremos estudiar para los alumnos que hemos encuestado. Para el estudio de la distribución de los niveles de razonamiento de van Hiele con la edad, presentamos en la tabla 18 el número de alumnos que han superado cada uno de los niveles, o que se encuentran en el nivel cero distribuidos por sus edades, y para los cuestionarios con tema "Geometría" y "Medida". Presentamos esta tabla donde mostramos los resultados por el número de alumnos, para poder excluir aquellas edades que estadísticamente no sean significativas, ya que el abanico de edades es un ancho, yendo desde los 17 a los 51 años. Entenderemos por edades no significativas estadísticamente, aquellas que agrupen a menos de tres alumnos, o bien al grupo de alumnos que no han especificado su edad y que hemos catalogado con las siglas s/n. De esta manera, excluimos de nuestro análisis a los alumnos con edades superiores a 30 años, ya que son estadísticamente irrelevantes. Cuestionario de Geometría Niveles de Razonamiento y Edad Edad N0 N1 N2 N3 N4 N5 Total Nivel 17 0 0 100 0 0 0 100 2 18 4,2 25 71 0 0 0 100 2 19 0 30 68 2 0 0 100 2 20 0 33 65 2,3 0 0 100 2 21 3,1 31 63 3,1 0 0 100 2 22 0 31 69 0 0 0 100 2 23 0 27 73 0 0 0 100 2 24 0 16 79 5,3 0 0 100 2 25 0 18 82 0 0 0 100 2 26 0 25 75 0 0 0 100 2 27 0 40 60 0 0 0 100 2 28 0 0 100 0 0 0 100 2 29 0 0 67 33 0 0 100 2 30 0 50 50 0 0 0 100 2 Total 0,8 25 71 2,4 0 0 100 Tabla 18 Florencio López de Silanes 864 Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. Excluidos los grupos no significativos en el sentido estadístico, y traduciendo los valores anteriores a porcentajes sobre el número total de alumnos para cada edad, dispondremos de los datos con los que podremos comparar los resultados por edades, y según mostramos en la tabla 19. Si asignamos a cada edad el nivel de razonamiento correspondiente al pico de las distribuciones por edad de la tabla 19, podemos ver la evolución del nivel de razonamiento con la edad de los alumnos. La gráfica 17 muestra la distribución por edades de los niveles de razonamiento de los alumnos que realizaron el Cuestionario de Autoevaluación en la modalidad de Geometría. Puede observarse que es una distribución plana sobre la edad para un valor dos del nivel de razonamiento de van Hiele. Este resultado podría parecer lógico ya que los cuestionarios los complementaron alumnos del primer curso y de segundo curso de Educación Primaria de la Facultad de Formación de Profesorado de la Universidad Autónoma de Madrid, todos ellos antes de realizar estudios de geometría en esta facultad, y por tanto, arrastrando en geometría el nivel de razonamiento que traían consigo de sus estudios de Bachillerato. Gráfico 17 Medida Nivel de Razonamiento. Cuestionario Autovaloración Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 865 Niveles según las edades de los alumnos Cuestionario Edad N0 N1 N2 N3 N4 N5 Alumnos Geometría 17 3 3 18 1 6 17 24 19 15 34 1 50 20 14 28 1 43 21 1 10 20 1 32 22 5 11 16 23 4 11 15 24 3 15 1 19 25 2 9 11 26 1 3 4 27 2 3 5 28 2 2 29 2 1 3 30 1 1 2 31 1 1 32 1 1 33 1 1 34 2 2 35 1 1 36 1 1 38 2 2 39 1 1 40 1 1 42 1 1 51 1 1 N/C 9 9 Total Geometría 2 64 179 6 251 Medida 19 3 6 2 11 20 1 6 1 8 21 1 5 6 22 1 2 3 23 5 5 24 2 2 4 25 4 4 26 2 2 27 1 1 28 3 3 33 1 1 35 1 1 39 1 1 42 1 1 51 1 1 N/C 2 1 3 Total Medida 12 39 4 55 Total 2 76 218 10 306 Tabla 19 La gráfica 18 nos muestra la distribución de los porcentajes de los niveles de razonamiento de van Hiele para los alumnos que complementaron el Florencio López de Silanes 866 Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. cuestionario en la modalidad de Medida para las edades estadísticamente relevantes. Cuestionario de Medida Niveles de Razonamiento y Edad Edad N0 N1 N2 N3 N4 N5 Total Nivel 19 0 27 55 18 0 0 100 2 20 0 13 75 13 0 0 100 2 21 0 17 83 0 0 0 100 2 22 0 33 67 0 0 0 100 2 23 0 0 100 0 0 0 100 2 24 0 50 50 0 0 0 100 2 25 0 0 100 0 0 0 100 2 26 0 0 100 0 0 0 100 2 27 0 0 100 0 0 0 100 2 28 0 0 100 0 0 0 100 2 Total 0 22 71 7,3 0 0 100 Tabla 20 Al igual que en el caso anterior, la distribución de los valores pico de los niveles de razonamiento es también plana, para el segundo nivel de razonamiento de van Hiele. Gráfico 18 Medida Nivel de Razonamiento. Cuestionario Autovaloración Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 867 14.7.- Validez de los resultados Hemos estudiado anteriormente la fiabilidad de los resultados medidos en el cuestionario de autoevaluación, en el sentido de la repetitividad del mismo resultado al aplicar muchas veces el mismo cuestionario a la misma muestra de alumnos. En este apartado estudiaremos la validez de los resultados analizando si se corresponden o no con los niveles de razonamiento de van Hiele de la muestra a la que hemos aplicado con el Cuestionario de Autocorrección. Para el estudio de la validez de los resultados anteriores, debemos contrastarlos en dos sentidos diferentes: - Mediante la comparación de los valores de los niveles de razonamiento de van Hiele obtenidos por la aplicación de los diversos cuestionarios, o a los valores reducidos al formato estándar VH45. - El análisis del comportamiento de las distribuciones de los niveles de van Hiele obtenidos en los diversos cuestionarios frente a las diferentes variables estadísticas que hemos considerado en este trabajo como: sexo, especialidad de bachillerato, la modalidad del cuestionario, la titularidad del centro de enseñanza media... Florencio López de Silanes 868 Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 14.7.1.- Comparación de los valores de los niveles de razonamiento En este apartado analizaremos y compararemos las distribuciones de los niveles de van Hiele resultantes de la aplicación de los diversos cuestionarios de autoevaluación, así como del cuestionario de Usiskin (Usiskin, 1982). Los problemas que puede plantearse a la metodología utilizada en el Cuestionario de Autoevaluación se derivan de la veracidad de las respuestas de los alumnos. Es lógico que los alumnos encuestados tiendan a sobrevalorarse, a decirnos que saben más que lo que realmente saben, a mostrarnos en el cuestionario un nivel de razonamiento superior al que tienen. Éste asunto nunca nos ha preocupado ciertamente, ya que es matemáticamente tratable como vimos en el capítulo 10, donde suministramos la regla o fórmula para convertir los valores de los niveles que sean auto arrogaban los alumnos, en sus niveles de razonamiento reales. No obstante, siempre hemos admitido que, los resultados del cuestionario de autoevaluación son válidos para una muestra estadística, y no para un individuo, ya que disponemos de mecanismos para realizar la reducción de las medidas a nivel de una muestra estadística, pero no a nivel de cada individuo de dicha muestra. 14.7.1.1.- Comparación de los resultados del Cuestionario de Autoevaluación con los del Cuestionario de Usiskin para alumnos de Educación Primaria de la UAM Para el conjunto de alumnos universitarios que realizaron el Cuestionario de Autoformación, mostramos en la tabla 21 la correspondencia entre los valores suministrados por el cuestionario y los niveles reducidos a los valores estándar de VH45. Niveles de Razonamiento de Autovaloración y VH45 Auto N0 N1 N2 N3 N4 N5 Total VH45_Autovaloracion 0,0 14,5 81,4 4,1 0,0 0,0 100 VH_Autovaloración 0,8 4,4 21,1 45,8 25,5 2,4 100 Tabla 21 Medida Nivel de Razonamiento. Cuestionario Autovaloración Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 869 La gráfica 19 muestra la correlación entre los niveles medios directamente del cuestionario de autoevaluación (VH_Autoevaluación) y los niveles reducidos a los valores estándar que utilizamos en este trabajo (VH45_Autoevaluación). Gráfico 19 Como se muestra en la gráfica 19, el nivel de razonamiento real de los alumnos es un punto inferior al que ellos dicen tener. Como consecuencia de ello, los porcentajes que antes estaban distribuidos entre cuatro niveles, pasan a distribuirse entre tres, por lo que el valor de pico de las distribuciones de los niveles una vez corregidas es sensiblemente superior al de la distribución resultante de la medida directa. Florencio López de Silanes 870 Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 14.7.1.2.- Comparación de los resultados del Cuestionario de Autoevaluación con los del Cuestionario de Usiskin para alumnos de Educación Primaria de la UAM Entendemos asimismo que, la distribución que más se ajusta al estado de conocimiento de los alumnos es la distribución corregida (Usiskin, 1982). Para ahondar más en este asunto, basta que comparemos estos resultados con los que obtuvimos al aplicar el Cuestionario de Usiskin a los alumnos de Educación Primaria de la Universidad Autónoma de Madrid, y que mostramos en la tabla 22. Niveles de Razonamiento de Autovaloración y del Cuestionario de Usiskin N0 N1 N2 N3 N4 N5 Total UAM_Primaria_Usiskin 12,2 34,6 48,7 3,8 0,6 0,0 100 VH_Autovaloración 0,8 4,4 21,1 45,8 25,5 2,4 100 Tabla 22 Los resultados del cuestionario de Usiskin (UAM_Primaria_Usiskin) están un nivel de razonamiento (Usiskin, 1982) por debajo de los obtenidos del cuestionario de autoevaluación (VH_Autovaloración), como se muestra en la gráfica 20. Gráfico 20 Medida Nivel de Razonamiento. Cuestionario Autovaloración Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 871 Este efecto de corrimiento hacia la izquierda de un nivel se consigue perfectamente por el proceso de reducción de las medidas a los valores estándar VH45 que deducimos en el capítulo 10. Florencio López de Silanes 872 Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 14.7.1.3.- Comparación de los resultados reducidos del Cuestionario de Autoevaluación (VH45 Auto) con los del Cuestionario de Usiskin para alumnos de Educación Primaria de la UAM Terminaremos esta sección comparando los resultados reducidos al formato estándar VH45 (UAM_Autovaloracion) de la aplicación del Cuestionario de Autoevaluación aplicado a los 306 alumnos de la UAM, con los obtenidos por el Cuestionario de Usiskin (UAM_Primaria_Usiskin) para los alumnos universitarios de Educación Primaria también de la UAM (Usiskin, 1982). En la tabla 23 mostramos los porcentajes de estados destrucciones pagan los niveles de razonamiento de van Hiele. Curso N0 N1 N2 N3 N4 N5 Total UAM_Autovaloracion 0 15 81 4,1 0 0 100 UAM_Primaria_Usiskin 12 35 49 3,8 0,6 0 100 Tabla 23 Observamos la concordancia entre las dos gráficas en la abscisa del pico que se produce en el nivel dos, presentando valores muy similares en el nivel tres y cuatro. Gráfico 21 Medida Nivel de Razonamiento. Cuestionario Autovaloración Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 873 Por otra parte, las medidas realizadas por la aplicación del cuestionario de Usiskin suministran valores notables para el nivel cero y el nivel uno, muy por encima de los valores aportados por el cuestionario de autoevaluación (Usiskin, 1982). Lógico por tanto, que el pico de la distribución del cuestionario de autoevaluación esté por encima del pico del cuestionario de Usiskin, al concentrar en el pico la diferencia entre los valores correspondientes a los niveles que están a la izquierda del valor máximo de la distribución resultante de la aplicación del cuestionario de Usiskin (Ibídem). Florencio López de Silanes 874 Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 14.7.1.4.- Nivel de Autovaloración medido, VH45 Calculado y la modalidad del Cuestionario El siguiente paso estará en verificar si hay coincidencia en los resultados del Cuestionario de Autoevaluación para las modalidades de "Geometría" y "Medida". En este sentido la tabla 24 nos muestra las distribuciones de los porcentajes de los niveles razonamiento de van Hiele, para los niveles medidos directamente del cuestionario de evaluación en la modalidad de Geometría (VH Autovaloración) y los valores reducidos de dichos niveles de razonamiento al formato (VH45 Calculado). Cuestionario de Geometría Niveles de Autovaloración y VH45 Calculado N0 N1 N2 N3 N4 N5 Total VH45 Calculado 0 21,8 70,9 7,3 0 0 100 VH Autovaloración 0 7,3 14,5 34,5 36,4 7,3 100 Tabla 24 En el caso del cuestionario de Geometría, vemos que presenta el máximo en el nivel cuatro con un valor ligeramente superior al del nivel tres, pero en cualquier caso, la reducción a los niveles VH45 sigue definiéndose claramente con un máximo en el nivel dos. Gráfico 22 Medida Nivel de Razonamiento. Cuestionario Autovaloración Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 875 Las distribuciones para el Cuestionario de Autovaloración en la modalidad de Medida, y correspondiente a los mismos niveles que el párrafo anterior, lo mostramos en la tabla 25. Cuestionario de Medida Niveles de Autovaloración y VH45 Calculado N0 N1 N2 N3 N4 N5 Total VH45 Calculado 0,8 25,5 71,3 2,4 0 0 100 VH Autovaloración 0,8 4,4 21,1 45,8 25,5 2,4 100 Tabla 25 Las similitudes de los casos anteriores en el comportamiento de ambas distribuciones de los niveles de van Hiele, nos lleva a reafirmarnos en las conclusiones precedentes. Gráfico 23 Florencio López de Silanes 876 Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 14.7.2.- Comportamiento de las distribuciones de los niveles de van Hiele. La identidad del comportamiento El siguiente paso es verificar si se comportan de la misma forma las distribuciones de los niveles de razonamiento de van Hiele obtenidas directamente del Cuestionario de Autoevaluación, y las distribuciones de dichos niveles de razonamiento reducidas al formato VH45, aunque sea sobre diferentes valores de los niveles razonamiento de van Hiele. Si fuera así, tendríamos una identidad en el comportamiento de dichas distribuciones, y por tanto, las distribuciones de los niveles de razonamiento de van Hiele medidas directamente en el cuestionario de autovaloración y las reducidas al formato VH45 serían idénticas. Veamos que efectivamente, ambas distribuciones son idénticas. 14.7.2.1.- Nivel de Autovaloración medido, VH45 Calculado y Sistema Medida La tabla 26 nos muestra las distribuciones de los niveles de van Hiele de los cuestionarios de Geometría y Medida, con los valores de los niveles de razonamiento obtenidos directamente del cuestionario de autovaloración, en los niveles reducidos de los valores anteriores. Nivel de Autovaloración medido, VH45 Calculado y Sistema Medida N0 N1 N2 N3 N4 N5 Total Geometría VH45 0,8 25 71 2,4 0 0 100 Medida VH45 0 22 71 7,3 0 0 100 Geometría VH Auto 0,8 4,4 21 46 25 2,4 100 Medida VH Auto 0 7,3 15 35 36 7,3 100 Tabla 26 En la gráfica 24 debemos fijarnos en la correspondencia entre las dos gráficas del cuestionario de Geometría, y las dos gráficas del cuestionario de Medida, en la correlatividad entre ambos pares de distribuciones. Pero es más importante apreciar que, el comportamiento de las distribuciones de los niveles derivados del cuestionario de autoevaluación, es de Medida Nivel de Razonamiento. Cuestionario Autovaloración Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 877 la misma forma que las distribuciones de los niveles reducidos de los valores anteriores. Gráfico 24 Florencio López de Silanes 878 Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 14.7.2.2.- Sexo, niveles y el sistema de medida de los niveles Veamos ahora que el comportamiento de las distribuciones de los valores obtenidos directamente del cuestionario de autoevaluación, y las distribuciones de los valores reducidos de los anteriores, se comportan de la misma forma frente a la variable "sexo de los alumnos" que realizaron los cuestionarios. Sexo y Sistema Medida N0 N1 N2 N3 N4 N5 Total Mujeres VH Auto 2 13 46 104 57 5 227 Varones VH Auto 2 15 29 26 5 77 Mujeres VH45 2 59 161 5 227 Varones VH45 17 55 5 77 N/C VH Auto 1 1 2 N/C VH45 2 2 Tabla 27 Las tablas 27 y 28 nos muestran las distribuciones de los niveles de razonamiento de van Hiele por mujeres y varones, para los valores obtenidos directamente del cuestionario de autoevaluación, y las distribuciones obtenidas por reducción de los valores anteriores. Mostramos estas distribuciones tanto en el número de alumnos como en los porcentajes de los niveles de razonamiento sobre el número total de cada distribución, para mostrar que las distribuciones de los alumnos que no identificaron su sexo en el cuestionario son estadísticamente irrelevantes. De forma que en la gráfica 25 solo mostraremos las distribuciones correspondientes a los porcentajes de los alumnos que han superado los diferentes niveles de razonamiento de van Hiele con valores porcentuales. Aunque son seis las destrucciones mostradas en estas tablas, solo estudiaremos cuatro y prescindiremos de aquellas distribuciones que son estadísticamente irrelevantes. Sexo y Sistema Medida N0 N1 N2 N3 N4 N5 Total Mujeres VH Auto 0,9 5,7 20 46 25 2,2 100 Varones VH Auto 0 2,6 19 38 34 6,5 100 Mujeres VH45 0,9 26 71 2,2 0 0 100 Varones VH45 0 22 71 6,5 0 0 100 N/C VH Auto 0 0 0 50 50 0 100 N/C VH45 0 0 100 0 0 0 100 Tabla 28 Medida Nivel de Razonamiento. Cuestionario Autovaloración Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 879 En la gráfica 25 vemos las distribuciones obtenidas directamente del cuestionario de autoevaluación. El mejor resultado corresponde a los varones, ya que presentan valores más altos en el nivel cuatro y cinco, y valores inferiores en los tres niveles más bajos. Todo esto se corresponde con el comportamiento de las distribuciones de los valores reducidos que ya estudiamos anteriormente, y que están representadas en la zona izquierda de la gráfica. Gráfico 25 Florencio López de Silanes 880 Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 14.7.2.3.- La especialidad de Bachillerato estudiada por los alumnos y el sistema de medida de los niveles en el Cuestionario de Autovaloración Realizaremos ahora el mismo estudio para la variable estadística "especialidad de bachillerato", que recordamos presentaba tres valores: Ciencias, Letras y Otros. En la tabla 29 mostramos los valores porcentuales correspondientes a las seis distribuciones, tres de derivadas de la medida directa del cuestionario de autoevaluación y las otras tres reducidas de los valores anteriores. Bachiller y Sistema Medida N0 N1 N2 N3 N4 N5 Total CIENCIAS VH Auto 1,1 5,4 13 41 33 6,5 100 LETRAS VH Auto 0 5,8 19 44 29 2,2 100 OTROS VH Auto 1,3 2,7 31 47 17 1,3 100 CIENCIAS VH45 1,1 18 74 6,5 0 0 100 LETRAS VH45 0 24 73 2,2 0 0 100 OTROS VH45 1,3 33 64 1,3 0 0 100 Tabla 29 Como cuando estudiamos las tres distribuciones reducidas, los alumnos de ciencias presentan la mejor distribución de los valores obtenidos directamente del cuestionario de autoevaluación, ya que han obtenido valores superiores en los niveles cuatro y cinco, e inferiores en los tres primeros niveles. Como entonces, los valores correspondientes a la clase de alumnos Otros son los peores, por presentar valores superiores en los tres primeros niveles de razonamiento de van Hiele. Gráfico 26 Medida Nivel de Razonamiento. Cuestionario Autovaloración Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 881 El comportamiento de las distribuciones reducidas lo realizamos anteriormente, y están presentados en la parte izquierda de la gráfica. Florencio López de Silanes 882 Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 14.4.2.4.- Distribución de los resultados por Titularidad del Centro de Enseñanza Media en que estudiaron los alumnos y el sistema de medida de los niveles Estudiaremos finalmente, que el comportamiento de los dos grupos de distribuciones es el mismo, también para la variable "Titularidad del Centro de Enseñanza Media" en que estudiaron los alumnos antes de ingresar en la Universidad. Dicha variable tiene tres valores: Público, Concertado y Privado. De esta forma, presentamos la tabla 30 las seis distribuciones con los valores porcentuales correspondientes a esta variable estadística. Titul Centro EM y Sistema Medida N0 N1 N2 N3 N4 N5 Total Público VH Auto 0,6 3,9 20 45 29 1,7 100 Concertado VH Auto 0 9,1 19 41 25 5,7 100 Privado VH Auto 7,1 0 14 50 21 7,1 100 Público VH45 0,6 24 73 1,7 0 0 100 Concertado VH45 0 28 66 5,7 0 0 100 Privado VH45 7,1 14 71 7,1 0 0 100 Tabla 30 Al igual que cuando estudiamos las tres distribuciones reducidas, que están representadas en la parte izquierda de la gráfica; de las tres distribuciones de la derecha, el mejor comportamiento corresponde a los alumnos procedentes de centros privados ya que presentan los valores más altos en el nivel tres y cinco, y los más bajos en los niveles dos y uno. Gráfico 27 Medida Nivel de Razonamiento. Cuestionario Autovaloración Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 883 14.8.- Conclusiones Con anterioridad a trabajar con los cuestionarios de Usiskin para determinar los niveles de razonamiento de los alumnos, hicimos cumplimentar a los alumnos universitarios que conocían el modelo de van Hiele, el cuestionario que denominamos "Cuestionario de Autoevaluación", basado en una autovaloración de su nivel de razonamiento. En el capítulo 10 de este trabajo, determinamos el procedimiento para convertir estos resultados subjetivos del "Cuestionario de Autoevaluación" en los niveles de razonamiento estándar VH45 surgidos del "Cuestionario de Usiskin" (Usiskin, 1982), aplicando ambos cuestionarios a un grupo determinado de alumnos universitarios. Vimos también que el procedimiento diseñado en este capítulo ofrecía resultados fiables. Entendimos que la autovaloración de los alumnos era muy optimista, y que por tanto debía de corregirse para llevar los niveles de razonamiento determinados por el cuestionario de autoevaluación a unos valores que se correspondieran con la realidad. Gráfico 28 En el capítulo presente hemos mostrado los resultados de los 306 cuestionarios de autoevaluación aplicados a 236 alumnos universitarios, y Florencio López de Silanes 884 Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. hemos reducido los resultados a los niveles VH45 estándar que manejamos en el capítulo anterior (Usiskin, 1982). En la gráfica 28 comparamos los valores obtenidos en el Capítulo 12 para los alumnos que cursan Educación Primaria en la UAM, con los resultados obtenidos en este capítulo para un conjunto de alumnos diferente y que también cursaron estudios de Educación Primaria en la UAM. La coordinabilidad entre ambas distribuciones de los niveles de razonamiento es buena, con la salvedad de que el modelo derivado del cuestionario de Usiskin desplaza un gran número de alumnos hacia el nivel cero mientras que el cuestionario de autovaloración no (Usiskin, 1982). Las diferencias existentes entre los niveles de ambos modelos se derivan básicamente del hecho anterior. La incorporación de estos 306 cuestionarios a los 727 cuestionarios del capítulo anterior, hace crecer hasta 1033 el número de cuestionarios aplicados para la determinación del nivel de razonamiento de van Hiele. De la misma forma la población a aplicamos los cuestionarios para la determinación del nivel de razonamiento de van Hiele pasa de 727 a 934 personas. Cuestionarios Nivel Razonamiento de van Hiele Cuestionario Etapa Tema Cuestionario Alumnos Ninguno 22 VHAutoval Universidad Geometría 220 Total VHAutoval 220 VHUsiskin Primaria General 152 Secundaria General 126 Bachillerato General 185 Universidad General 229 Total VHUsiskin 692 Total 934 Tabla 31 Estas dos tablas 31 y 32, muestran la distribución de la población y de los cuestionarios que hemos aplicado para la determinación del nivel de razonamiento de van Hiele en nuestro trabajo de campo para alumnos de las etapas educativas que van desde la Educación Primaria a los estudios universitarios. Medida Nivel de Razonamiento. Cuestionario Autovaloración Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 885 Cuestionarios de medida Nivel Razonamiento van Hiele Cuestionario Etapa Tema Cuestionario Total VHAutoval Universidad Geometría 251 Medida 55 Total VHAutoval 306 Usiskin Primaria General 152 Secundaria General 126 Bachillerato General 185 Universidad General 264 Total VHUsiskin 727 Total 1033 Tabla 32 Al incorporar los niveles de razonamiento de van Hiele de los 306 Cuestionarios de Autoevaluación aplicados a los alumnos universitarios, a los obtenidos por la aplicación de los 727 Cuestionarios de Usiskin descritos en el capítulo anterior, variarán los resultados generales de nuestro trabajo de campo. De esta forma, la distribución general de los niveles de razonamiento de van Hiele obtenidos mediante la aplicación de todos los cuestionarios descritos en este trabajo, quedará como se muestra en la tabla 33. Los resultados de esta tabla se especifican como el número de alumnos que ha superado los niveles determinados o que se encuentran en el nivel cero. Alumnos y Nieles de Razonamiento No N1 N2 N3 N4 N5 Total Ninguno 22 Primaria 42 88 22 152 Secundaria 24 41 53 8 126 Bachillerato 11 53 80 40 1 185 Universidad 32 151 237 29 449 Total 109 333 392 77 1 934 Tabla 33 Los datos de las distribuciones expresados en número de alumnos no son comparables con otras muestras o con los resultados de otros investigadores. Por esta razón los reducimos a los porcentajes mostrados en la tabla 34. Florencio López de Silanes 886 Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. Alumnos y Nieles de Razonamiento No N1 N2 N3 N4 N5 Total Primaria 28 58 14 0 100 Secundaria 19 33 42 6 100 Bachillerato 5,9 29 43 22 1 100 Universidad 7,1 34 53 6 100 Total 12 36 42 8 0,1 0 100 Tabla 34 Observamos que la distribución de los niveles de razonamiento de los alumnos de Educación Primaria presenta su valor máximo en el nivel uno, donde un 58% de los alumnos han superado dicho nivel. Es importante resaltar que el 14% de los alumnos de Primaria han superado el nivel dos al final de dicha etapa, mientras que casi un tercio de los alumnos de Primaria no han conseguido superar el nivel uno de los de van Hiele. Al final de la etapa Educación Secundaria Obligatoria el 42% de los alumnos han superado el nivel dos y sólo el 6% consiguieron superar el nivel tres de razonamiento de van Hiele. En contrapartida, quedan la tercera parte de los alumnos, el 33%, que solamente han superado el nivel uno, que por tanto, no han llegado al nivel dos de razonamiento de van Hiele que es el objetivo de esta etapa, a esto hay que añadir que más el 19% de los alumnos se han quedado sin superar el nivel uno. Esto supone que el 52% de los alumnos no han alcanzado el nivel tres de razonamiento, que es el objetivo propuesto para esta etapa por el análisis que hicimos de los libros de texto y de los currícula. En la distribución de los niveles de razonamiento para los alumnos de Bachillerato, observamos que, el valor máximo continúa estando en el nivel tres de razonamiento, que aunque posee un valor del 43%, que es sólo ligeramente superior al de los alumnos que han finalizado Educación Secundaria, y que el 22% de los alumnos han superado el nivel tres, los resultados del nivel de razonamiento de esta etapa distan mucho de su objetivo (el nivel cuatro) que solamente es alcanzado por el 1% de los alumnos. Además, casi el 35% no ha conseguido todavía superar adecuadamente el nivel uno de razonamiento, permaneciendo en el nivel cero casi un 6% de los alumnos que terminan la etapa de Bachillerato. Medida Nivel de Razonamiento. Cuestionario Autovaloración Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 887 Gráfico 29 La presentación del nuevo perfil de los alumnos universitarios que han realizado todos los cuestionarios para la determinación del nivel de razonamiento de van Hiele, no hace sino qué poner las cosas en su punto. Efectivamente, la distribución de los niveles de razonamiento de los alumnos universitarios encuestados, presenta el mismo perfil que la de los alumnos de la etapa de Bachillerato, pero con unos valores más bajos de los niveles de razonamiento. Esto quiere decir que, la muestra de alumnos universitarios que realizó estos cuestionarios, desde el punto de vista de los niveles de razonamiento de van Hiele, se corresponde con un perfil bajo de los alumnos de Bachillerato. Pues aunque el 53% han superado el nivel dos, sólo el 6% han superado el nivel tres, con un 34% de alumnos que solamente han superado el nivel uno, manteniéndose un 7,1% de los alumnos de esta muestra que no han alcanzado ni siquiera el nivel uno. Estos resultados se representan en el gráfico 29 de prismas resumiendo estas situaciones. La lectura de este gráfico tridimensional podemos hacerla mirándola desde dos de sus ejes para contemplarlos desde la perspectiva de los niveles de razonamiento o de las etapas educativas. De esta forma, la gráfica 30 nos muestra el comportamiento de las distribuciones de los niveles de razonamiento correspondientes a las cuatro etapas. La distribución de las etapas de Educación Primaria y Secundaria se corresponde con lo dicho anteriormente, mientras observamos el entrecruzamiento de las distribuciones correspondientes a las etapas de Florencio López de Silanes 888 Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. Bachillerato y Universidad, indicando claramente que son de la misma naturaleza, pero con valores más bajos para la distribución de los niveles de los alumnos universitarios. Gráfico 30 Es muy interesante analizar el comportamiento de las distribuciones de los niveles de razonamiento por etapas que podemos observar en la gráfica 31. Vemos que, los alumnos que permanecen en el nivel cero decrecen en las tres primeras etapas, llegando a un plateau entre las etapas de Bachillerato y Universidad. Algo parecido sucede con la distribución del nivel uno, pero el crecimiento de este nivel al pasar de Bachillerato a Universidad indica claramente que la muestra universitaria es de calidad más baja que la media de Bachillerato. Medida Nivel de Razonamiento. Cuestionario Autovaloración Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 889 Gráfico 31 La distribución de los valores del nivel dos es coherente al crecer siempre con las etapas educativas. La distribución del nivel tres crece durante las tres primeras etapas educativas, pero la caída de valores entre bachillerato y universidad indica nuevamente que la muestra de alumnos universitarios que han realizado el cuestionario se corresponde con alumnos de bachillerato con un bajo perfil en geometría. De esta forma, vemos que los resultados de los niveles de razonamiento obtenidos por la aplicación del Cuestionario de Autoevaluación son congruentes con los obtenidos del Cuestionario de Usiskin en el capítulo anterior, y solamente refuerzan las conclusiones que ya obtuvimos, incidiendo en las carencias de los alumnos de la Facultad de Educación, desde el punto de vista de sus conocimientos en Geometría. Florencio López de Silanes 890 Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 14.9.- Apéndice A. Listado de las respuestas al cuestionario Medida Nivel de Razonamiento. Cuestionario Autovaloración Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 891 Florencio López de Silanes 892 Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. Medida Nivel de Razonamiento. Cuestionario Autovaloración Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 893 Florencio López de Silanes 894 Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. Medida Nivel de Razonamiento. Cuestionario Autovaloración Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 895 Florencio López de Silanes 896 Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 14.10.- Apéndice B. Listado de los niveles Medida Nivel de Razonamiento. Cuestionario Autovaloración Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 897 Florencio López de Silanes 898 Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. Medida Nivel de Razonamiento. Cuestionario Autovaloración Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 899 Florencio López de Silanes 900 Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. Medida Nivel de Razonamiento. Cuestionario Autovaloración Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 901 Florencio López de Silanes 902 Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. Medida Nivel de Razonamiento. Cuestionario Autovaloración Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 903 Florencio López de Silanes 904 Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. Medida Nivel de Razonamiento. Cuestionario Autovaloración Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 905 14.11.- Apéndice C. Cuestionario de Autoevaluación. Modalidad de Geometría Florencio López de Silanes 906 Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. Medida Nivel de Razonamiento. Cuestionario Autovaloración Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 907 14.12.- Apéndice D. Cuestionario de Autoevaluación. Modalidad de Medida Florencio López de Silanes 908 Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 909 TERCERA PARTE CONCLUSIONES Y PROPUESTAS Haec est clara dies clararum clara dierum!. Haec est festas dies festarum festa dierum!. Fulcanelli. El misterio de las catedrales Conclusiones Generales Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 911 CAPÍTULO 15 CONCLUSIONES GENERALES Hemos dividido este último capítulo en tres apartados, en el primero hacemos referencia a las conclusiones que en este trabajo no han sido citadas en capítulos anteriores bien por su naturaleza, o bien porque son generales para este trabajo o para el tema en cuestión. Le sigue un apartado relativo a las discretas aportaciones que creemos haber realizado para conformar el modelo de van Hiele en nuestro sistema educativo de la geometría. Finalizamos con lo que creemos que son las recomendaciones válidas para la continuación de este trabajo, bien por nosotros mismos o bien por quien quisiera tomar el testigo. 15.1.- Conclusiones generales 15.1.1.- Medida en los libros de texto Un grupo de investigadores dirigidos por Whitman en 1997 compararon los planes de estudios de geometría en Estados Unidos y Japón en relación con el modelo de van Hiele. Posteriormente Eleanor Louise Pusey realizó (bajo la dirección del Dr. Hollylynne Stohl) una revisión de la literatura de los libros de texto de geometría. (Pusey, 2003). Consistía en examinar la utilización del Florencio López de Silanes 912 Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. modelo de Van Hiele para describir la evolución del conocimiento en los estudiantes de geometría, y las implicaciones que pudiera tener la teoría de Van Hiele en los planes de estudios, así como en la formación del profesorado y en el trabajo en las aulas. Para ello, Eleanor Louise Pusey tomó como referencia las medidas realizadas por Whitman en los libros de texto de USA y Japón en 1997. (Whitman, 1997). Con independencia de lo anterior, nosotros estudiamos los libros de texto de geometría españoles en las etapas de Educación Primaria, Secundaria y Bachillerato, para analizar la distribución de los niveles de razonamiento de van Hiele, y las fases de aprendizaje con que se recorren los niveles, a través de las actividades educativas propuestas por estos materiales. Los resultados de esta investigación los mostramos en el Capítulo 5, así como sus implicaciones en el sistema educativo español. En la tabla siguiente mostramos la evolución de la distribución porcentual de los niveles de razonamiento medidos por Whitman y Pusey en Japón y USA para los libros de texto de geometría comprendidos entre Primer y Sexto Grado. En la misma tabla exponemos correlativamente las distribuciones de los niveles de razonamiento que medimos nosotros en los seis cursos de Educación Primaria en España, y que ya comentamos en el Capítulo 5 de este trabajo. A juzgar por los valores de los niveles de razonamiento, los seis grados de Japón y USA deben corresponderse con los seis cursos de Primaria españoles. Japón USA España Grado N1 N2 N3 N1 N2 N3 N1 N2 N3 Curso 1 100 0 0 100 0 0 100 1º Pri 2 3 95 2 100 0 0 100 2º Pri 3 0 80 20 93 27 0 26 74 3º Pri 4 0 82 18 83 17 0 23 77 4º Pri 5 0 47 53 76 13 0 3 76 21 5º Pri 6 0 92 8 70 29 1 3 74 23 6º Pri Tabla 1: Niveles de razonamiento en Japón, USA y España. Aunque los valores de los tres países son muy similares en las tablas, la gran diferencia va estar en la distribución de los valores en los niveles de Conclusiones Generales Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 913 razonamiento. Efectivamente, veamos cómo la distribución de los niveles de razonamiento configura diferentes modelos de los libros de texto. Gráfica 1. Niveles de Razonamiento. En el gráfico 1 vemos la evolución con los cursos o grados de los diferentes niveles de razonamiento de van Hiele en que están redactadas las actividades de los libros de texto en el Japón. Por los datos suministrados por Whitman, vemos que los libros de geometría del primer grado están pensados en el primer nivel de razonamiento, y que la incidencia de este nivel de razonamiento disminuye rápidamente al pasar a segundo grado. Simultáneamente ya en segundo grado la mayoría de las actividades son de nivel dos, y aparecen las de nivel tres. A medida que crecen los grados va creciendo las actividades de nivel tres, mientras que las de nivel dos van decreciendo salvo en el último curso. Este diseño de los niveles de razonamiento que va moviéndose de forma que predomina el nivel inferior en los cursos más bajos, hasta el predominio de los niveles superiores en los cursos más altos, pasando por una distribución más o menos equilibrada de los niveles de razonamiento en los cursos intermedios, es un modelo digamos que equilibrado. Florencio López de Silanes 914 Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. Gráfica 2. Niveles de Razonamiento. El modelo anterior contrasta con la distribución de los niveles de razonamiento determinada por Whitman para los libros de geometría de USA, donde hemos tenido que girar 180° la perspectiva del dibujo anterior, para observar cómodamente la distribución de los niveles de razonamiento con los cursos o grados. Vemos que en esta distribución predominan las actividades escritas para el primer nivel en todos los cursos sobre las de otros niveles, que no existen actividades para el nivel tres salvo unas pocas en sexto grado, y que las de segundo nivel crecen tímidamente frente a las de nivel uno. Este es un modelo de libros de texto de geometría muy desequilibrado hacia las actividades de nivel bajo, describiendo los diferentes objetos y procedimientos geométricos en los seis cursos al primer nivel, por tanto, no hay evolución apreciable del nivel de razonamiento de los alumnos a lo largo de los seis cursos o grados. Conclusiones Generales Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 915 Gráfica 3. Niveles de Razonamiento. El gráfico anterior muestra la distribución de los niveles de razonamiento de los libros de texto españoles actuales analizados a lo largo de los cursos de Educación Primaria. Vemos que se parece al modelo japonés y que no tiene nada que ver con el modelo americano de los estudiados por Whitman. En el modelo español la distribución de los niveles de razonamiento está más equilibrados que en el modelo japonés. Las actividades de nivel uno que copan totalmente los dos primeros cursos de Primaria de crecen paulatinamente hasta tener valores insignificantes en los dos últimos cursos de esta etapa. A partir de tercer curso predominan las actividades en el nivel dos, y las actividades en el nivel tres adquieren valores significativos en los dos últimos cursos. En resumen, en aquellos años existía en USA y Japón una preocupación sobre los programas de la geometría y los libros de texto, desarrollándose la adaptación de los libros de texto a los niveles de van Hiele para apoyar la progresión geométrica del estudiante a los niveles de razonamiento, con ediciones para el profesor y material complementario necesario que incluyera las recomendaciones y directrices que ayuden a los maestros para impartir a los estudiantes enseñanzas que vayan desde los niveles inferiores a los más altos de van Hiele. En aquellos años los planes de estudios de la Unión Soviética y Japón Florencio López de Silanes 916 Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. fueron la referencia para la elaboración de currículos de geometría de acuerdo con el modelo de van Hiele en otros países. Estos problemas del currículo de geometría deben ser incluidos en los programas docentes, para facilitar su transición y transformación, para mejorar la capacidad de razonamiento de los estudiantes. "La validez de la teoría de Van Hiele no sólo tiene fuertes implicaciones para el desarrollo curricular, sino que gran medida debe influir en cómo los futuros profesores están capacitados para la enseñanza de la geometría en las escuelas "(Whitman, 1997: 217). Conclusiones Generales Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 917 15.1.2.-Los libros de texto de geometría en España. Niveles de razonamiento Continuando en la línea anterior, en la tabla siguiente mostramos los niveles de razonamiento de las actividades propuestas por los libros de texto de geometría que hemos estudiado para España. Vemos una distribución de los niveles de razonamiento de van Hiele equilibrada en las etapas de Educación Primaria y Secundaria. Gráfica 4. Niveles de Razonamiento. Las actividades presentadas en nivel uno ocupan totalmente los dos primeros cursos de Primaria, y van perdiendo valor paulatinamente de forma que no existen actividades de este nivel en los tres últimos cursos de Secundaria. Las actividades de nivel dos aparecen en tercer curso de Primaria, con el nacimiento del segundo ciclo de esta etapa, y en general van disminuyendo paulatinamente hasta los dos últimos cursos de Secundaria donde solo presentan valores testimoniales. Las actividades del nivel tres aparecen en quinto curso de Primaria, y manifiestan una tendencia creciente en el resto de los cursos de las etapas de Primaria y Secundaria. Desde nuestro punto de vista esta distribución de los niveles de razonamiento en los libros de texto a lo largo de los diez cursos en las etapas Primaria y Secundaria, es un buen ejemplo de la adaptación al modelo de van Florencio López de Silanes 918 Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. Hiele de un currículo de geometría, presentando una distribución razonable y equilibrada de los niveles de razonamiento de las actividades propuestas para el estudio de la geometría. España Curso N1 N2 N3 N4 N5 1º Pri 100 2º Pri 100 3º Pri 26 74 4º Pri 23 77 5º Pri 3 76 21 6º Pri 3 74 23 1º Eso 2 88 10 2º Eso 35 65 3º Eso 6 94 4º Eso 8 92 1º Bach 13 84 2 2º Bach 7 90 4 Tabla 2: Niveles de razonamiento en libros de texto. En el gráfico siguiente podemos observar la distribución de los niveles de razonamiento para las etapas de Primaria, Secundaria y Bachillerato donde están presentes los cinco niveles de razonamiento, aunque los valores del quinto nivel son poco más que testimoniales en los cursos de Bachillerato. Observamos que al pasar de Secundaria a Bachillerato se produce un cambio muy brusco de la distribución de los niveles de razonamiento. Es decir, al pasar de cuarto curso de Secundaria primer curso de Bachillerato, pasamos de una distribución en la que predominan las actividades de nivel tres con valores muy altos, a otra con predominio con valores también altos de las actividades de nivel cuatro. Un salto similar tuvo lugar al pasar del primer curso a segundo curso de ESO, donde cambiamos de una distribución con valores muy altos en el nivel dos, a otra con predominio del nivel tres pero con valores significativos del nivel dos. El paso de primero a segundo curso de ESO no es tan fuerte como el paso de esta etapa a la de Bachillerato. Conclusiones Generales Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 919 Gráfica 5. Niveles de Razonamiento. El currículo de la geometría en España a lo largo de las etapas de Primaria, Secundaria y Bachillerato, presenta una distribución de los niveles de razonamiento equilibrada y adecuadamente distribuida de acuerdo a los criterios del modelo de van Hiele. Existen dos saltos importantes en la distribución de los niveles de van Hiele como ya apuntamos, el primero entre los cursos primero y segundo de Secundaria, con una variación cualitativa de la distribución de los niveles de razonamiento pasando bruscamente del segundo al tercer nivel, y el segundo salto se produce por una variación muy fuerte entre el tercer y cuarto nivel en la distribución de los niveles de razonamiento de van Hiele. En general podemos decir, que si existe algún problema en el sistema educativo de la enseñanza de la geometría, no ha de ser por los libros de texto, que secuencian de una forma equilibrada los contenidos de acuerdo con los niveles de van Hiele, donde muy bien pueden introducirse mejoras. Por otra parte, nos ha parecido que los materiales de texto que hemos manejado para Florencio López de Silanes 920 Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. realizar esta investigación eran de una calidad aceptable desde el punto de vista de la presentación de los contenidos. Conclusiones Generales Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 921 15.1.3.-Los libros de texto de geometría en España. Fases de Aprendizaje Mostramos en la siguiente tabla y gráfica las distribuciones porcentuales de las actividades educativas según la Fase de Aprendizaje y los cursos de Primaria, Secundaria y Bachillerato, medidas en libros de texto de geometría correspondientes a estas etapas. España Fase Aprendizaje Curso F1 F2 F3 F4 F5 1º Pri 100 2º Pri 36 27 36 3º Pri 9 29 7 9 47 4º Pri 4 22 16 16 41 5º Pri 4 34 20 13 29 6º Pri 5 44 20 11 20 1º Eso 3 38 34 8 17 2º Eso 3 31 47 12 7 3º Eso 3 61 35 2 4º Eso 4 55 33 9 1º Bach 58 29 14 2º Bach 63 24 13 Tabla 3: Fases de Aprendizaje en libros de texto. Vimos que los niveles de razonamiento medidos en los mismos libros presentaban una distribución que tendía a estar de acuerdo con el modelo de van Hiele, pero no podemos decir lo mismo en cuanto a la distribución respecto de las Fases de Aprendizaje. Más bien parece que en el diseño curricular de los programas de geometría, no se ha tenido en cuenta las Fases de Aprendizaje del modelo de van Hiele, como en la mayor parte de los currículum de geometría del mundo, que tienen presente los niveles de razonamiento pero no las fases de aprendizaje del modelo de van Hiele. Desde el punto de vista del modelo de van Hiele, una situación ideal para la distribución de las fases de aprendizaje sería que no apareciera ningún hueco vacío ni en la tabla ni en la gráfica de este apartado. Los huecos en la tabla o en la gráfica significan que no se han desarrollado actividades para dichos niveles y fases de aprendizaje. Recordemos que el modelo de van Hiele recomienda explícitamente que hay que recorrer todas las fases de aprendizaje Florencio López de Silanes 922 Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. de cada nivel de razonamiento para que se produzca el aprendizaje de dicho nivel. Desde el punto de vista de la distribución de las fases de aprendizaje en cada nivel de razonamiento determinado, la situación ideal es que la forma de estas distribuciones se similar, por así decirlo, a una curva de Gaus centrada en la tercera fase (fase de explicitación). Sin embargo podemos observar que la forma de las distribuciones de las fases de aprendizaje se aleja del modelo ideal en todos los cursos de estas tres etapas. Gráfica 6. Niveles de Razonamiento. Es preciso tener en cuenta las fases de aprendizaje del modelo de van Hiele en la elaboración del currículo de geometría. Al día de hoy, no conocemos ninguna especificación curricular de geometría que tenga presente las fases de aprendizaje de van Hiele. Esta es una carencia importante del diseño curricular, o si se quiere, un paso más que hay que dar en el futuro. Conclusiones Generales Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 923 15.1.4.-Las medidas del nivel de razonamiento por Usiskin y en la presente investigación En este apartado pretendemos poner de manifiesto que las medidas que hemos realizado a los alumnos españoles están en concordancia en valores y calidad con las realizadas en otras partes que han seguido las mismas especificaciones que nosotros, que son las más utilizadas en cuanto se refiere a la medida de los niveles de razonamiento de van Hiele. En la tabla y en la gráfica siguiente mostramos las medidas que hemos realizado a alumnos de bachillerato en España, y las realizadas en su día por Usiskin. La gráfica de las medidas de Usiskin, muestra los niveles de razonamiento medidos a 1619 alumnos de un conjunto de 2057, que a su vez forma parte de otro de 2699 estudiantes, de los que el 56% eran hombres y el 53% mujeres. Estudiantes de USA en el año 1981 con un entre los Secundaria y Bachillerato de España, de los que el 51% tenían 17 años. Porcentajes N0 N1 N2 N3 N4 N5 High School USA (Usiskin) 16,4 26,8 29,1 20,7 4,5 2,5 Bachillerato España (Silanes) 5,9 29 43 22 1 0 Tabla 4: Niveles de razonamiento. Gráfica 7. Niveles de Razonamiento. Florencio López de Silanes 924 Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. La gráfica anterior muestra la concordancia entre los valores y las tendencias de las distribuciones de los niveles de razonamiento medidos por Usiskin y nosotros. Desde 1981 las medidas realizadas por Usiskin han sido la referencia para gran parte de los investigadores del modelo de van Hiele, de acuerdo con lo reflejado en la bibliografía. Conclusiones Generales Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 925 15.1.5.-Evolución del nivel de razonamiento en los alumnos Las limitaciones de medios que tenemos no nos han permitido llegar a estudiar la evolución del nivel de razonamiento de van Hiele en los doce cursos que conforman las etapas de Primaria, Secundaria y Bachillerato en España. Nos hemos tenido que conformar con conocer los niveles de razonamiento de los alumnos en el último curso de cada una de las etapas anteriores. En el año 2005, Der-bang Wu y Hsiu-lan Ma realizaron el estudio del nivel de razonamiento de van Hiele aplicado a los seis cursos o grados en Taiwán, de la etapa equivalente a Primaria en España. El estudio fue financiado por el Consejo Nacional de Ciencias de Taiwán. Participaron 5.581 estudiantes de primaria, seleccionados al azar en 23 condados y ciudades en Taiwán. Según Der-bang Wu Hsiu-lan Ma, " La geometría es uno de los temas más importantes en matemáticas (Ministerio de Educación de Taiwán (MET), 1993, 2000, 2003, Consejo Nacional de Profesores de Matemáticas (NCTM), 1989, 1991, 1995, 2000). El currículo de Geometría en Taiwán está desarrollado y diseñado de acuerdo con el modelo de Van Hiele (MET, 1993, 2000, 2003). Los principales objetivos de este estudio fueron determinar la distribución de los niveles de razonamiento van Hiele de entre 1 º y 6 º grado”. (Der-bang, 2005). En la tabla y gráfica siguiente mostramos las distribuciones de los niveles de razonamiento correspondientes a los alumnos de primaria de Taiwán. Taiwan Grado No N1 N2 N3 1 48,3 51,7 0,0 0,0 2 33,8 66,2 0,0 0,0 3 19,3 42,3 38,3 0,1 4 8,8 32,5 58,7 0,1 5 7,4 15,2 62,4 15,0 6 5,6 10,6 59,3 24,5 Tabla 5: Niveles de razonamiento. La gráfica siguiente la mostramos como un buen ejemplo de la evolución del nivel de razonamiento de los estudiantes de primaria. Florencio López de Silanes 926 Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. Observamos que en primer curso están equilibrados los porcentajes de los alumnos que han superado el primer nivel (N1) y el de los que no lo han conseguido (N0). Que el porcentaje de los alumnos que no supera el primer nivel disminuye paulatinamente. El porcentaje de alumnos que superan el primer nivel disminuye a partir del segundo curso. El porcentaje de alumnos que superan el segundo nivel (N2) tiene un valor significativo a partir del tercer curso, siendo dominante en los tres últimos cursos de este ciclo. Y finalmente, los alumnos comienzan a superar el tercer nivel (N3) a partir del quinto curso. (Der-bang, 2005). Gráfica 8. Niveles de Razonamiento. Vemos en este gráfico que los medios oficiales de Taiwán dan un buen rendimiento del nivel de razonamiento de van Hiele en esta etapa, al predominar en el último curso los alumnos que han superado el segundo nivel. Como ya dijimos, nosotros sólo hemos aplicado el cuestionario de medida a los alumnos de sexto curso de Primaria, obteniéndose que predomina el nivel uno al final de esta etapa educativa. Según esto, los estudiantes españoles de geometría estarían un nivel por debajo de los taiwaneses al final de los estudios de Primaria. La tabla siguiente muestra la distribución de los niveles de razonamiento obtenida por nosotros al final en las etapas de Primaria, Secundaria y Bachillerato. Conclusiones Generales Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 927 España Etapa N0 N1 N2 N3 N4 N5 Primaria 28 58 15 Secundaria 19 33 42 6 Bachillerato 6 29 43 22 1 Tabla 6: Niveles de razonamiento. En la gráfica siguiente mostramos la evolución del nivel de razonamiento de van Hiele en España al final de cada una de las etapas de Primaria, Secundaria y Bachillerato. Observamos que tanto en Secundaria como en Bachillerato predominan los dos alumnos que han superado el segundo nivel, no obstante la evolución durante la etapa de bachillerato es coherente ya que disminuyen los porcentajes de los alumnos que no han superado el primer nivel y que han superado el primer nivel, mientras que aumentan en los otros niveles superiores. Gráfica 9. Niveles de Razonamiento. Florencio López de Silanes 928 Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 15.1.6.-El nivel de razonamiento de los alumnos de Educación Primaria en España Como consecuencia del desfasaje existente entre los estudiantes de Primaria de España y Taiwán, hemos tenido que aportar los niveles de Secundaria de España, para poder comparar y acotar los niveles de los estudiantes de Taiwán, según mostramos en la gráfica y tabla siguiente. Niveles de razonamiento Curso N0 N1 N2 N3 Primaria España 27,6 57,9 14,5 Secundaria España 19,0 32,5 42,1 6,3 6º Grado Taiwan 5,6 10,6 59,3 24,5 Tabla 7: Niveles de razonamiento. Vemos en la gráfica siguiente que los estudiantes de 6º Grado de Taiwán, están sustancialmente por encima de los estudiantes de Primaria españoles. Sólo son comparables a los resultados taiwaneses la distribución de los niveles de razonamiento de los alumnos de Secundaria en España, pero yo me quedo con los resultados de los alumnos taiwaneses ya que ganan en todo, en el porcentaje de alumnos que han superado el segundo nivel, y por tener al final de esta etapa un número de alumnos menor que no han superado el primer nivel, o que sólo han superado el primer nivel. Gráfica 10. Niveles de Razonamiento. Conclusiones Generales Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 929 De todo lo anterior se deduce que en España urge una remodelación del sistema educativo de la geometría para aumentar su rendimiento desde Educación Primaria. Florencio López de Silanes 930 Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 15.1.7.-Crecimiento del nivel de razonamiento. Aprendizaje Para determinar los niveles de Van Hiele de los estudiantes, Usiskin en 1982 aplicó sus cuestionarios a 2.699 estudiantes matriculados en Geometría en trece escuelas secundarias en los EE.UU. Para determinar el incremento del nivel de razonamiento de van Hiele en un curso diseñado específicamente para ello, aplicó el cuestionario en otoño (VHF van Hiele Fall) a 2082 alumnos, a comienzos de curso, y a 1619 alumnos al final del curso en la primavera (VHS). Las distribuciones de los niveles de razonamiento al principio (VHF) y al final (VHS) del curso los mostramos en la tabla siguiente. Los valores de los tomamos directamente de su publicación (Usiskin; 1982) en el estándar que hemos manejado en este trabajo, es decir, con el criterio de cuatro aciertos sobre cinco respuestas y en la forma clásica de los niveles (del nivel cero al quinto nivel). Porcentajes N0 N1 N2 N3 N4 N5 VHF 4 de 5 Clasical 34,0 46,6 15,1 4,0 0,2 0,0 VHS 4 de 5 Clasical 16,4 27 29 21 4,5 2,5 Tabla 8: Niveles de razonamiento. En la representación gráfica vemos que mientras la curva de otoño (VHF) presenta el máximo en el nivel uno, la de primavera (VHS) lo tiene en el nivel dos. Ha habido un crecimiento de un nivel como consecuencia del curso de geometría realizado por los alumnos. Gráfica 11. Niveles de Razonamiento. Conclusiones Generales Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 931 La diferencia entre las dos curvas no está solo en el pico que determina su nivel de razonamiento, sino que la gráfica en rojo es bastante mejor por presentar valores menores en los niveles bajos (N0 y N1) y valores mayores en los niveles altos (N2, N3, N4 y N5). A lo largo del curso han migrado los alumnos hacia niveles superiores, es decir ha habido una transferencia desde el nivel N0 al N1, del N1 al N2, y así sucesivamente transformándose la gráfica azul en la gráfica roja. En 1984 Matos tradujo y adaptó las pruebas de Usiskin para los portugueses, y lo aplicó para caracterizar el nivel de razonamiento geométrico de los estudiantes de ESCO (Secundaria) en Beja y Faro. Probó la metodología de Usiskin en un grupo de 28 alumnos de séptimo grado. Maria Margarida Bettencourt de Beires Junqueira en 1994 publicó los resultados de dicha prueba, de la que extraemos las distribuciones de los niveles de razonamiento de estos alumnos, medidos al comienzo y al final de un curso para incrementar su nivel de razonamiento de van Hiele, como mostramos en la tabla siguiente. (Bettencourt, 1994). Porcentajes N0 N1 N2 N3 Cuestionario Previo 14 50 32 4 Cuestionario Posterior 7,7 23 54 15 Tabla 9: Niveles de razonamiento. En el cuestionario previo al curso, el valor máximo de la distribución de niveles está en el primer nivel (N1), mientras que en la distribución del cuestionario posterior al curso está en el segundo nivel (N2). El nivel del grupo se ha incrementado en un nivel de razonamiento. Florencio López de Silanes 932 Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. Gráfica 12. Niveles de Razonamiento. La distribución de los niveles de razonamiento del grupo después del curso no sólo ha crecido en un nivel, sino que en la función de distribución de los niveles es mejor por tener valores menores en los niveles bajos (N0 y N1) y valores mayores en los niveles más altos (N2 y N3). Sonja van Putten en la Universidad de Pretoria (Suráfrica) desarrolló un cuestionario propio de 28 preguntas basado en el cuestionario de Usiskin. El tiempo de aplicación del cuestionario fue de 60 minutos. Lo aplicó a 32 personas, de las que 19 hablaban africanis, 2 inglés, y 11 las lenguas africanas. De los 32 alumnos, 22 eran hombres y 10 mujeres; y 16 procedían de escuelas rurales, 12 de ciudadanas y 4 privadas. Las distribuciones de los niveles de razonamiento al aplicar el cuestionario al comenzar y al terminar un curso destinado a incrementar el nivel de razonamiento del grupo, los mostramos en la tabla siguiente. (van Putten, 2008). Porcentaje N1 N2 N3 Cuestionario Previo 38,1 34,2 27,7 Cuestionario Posterior 37,1 31,9 31 Tabla 10: Niveles de razonamiento. Conclusiones Generales Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 933 Las funciones de distribución respectivas a los cuestionarios previo y posterior al curso las representamos en la tabla siguiente. Vemos que la gráfica correspondiente al cuestionario posterior es algo mejor que la del cuestionario previo al curso, ya que presenta valores menores para los niveles más bajos, en este caso el primer y segundo nivel, y valores superiores para el tercer nivel, el más alto. Apreciamos en la representación gráfica que los valores obtenidos para los tres niveles son muy similares en ambas gráficas, con valores que oscilan en torno al 33%. Desde mi punto de vista esto significa que el cuestionario no discrimina adecuadamente los niveles, asignando a cada nivel un valor cercano al 33,3%, ya que en este caso tenemos tres niveles. Es decir, distribuye los resultados uniformemente entre los niveles. En consecuencia, este cuestionario no sirve para medir los niveles de razonamiento de van Hiele ya que no discrimina los niveles. Ponemos también de manifiesto que estos datos no los presenta el autor de esta manera. (van Putten, 2008). Gráfica 13. Niveles de Razonamiento. Florencio López de Silanes 934 Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 15.1.8.-El nivel de razonamiento de los profesores. Uno de los temas que más nos preocupa es la formación de los futuros profesores de Educación Primaria y Secundaria. En el Capítulo 13 ya habíamos apuntado la diferencia de un nivel de van Hiele entre los futuros profesores de geometría de USA y España. Ahora vamos a tratar de enriquecer más estas diferencias tomando las referencias de otros países. Erdogan Halat publicó en 2008 los resultados de un estudio realizado en 2006 con 148 maestros de escuela secundaria la parte occidental de Anatolia en Turquía. De ellos 80 fueron hombres y 68 mujeres. Con una experiencia en la enseñanza entre uno y 26 años. La distribución porcentual de los niveles de razonamiento de estos profesores la mostramos en la tabla siguiente con los datos extraídos de la publicación de este autor. (Halat, 2008 (2)). En el año académico 2008-09, Chew Cheng Meng y Lim Chap Sam aplicaron el cuestionario de Usiskin a 147 maestros del pre-servicio de matemáticas de secundaria, matriculados 137 en Licenciatura en Ciencias (Educación) y 10 en Licenciatura en Educación (Ciencias), de los que 117 era mujeres y 30 varones, de edades comprendidas entre 21 y 25 años, asistentes a un curso de métodos de enseñanza de las matemáticas. En la tabla siguiente mostramos la distribución de los niveles de razonamiento de estos profesores de acuerdo con los datos tomados de la publicación. (Cheng Meng, 2009). En otra publicación Halat nos proporciona el perfil de los profesores de USA, quizás para compararlos con los de Turquía. Participaron en la prueba 281 profesores, de los que 125 (el 44,5%) eran de Enseñanza Primaria; y 156 profesores (el 55,5%) de Secundaria. (Halat, 2008). Los niveles de razonamiento de estos profesores se obtuvieron aplicando el cuestionario de Usiskin, y se muestran en la siguiente tabla. Comparamos estos perfiles con el de los alumnos de segundo curso de Enseñanza Primaria de la Facultad de Formación de Profesorado de la UAM, ya que según su currículum, no realizarán más estudios de geometría durante sus estudios universitarios. Conclusiones Generales Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 935 N0 N1 N2 N3 N4 N5 Profesores Primaria USA 7,2 11,2 36,0 44,0 1,6 0,0 Profesores Secundaria Turquía 12,8 22,3 48,6 10,1 6,1 Alumnos Magisterio Primaria UAM 12,2 34,6 48,7 3,8 0,6 0,0 Profesores Secundaria Malasia 11,4 37,1 44,3 6,4 0,7 0,0 Tabla 11: Niveles de razonamiento. Como siempre, la representación gráfica es más elocuente que las tablas numéricas. En el gráfico se observan dos grupos, el de más bajo nivel tiene el máximo en el segundo nivel (N2) y está formado por las distribuciones de los niveles de razonamiento de los profesores de España y Malasia; el grupo de más alto nivel está formado por los profesores de USA y Turquía presenta el valor máximo en el tercer nivel (N3). Es decir, hay una diferencia de un nivel de van Hiele entre los profesores de USA o Turquía, y los de Malasia o España. Esta diferencia de un nivel es muy importante, ya que las enseñanzas a los alumnos en los cuatro países deben realizarse en el segundo nivel de van Hiele, lo que implica que los profesores de Malasia y España están al mismo nivel de razonamiento que sus alumnos, mientras que los profesores de Turquía y USA están un nivel de razonamiento por encima del de sus alumnos. Un profesor que esté en el mismo nivel de razonamiento que sus alumnos, aunque domine los contenidos a impartir, entendemos que no está cualificado para el desarrollo de esta competencia, mientras que si el profesor está un nivel de van Hiele por encima del de sus alumnos, es más que suficiente para el desarrollo adecuado de la función docente. Gráfica 14. Niveles de Razonamiento. Florencio López de Silanes 936 Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. Entendemos que la formación y el nivel de los profesores determina de forma directa el resultado de la tarea docente. Decimos esto al hilo de que Malasia es el país que ha obtenido peores resultados en el informe PISA, y seguro que algo tiene que ver la formación de los profesores malayos en esta calificación. Esto no tendría mayor importancia para España, a no ser porque solamente el 50% de los futuros profesores han superado el nivel dos, y de los que restan solamente el 35% han superado el nivel uno, y de los que quedan, el 12% no ha superado el nivel uno. Todo esto para unos profesores que van a tener que trabajar habitualmente con materiales didácticos y actividades de geometría que se encuadran en el nivel dos de razonamiento de los de van Hiele. La conclusión es que los alumnos de segundo curso de Educación Primaria de la Facultad de Profesorado de la UAM necesitan incrementar un nivel de razonamiento para poder realizar con garantías una docencia con materiales didácticos del nivel dos, según los requisitos curriculares vigentes, o para equipararse a los profesores como los de otros países. La conclusión es que los alumnos de segundo curso de Educación Primaria de la Facultad de Profesorado de la UAM necesitan incrementar un nivel de razonamiento para poder realizar con garantía una docencia con materiales didácticos del nivel dos, según los requisitos curriculares vigentes, o para equipararse a los profesores de otros países. Conclusiones Generales Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 937 15.2.-Resumen de las contribuciones. 15.2.1.-La utilización de mediciones estandarizadas en el Nivel de Razonamiento. En este trabajo de campo hemos utilizado para la medida del nivel de razonamiento de van Hiele el cuestionario y los procedimientos más extendidos y aceptados en todo el mundo. Esto nos permite relacionar y comparar nuestros resultados con la mayor parte de los publicados por otros investigadores. Estos valores estándar los hemos utilizado para relacionar tanto los niveles de razonamiento de los libros de texto de otros países con los nuestros, como para comparar los niveles de nuestros alumnos con los de otros lugares, así como para especificar el nivel que debiéramos exigir a nuestros profesores de Primaria para homologarlos con los de otras partes del mundo. 15.2.2.-Análisis de los textos de geometría Hemos estudiado y calificado simultáneamente los Niveles de Razonamiento y las Fases de Aprendizaje del modelo de van Hiele, las actividades expuestas en libros de texto de geometría pertenecientes a las etapas educativas de Enseñanza Primaria, Secundaria y Bachillerato. Este trabajo se ha realizado aplicando escrupulosamente los descriptores de nivel y fase. Hacemos hincapié en este punto, ya que hemos dedicado dos capítulos en este trabajo, a la selección y el estudio de los descriptores, lo que da idea de la importancia y cuidado con que hemos tratado el tema. Hacemos también hincapié en que es el único trabajo que conocemos donde se miden simultáneamente los niveles de razonamiento y las fases de aprendizaje en los libros de texto. Publicamos todos los datos de los niveles de razonamiento y de las fases de aprendizaje medidas en los libros de texto, así como los descriptores que justifican esa medida en cada caso. Realizamos un análisis curricular global de todos los cursos de Enseñanza Primaria, Secundaria y Bachillerato, bajo la perspectiva de los niveles Florencio López de Silanes 938 Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. de razonamiento y las fases de aprendizaje de van Hiele, medidas en los correspondientes libros de texto. Hemos visto, que en muchos países, los diseños curriculares de la geometría tienen presente los niveles de razonamiento de van Hiele, pero que olvidan incluir todas las fases de aprendizaje para cada nivel de razonamiento, así como la configuración de las fases de aprendizaje de las actividades educativas en los libros de texto. Nos congratulamos de que al día de hoy, el diseño curricular de los libros de texto de geometría estén diseñados de acuerdo a la distribución de los niveles de razonamiento recomendada por el modelo de van Hiele. Pero tenemos todavía pendiente un objetivo similar para la distribución de las fases de aprendizaje de las actividades que configuran dichos niveles de razonamiento a lo largo de los cursos del sistema educativo. No debemos olvidar que de acuerdo con el modelo de van Hiele, es importante trabajar adecuadamente tanto las fases de aprendizaje como los niveles de razonamiento para obtener una eficiencia adecuada en la enseñanza de la geometría. Realizamos algunos análisis curriculares por temas (circunferencia, polígonos, áreas, volúmenes,...) y por cursos en Primaria, Secundaria y Bachillerato, teniendo presente tanto los niveles de razonamiento como las fases de aprendizaje. Asimismo, hemos marcado las pautas para el análisis de otros temas de la geometría. Las medidas de los niveles de razonamiento de los libros de texto de geometría son muy importantes ya que también marcan los niveles de razonamiento de referencia que han de conseguir los alumnos. Cuando se dan los resultados de las medidas de los niveles de razonamiento de van Hiele, vemos el nivel que tienen los alumnos pero inmediatamente nos preguntamos el nivel que debían haber alcanzado o el nivel esperado. Éste trabajo al medir el nivel de razonamiento de los libros de texto nos da información del nivel de razonamiento de van Hiele que debieran de tener los alumnos. La medida del nivel de razonamiento en los libros de texto de geometría y el conocimiento del nivel de razonamiento medido a los alumnos, nos va a permitir de alguna forma, estimar la eficiencia del sistema educativo para la geometría, por ejemplo a nivel de cursos. Como ya vimos en el capítulo trece, la ineficiencia del sistema de la enseñanza de la geometría crece a medida que vamos pasando de curso. De esta forma, podemos afirmar que al final de la Conclusiones Generales Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 939 etapa de Educación Primaria el 27,6% de los alumnos no ha superado el nivel uno, mientras que al final de Secundaria los alumnos que no han superado el nivel dos son el 51,5%, y al final de la etapa de Bachillerato el 77,7% de los alumnos no han superado el nivel tres. Porcentaje de alumnos que no han superado el nivel de razonamiento de su etapa Etapa N0 N1 N2 N3 N4 N5 Primaria 27,6 Secundaria 51,5 Bachillerato 77,7 Tabla 12: Niveles de razonamiento. Como consecuencia del resultado anterior, nos parece imprescindible la realización de cursos diseñados para la elevación del nivel de razonamiento que van Hiele, al menos uno para cada etapa educativa. De esta manera se podrá corregir parcialmente el crecimiento de la ineficiencia del sistema educativo de la enseñanza de la geometría. 15.2.3.-Medida del nivel de razonamiento de van Hiele aplicado a los alumnos Hemos aplicado 1120 cuestionarios a 934 alumnos en España. No conocemos a nivel español trabajos de campo basados en el modelo de van Hiele con aplicaciones del orden del millar tanto a nivel de alumnos como de cuestionarios en este país, y abarcando un espectro tan amplio de las etapas educativas. En este trabajo se ha medido el nivel de razonamiento de los alumnos de cuatro etapas educativas: Enseñanza Primaria, Enseñanza Secundaria Obligatoria y Bachillerato, y además, de la Enseñanza Universitaria de alumnos de la Facultad de Educación o de la facultad de Formación del Profesorado. Es un trabajo de campo de amplio espectro, y no conocemos otros precedentes en España de estas características. En este sentido es comparable a los trabajos realizados en Taiwán (China). Lo normal en este tipo de trabajo hasta ahora, ha Florencio López de Silanes 940 Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. sido estudiar un grupo de unas características determinadas y pequeño, para evaluar su nivel de razonamiento en un trabajo de investigación. Publicamos todos los datos y resultados que hemos obtenido (numéricos y gráficos), así como las distribuciones de los niveles de razonamiento de van Hiele en las muestras que hemos analizado en España. Esto facilitará a otros investigadores analizar estos datos y sacar las conclusiones que ellos consideren pertinentes. Nos hemos encontrado con numerosas publicaciones que no son trazables, tanto en España como en el extranjero, por omitir información, que en la mayoría de los casos son los datos medidos; pasando directamente de los modelos teóricos, a las conclusiones que se derivan de sus medidas, omitiendo los resultados directos de la medida. Desde el principio, este trabajo fue diseñado para estudiar la evolución del nivel de razonamiento de los alumnos a lo largo de cuatro etapas educativas: primaria, secundaria, bachillerato y estudios universitarios (esta etapa universitaria está restringida a las Facultades de Educación). En los cinco cuestionarios que hemos aplicado, estudiamos el comportamiento de los resultados medidos de la muestra con respecto a los caracteres estadísticos que la determinan, como son la titularidad de los centros educativos, la edad de las personas, su sexo, la especialidad elegida en el bachillerato, y para alumnos universitarios tanto la especialidad del bachillerato que estudiaron como la titularidad de los centros donde cursaron estudios de enseñanza media. En la aplicación masiva de cuestionarios que hemos realizado, todos han sido corregidos y evaluados por ordenador mediante la aplicación estricta de los criterios y algoritmos expuestos en este trabajo, y particularmente para el cuestionario de Usiskin se ha aplicado estrictamente el criterio de superar un nivel cuando se producen cuatro aciertos sobre cinco preguntas en el escenario llamado "clásico" del modelo de van Hiele que incluye seis niveles, los cinco niveles del modelo de van Hiele, más el nivel cero donde están quienes no han conseguido superar el primer nivel. Insistimos en la cuestión de la calificación objetiva e igualitaria de los resultados, ya que lo habitual en la bibliografía es que la asignación de los niveles de razonamiento la realizan directamente los investigadores sin recurrir a otros recursos. Conclusiones Generales Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 941 15.2.4.-Cuestionarios de la visión del alumno de la Enseñanza de la Geometría Hemos aplicado 1033 cuestionarios, donde los alumnos manifestaban su visión en los siguientes puntos: - Cómo le han enseñado la geometría. - Cuánto le gusta la geometría. - Cómo le gustaría que le enseñaran la geometría. Es interesante ver cómo cuestionarios tan sencillos ponen de manifiesto deficiencias importantes del sistema de enseñanza de la geometría, al manifestar que no han estudiado el 29% de los temas que les presentamos. Estos temas son básicos en el currículo de la geometría. Así, no nos sorprenderá que no hayan aprendido el 60% de los temas que les presentamos. En el lado positivo, manifiestan que les gustan el 64% de los temas expuestos. Esta cuestión es muy importante, ya que teniendo buenos alumnos a los que les gusta la geometría, o no les enseñamos geometría, o bien no somos capaces de que aprendan eficazmente la geometría que les enseñamos, según sus propias manifestaciones. A nivel global, los alumnos optan por una enseñanza de la geometría basada en: realizar más ejercicios, quieren ver la aplicación en la vida real, y prefieren utilizar metodología participativa. 15.2.5.-El cuestionario del conocimiento de la geometría Este cuestionario fue aplicado a 87 alumnos universitarios, y tenía como objetivo era conocer si los alumnos son capaces de realizar las operaciones geométricas básicas como: cálculo de longitudes, áreas, volúmenes, y operaciones con ángulos. Es un cuestionario equivalente al que haríamos en aritmética para conocer si los alumnos saben sumar, restar, multiplicar, dividir y hacer raíces. Este tipo de prospecciones son importantes para conocer el estado de los conocimientos y de las lagunas en geometría de los alumnos. Sus resultados son concluyentes acerca del estado del sistema educativo de la geometría, nos hablan de que el 74% de los alumnos no saben Florencio López de Silanes 942 Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. estudiar la geometría, de que más del 26,9% no saben aplicar el teorema de Pitágoras, o que entre el 62 y el 83% no son capaces de operar con ángulos. Pensamos nuevamente que el sistema de educativo de la enseñanza de la geometría debería tener cuestionarios específicos para detectar las carencias en los conocimientos de los alumnos por áreas, cursos y temas, así como procedimientos para cubrir estas necesidades. 15.2.6.-El nivel de razonamiento de los futuros Profesores de Primaria Este apartado es una de las piedras angulares para el buen funcionamiento del sistema educativo de la geometría. Ya mostramos en este trabajo los niveles de razonamiento de los alumnos que han terminado en la Universidad los estudios de geometría, y que presumiblemente no habrán elevado su nivel de razonamiento de van Hiele cuando ejerzan como Profesores de Primaria. El problema está en que el nivel de razonamiento medido por nosotros de los futuros profesores de Primaria es el mismo que el medido en los libros de texto de Educación Primaria. Pensamos que un profesor debe tener un nivel de razonamiento mayor que el de los conocimientos que ha de enseñar. En este caso, los futuros profesores de Primaria están en el nivel dos, y los libros de texto de geometría de Educación Primaria se presentan en el mismo nivel de razonamiento. Por tanto sería necesario impartir en las Facultades de Educación un curso específico para elevar el nivel de razonamiento al nivel tres en los alumnos de la especialidad de Educación Primaria. La afirmación anterior se ve corroborada cuando hemos mencionado en este trabajo que los profesores de Primaria de Turquía o USA alcanzan el nivel tres de los niveles de razonamiento de van Hiele, mientras que los de España o Malasia se quedan en el segundo nivel. Conclusiones Generales Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 943 15.3.- La enseñanza en España. Educación Primaria Comenzamos esta investigación haciendo referencia al Modelo Educativo y a los Informes PISA, no solo a nivel documentativo, sino como sistemas referenciales para los resultados de la investigación basada en el trabajo de campo. Tiempo es ahora de encuadrar los resultados dentro del esquema teórico en general, y para España en particular, pues es España la fuente de nuestros datos y el soporte de sus resultados. De las etapas educativas en España, analizaremos la Educación Primaria en particular, ya que solo para esta etapa disponemos de datos relativos a los alumnos, profesores y libros de texto. La enseñanza de la geometría debe inscribirse dentro del contexto general de todo el sistema educativo. 15.3.1. – Estado del rendimiento del sistema educativo en España En el estudio se ha puesto de manifiesto reiteradamente las cualidades del material que trabajamos, los alumnos españoles inscritos en la realidad sociológica del modelo educativo español. En la tabla 5 del Capítulo 4 recogimos los resultados del rendimiento en matemáticas de los alumnos de 40 países de la OCDE (M.E.C., 2004: 05), donde España ocupaba la posición 26ª, resultado que se nos hacía bajo dadas las características educativas españolas y las de los países que se sitúan en su entorno en dicha clasificación. Sus causas han de buscarse en la realidad de su sistema educativo. En el Capítulo 4 (gráfica 8) mostramos los datos publicados en el Informe PISA relativos a los resultados educativos y su correspondencia con el nivel de inversiones en educación de 34 países de la OCDE. PISA publicó este gráfico para estudiar la correlación por países entre las inversiones en educación y el rendimiento, y realizar la regresión lineal entre ambas variables. Florencio López de Silanes 944 Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. Pero recuperamos aquí esos resultados para analizar la posición de España respecto a los demás países. En el gráfico 15 hemos trazado unos ejes centrados en España que divide el área en cuatro cuadrantes que hemos designado como 1, 2, 3, y 4. Los países que están en el cuadrante 1 invierten menos recursos que España y obtienen un mejor rendimiento, es decir, tienen una enseñanza más barata con mejores resultados, son el ejemplo a seguir. Los que están en el cuadrante 2 tienen mejores resultados invirtiendo más recursos que España. Es la política de la mayoría de los países, aumentar las inversiones para mejorar los resultados. Gráfica 15. Rendimiento e inversión en educación. Informe PISA 2003. Los que están en el cuadrante 3 obtienen peores resultados que España invirtiendo menos recursos. Finalmente en el cuadrante 4 están los países donde el sistema educativo funciona peor que en España desde este punto de vista, ya que invierten más recursos obteniendo resultados más bajos. Conclusiones Generales Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 945 De igual manera hemos anotado en el gráfico 15 el porcentaje de países que están en cada cuadrante, donde observamos que el rendimiento es más bajo que el español solo en el 32% de dichos países, además podemos afirmar que el sistema funciona peor que en España solo en el 18% de dichos países. Estos resultados ubican a España en el tercio de cola de los países de la OCDE que concurrieron a dicha prueba. Visto ya el posicionamiento donde el informe PISA sitúa a España, veamos ahora qué han dicho los estudiantes españoles de geometría. En el Capítulo 12 vimos que los estudiantes reconocían que no habían estudiado el 29% de los temas que les presentamos, y no aprendieron el 60%. Ambos resultados son muy expresivos acerca de las deficiencias del sistema educativo de la geometría en España: no se completa el estudio de los programas, y el nivel de aprendizaje es relativamente bajo en geometría. Gráfica 16. Porcentajes de temas de geometría estudiados. Sobre la relación de los alumnos con la geometría mostramos también en el Capítulo 12, la respuesta de los alumnos a nuestros cuestionarios, como vemos en el gráfico 17 que muestra los porcentajes de los temas que les gustan o no a los alumnos. Vemos que el 64% de los temas les gustan a los alumnos en mayor o menor grado, lo que entendemos que es una actitud muy positiva del alumnado en relación a la geometría. De esta forma contamos en España con buenos alumnos para la geometría. De esta forma, podemos precisar que, las posibles deficiencias del Florencio López de Silanes 946 Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. sistema educativo español para la enseñanza de la geometría no proceden de los alumnos. Gráfica 17. Porcentajes de temas que les gustan o no a los alumnos. 15.3.2. – Profesores, textos y alumnos de Primaria Un elemento estratégico en el sistema de la enseñanza de la geometría es la configuración de la Enseñanza Primaria. En este trabajo de campo hemos obtenido resultados, en esta etapa, al nivel de alumnos, de profesores y de los objetivos marcados por los libros de texto. La armonización entre estos tres elementos incidirá en el rendimiento de esta etapa. La gráfica 18 muestra las distribuciones porcentuales de los niveles de razonamiento de los libros de texto de geometría en Educación Primaria (para 6º curso de Primaria), con valores procedentes de la tabla 4 del Capítulo 8; de los niveles; la distribución de los niveles de de razonamiento de los alumnos de 6º curso de Primaria con valores tomados de la tabla 9 del Capítulo 13; y la distribución de los niveles de razonamiento de los futuros profesores de Primaria de la UAM cuyos resultados los tomamos de la tabla 10 del Capítulo 13. Se forman así tres funciones de distribución, a la izquierda la de los alumnos, la de los profesores es la más centrada, y la de los textos a la derecha. Conclusiones Generales Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 947 El funcionamiento de la enseñanza de la geometría en la etapa lo marcará la relación de la distribución de los niveles de los profesores con los alumnos y con los textos. De igual forma, el rendimiento lo obtendremos al contrastar las distribuciones de los alumnos y los textos. Gráfica 18. Distribución porcentual de los niveles de los alumnos, profesores y textos en Primaria. Al final de la etapa de Primaria el 72% de los alumnos superan el nivel 1, pero los textos del curso suministran el 74% de las actividades en nivel 2, y solo el 15% de los alumnos de Primaria están capacitados para estudiarlas. Este alejamiento entre los niveles de los textos y los alumnos marca una carencia en el sistema que se agrandará con el trascurso de los años. Un buen índice de la eficiencia del sistema está en que solo el 15% de los alumnos han superado el nivel marcado como objetivo de la etapa, el nivel 2 de razonamiento de los de van Hiele. Al comparar los perfiles de los profesores y de los textos, observaremos que el 47% de los profesores (12% + 35%) no han superado el nivel 2, por lo que no están capacitados para llevar a cabo tareas docentes en dicho nivel y por tanto en Primaria. Que solo el 4% de los profesores trabajaría cómodamente en el nivel 2, mientras que el 49% lo haría con dificultades. Visto que el 47% de los futuros profesores de Primaria no alcanzan el nivel requerido por el sistema de Florencio López de Silanes 948 Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. la enseñanza de la geometría, no extraña que no se estudien casi el 30% de los temas básicos de la geometría, o que los alumnos digan que han aprendido solamente el 40% de los temas. De acuerdo con el perfil de los profesores, solo el 49% de los futuros profesores de Primaria formados en la UAM estarían capacitados para enseñar geometría en toda la etapa de Educación Primaria, el 12% de estos profesores no es recomendable que enseñen geometría en ningún curso de dicha etapa, y el 88% de los profesores están capacitados para enseñar geometría en el primer ciclo de Primaria. Por otra parte, si comparamos la distribución de los niveles de razonamiento de los futuros profesores con los de la tabla 2, veremos que no tienen nivel para ejercer tareas docentes en Educación Secundaria. De lo anterior se deriva que quizás uno de los principales problemas que nos encontramos para la enseñanza de la geometría en la etapa de Educación Primaria está en la insuficiente formación de los Maestros en los conocimientos de esta materia. 15.3.3. – El sistema Educativo para la Enseñanza de la Geometría Veamos finalmente algunas implicaciones de los resultados de este trabajo de campo en el sistema de enseñanza de la geometría, dentro del marco del sistema educativo descrito en el capítulo 2, y particularmente en las áreas de la didáctica de la geometría, la concepción constructivista de los procesos de aprendizaje, y la incidencia de este trabajo de campo en el currículo y en las estrategias de aprendizaje de la geometría. Conclusiones Generales Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 949 15.3.3.1. – Didáctica Conceptualizada la didáctica en general, y particularmente la didáctica de la geometría en la línea del Prof. Sánchez Delgado, “La didáctica es la disciplina que tiene como objeto básico el estudio y acción de los procesos de enseñanza y aprendizaje” (Sánchez Delgado; 2005: 12). Vemos que el modelo Van Hiele, constituye un modelo referencial para la didáctica de la geometría, ya que estructura de forma muy precisa los procesos de enseñanza y aprendizaje. 15.3.3.2. – Constructivismo. Modelo van Hiele La estructura y organización del modelo de van Hiele incide de lleno en la concepción constructivista de la enseñanza de la geometría, tanto en las orientaciones y los programas oficiales, como en las programaciones de los profesores y en la organización práctica de las actividades concretas de enseñanza y aprendizaje en las aulas. Diríamos que se posiciona del lado de la enseñanza de los contenidos en el debate caricaturizado por el Prof. Monclús en la forma, “se podría decir que algunos profesores han estado durante los últimos años escindidos entre la necesidad de enseñar contenidos en el aula y la aceptación, más o menos reflexionada y argumentada de una filosofía educativa que del excesivo peso dado tradicionalmente a los contenidos el origen de una gran parte de los males que han aquejado a la educación escolar”. (Monclús; 2005: 138). 15.3.3.3. – Curriculum A través de las propuestas de los textos de geometría para las etapas de Educación Primaria, Secundaria y Bachillerato, hemos analizado en el Capítulo 8, tanto los niveles de razonamiento como las fases de aprendizaje de van Hiele del curriculo de geometría, que resumimos en el gráfico 9 del presente capítulo. Florencio López de Silanes 950 Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. De todo ello, podemos resumir estos resultados en que: - La distribución de los niveles de razonamiento a lo largo de los 12 cursos de las tres etapas se adapta a los criterios del modelo de van Hiele. La distribución de los niveles puede mejorarse particularmente en el paso de Secundaria a Bachillerato, y entre 1º y 2º curso de Secundaria. - La distribución de los niveles de razonamiento en el currículo de geometría en España, presenta tendencias similares a otros currículos como los de Japón y Taiwán. - Por tanto entendemos, que los problemas del sistema de la enseñanza de la geometría en España no se derivan de la distribución de los niveles de razonamiento en el currículo. - La distribución de las fases de aprendizaje en los libros de texto de las tres etapas es manifiestamente mejorable. Casi podría decirse que en el diseño curricular español de geometría no se han tenido presentes las fases de aprendizaje del modelo de van Hiele. 15.3.3.4. – Estrategias de aprendizaje De acuerdo con el Prof. Monclús, “Las estrategias de aprendizaje incluyen aquellas actividades específicas ofrecidas a los estudiantes que les permitirán comprender el contenido del currículum y, por lo tanto considerar los objetivos respectivos” (Monclús; 2005: 37). Las estrategias de la enseñanza y del aprendizaje pueden incluir: Enseñanza expositiva, interactiva, de pequeños grupos, de indagación, de individualización, con modelos de realidad, través de la experiencia y de globalización. El modelo de van Hiele con la estructuración del aprendizaje de los contenidos por los niveles de razonamiento, y la secuenciación de sus fases de aprendizaje para cada uno de los niveles, delimita con precisión una parte de la metodología de las actividades educativas, pero no se precisa la estrategia de aprendizaje asociado a estas, dejándola al criterio de los profesores o, a la identificación de los alumnos con la forma de trabajar asociada a dichas Conclusiones Generales Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 951 estrategias de aprendizaje o, a la selección de la estrategia adecuada para la obtención de unos objetivos concretos u obtener el mejor rendimiento de la actividad educativa. Dentro de esta línea, se les ofreció a los alumnos, en los cuestionarios aplicados, que eligieran tres entre nueve opciones diferentes de estrategias de aprendizaje de la geometría. Gráfica 19. Distribución porcentual de las estrategias de aprendizaje preferidas por los alumnos. Los resultados del trabajo de campo nos indican claramente las preferencias de los alumnos. Así, en la gráfica 19 mostramos ordenadamente las estrategias preferidas por los alumnos para el aprendizaje de la geometría, donde han optado claramente por las estrategias realistas, la resolución de ejercicios y el modelo participativo. Florencio López de Silanes 952 Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 15.3.-Investigaciones futuras Pensamos que este trabajo nos abre el campo hacia futuras investigaciones como las siguientes: - El análisis de los libros de texto en España, incorporando libros de las diversas Comunidades Autónomas, así como de las diferentes lenguas oficiales. - Proposiciones curriculares de geometría, con los niveles de razonamiento de van Hiele más equilibrados por cursos, así como la incorporación de los criterios del modelo de van Hiele para las fases de aprendizaje de las actividades propuestas. - Medir el nivel de razonamiento del van Hiele en las diversas Comunidades Autónomas de España, para estudiar la distribución de los niveles de razonamiento según las Comunidades Autónomas, lenguas y otros factores. - Medir la eficiencia del sistema educativo español de la geometría a lo largo de todas las etapas educativas, Comunidades Autónomas, y otros factores. - Especificar el curso o cursos para subir de nivel dos al nivel tres de los de van Hiele, que hemos visto cómo muy necesario para alumnos de Bachillerato y Universidad, con discriminación curricular si fuera necesario por los niveles de van Hiele. Especificación de pruebas objetivas de la eficiencia de la enseñanza de la geometría. - Especificar también un posible curso para elevar a los alumnos del nivel tres al nivel cuatro de van Hiele, que es también necesario para alumnos que quieran estudiar Ciencias e Ingeniería. En bachillerato no se consigue el nivel cuatro, ya que los programas curriculares no se desarrollan suficientemente en este nivel. Con la geometría analítica se llega al estudio de la recta, el plano, etcétera. Pero hay que extender el lenguaje de la geometría analítica, del producto escalar y del producto vectorial para medir distancias en todas las condiciones, calcular áreas de polígonos, volúmenes de poliedros y medir ángulos. Es decir, completar el menú de la geometría métrica euclidiana. Conclusiones Generales Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 953 El proceso de elaboración de esta investigación nos ha enfrentado a una continua toma de decisiones. Cualquier elección constituye, en sí misma, la exclusión de otras posibles e imprime un determinado curso y dirección a la investigación. Nunca tendremos la certeza de que nuestras elecciones hayan sido las más adecuadas, pero pensamos que, en su conjunto son respetuosas y representan un esfuerzo de coherencia con nuestra manera de comprender el escenario conceptual y aplicativo del modelo educativo, y del trabajo de campo realizado. Pretendemos que este trabajo represente una modesta contribución a la comprensión de las prácticas educativas para la enseñanza de la geometría. Y esperamos que pueda servir en un futuro, para comprender y diseñar el currículo, los materiales y las prácticas educativas de la geometría. Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 955 CAPÍTULO 16 BIBLIOGRAFÍA Bibliografía Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 957 16.1.- Bibliografía específica para esta investigación ALFONSO MARTÍN, M. C. (2003). “Los niveles de pensamiento geométrico de Van Hiele. Un estudio con profesores en ejercicio”. Departamento de Análisis Matemático. UNIVERSIDAD DE LA LAGUNA. La Laguna, 2003. ANEP. (2007). Tendencias en PISA 2000, 2003 y 2006. Uruguay en PISA 2006. Programa ANEP-PISA ANEP-CODICEN. 2007. http://www.anep.edu.uy/documentos/pisa2006_libro_cap/cap4.pdf BETTENCOURT DE BEIRES JUNQUEIRA, M. (1994). Aprendizagem da Geometria em Ambientes Computacionais Dinâmicos. Faculdade de Ciências e Tecnologia. Secção Autónoma de Ciências Sociais Aplicadas Ciências de Educação. UNIVERSIDADE NOVA DE LISBOA. Lisboa. BLANCO, L. J. 2006. Didáctica de las Matemáticas II. Universidad de Extremadura. 2006. BRAGA, G. M., 1991. Apuntes para la enseñanza de la geometría. El modelo de enseñanza aprendizaje de van Hiele. Revista Signos, Teorías y Prácticas de la educación. Número 4, páginas 52- 57. Oviedo Julio Diciembre de 1991. BRESSAN, A., ZOLKOWER, B. y GALLEGO, F. T (2005): Los principios de la Educación Matemática Realista. En reflexiones teóricas para la educación matemática. T de Plagia, A., Bressan, A. y Sadovsky, S. Págs: 69‐96. Buenos Aires: Del Zorzal.T http://www.anep.edu.uy/documentos/pisa2006_libro_cap/cap4.pdf Florencio López de Silanes 958 Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. BURGER, W., ; SHAUGHNESSY J., (1986). “Characterizing the van Hiele levels of development in geometry”. Universidad Estatal de Oregon. Journal for Research in Mathematics Education, 1986, Vol 17, N I, 31, 48. CAÑAS, A. J.; NOVAK, J. D.; GONZÁLEZ, F. M. 2004. Eds. Concept Maps: Theory, Methodology, Technology. Proc. of the First Int. Conference on Concept Mapping . Pamplona, Spain. CORBERÁN SALVADOR, R., GUTIÉRREZ RODRÍGUEZ A, HUERTA PALAU M., JAIME PASTOR A., PEÑAS PASCUAL A. y RUIZ PÉREZ E. (1994). Diseño y evaluación de una propuesta curricular de aprendizaje de la geometría en enseñanza secundaria basada en el modelo de razonamiento de van Hiele. CIDE. MEC. 1994. CROWLEY, M. L. (1987). Learning and Teaching Geometry, K-12. Yearbook-1987. NCTM. CHENG MENG, Chew; CHAP SAM, Lim. (2009). Assessing pre-service secondary mathematics teachers’ geometric thinking. School of Educational Studies, University Sains Malaysia, Penang. Proceedings of the Asian Mathematical Conference, Malaysia 2009. email: 1cmchew@usm.my DE LA TORRE GÓMEZ, A. (2003). “El método socrático y el modelo de van Hiele”. Universidad de Antioquia, Medellín.Lecturas Matemáticas. Volumen 24 (2003), páginas 99–121. DE LANGE, J. (1996): Using and Applying Mathematics in Education En International handbook of mathematics education, de Bishop, A.J. (eds). Parte I. Págs: 49‐97. Utrecht: Kluwer academic. mailto:1cmchew@usm.my Bibliografía Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 959 DE VILLIERS, M.. (2010). Some reflections on van Hiele theory. 4th Congress of teachers of mathematics of the Croatian Mathematical Society, Zagreb 2010. DER-BANG WU Y HSIU-LAN MA. (2005). “The distributions of van Hiele levels of geometric thinking among 1st through 6th graders”. National Tai-Chung University, Taiwan Ling-Tung University, Taiwan. Shanghei, Nanjing, and Hangzhou China. ESTEBAN DUARTE, P. V.; VASCO AGUDELO, E. D.; BEDOYA BELTRÁN, J. A.; (2004). Colombia. Los mapas conceptuales como herramienta de exploración del lenguaje en el modelo de van Hiele. Universidad Eafit, Colombia. Universidad de Antioquia, Colombia. Instituto Tecnológico Metropolitano, Colombia. ESTEBAN DUARTE, P.; VASCO AGUDELO, E.; BEDOYA BELTRÁN, J., (2007) Fases de aprendizaje del modelo educativo de van Hiele y su aplicación al concepto de aproximación local. Lecturas Matemáticas Volumen 28 (2007), páginas 77–95. evasco24@gmail.com FOUZ, F., 2003, Modelo de Van Hiele para la didáctica de la Geometría, Berritzegune de Donosti, Ataritzar Bidea, 16, 20013 DONOSTIA. http://divulgamat.ehu.es/weborriak/testuakonline/04-05/pg-04-05-fouz.pdf FUYS, D., (1995). The van Hiele Model of Thinking Geometry among Adolescents. National Council of Teachers of Mathematics, (1995). Florencio López de Silanes 960 Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. FREUDENTHAL, H. (1973): Mathematics as an Educational Task. . Dordrecht: Reidel. GONZÁLEZ, E.; GUILLÉN. G. Algunos elementos del modelo de competencia inicial para la enseñanza de la geometría de los sólidos en primaria. Análisis de un modelo de enseñanza en magisterio. Departamento de Didáctica de la Matemática. Universitat de València. Olimpia Figueras. Departamento de Matemática Educativa del Centro de Investigación y de Estudios Avanzados del IPN. México GUTIÉRREZ RODRÍGUEZ, A.; GUALDRÓN PINTO, E., (2007). Una aproximación a los descriptores de los niveles de razonamiento de van Hiele para la semejanza. Investigación en educación matemática XI. HALAT, E.; JAKUBOWSKI, E.; AYDIN, N.; 2007. (2007). Reform-Based Curriculum and Motivation in Geometry. Eurasia Journal of Mathematics Science and Technology Education 2007. HALAT, E. (2008). Pre-Service Elementary School and Secondary Mathematics Teachers, van Hiele Levels and Gender Differences. The Journal Vol 1, May 2008. HALAT, E. (2). (2008). Mathematics Teachers’ van Hiele Levels. In-Service Middle and High School Mathematics Teachers: Geometric Reasoning Stages and Gender. The Mathematics Educator, 2008, Vol. 18, No. 1, 8-14. JAIME, A.P.; GUTIÉRREZ, A.R. (1990). Una propuesta de Fundamentación para la Enseñanza de la Geometría: El modelo de van Hiele, Práctica en Educación Matemática. Capítulo 6º, pág. 295-384. Ediciones Alfar, Sevilla, 1990. Bibliografía Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 961 JAIME, A.; GUTIÉRREZ, A. y otros, 1994. Diseño y evaluación de una propuesta curricular de aprendizaje de la geometría en enseñanza secundaria basada en el modelo de razonamiento de van Hiele, Ministerio de Educación y Ciencia. Secretaría de Estado de Educación. Centro de Investigación y Documentación Educativa (CIDE). Madrid 1994. JAIME, A. (1994): “La enseñanza de las isometrías del plano desde la perspectiva del modelo de Van Hiele”. Revista UNO. nº 1. p. 85-96. JAIME, A y GUTIÉRREZ, A. (1996). El grupo de isometrías del plano. Síntesis. Madrid. Signatura S 51 EDU. LÓPEZ DE SILANES VALGAÑÓN, F., (2008). Apuntes de “Matemáticas y su didáctica II”. Universidad Autónoma de Madrid. Florencio. Madrid, 2008. LÓPEZ DE SILANES VALGAÑÓN, F., (2009). Notas profesor de “Matemáticas y su didáctica II”. Universidad Autónoma de Madrid. Florencio López de Silanes Valgañón. Madrid, 2009. MAYBERRY, J. (1983). The Van Hiele Levels of Geometric Thought in Undergraduate Preservice Teachers. Journal for Research in Mathematics Education. Vol. 14, No. 1 (Jan., 1983), pp. 58-69. MELIÁ, J. L. (2001). Teoría de la Fiabilidad y la Validez. Valencia. Cristobal Serrano 2001. Florencio López de Silanes 962 Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. MUNCLÚS ESTELLA (coord.), A., (2005). Las perspectivas de la educación actual. Ediciones Témpora. Salamanca. MUNCLÚS ESTELLA, A., (2011). La educación entre la complejidad y la organización. Editorial GEU. 2011. M. E. C. (2004). EVALUACIÓN PISA 2003. Resumen de los primeros resultados en España. Programa para la Evaluación Internacional de los Alumnos. Ministerio de Educación y Ciencia. Instituto Nacional de Evaluación y Calidad del Sistema Educativo (INECSE). M. E. C. (2005). PISA 2003. Pruebas de Matemáticas y de Solución de Problemas. Ministerio de Educación y Ciencia. Instituto Nacional de Evaluación y Calidad del Sistema Educativo (INECSE). Madrid 2005, Ministerio de Educación y Ciencia. Calle San Fernando del Jarama, 14. 28002 MADRID, España. www.ince.mec.es M. E. C. (2006). PISA 2006, Informe español. Programa para la Evaluación Internacional de Alumnos de la OCDE. Ministerio de educación y ciencia. Secretaría general de educación. Instituto de Evaluación. Secretaría general técnica. Subdirección General de Información y Publicaciones. http://www.mec.es M. E. C. (2010), PISA 2009. Programa para la Evaluación Internacional de los Alumnos OCDE Informe español. Ministerio de educación. Secretaría de estado de educación y formación profesional. Dirección general de evaluación y cooperación territorial. Instituto de evaluación. Madrid 2010 http://www.ince.mec.es/ Bibliografía Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 963 OCDE (2009), Panorama de la educación. Indicadores de la OCDE 2009. Informe español. Ministerio de Educación. Secretaría de estado de educación y formación profesional. Dirección general de evaluación y cooperación territorial. Instituto de Evaluación. Madrid 2009. PUSEY, E. (2003). “The van Hiele model of reasoning in geometry: a literature review”. Mathematics Education. Faculty of Education, North Carolina State University. USA. Degree of Master of Science. RIZZOLO, S., BOTTAZZI, O., GAGLIANO, G., 2005, Diseño de actividades geométricas interactivas en el marco conceptual del modelo de Van Hiele. 2005. http://www.coopvgg.com.ar/sergiorizzolo/trabajo/trabajo_final.htm RODRÍGUEZ DÍAZ, F.; 2008. MATEMÁTICAS Y SU DIDÁCTICA II. EL MODELO DE VAN HIELE. Curso 2007-2008. SAGRADO CORAZÓN. (2007). Apuntes de Geometría. Matemáticas 2º ESO. Colegio Sagrado Corazón de Jesús. Sevilla. Julio de 2007. SÁNCHEZ DELGADO, P. (Coord), MONCLÚS ESTELLA, A., FERNÁNDEZ PÉREZ, M., MORENO HERRERO, I. (2005). Enseñar y aprender. 2005, Ediciones Témpora. Salamanca. SÁNCHEZ DELGADO, P. y otros. (2005). La violencia en la educación secundaria obligatoria: Análisis de la situación y propuesta de una intervención educativa. Presentación Antonio Monclús Estella. Grupo Editorial Universitario. 2005. http://www.coopvgg.com.ar/sergiorizzolo/trabajo/trabajo_final.htm Florencio López de Silanes 964 Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. SANZ, I. (2001). Matemáticas y su Didáctica II. Geometría y medida. Serv. Ed. Universidad del País Vasco. 117 – 128. SANTAMARÍA, F. (2006). La contextualización de la matemática en la Escuela Primaria de Holanda. Facultad de Ingeniería. Universidad Nacional del Comahue. Julio 2006. USISKIN, Zalman. (1982). Van Hiele levels and achievement in secondary school geometry. The University of Chicago. 1982. 5835 S. Kimbark Avenue. Chicago, Il 60637. USISKIN, Zalman. (1989). The Effects of Teaching Euclidean Geometry via transformations on Student Attitudes and Achievement in TenthGrade Geometry. Unpublished Ph.D. dissertation, University of Michigan, 1989. VAN DIE, H. (2001): Mathematics education in primary schools in England and the Netherlands. Inspectie van het onderwijs. Utrecht. VAN HIELE, P.M., (1957). El problema de la comprensión en conexión con la comprensión de los escolares en el aprendizaje de la geometría. PhD Thesis. Universidad Real de Utrecht. VAN HIELE-GELDOF, Dina. (1957). The didactics of geometry in the lowest class of the secondary school. English summary (by Dina van HieleGeldof) of De didaktiek van de Meetkunde in de eerste klass van het V.H.M.O. Doctoral dissertation, University of Utrecht, 1957. Bibliografía Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 965 VAN HIELE, P. M. (1957-2). The problem of InsSight, in connection with school- children's insight into the subject matter of geometry. English summary (by P.M. van Riele) of De Problematiek van het Inzicht Gedemonstreed wan het Inzicht von Schoolkipdren in Meetkunde1eerstof. Doctoral dissertation, University of Utrecht, 1957. VAN HIELE, P. M., VAN HIELE-GELDOF, Dina. (1958). A method of initiation into geometry at secondary schools. In Report on Methods of the Initiation into Geometry, Hans Freudenthal, editor. Subcommittee of the International Commission on Mathematical Instruction for the Netherlands, Report No. III. Groningen: J.B. Wolters, 1958. VAN HIELE, P. M., (1958-59). La signification des niveaux de pensee dans l'enseigne- ment par la methode deductive (The significance of level of thought in teaching by the deductive method), Translated (from Dutch to French) by A. van Twembeke. Mathematica & Pedagogia 16 (1958-59). VAN HIELE, P. M., (1959). Development and Learning Process: A study of some aspects of Piaget's psychology in relation with the didactics of mathematics. Institute of Education, University of Utrecht, No. XVII. Groningen: J. B. Halters, 1959. VAN HIELE, P. M., (1959-2). La pensee de l'enfant et la geometrie. Bulletin de l'Association des Professeurs Mathematiques de l'Enseignement Public, 198 (1959) 199-205. Florencio López de Silanes 966 Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. VAN HIELE, P. M., (1968.). Quelques aspects didactiques du developpement de la pensee des enfants dans les mathematiques et la physique (Some didactic aspects of the development of thought in children in mathematics and physics). Paper presented at the Congres sur l'Integration des enseignements scientifiques (Heeting on the integration of the teaching of sciences), Varna, Bulgaria, September 11-19. 1968. VAN HIELE, P. M., (1973). Begrip en Inzicht (Understanding and Insight). Huusses Purmerend, 1973. VAN HIELE, P. M., KANN HAN, Wie. (1976). lm Mathematikunterricht den Denkstufen Rechnung Tragen? (How Can One in Mathematics Instruction Accommodate the Thought Levels?) Educational Studies in Mathematics 7 (1976) 157-169. VAN HIELE, P. M., (1978). A tot z. Huusses Purmerend, 1978. VAN HIELE, P. M., (1979). Written responses to items submitted to him by Joanne Mayberry. 1979. VAN HIELE, P. M., (1980). Levels of Thinking: How to Meet Them and How to Avoid Them. Paper presented at the Research Presession to the annual meeting of the National Council of Teachers of Mathematics, Seattle, WA, April, 1980. Bibliografía Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 967 VAN HIELE, P. M., (1986). Structure and Insight. A Theory of Mathematics Education. Developmental Psychology Series. Academic Press, Inc., Orlando, (1986). VAN PUTTEN, Sonja. (2008). Levels of thought in Geometry of pre-service Mathematics Educations according to van Hiele Faculty of Education. University of Pretoria. VASCO, E. y BEDOYA, J. (2005). Diseño de módulos de instrucción para el concepto de aproximación local en el marco de las fases de aprendizaje del modelo de van Hiele. Tesis de Maestría, Universidad de Antioquia, Medellín. WHITMAN, N. C., NOHDA, N., LAI, M. K., HASHIMOTO, Y., IIJIMA, Y., ISODA, M., (1997). Mathematics education: a cross-cultural study. Peabody Journal of Education, 72(1), 215-232. WIRSZUP. (1976). Breakthroughs in the psychology of learning and teaching geometry. In J. I. Martin and D. A. Bradbard (Eds.). Space and geometry: Papers from a Research Workshops. Columbus, Ohio: ERIC Center for Science, Mathematics and Environment Education. (ERIC: Columbus, USA), pp. 75-97. Florencio López de Silanes 968 Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 16.2.- Bibliografía de libros de texto de Educación Primaria, Secundaria y Bachillerato utilizados en la investigación Educación Primaria, primer curso. Primaria Primer ciclo. Matemáticas 1. Anaya. Autores Grupo Azul 21. 1993 Primer ciclo. Primer curso. Cifra 1. Matemáticas. Vicens Vives. Educación Primaria. 2004. Educación Primaria, segundo curso. Primer ciclo. Segundo curso. Matemáticas 2. Vicens Vives. Educación Primaria. 2007. Matemáticas, Primaria. SM 2º. 2007. Educación Primaria, tercer curso. Matemáticas 3. Primaria. Segundo Ciclo. Anaya. 2008. Coordinación editorial, Ángeles Valdés. Educación Primaria, cuarto curso. Matemáticas 4. Primaria. Segundo Ciclo. Anaya. 2008. Coordinación editorial, Ángeles Valdés. Educación Primaria, quinto curso. Bibliografía Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. 969 Matemáticas 5. Primaria. Tercer Ciclo. Anaya. 2008. Coordinación editorial, Ángeles Valdés. Matemáticas 5. Educación Primaria. Tercer Ciclo. Bruño. 2009. Coordinación de la Edición: Nieves Alverola y Begoña Pego. Educación Primaria, sexto curso. Matemáticas 6. Primaria. Tercer Ciclo. Anaya. 2008. Coordinación editorial, Ángeles Valdés. Matemáticas 6. Educación Primaria. Tercer Ciclo. Bruño. 2009. Coordinación de la Edición: Nieves Alverola y Begoña Pego. Educación Secundaria (ESO), primer curso. Matemáticas 1 ESO. Edebé. Educación Secundaria Obligatoria. Dirección de edición: José Francisco Vilchez. Barcelona 2007. Matemáticas 1. Fractal. Vicens Vives. Educación Secundaria. Primer Curso. Primer Curso. Fernando Álvarez, Luis Mario Garrido, Andrés Ruiz. 1996. Educación Secundaria (ESO), segundo curso. Matemáticas 2 ESO. Edebé. Educación Secundaria Obligatoria. Dirección de edición: José Francisco Vilchez Román. Barcelona 2008. Matemáticas 2º. Edelvives. Secundaria. Coordinación Editorial: María Luisa Hernández Pérez y Mª Carmen Tadeo. Florencio López de Silanes 970 Enseñanza de la Geometría. Modelo de van Hiele. Educación Secundaria (ESO), tercer curso. Matemáticas 3 ESO. Edebé. Educación Secundaria Obligatoria. Dirección de edición: José Francisco Vilchez Román. Barcelona 2007. Matemáticas 3º de ESO. Begoña Martínez. Purificación Montesinos. Francisco González. Carmen López. MC Graw Hill. 2007. Educación Secundaria (ESO), cuarto curso. Matemáticas 4 ESO. Edebé. Educación Secundaria Obligatoria. Dirección de edición: José Francisco Vilchez Román. Barcelona 2008. Matemáticas 4º de ESO opción B. Begoña Martínez. Purificación Montesinos. Alejandro Montesinos. Francisco González. Carmen López. MC Graw Hill. 2008. Bachillerato. Matemáticas 1. 1º Bachillerato. Editex. 2003. Edición: Carlos Pérez y Gabriel Villalonga. Autores Carlos González García. Jesús Llorente Medrano y María José Ruiz Jiménez. Matemáticas 2. 2º Bachillerato. Editex. 2003. Edición: Carlos Pérez. Autores Carlos González García. Jesús Llorente Medrano y María José Ruiz Jiménez. Portada Índice Introducción JUSTIFICACIÓN DE LA INVESTIGACIÓN. ANTECEDENTES. METODOLOGÍA ENSEÑANZA Y GEOMETRÍA INFORME PISA EL MODELO VAN HIELE DESCRIPTORES DE LOS NIVELES DE RAZONAMIENTO DEL MODELO DE VAN HIELE DESCRIPTORES DE LAS FASES DE APRENDIZAJE DEL MODELO DE VAN HIELE LA MEDIDA DEL NIVEL DE RAZONAMIENTO DE VAN HIELE EN LOS LIBROS DE TEXTO DE GEOMETRÍA EN EDUCACIÓN PRIMARIA, ENSEÑANZA SECUNDARIA OBLIGATORIA, Y BACHILLERATO LA MEDIDA DEL NIVEL DE RAZONAMIENTO EN LOS ALUMNOS EN GEOMETRÍA. VALIDACIÓN DEL CUESTIONARIO DE USISKIN MEDIDA DEL NIVEL DE RAZONAMIENTO MEDIANTE EL CUESTIONARIO DE AUTOVALORACIÓN. PRUEBA Y VALIDACIÓN DEL CUESTIONARIO DE AUTOVALORACIÓN. LOS CUESTIONARIOS DE AUTOVALORACIÓN Y DE USISKIN PLANTEAMIENTO DEL TRABAJO DE CAMPO PARA LA MEDIDA DEL NIVEL DE RAZONAMIENTO DE VAN HIELE.ANÁLISIS DEL CUESTIONARIO DE CONOCIMIENTO ANÁLISIS DE LOS CUESTIONARIOS SOBRE LA ENSEÑANZA DE LA GEOMETRÍA MEDIDA DEL NIVEL DE RAZONAMIENTO DE VAN HIELE APLICANDO EL CUESTIONARIO DE USISKIN A ALUMNOS DE LAS ETAPAS: ENSEÑANZA PRIMARIA, ENSEÑANZA SECUNDARIA OBLIGATORIA, BACHILLERATO Y UNIVERSIDAD MEDIDA DE LOS NIVELES DE RAZONAMIENTO DE VAN HIELE APLICANDO EL CUESTIONARIO DE AUTOVALORACIÓN A ALUMNOS UNIVERSITARIOS CONCLUSIONES GENERALES BIBLIOGRAFÍA