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Concepciones de la desviacion estandar

  • 1. Luz Mery Díaz María del Carmen Landázuri MAESTRÍA EN DOCENCIA DE LAS MATEMÁTICAS Dirigido por: Felipe Fernández
  • 2. Interés por investigar sobre el aprendizaje de los estudiantes.
  • 3. Importancia de Concepciones de la desviación estándar dentro de la didáctica de la estadística:  ” DelMas y Yan Liu, (2004) en su investigación “exploring students’ conceptions of the standard deviation Estepa y Ortega (2006), en su investigación “Significado institucional de referencia de las medidas de dispersión” “Hay un excesivo énfasis en la enseñanza, evaluación e investigación de las concepciones de los estudiantes de medidas de tendencia central, en detrimento o ausencia del desarrollo de las concepciones de dispersión o variabilidad” Shaughnessey (1999,cp. en Meletiou 2000)
  • 4. EJE CONCEPTUAL PROBLEMA ACTIVIDADES INDICADORES DE GESTIÓN PENSAMIENTO ALEATORIO Y SISTEMAS DE DATOS Interpretación y análisis de graficas para deducir conclusiones de una colección de datos. El uso de medidas de tendencia central (media, moda, y mediana) y de dispersión (desviación estándar y varianza) para analizar y comprender los datos recogidos Aplicación de encuestas de interés para la comunidad educativa. Implementar el análisis de situaciones reales o problemas de su entorno para promover el análisis exploratorio de datos y de graficas como herramientas conceptuales para el estudio de la estadística descriptiva y los sistemas aleatorios. Reforzar a través de pruebas escritas, el análisis diferencial de situaciones graficas, para que el estudiante proponga hipótesis, deduzca conclusiones y plantee soluciones. Presentar un proyecto anual con el estudio estadístico de una situación real utilizando herramientas tecnológicas como EXCEL Realizar presentaciones en POWER POINT para exponer los estudios estadísticos de los estudiantes Plan de Mejoramiento (Datos tomados del Plan de área de Matemáticas del Colegio San Francisco I la casona (2009)
  • 5. ¿Cuáles son las concepciones de desviación estándar en el contexto de análisis de datos de los estudiantes de educación media? PREGUNTA DE INVESTIGACIÓN
  • 6. Determinar y caracterizar las concepciones que exteriorizan los estudiantes de educación media sobre el concepto de desviación estándar, en situaciones de análisis estadístico
  • 7. • OBJETIVOS ESPECÍFICOS Proponer un marco conceptual. Identificar en los lineamientos curriculares Determinar las concepciones inducidas por los textos Plantear un cuestionario de preguntas. Interpretar y categorizar las concepciones de los estudiantes sobre la desviación estándar
  • 8.
  • 10. S I R DEFINICIÓN DE CONCEPCIÓN PARA VERGNAUD 2 ( ) 1 x x s n     Una empresa de café, tiene una reserva de sacos, de acuerdo al comportamiento del precio del café en los últimos 6 meses. ¿cuántos centavos de dólar ha variado?
  • 11.
  • 12. Concepción A. Definición algorítmica Concepción B. Medida de dispersión
  • 13. S Contexto escolar Solución con uso de la fórmula de la desviación estándar I S se determina a partir de una fórmula que se obtiene a partir de la varianza S es positiva R Tablas de frecuencia. Expresión algebraica de la desviación estándar.
  • 14. Tomado de Código Matemáticas 9 (2006), p.69
  • 15. S Contexto escolar Se comparan los resultados obtenidos, a través de la fórmula. No se toman decisiones. I S mide la dispersión de los datos con respecto a la media. Se compara el valor de s. R Gráficos de histogramas: No nombran ejes. No utilizan escalas para identificar las frecuncias.
  • 16. Tomado de Matemáticas 9 (2006), p. 15.
  • 17. Concepción algorítmica (CA) Concepción de cambio en las frecuencias (CCF) Concepción de distancia (CD) Concepción de función (CF)
  • 18. “es la variación que se da entre una serie de datos y el promedio”, “es una medida estadística” “es el promedio central que mantienen los valores” calculan el valor de la desviación estándar y consideran el mayor valor como la mayor variación, “ S=6.3 saque la S Sumando los datos y dividiendo entre el promedio”.
  • 19.
  • 20. S Necesario determinar el tamaño de la variación. Comparación con base en cálculos. I S determinada como una expresión algebraica. Necesario organizar la información en tablas de frecuencia R Información gráfica. Tablas de frecuencia. Expresión algebraica de la desviación estándar.
  • 21. “es la variación que se da entre una serie de datos y el promedio”, “es una medida estadística” “es el promedio central que mantienen los valores” calculan el valor de la desviación estándar y consideran el mayor valor como la mayor variación, “ S=6.3 saque la S Sumando los datos y dividiendo entre el promedio”.
  • 22.
  • 23. S Necesario determinar el tamaño de la variación. Comparación con base en cálculos. I S determinada como una expresión algebraica. Necesario organizar la información en tablas de frecuencia R Información gráfica. Tablas de frecuencia. Expresión algebraica de la desviación estándar.
  • 24. “es la variación que se da entre una serie de datos y el promedio”, “es una medida estadística” “es el promedio central que mantienen los valores” calculan el valor de la desviación estándar y consideran el mayor valor como la mayor variación, “ S=6.3 saque la S Sumando los datos y dividiendo entre el promedio”.
  • 25.
  • 26. S Necesario determinar el tamaño de la variación. Comparación con base en cálculos. I S determinada como una expresión algebraica. Necesario organizar la información en tablas de frecuencia R Información gráfica. Tablas de frecuencia. Expresión algebraica de la desviación estándar.
  • 27. “es la variación que se da entre una serie de datos y el promedio”, “es una medida estadística” “es el promedio central que mantienen los valores” calculan el valor de la desviación estándar y consideran el mayor valor como la mayor variación, “ S=6.3 saque la S Sumando los datos y dividiendo entre el promedio”.
  • 28.
  • 29. S Necesario determinar el tamaño de la variación. Comparación con base en cálculos. I S determinada como una expresión algebraica. Necesario organizar la información en tablas de frecuencia R Información gráfica. Tablas de frecuencia. Expresión algebraica de la desviación estándar.

Notas del editor

  1. Antes de comenzar la enseñanza formal sobre un núcleo conceptual, los estudiantes tienen sistemas de creencias firmemente asumidos de los fenómenos científicos o conceptos lógicos matemáticos; estos sistemas de creencias difieren en aspectos fundamentales de los sistemas conceptuales propuestos en los currículos; estas concepciones son resistentes al cambio por medio de la instrucción tradicional Confrey (1990, c.p. en Ruíz, 1993). Existen concepciones en los estudiantes que los profesores no pueden desconocer, estas deben tenerse en cuenta como herramientas para comprender los procesos que desarrollan los estudiantes y así planear y diseñar la enseñanza que permita un aprendizaje significativo. Los docentes al conocer las concepciones de los estudiantes pueden determinar cuales de ellas les sirven como apoyo para planificar y orientar los procesos de enseñanza y aporendizaje. Los estandares básicos de competancias reconocen la importancia de las concepciones en la planificación de la enseñanza y aseguran que aunque estas pueden ser erróneas son la única herramienta con la que cuenta el docente para planear la enseñanza.
  2. Aseguran que una comprensión incompleta de la variación en estadística y de las medidas de dispersión no permiten una conceptualización de conceptos más complejos , en especial de la desviación estándar no permite el dominio de conceptos como las distribuciones de muestreo, inferencia y p-valores. Estepa realizan una investigación del significado institucional de las medidas de dispersión. Concluyen que: aunque tradicionalmente se dice que la enseñanza de las medidas de dispersión es considerado un tema sin dificultades para enseñarlo y aprenderlo, es muy complejo por todos los elementos que concurren en ellos. En especial en la desviación estándar se encuentra que relación de varios conceptos estadísticos como: distribución, media aritmética y desviación media, cada uno de estos conceptos involucran otros conceptos básicos (frecuencia, valor) y la interrelación de todos estos hace que la conceptualización de la desviación estándar sea compleja. Las definiciones de los conceptos estadísticos se introducen a través de un fórmula, lo cual deja a los estudiantes su interpretación procedimiento que es muy difícil.
  3. Para referirse a las concepciones hay diferentes términos como: conocimientos previos, concepciones iniciales, y minsconceptions, entre otros. Estas concepciones se pueden analizar desde lo epistemologico en la cual se tiene en cuenta la naturaleza y evolución histórica del concepto, además de la presentación en el curriculo y los textos. Desde lo cognitivo porque se van analizar las concepciones de los estudiantes con base a las respuestas dadas a las situaciones de evaluación que se diseñan para tal fin. Las concepciones cognitivas han sido caracterizadas así: Según Artigue Locales porque a través del análisis de las respuestas de los estudiantes dadas a las situaciones solo se observan parcialmente las concepciones, puesto que estas en su totalidad son inobservables. De acuerdo con Confrey son un Conjunto de creencias, teorías, explicaciones y significados que le atribuyen los estudiantes a un objeto matemático. Además considera que no pueden ser ignoradas por la enseñanza porque los estudiantes inician el aprendizaje con ideas previas. Margolinas , nos dice que son un Modelo que describe las estrategias, procedimientos y representaciones que utilizan los estudiantes para resolver una situación y pueden ser analizadas a partir de las respuestas dadas a situaciones de evaluación adecuadas, propuestas por el investigador, que pueden ser observadas y analizadas. Evolucionan: Transformándose en nuevas concepciones, y no se consideran como erróneas.
  4. Según Vergnaud las concepciones son un estado cognitivo global que permite determinar la evolución del conocimiento de un estudiante en relación a un concepto y que se puede definir por una terna, donde S representa las situaciones que dan sentido al concepto, para las cuales es apropiada utilizar el concepto como herramienta para resolver la situación... Las situaciones pueden ser de dos clases: 1. Los estudiantes utilizan estrategias conocidas solucionando la situación casi de forma inmediata . 2. Los estudiantes requieren del análisis, exploración y reflexión de todas las posibles estrategias. Los invariantes son conceptos, propiedades y relaciones que son usados por los estudiantes para analizar y solucionar las situaciones. Las representaciones son el conjunto de formas lingüísticas y no lingüísticas como el lenguaje natural, las gráficas , diagramas, expresiones algebraicas entre otros. En general Las situaciones son una combinación de tareas que para su solución requieren el uso de conceptos, procedimientos y representaciones.
  5. Las situaciones en su mayoría hacen referencia al contexto escolar o cotidiano del estudiante, en ellas los datos estadísticos son obtenidos de muestras de estudiantes. Dentro de la situación planteada, no se indaga por el significado de los resultados obtenidos a través del algoritmo, además, cuando se presentan datos de dos distribuciones no se realiza la comparación entre las dos.
  6. Esta concepción emerge del uso de situaciones de relación entre distribuciones presentadas en el capítulo 3, en ellas sólo se compara el valor numérico para determinar la relación de orden, ellas no requieren analizar los resultados con respecto al contexto de la situación. Se caracteriza esta concepción: 1-Las situaciones que se plantean utilizan en su mayoría contextos del entorno escolar, su solución requiere comparar los valores de la media y la desviación estándar. Aún cuando, algunas situaciones presentan directamente los gráficos estadísticos en los cuales se va a comparar el valor de la desviación estándar, su solución se limita a comparar los valores numéricos. La solución de estas situaciones no implica tomar una decisión con base a los resultados obtenidos. 2. La desviación estándar mide que tan alejados o dispersos están los datos con respecto a la media. Para comparar la dispersión en distribuciones se toma como referencia el tamaño de la desviación estándar dada como información en la situación o hallada a través del algoritmo.