The graphing calculator in basic education with the contribution of the Semiotic Mediation

Authors

DOI:

https://doi.org/10.25757/invep.v13i1.343

Keywords:

Graphing calculator, Semiotic potential of the artifact, Usage schemes, Instrumented action schemes, Semiotic mediation

Abstract

This article aims to analyze the resolution of an exploratory Geometry task, with the mediator artifact, graphing calculator. We sought to understand how the student promoted artifact signs through the development of usage schemes and instrumented action schemes. Later, in the collective discussion, we sought to analyze how the teacher promoted the transition from artifact signs into mathematical signs. Using a qualitative research methodology of an interpretive and descriptive nature, a case study modality was used focusing on the work of two pairs of students. The results show that the graphing calculator worked as an instrument of semiotic mediation and the teacher’s orchestration in the collective discussion was essential to the development of the semiotic potential of this artifact, resulting in the construction of mathematical knowledge.

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Author Biographies

Manuela Subtil, Agrupamento de Escolas Fragata do Tejo

Professora de Matemática do grupo 500. É Licenciada e Mestre em Ensino de Matemática no 3.º Ciclo e Ensino Secundário e Doutora em Ciências da Educação - Especialidade em Teoria do Desenvolvimento Curricular. É autora de livros escolares e artigos publicados em revistas nacionais. Também tem
publicados, posters e comunicações, em atas de congressos nacionais e internacionais. Tem experiência em supervisão pedagógica no âmbito da licenciatura pré-bolonha de Ensino de Matemática no 3.º Ciclo e Ensino Secundário, e no mestrado de bolonha de Ensino dos 1.º e 2.º Ciclos. É investigadora colaboradora do CICS.NOVA - Centro Interdisciplinar de Ciências Sociais, tendo participado no projeto Inovação Curricular e sucesso em Matemática (PTDC/CED-EDG/32422/2017). Os seus principais interesses em investigação assentam nas seguintes áreas: Aprendizagem e ensino com
Tecnologias de Informação e Comunicação, Inclusão e Diferenciação Pedagógica, Currículo e Desenvolvimento Curricular em Matemática e Formação de Professores.

António Manuel Dias Domingos, Nova School Of Science And Technology, FCT NOVA

Licenciado em Matemática e Desenho, Mestre em Ciências da Educação e Doutor e na mesma área, com a especialidade de Teoria e Desenvolvimento Curricular, ambas as especializações realizadas na Faculdade de Ciências e Tecnologia da UNL. Professor Auxiliar no Departamento de Ciências Sociais Aplicadas da FCT NOVA, lecionando no Mestrado em Ensino da Matemática, no Mestrado em Educação
e o Programa Doutoral em Educação NOVA-ISPA. É investigador do CICS NOVA e coordenador da UIED, onde tem participado em vários projetos de investigação financiados, de entre os quais se destacam
“Promover o sucesso em matemática” (PTDC/CPE-CED/121774/2010) e Inovação Curricular e sucesso em Matemática (PTDC/CED-EDG/32422/2017), projetos estes onde assumiu o cargo de Investigador Responsável. É sócio de várias associações profissionais tendo integrado a Direção da APM e
sendo atualmente membro da Direção da SPIEM. Os principais interesses de investigação prendem-se com as questões relacionadas com o Ensino e Aprendizagem da Matemática, a integração das
Tecnologias no Ensino e Aprendizagem, o Desenvolvimento Curricular em Matemática e aspetos relacionados com a História do Ensino da Matemática.

Maria Alessandra Mariotti, University of Siena, Department of information Engineering and Mathematics Science

Graduated in Mathematics at the University of Pisa - Italy, she obtained her PhD in Mathematics Education at the University of Tel Aviv – Israel. For many years she was professor at the Department of Mathematics of the University of Pisa, where she taught Mathematics and Mathematics Education. Currently retired, she is Senior Professor at the Department of Information Engineering and
Mathematics Science of the University of Siena. Her research concerns Mathematics Education. She has been the principal investigator of several National and International research projects and coordinator and developer of a research group involving secondary school teachers. On of the main fields of
her study have been “Integration of New Technologies in School Practice”; in particular, she investigates the role of specific computational environments that enhance teaching and learning processes.

References

Bartolini Bussi, M. G. (1998). Verbal interaction in mathematics classroom: A Vygotskian analysis. In H. Steinbring, M. G. Bartolini Bussi, & A. Sierpinska (Eds.), Language and communication in mathematics classroom (pp. 65–84). NCTM.

Bogdan, R. C., & Biklen, S. K. (1994). Investigação qualitativa em educação. Uma introdução à teoria e aos métodos. Porto Editora.

Bruner, J. (1999). Para uma Teoria da Educação. Relógio D’Água.

Bussi, M.G.B., & Mariotti, M. A. (2008). Semiotic mediation in the mathematics classroom: artifacts and signs after a Vygotskian perspective. In L. English, M. Bartolini Bussi, G. Jones, R. Lesh, & D. Tirosh (Eds.), Handbook of International Research in Mathematics Education, second revised edition (pp. 746-783). Lawrence Erlbaum. http://www.cfem.asso.fr/actualites/bartolini-mariotti_handbook.

Creswell, J. W. (2012). Educational research, planning, conducting, and evaluating quantitative and qualitative research. (4 th ed.). Pearson.

Drijvers, P., & Trouche, L. (2008). From artifacts to instruments: A theoretical framework behind the orchestra metaphor. In G. W. Blume & M. K. Heid (Eds.), Research on technology and the teaching and learning of mathematics: Vol. 2. Cases and perspectives (pp. 363–392). Information Age. https://doi.org/10.1007/978-1-4419-0146-0_7

Drijvers, P., Kieran, C., Mariotti, M. A., Ainley, J., Andresen, M., Chan, Y. C., Dana-Picard, T., Gueudet, G., Kidron, I., Leung, A., & Meagher, M. (2010). Integrating technology into mathematics education: theoretical perspectives. In: C. Hoyles, & J-B. Lagrange, (Eds.), Mathematics education and technology rethinking the terrain (pp. 88-132). Springer.

Mariotti, M. A. (2002). The Influence of Technological Advances on Students’ Mathematics Learning. In L. English, (Ed). Handbook of international research in mathematics education, (pp. 695-723). Lawrence Erlbaum.

Mariotti, M. A. (2012). Proof and proving in the classroom: Dynamic Geometry Systems as tools of semiotic mediation. Research in Mathematics Education, 14(2), 163-185.

Mariotti, M. A. (2012). ICT as opportunities software for teaching-learning in mathematics classroom: the semiotic potential of artefacts. In T. Y. Tso (Ed.), Proceedings of the 36th Conference of the International Group for the Psychology Mathematics Education (pp. 25-40). PME.

Mariotti, M. A. & Maffia, A. (2018). From using artefacts to mathematical meanings: The teacher’s role in the semiotic mediation process. Didattica della Matematica. Dalle Ricerche alle Pratiche d’Aula, 3, 50-63.

Ministèrio da Educação e Ciência (2013). Programa e Metas Curriculares de Matemática do Ensino Básico. https://www.dge.mec.pt/sites/default/files/Basico/Metas/Matematica/programa_matematica_basico.pdf

National Council of Teachers of Mathematics (2007). Princípios e normas para a matemática escolar. Associação de Professores de Matemática.

National Council of Teachers of Mathematics (2017). Princípios para a Ação - Assegurar a Todos o Sucesso em Matemática. Associação de Professores de Matemática.

Pedro, M.M.S.B. (2020). A tecnologia no desenvolvimento do currículo de Matemática no ensino básico – o contributo da Teoria da Mediação Semiótica [Tese de Doutoramento, Nova School of Science and Technology – FCT Nova]. Archive RUN. https://run.unl.pt/handle/10362/111458

Rabardel, P. (1995). Les hommes et les technologies: une approche cognitive des instruments contemporains. Armand Colin.

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Published

2023-03-28

How to Cite

Subtil, M., Domingos, A. M. D., & Mariotti, M. A. (2023). The graphing calculator in basic education with the contribution of the Semiotic Mediation. Da Investigação às Práticas: Estudos De Natureza Educacional, 13(1), 116–143. https://doi.org/10.25757/invep.v13i1.343

Issue

Vol. 13 No. 1 (2023)

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Artigos

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Copyright (c) 2023 Manuela Subtil, António Manuel Dias Domingos, Maria Alessandra Mariotti

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