Investigating the Effect of Mathematics Education Based on Open-Answer Problems on Student-Teacher Learning and Attitudes

Document Type : Original Article

Author

Department of Mathematics Education, Farhangian University, p.o.Box 14665-889, Tehran,Iran

Abstract

This study was conducted to investigate the effect of mathematics education based on open-ended questions on the learning and attitude of student teachers. This study was conducted with an applied purpose and in terms of data collection method, it was conducted with a quasi-experimental method with two control and experimental groups. The statistical population of this study was all male student teachers majoring in elementary education at Farhangian University, Shahid Beheshti Campus, Hormozgan in 1401-1402. The experimental sample was an available sample from the mathematics classes of this campus, which were randomly divided into two control and experimental groups.The measurement tool used to measure students' attitudes was based on the Mathematics Attitude Test, the Palacios and Arias and Arias (2014) questionnaire to measure mathematical attitudes, and the researcher-made questionnaire to assess mathematical knowledge and mathematical learning and the ability of student teachers in problem-solving strategies. Problem-based training was implemented for the experimental group during 8 training sessions.
Data analysis was conducted using multivariate analysis of covariance using SPSS18 software. The results showed that education based on open-ended questions, along with traditional teaching-learning methods, is effective on the learning and mathematical attitudes of student teachers at Shahid Beheshti Campus, Hormozgan.
Statistical tests were conducted using SPSS 18, focusing on descriptive statistics, including measures of central tendency and dispersion, as well as graphical representations. For the inferential statistics section, multivariate analysis of covariance (MANCOVA) was employed. The results confirmed the significance of the experimental group's performance compared to the control group in the post-test and also relative to their previous performance in the pre-test. The experimental group not only achieved a higher average in solving problems but also presented a wider variety of strategies in their responses.The results indicated that open-ended problem-based instruction, alongside traditional teaching and learning methods, can positively impact the mathematical learning and attitudes of student teachers at Shahid Beheshti Campus in Hormozgan.

Keywords

References

      دلاور،  علی. (۱۳۹۴). روش تحقیق در روان‌شناسی و علوم تربیتی (ویراست چهارم). انتشارات ویرایش.
      رحیمی،  زهرا. طلایی،  ابراهیم و ریحانی،  ابراهیم. (۱۳۹۵). بررسی اثربخشی آموزش با تأکید بر راه‌حل‌های چندگانه در نگرش دانش‌آموزان نسبت به درس ریاضی.  دوماهنامه علمی‌پژوهشی راهبردهای آموزش در علوم پزشکی،  9(۳)،  ۲۲۴-۲۳۳.
      رحیمی،  زهرا. طلایی،  ابراهیم و ریحانی،  ابراهیم. (۱۳۹۵). تأکید بر راه‌حل‌های چندگانه: کلیدی برای تقویت مهارت تعمیم در تفکر ریاضی‌وار. فصلنامه تعلیم‌وتربیت،  130(33)، 9-40.
      رضوان دزفولی،  ندا. (۱۳۸۹). بررسی تأثیر آموزش راهبُردهای حل مسئله بر عملکرد دانش‌آموزان در درس هندسه. پایان‌نامه کارشناسی‌ارشد آموزش ریاضی. دانشگاه شهید چمران اهواز.
      سازمان پژوهش و برنامه‌ریزی آموزشی. (۱۳۹۵). ریاضی پنجم دبستان،  دفتر برنامه‌ریزی و تألیف کتب درسی،  اداره نظارت بر نشر و توزیع مواد آموزشی.
      سازمان پژوهش و برنامه‌ریزی آموزشی،  دفتر برنامه‌ریزی و تألیف کتب درسی. (۱۳۹۸). حسابان ۱،  شرکت چاپ و نشر کتاب‌های درسی ایران.
      سلیمیان،  فاطمه؛ ریحانی،  ابراهیم و بهرامی،  احسان. (۱۳۹۸). بررسی تأثیر رویکرد آموزشی مبتنی بر مسئلة باز پاسخ بر توانایی حل مسئله دانش‌آموزان پایه هفتم. پژوهش‌های آموزش و یادگیری، ۱۶(۲)، ۱۳-۲۷.
       سلیمیان ریزی،  فاطمه. (۱۳۹۴). مسئله باز پاسخ: ابزاری برای تدریس از طریق حل مسئله و بازآموزی در مباحث اعداد صحیح،  تهران،  هفتمین همایش ملی آموزش.
      سلیمی،  زهرا. (۱۳۹۶). بررسی تأثیر آموزش مهارت حل مسئله بر توانایی طرح مسئلة معلمان ابتدایی،  پایان‌نامه کارشناسی‌ارشد،  دانشگاه تربیت دبیر شهید رجایی.
      عبدالهی،  فروغ. (۱۳۹۷). بررسی عملکرد معلمان ابتدایی دررابطه‌با مسائل ریاضی با پاسخ باز ریاضی،  پایان‌نامه کارشناسی‌ارشد،  دانشگاه علامه طباطبایی.
      مشایخی ساردو،  حمید؛ روحی دادکانی،  عایشه؛ ابراهیمی،  محبوبه و حسن‌زاده،  فرخ. (۱۴۰۲). تأثیر نگرش‌های دانش‌آموزان نسبت به ریاضی بر عملکرد آنها،  اولین کنفرانس بین‌المللی روان‌شناسی،  علوم اجتماعی،  علوم تربیتی و فلسفه با رویکرد توسعه.
      مکینتاش،  رابرت،  جرت،  دنیس. (۱۳۸۵). آموزش حل مسئله ریاضی: تحقق یک‌چشم انداز،  مروری بر ادبیات تحقیق. زهرا گیلک و زهرا گویا (مترجمان). مجله رشد آموزش ریاضی ۸۶،  (۲) ۲۴،  ۴ - ۲۱.
یافتیان،  نرگس. (۱۳۹۷). شناسایی مدلی برای فعالیت‌های خلاقانه دانشجویان ریاضی: یک تحقیق کیفی. پژوهش‌های برنامه درسی. ۸(۲)،  ۱۷۲-۱۹۸.
      Bessant, K. C. (1995). Factors associated with types of mathematics anxiety in college students. Journal for research in mathematics education, 26(4), 327-345.
     Bonotto, C. , & Santo, L. D. (2015). On the relationship between problem posing, problem solving, and creativity in the primary school. Mathematical problem posing: From research to effective practice, 103-123.
     Burkhart, H. , & Schoenfeld, A. (2018). Assessment in the service of learning: Challenges and opportunities or Plus ça Change, Plus c’est la même Chose. ZDM - Mathematics Education, 50, 571–585.
     Dacey, L. S. , & Gartland, K. (2009). Math for All: Differentiating instruction, grades 6-8. Math Solutions.
     Damayanti, H. T. & Sumardi, S. (2228). Mathematical creative thinking ability of junior high school students in solving open-ended problems. JRAMathEdu (Journal of Research and Advances in Mathematics Education), 2(2), 24-65.
     Becker, J. P. , & Shimada, S. (1997). The Open-Ended Approach: A New Proposal for Teaching Mathematics. National Council of Teachers of Mathematics, 1906 Association Drive, Reston, VA 20191-1593.
     Kwon, O. N. , Park, J. H. , & Park, J. S. (2006). Cultivating divergent thinking in mathematics through an open-ended approach. Asia Pacific Education Review, 7, 51-61.
     Levav - Waynberg, A. & Leikin, R. (2012). The role of multiple solution tasks in developing knowledge and creativity in geometry. The Journal of Mathematical Behavior,31(1), 73-90.
     Mihajlović, A. (2012). Razvijanje kreativnosti u početnoj nastavi matematike metodom otvorenog pristupa (Developing mathematical creativity in lower grades of primary school by using the open-ended approach) (Unpublished doctoral dissertation). Faculty of Education in Jagodina, University of Kragujevac, Serbia.
     Murni, M. (2013). Open-Ended Approach in Learning to Improve Students Thinking Skills in Banda Aceh. International Journal of Independent Research and Studies (IJIRS), 2(2), 95-101.
     Nohda, N. (1995). Teaching and Evaluating Using " Open-Ended Problems " in Classroom. Zentralblatt fur Didaktik der Mathematik/International Reviews on Mathematical Education, 27(2), 57-61.
     Palacios, A. , Arias, V. , & Arias, B. (2014). Attitudes Towards Mathematics: Construction and Validation of a Measurement Instrument//Las actitudes hacia las matemáticas: Construcción y validación de un instrumento para su medida. Revista de Psicodidáctica, 19(1).
     Schukajlow, S. , Krug, A. , & Rakoczy, K. (2015). Effects of prompting multiple solutions for modelling problems on students’ performance. Educational studies in Mathematics, 89, 393-417
     Small, M. (2020). Good questions: Great ways to differentiate mathematics instruction in the standards-based classroom. Teachers college press.
     Sullivan, P. , Clarke, D. , & Clarke, B. (2012). Teaching with tasks for effective mathematics learning (Vol. 9). Springer Science & Business Media. Sutherland, R. (2006). Teaching for learning mathematics. McGraw-Hill Education (UK).
     wittmann, E. C. (2021). Connecting mathematics and mathematics education: Collected papers on mathematics education as a design science (p. 318). Springer Nature.
Quarterly Journal of Education Studies
Volume 12, Issue 45
June 2026
Pages 1-19

Files

Share

How to cite

Statistics