Abstract Representation is a very important element in the teaching and learning of school Mathematics. Also, some representations help solve concrete problems better than other representations, so knowing how to translate between representations is also crucial when learning mathematics. In this article, we will see how teachers make connections between representations to help students build algebraic language. To do this, we will analyze three episodes taken from two classes by a teacher. The teacher's interventions take place within the framework of a class that develops in a problem-solving environment. We will carry out this analysis using the theoretical framework provided by the Knowledge Quartet, an instrument that allows us to observe how the teacher's knowledge emerges when he helps his students to learn mathematics. This instrument consists of a series of indicators that help us see situations in which the teacher uses his knowledge while interacting with the students. These indicators are classified in four dimensions: fundamentals, transformation, connections, and contingency. This article completes the theoretical framework given by the Knowledge Quartet with a new indicator that we will call “connections between representations” and that will be included in the connection dimension of this instrument.

Resumen La representación es un elemento muy importante en la enseñanza y el aprendizaje de las matemáticas escolares. Además, algunas representaciones ayudan a resolver problemas concretos mejor que otras representaciones, así que saber hacer traducciones entre diversas representaciones es, también, crucial en el aprendizaje de las matemáticas. En este artículo, vemos cómo los profesores hacen conexiones entre representaciones para ayudar a los alumnos a construir el lenguaje algebraico. Para ello, analizamos tres episodios extraídos de dos clases de un profesor. Las intervenciones del profesor se producen en el marco de una clase que desarrolla en un ambiente de resolución de problemas. Realizamos este análisis utilizando el marco teórico que nos proporciona el Knowledge Quartet , un instrumento que nos permite observar cómo el conocimiento del profesor emerge cuándo ayuda a sus alumnos a aprender matemáticas. Este instrumento consiste en una serie de indicadores que nos ayudan a ver situaciones en que el profesor utiliza su conocimiento mientras interacciona con los alumnos. Estos indicadores están clasificados en cuatro dimensiones: fundamentos, transformación, conexiones y contingencia. En este artículo se completa el marco teórico dado por el Knowledge Quartet con un nuevo indicador, que llamamos conexiones entre representaciones y que esta incluido en la dimensión de conexiones de este instrumento.

Abstract This study aims at comparing and describing the different development phases in a non-linear orientation base elaborated by 25 students in sixth grade when they solve four pattern mathematical problems. A qualitative analysis of the items that appear in the different phases of development in the non-linear orientation base is done based on the students’ productions and peer assessment questionnaires that serve as a feedback method. Our results emphasize that, from one phase to another, the non-linear orientation base undergoes through changes in terms of planning, reviewing, and explaining the resolution process that help students verbalize in a more comprehensive way both, the resolution method and the metacognitive processes carried out.

Resumen El presente estudio toma como objetivo describir y comparar las distintas fases de desarrollo de una base de orientación no lineal elaborada por un grupo de 25 alumnos de sexto de primaria al resolver cuatro problemas de patrones matemáticos. Se realiza un análisis cualitativo de los ítems que aparecen en las distintas fases de desarrollo de la base de orientación no lineal a partir de las producciones del alumnado y de los cuestionarios de coevaluación que sirven como método de feedback. Nuestros resultados enfatizan que, de una fase a otra, la base de orientación no lineal experimenta cambios en cuanto a la planificación, revisión y explicación del proceso de resolución que ayudan al alumnado a verbalizar, de un modo más exhaustivo, tanto el método de resolución como los procesos metacognitivos llevados a cabo.

Abstract: In this paper we explore the use of an orientation base (Jorba y Sanmartí, 1996) as a tool to promote metacognitive processes in pattern problem solving. We carried out an inductive analysis of the students’ productions with the aim of characterizing the written metacognitive processes derived from the creation and application of the instrument. This study has been carried out with 75 sixth grade students in three different centers into the metropolitan area of Barcelona. The students developed and applied an Orientation Base to solve two problems about numbering and mathematical patterns. Our results emphasize that the Orientation Base helps students to verbalize and guide the metacognitive processes during problem solving, but its linearity acts as a handicap given the nature of the problems. In conclusion, we redefine the instrument considering the non-linear heuristic need of problems. Therefore, we create a new instrument that we will call Non-Linear Orientation Base.

Resumen: En este trabajo exploramos el uso de una base de orientación (Jorba y Sanmartí, 1996) como herramienta para promover los procesos metacognitivos en resolución de problemas de patrones. Realizamos un análisis inductivo de las producciones del alumnado con el objetivo de caracterizar los procesos metacognitivos escritos derivados de la creación y aplicación de dicho instrumento. El estudio se realizó con 75 alumnos de sexto de primaria en tres centros del área metropolitana de Barcelona. El alumnado elaboró una Base de Orientación y la aplicó a dos problemas de numeración y patrones mate-máticos. Nuestros resultados enfatizan que la Base de Orientación ayuda al alumnado a verbalizar y pautar los procesos metacognitivos durante la resolución de un problema, pero su linealidad actúa como hándicap dada la tipología de problemas trabajados. Así pues y a modo de conclusión, damos un nuevo formato al instrumento adaptándolo a la necesidad heurística no lineal de los problemas, creando un nuevo instrumento al que llamaremos Base de Orientación no Lineal.

Résumé: L'enseignement des mathématiques a toujours été préoccupé par la résolution des problèmes. Dans la présente étude est de déterminer le degré de créativité à résoudre un problème de mathématiques. L'instrument choisi était l'Université Mathématiques Test Access Juin 2012 à l'Université de Barcelone se compose de six problèmes. Sur un échantillon de 104 étudiants utilisé 7 mesures pour chaque résolution. Les résultats montrent une plus grande créativité dans la conception de stratégies dans la mise en oeuvre ou la révision, la détection correcte des parties à une résolution, mais une capacité de transmission pauvres, l'organisation et la synthèse des résolutions. Le concours évalue résolution de problèmes mathématiques, et puisque de toute décision impliquant des aspects créatifs nécessaires pour améliorer la créativité mathématique.

Resumo: Ensinar matemática sempre foi preocupado com a resolução de problemas. Na presente investigação é determinar o grau de criatividade na resolução de um problema de matemática. O instrumento escolhido foi o de Junho de Matemática da Universidade Teste de acesso 2012 na Universidade de Barcelona é composto por seis problemas. A partir de uma amostra de 104 estudantes usaram sete medidas para cada resolução. Os resultados mostram mais criatividade na concepção de estratégias na implementação ou revisão, a detecção correta das partes de uma resolução, mas a capacidade de transmissão de pobres, organização e síntese de resoluções. A competição avalia resolução de problemas matemáticos, e desde que, em qualquer decisão que envolva aspectos criativos necessários para melhorar a criatividade matemática.

Abstract: Mathematics teaching has always been concerned about problem solving. The objective of this investigation is to determine the creativity degree when solving a mathematics problem. The University Admission Test of Mathematics subject of June of 2012 of Barcelona University has been chosen as the instrument to collect data. This Test contains 6 problems. From a sample of 104 students, seven creativity indicators have been analyzed for each resolution. The results show students are more creative when they design strategies than when they execute them or review the whole process; students distinguish all the parts of a resolution; but there is a poor capacity of communicating, organizing and synthesizing resolutions. Problem solving is a mathematics skill that has to be evaluated, and because of any resolution requires creative aspects, mathematical creativity has to be improved.

Resumen: La enseñanza de las matemáticas siempre se ha preocupado por la resolución de problemas. En la presente investigación se pretende determinar el grado de creatividad en la resolución de un problema de matemáticas. El instrumento elegido ha sido la Prueba de Matemáticas de Acceso a la Universidad de junio de 2012 en la Universidad de Barcelona constituida por 6 problemas. A partir de una muestra de 104 estudiantes se han analizado 7 indicadores por cada resolución. Los resultados indican más creatividad en el diseño de estrategias que en la ejecución o revisión, una detección correcta de las partes de una resolución, pero una pobre capacidad de transmisión, organización y síntesis de las resoluciones. La competencia matemática evalúa la resolución de problemas, y dado que en toda resolución participan aspectos creativos, conviene mejorar la creatividad matemática.

Abstract The focus of this study is the orchestration of the argumentation competence in the mathematics classroom. The research group Mathematical Competence (COMMAT) has been conducting researches in teacher training for the development of mathematical competences, including argumentation. In this research we present, through case studies in the mathematics classroom, teachers perceptions of argumentation in the mathematics classroom; the existence of argumentation in the classes observed; the structure of the argument; the teacher's role in promoting development of argumentation; and finally, the conditions to promote argumentation in the mathematics classroom, a point which is the focus of this paper. In conclusion, there are three relevant conditions, three communication strategies to promote argumentation, open mathematical tasks, and a class plan for argumentation orchestration.

Resumen El foco de este estudio es la gestión de la competencia de argumentación en el aula de matemática. El grupo de investigación Competencias Matemáticas (COMMAT) ha venido realizando investigaciones sobre la formación de profesores para el desarrollo de las competencias matemáticas, entre ellas la argumentación. En esta investigación presentamos, mediante el estudio de casos de clases de matemáticas, las percepciones de los profesores sobre la argumentación en el aula de matemáticas; la existencia de argumentación en las clases observadas; la estructura de la argumentación; el rol del docente para promover el desarrollo de la argumentación; y finalmente, las condiciones para promover la argumentación en la clase de matemáticas, punto que constituye el tema central del artículo. Como conclusión encontramos tres grandes condiciones: tres estrategias comunicativas para promover la argumentación, tareas matemáticas abiertas y una planificación con una gestión especializada de la argumentación.

In many countries -as well as in Spain- primary teachers begin their careers on the basis of an instructive training and teach different subjects, if not all, to their class. The predominant teaching style in secondary education, in which each teacher focusses only on the subject in which they are an expert, is usually less pedagogical and more characterized by the epistemological emphasis on a specific subject, in our case mathematics. This article relates knowledge and beliefs on problem solving with teachers' training programs (and therefore the educational stage) and teaching experience. To this end, a study was conducted of cases with a pre-service primary teacher, an in-service primary teacher, a pre-service secondary teacher and an in-service secondary teacher, in which their mathematical knowledge for teaching (MKT) and their beliefs about problem solving are analyzed. The results show, on the one hand, the need for greater emphasis on mathematical content knowledge in the initial training of primary school teachers, and on the other, the need for ongoing training for both primary and especially secondary school teachers in the educational field.

En muchos países -como en el caso de España- los maestros de enseñanza primaria inician su carrera profesional sobre la base de una formación inicial fundamentalmente profesionalizadora e imparten diversas materias, si no todas, a su clase. El estilo didáctico predominante en secundaria, donde cada profesor imparte únicamente la materia en la que es experto, suele ser menos pedagógico y más caracterizado por el énfasis epistemológico en una asignatura concreta, en nuestro caso las matemáticas. Este artículo relaciona los conocimientos y las creencias sobre resolución de problemas con la formación inicial de cada etapa educativa y con la experiencia docente. Para ello, se realiza un estudio de casos con un estudiante de profesor de primaria, un profesor de primaria, un estudiante de profesor de secundaria y un profesor de secundaria, en el que se analizan su conocimiento matemático para la enseñanza (MKT) y sus creencias sobre resolución de problemas. Los resultados obtenidos ponen de manifiesto, por un lado, la necesidad de dar en la formación inicial de maestros de primaria un mayor énfasis en el conocimiento del contenido matemático, y por el otro, la necesidad de una formación continuada para profesores tanto de educación primaria como especialmente de secundaria en el ámbito didáctico.