A Review of Questions in Mathematics Textbook Prepared Within the Framework of the Maarif Model According to Cognitive Demand Levels

Abstract

This study aims to determine the cognitive demand levels of the questions in 10th-grade mathematics textbooks prepared in line with the Türkiye Century Maarif Model (TCMM) and to examine the distribution of these levels. For this purpose, the cognitive demand levels put forward by Smith and Stein (1998) were used as a basis in the process of examining the questions in the 10th-grade mathematics textbooks. In this study, document analysis, one of the qualitative research designs, was used. Beyond a general evaluation of the questions, a theme-by-theme analysis was conducted. The questions were analyzed using descriptive analysis. 576 questions from the 10th-grade mathematics textbook were analyzed. As a result of the study, it was determined that more than half of the questions in the textbooks for both grade levels were at the high cognitive demand level, which involves operations based on association. The percentage of questions at the low cognitive demand level was found to be lower in the 10th-grade textbook. However, when the questions in the 10th-grade mathematics textbook were evaluated according to themes, it was concluded that more than half of the questions in all the themes examined were at the high cognitive demand level. The study concluded that in 10th-grade textbooks, topics other than "Statistical Research Process" (high cognitive demand) contain more questions at the "associative-based operations" level than at the "doing mathematics" level. A similar situation was also observed in 10th-grade textbooks for low cognitive demand levels.

Keywords

• Türkiye Century Maarif Model
• mathematics textbook review
• cognitive demand levels

Maarif Model Çerçevesinde Hazırlanan Matematik Ders Kitabındaki Soruların Bilişsel İstem Düzeylerine Göre İncelenmesi

Abstract

Bu çalışma Türkiye Yüzyılı Maarif Modeli (TYMM) doğrultusunda hazırlanmış 10. sınıf matematik ders kitabında bulunan soruların bilişsel istem düzeylerini belirlemeyi ve bu düzeylerin dağılımını incelemeyi amaçlamaktadır. Bu amaçla 10. sınıf matematik ders kitabındaki soruların inceleme sürecinde, Smith ve Stein’ın (1998) ortaya koyduğu bilişsel istem düzeyleri temel alınmıştır. Bu çalışmada nitel araştırma desenlerinden doküman analizi kullanılmıştır. Soruların hem genel olarak hem de tema tema ele alarak bilişsel istem düzeylerinin analizi yapılmıştır. Sorular betimsel analiz kullanılarak analiz edilmiştir. 10. sınıf matematik ders kitabında 576 soru analiz edilmiştir. Çalışmanın sonucunda 10. sınıf kitabındaki soruların yarısından fazlasının yüksek bilişsel istem ilişkilendirmeye dayanan işlemler düzeyinde olduğu tespit edilmiştir. Bununla birlikte 10. sınıf matematik ders kitabındaki sorular temalara göre değerlendirildiğinde, incelenen tüm temalarda soruların yarısından fazlasının yüksek bilişsel istem düzeyinde olduğu sonucuna ulaşılmıştır. 10. sınıf matematik ders kitabında yüksek bilişsel istem düzeyinde “İstatistiksel Araştırma Süreci” teması dışındaki temalarda “ilişkilendirmeye dayanan işlemler” düzeyinde, ”matematik yapma” düzeyinden daha fazla soru yer aldığı sonucuna ulaşılmıştır. Bu duruma benzer bir durumun düşük bilişsel istem düzeyinde de yaşandığı tespit edilmiştir.

Keywords

• Türkiye Yüzyılı Maarif Modeli
• Matematik Ders kitabı
• Bilişsel istem düzeyi

References

1. Altheide, D.L., & Schneider, C.J. (2012). Qualitative media analysis. SAGE Publications.
2. Altuntop, C. (2023). 9. Sınıf matematik ders kitaplarındaki soruların bilişsel istemler açısından incelenmesi. [Yüksek Lisans Tezi], Zonguldak Bülent Ecevit Üniversitesi.
3. Anderson, L.W., & Krathwohl, D.R. (2001). A taxonomy for learning, teaching, and assessing: A revision of Bloom’s taxonomy of educational objectives. Longman.
4. Arslan, S., & Özpınar, İ. (2009). İlköğretim 6. Sınıf matematik ders kitaplarının öğretmen görüşleri doğrultusunda değerlendirilmesi. Dicle Üniversitesi Ziya Gökalp Eğitim Fakültesi Dergisi, 12, 97-113.
5. Baki, A. (2020). Matematik öğretme bilgisi (3. bs.). Pegem Akademi.
6. Berk, Ş., & Özer, B. (2024). Türkiye Yüzyılı Maarif Modeli (TYMM) öğretim programlarına ilişkin nitel bir değerlendirme. Journal of History School, 17(73), 3241-3256. https://doi.org/10.29228/joh.78177
7. Boesen, J., Lithner, J., & Palm, T. (2010). The relation between types of assessment tasks and the mathematical reasoning students use. Educational Studies in Mathematics, 75(1), 89-105. https://doi.org/10.1007/s10649-010-9242-9
8. Canavcı, H. (2024). 8. Sınıf matematik ders kitaplarındaki soru ve örneklerin TIMSS bilişsel alanlarına göre incelenmesi. [Yüksek Lisans Tezi], Pamukkale Üniversitesi.

9. Candela, A.G. (2016). Mathematics teachers’ perspectives on factors affecting the implementation of high cognitive demand tasks. North American Chapter of the International Group for the Psychology of Mathematics Education.
10. Creswell, J.W., & Poth, C.N. (2023). Qualitative inquiry and research design choosing among five approaches (5. bs.). SAGE Publications.
11. Çavuş, H. (2024). Ortaokul matematik ders kitapları sayılar ve işlemler öğrenme alanı sorularının PISA matematik yeterlik düzeylerine göre incelenmesi. [Yüksek Lisans Tezi], Anadolu Üniversitesi.
12. Çetin, İ. (2022). Sekizinci sınıf matematik ders kitaplarının TIMSS 2019 bilişsel alanlarına göre incelenmesi. [Yüksek Lisans Tezi], Eskişehir Osmangazi Üniversitesi.
13. Demir, E. (2024). Sosyal bilimlerde nitel araştırma teknikleri üzerine betimsel bir çalışma. Uludağ Üniversitesi Fen-Edebiyat Fakültesi Sosyal Bilimler Dergisi, 25(46), 313-328. https://doi.org/10.21550/sosbilder.1340355
14. Doğdu, A. (2025). 2018 ve 2024 ortaokul matematik öğretim programlarına göre hazırlanan 5. Sınıf matematik ders kitaplarındaki görevlerin bilişsel istem düzeylerinin karşılaştırmalı incelenmesi. [Yüksek Lisans Tezi], Gazi Üniversitesi.
15. Duran, A.A. (2024). Liselere geçiş sistemi matematik sorularının bilişsel istem düzeyleri bağlamında değerlendirilmesi. Necmettin Erbakan Üniversitesi Ereğli Eğitim Fakültesi Dergisi, 6(1), 65-85. https://doi.org/10.51119/ereegf.2024.72
16. Ekol, G., & Mlotshwa, S. (2022). Investigating the cognitive demand levels in probability and counting principles learning tasks from an online mathematics textbook. Pythagoras, 43(1). https://doi.org/10.4102/pythagoras.v43i1.677
17. Engin, Ö. (2015). Türkiye 7. Sınıf matematik ders kitabındaki etkinliklerin bilişsel istem düzeylerinin program ve farklı ülkelerle karşılaştırılması. [Yüksek Lisans Tezi], Ankara Üniversitesi.
18. Fan, L., Zhu, Y., & Miao, Z. (2013). Textbook research in mathematics education: Development status and directions. ZDM, 45(5), 633-646. https://doi.org/10.1007/s11858-013-0539-x
19. Forster, N. (1994). The analysis of company documentation. C. Cassell & G. Symon (Ed.), In Qualitative Methods in Organizational Research: A Practical Guide (ss. 147-166). SAGE Publications.
20. Henningsen, M., & Stein, M.K. (1997). Mathematical tasks and student cognition: Classroom-based factors that support and inhibit high-level mathematical thinking and reasoning. Journal for Research in Mathematics Education, 28(5), 524-549.
21. Horzum, T., & Duran, A.A. (2024). An examination of the cognitive demand levels reflected by mathematics tasks in the middle grades mathematics textbooks. International Journal of Educational Spectrum, 6(2), 294-321. https://doi.org/https://doi.org/10.47806/ijesacademic.1522050
22. Işık, C. (2008). İlköğretim ikinci kademesinde matematik öğretmenlerinin matematik ders kitabı kullanımını etkileyen etmenler ve beklentileri. Kastamonu Eğitim Dergisi, 16(1), 163-176.
23. Klipatrick, J., Swafford, J., & Findell, B. (2001). Adding it up: Helping children learn mathematics. National Academies Press.
24. Kwon, J., & Kim, G. (2013). An analysis of mathematical tasks in the middle school geometry. Mathematics Education Research and Practice, 52(1), 111-128.
25. Li, Y. (2000). A comparison of problems that follow selected content presentations in American and Chinese mathematics textbooks. Journal for Research in Mathematics Education, 31(2), 234. https://doi.org/10.2307/749754
26. Milli Eğitim Bakanlığı [MEB], (2024a). Türkiye Yüzyılı Maarif Modeli ortaöğretim matematik dersi öğretim programı (hazırlık, 9, 10, 11 ve 12. Sınıflar). Talim ve Terbiye Kurulu Başkanlığı, Ankara.
27. Milli Eğitim Bakanlığı [MEB], (2024b). Türkiye Yüzyılı Maarif Modeli öğretim programları okuryazarlığı öğretmen kılavuz kitabı temel eğitimden ortaöğretime örnekler. Ankara.
28. Merriam, S.B. (2009). Qualitative Research: A Guide to Design and Implementation. USA: John Wiley & Sons.
29. Merriam, S.B, & Tisdell, E.J. (2016). Qualitative Research: A Guide to Design and Implementation (4. bs.). Jossey-Bass.
30. Miles, M.B., & Huberman, A.M. (1994). An expanded sourcebook qualitative data analysis (2. bs.). SAGE Publications.
31. Namlı, Ş., & Özçakır, B. (2024). Analysing the tasks in middle school mathematics textbooks according to the levels of cognitive demand. Türk Akademik Yayınlar Dergisi, 8(3), 477-502. https://doi.org/10.29329/tayjournal.2024.1056.04
32. Nicholls, J. (2003). Methods in school textbook research. History Education Research Journal, 3(2), 11-26.
33. Nurlu, H. (2023). Sekizinci sınıf matematik ders kitaplarındaki matematiksel görevlerin bilişsel istem düzeylerine göre incelenmesi: Sayılar ve işlemler öğrenme alanı. [Yüksek Lisans Tezi]. Amasya Üniversitesi.
34. Okuyucu, M.A. (2022). Ortaöğretim matematik ders kitaplarındaki ölçme ve değerlendirme görevlerinin boyutlandırılması ve bilişsel düzeylerinin incelenmesi. International Journal of Social Sciences and Education Research, 8(4), 390-403. https://doi.org/10.24289/ijsser.1166709
35. O’Leary, Z. (2021). The essential guide to doing your research project. SAGE.
36. Orhan, Ş. N. (2024). Lise matematik ders kitaplarındaki olasılık öğrenme alanına ait soruların PISA matematik yeterlik düzeylerine göre incelenmesi. [Yüksek Lisans Tezi], Necmettin Erbakan Üniversitesi.
37. Öğdem, H. (2022). 9. Sınıf matematik ders kitaplarındaki değerlendirme soruları ile TYT matematik testi sorularının SOLO taksonomisi açısından incelenmesi. (Yüksek Lisans Tezi), Balıkesir Üniversitesi.
38. Özturan Ecemiş, .Ü. (2017). Türkiye’nin 5.sınıf matematik ders kitabındaki etkinliklerin bilişsel istem düzeylerinin uluslararası karşılaştırılması. [Yüksek Lisans Tezi], Ankara Üniversitesi.
39. Parlak, B. (2017). Dijital çağda eğitim: Olanaklar ve uygulamalar üzerine bir analiz. Süleyman Demirel Üniversitesi İktisadi ve İdari Bilimler Fakültesi Dergisi, 22(15), 1741-1759.
40. Pepin, B., & Haggarty, L. (2001). Mathematics textbooks and their use in English, French and German classrooms: A way to understand teaching and learning cultures. Zentralblatt Für Didaktik Der Mathematik, 33(5), 158-175. https://doi.org/10.1007/BF02656616
41. Polat, S. (2021). Ortaokul matematik ders kitaplarındaki matematiksel görev türlerinin bilişsel istem düzeyleri açısından incelenmesi: Cebir öğrenme. [Doktora Tezi], Gazi Üniversitesi.
42. Sarıdaş, M. (2023). Ortaokul matematik öğretmen adaylarına göre matematiksel görevlerin bilişsel istem düzeyi: Görüşlerinin, ders senaryolarının ve uygulamalarının karşılaştırmalı bir incelemesi. [Yüksek Lisans Tezi], Amasya Üniversitesi.
43. Sezer, H. (2024). Türkiye ve Singapur matematik ders kitaplarının TIMMS bilişsel alanlarına ve bilişsel istem düzeylerine göre incelenmesi. [Yüksek Lisans Tezi], Anadolu Üniversitesi.
44. Sibiya, M.R., & Ogbonnaya, U. (2025). Algebraic question types in grade 10 mathematics textbook: A cognitive perspective. Studies in Learning and Teaching, 6(1), 1-13.
45. Smith, M.S., & Stein, M.K. (1998). Selecting and creating mathematical tasks: From research to practice. Mathematics Teaching in the Middle School, 3, 344-350.
46. Stacey, K., & Vincent, J. (2009). Modes of reasoning in explanations in Australian eighth-grade mathematics textbooks. Educational Studies in Mathematics, 72(3), 271-288. https://doi.org/10.1007/s10649-009-9193-1
47. Stein, M.K. & Lane, S. (1996). Instructional tasks and the development of student capacity to think and reason: an analysis of the relationship between teaching and learning in a reform mathematics project. Educational Research and Evaluation, 2, 50-80.
48. Stein, M.K., Smith, M.S., Henningsen, M.A., & Silver, E.S. (2000). Implementing standards-based mathematics instruction: A casebook for professional development. Choice Reviews Online, 38(03), 38-1691-38-1691.
49. Thompson, D.R., Senk, S.L., & Johnson, G.J. (2012). Opportunities to learn reasoning and proof in high school mathematics textbooks. Journal for Research in Mathematics Education, 43(3), 253-295. https://doi.org/10.5951/jresematheduc.43.3.0253
50. Toksoy, S. N. (2024). Ortaokul matematik ders kitaplarında yer alan soruların math taksonomisine göre incelenmesi. [Yüksek Lisans Tezi], Eskişehir Osmangazi Üniversitesi.
51. Topuz, Z. B. (2022). Ortaokul matematik ders kitaplarında geometrik cisimler görevlerinin PISA 2018 matematik okuryazarlığı çerçevesinde analizi. [Yüksek Lisans Tezi], Orta Doğu Teknik Üniversitesi.
52. Tüysüz, N. & Ekici, G. (2022). Matematik ders kitaplarının değerlendirilmesi: 7. ve 8.sınıf örneği. Muş Alparslan Üniversitesi Eğitim Fakültesi Dergisi, 2(2), 322-347.
53. Uzun, B. (2025). Analyzing the levels of cognitive demand in probability tasks: The Turkish 9th-grade mathematics textbook. [Yüksek Lisans Tezi], Orta Doğu Teknik Üniversitesi.
54. Yıldırım, A., & Şimşek, H. (2021). Sosyal bilimlerde nitel araştırma yöntemleri (12. bs.). Seçkin Yayıncılık.
55. Yıldız, A. (2013). Ders imecesinin matematik öğretmenlerinin problem çözme ortamlarında öğrencilerinin üstbilişlerini harekete geçirmeye yönelik davranışlarına etkisi. [Doktora Tezi], Karadeniz Teknik Üniversitesi.
56. Yılmaz, Ş. (2018). Bilişsel talep düzeylerine göre 8. Sınıf matematik ders kitaplarındaki etkinliklerin kalitelerinin belirlenmesi. [Yüksek Lisans Tezi], Gaziantep Üniversitesi.
57. Yılmaz, T. (2024). 3. ve 4. Sınıf matematik ders kitaplarında yer alan soruların math taksonomisine göre incelenmesi. [Yüksek Lisans Tezi], Siirt Üniversitesi.
58. Yılmaz, Y. (2025). Üniversite giriş sınavı matematik sorularının bilişsel istem düzeyleri açısından incelenmesi. [Yüksek Lisans Tezi], Dokuz Eylül Üniversitesi.
59. Yükselen, A., & Kepceoğlu, İ. (2021). Türkiye, Singapur ve Avustralya ortaokul matematik ders kitaplarında yüzdeler konusundaki soruların bilişsel istem düzeylerinin ve çözüm adımlarının karşılaştırmalı analizi. Balıkesir Üniversitesi Sosyal Bilimler Enstitüsü Dergisi, 24(46), 961-976. https://doi.org/10.31795/baunsobed.802743
60. Zhu, Y., & Fan, L. (2006). Focus on the representation of problem types in intended curriculum: A comparison of selected mathematics textbooks from Mainland China and the United States. International Journal of Science and Mathematics Education, 4(4), 609-626. https://doi.org/10.1007/s10763-006-9036-9