Mathematical Communication Competency of Prospective Mathematics Teachers

Öz

In today’s mathematics education, training mathematically literate individuals who acquire fundamental mathematical competencies is regarded as a primary goal. In this context, mathematical communication competency is the key to many fundamental competencies such as reasoning, modeling, and making connections. Research findings clearly demonstrate the role and significance of mathematical communication competency in developing students’ conceptual understanding, problem-solving, and reasoning skills, as well as their mathematical literacy performance. Accordingly, the knowledge and skills of in-service and prospective mathematics teachers regarding mathematical language and communication gain particular importance. The purpose of this study was to investigate the mathematical communication competency of prospective mathematics teachers in the process of solving mathematical literacy problems. Thus, the case study method was used. The participants consisted of a total of 10 prospective middle school mathematics teachers who differed in their levels of communication competency. The research data obtained with the Mathematical Communication Competency Level Assessment Form and the Semi-structured Interview Form. The Mathematical Communication Competency Level Assessment Form consisted of mathematical literacy problems which required employing different levels of communication competency. The research data were analyzed qualitatively by considering the levels of mathematical communication competency, whereas deductive analysis was performed on the data collected through semi-structured interviews. As a result of the study, prospective teachers whose communication competency level was relatively low had similar difficulties in solving relatively high-level problems. The main difficulties of these prospective teachers were revealing the purpose of the problem, explaining a mathematical result, and presenting verbal and/or written justification.

Anahtar Kelimeler

• mathematical communication
• mathematical literacy problem
• prospective teacher

Ortaokul Matematik Öğretmen Adaylarının Matematiksel İletişim Yeterlikleri

Öz

Günümüz matematik eğitiminde temel matematiksel yeterliklere sahip matematik okuryazarı bireyler yetiştirilmesinin nihai bir amaç olarak benimsendiği söylenebilir. Bu kapsamda matematiksel iletişim yeterliği, akıl yürütme, modelleme ve ilişkilendirme gibi birçok temel yeterliğin anahtarı olarak ön plana çıkmaktadır. Mevcut araştırma sonuçları, matematiksel iletişim yeterliğinin öğrencilerin kavramsal anlama, problem çözme ve muhakeme becerileri ile matematik okuryazarlık performanslarının gelişimindeki rol ve önemini açıkça ortaya koymaktadır. Bu noktada matematik öğretmenleri ve öğretmen adaylarının matematiksel dil ve iletişim konularındaki bilgi ve becerileri önem kazanmaktadır. Bu araştırmada ortaokul matematik öğretmen adaylarının matematik okuryazarlık problemleri çözme sürecinde matematiksel iletişim yeterliklerini işe koşma biçimlerinin incelenmesi amaçlanmıştır. Bu amaç doğrultusunda çalışmada durum çalışması deseni kullanılmıştır. Araştırmanın katılımcılarını matematiksel iletişim yeterliği düzeyleri bakımından farklılaşan 10 ortaokul matematik öğretmen adayı oluşturmuştur. Araştırma verileri Matematiksel İletişim Yeterliği Düzey Belirleme Formu ve Yarı-yapılandırılmış Görüşme Formu kullanılarak elde edilmiştir. Matematiksel iletişim yeterliğinin işe koşulma biçimi bağlamında farklı düzeylerdeki matematik okuryazarlık problemlerini içeren Matematiksel İletişim Yeterliği Düzey Belirleme Formu kullanılarak elde edilen veriler nicel olarak, görüşme verileri ise nitel olarak ve tümdengelimsel yaklaşım benimsenerek analiz edilmiştir. Araştırma sonucunda, iletişim yeterliği nispeten düşük düzey olan öğretmen adaylarının üst düzey problemlerin çözümünde, iletişim yeterliğini işe koşmada benzer güçlükler yaşadıkları görülmüştür. Bu noktada karşılaşılan temel güçlük ise problem metnindeki ifadelerin matematiksel anlamlarını ve problemin amacını matematiksel dilde açıklamak olmuştur. İletişim yeterliği nispeten üst düzey öğretmen adaylarının ise diğer katılımcılardan farklılaşan iletişimsel eylemleri ile karşılaşılmıştır. Bu katılımcılar problem metnini okuma sürecinde eş zamanlı olarak matematiksel ya da gerçek sonuca ilişkin zihinsel bir model oluşturma ve matematiksel düşünme biçimlerini yansıtacak şekilde yazılı ve sözlü açıklama sunma eylemlerini sergileyebilmişlerdir.

Anahtar Kelimeler

• matematiksel iletişim
• matematik okuryazarlık problemi
• öğretmen adayı

Kaynakça

1. Ata-Baran, A. (2019). Matematiksel İletişim Yeterliği. T. Kabael (Ed.), Matematik Okuryazarlığı ve PISA (2.Baskı) içinde (s.107-142), Ankara: Anı Yayıncılık.
2. Ata-Baran, A., & Kabael, T. (2023). An investigation of eighth graders’ mathematical communication competency and mathematical literacy performance. The Journal of Educational Research, 116(4), 216-229, DOI: 10.1080/00220671.2023.2250752
3. Australian Curriculum, Assessment and Reporting Authority [ACARA], (2025). Australian Curriculum. https://www.australiancurriculum.edu.au/curriculum-information/understand-this-learning-area/mathematics adresinden 15.10.2025 tarihinde erişilmiştir.
4. Bıkmaz-Bilgen, O., & Dogan, N. (2017). The comparison of interrater reliability estimating techniques. Journal of Measurement and Evaluation in Education and Psychology, 8(1), 63–78.
5. Budayasa, I. K., & Juniati, D. (2019). The influence of cognitive style on mathematical communication of prospective math teachers in solving problems. Journal of Physics: Conference Series, 1417. doi:10.1088/1742-6596/1417/1/012056
6. Chen, Y., Xu, B., & He, Q. (2021). Chinese eighth graders’ competencies in mathematical communication. In B. Xu, Y. Zhu, & X. Lu (Eds.), Beyond Shanghai and PISA (pp. 255-274). Springer.
7. Creswell, J. W. (2009). Research Design: Qualitative, Quantitative, and Mixed Methods Approaches (3rd ed.). Thousand Oaks, CA: Sage Publications.
8. Hirschfeld-Cotton, K. (2008). Mathematical communication, conceptual understanding, and students’ attitudes toward mathematics. Action Research Projects, 4. https://digitalcommons.unl.edu/mathmidactionresearch/4

9. Kholid, M. N., Aulia Dewi, R. S., Tong, D. H., Wijaya, A. P., & Maharani, S. (2024). Problem solving in three-dimensional geometry: How are preservice mathematics teachers mathematical communication characteristics? Asian Journal of University Education (AJUE), 20(2), 393-411.
10. Kıymaz, Y., Kartal, B., & Morkoyunlu, Z. (2020). İlköğretim matematik öğretmen adaylarının yazılı matematiksel iletişim becerilerinin incelenmesi. Uludağ Üniversitesi Eğitim Fakültesi Dergisi, 33(1), 205-227.
11. Milli Eğitim Bakanlığı [MEB], (2013). Ortaokul matematik dersi (5, 6, 7 ve 8. sınıf) öğretim programı. Ankara.
12. Milli Eğitim Bakanlığı [MEB], (2023). PISA 2022 OECD Ülke Raporu- Türkiye. https://pisa.meb.gov.tr/meb_iys_dosyalar/2024_03/21120745_26152640_pisa2022_rapor.pdf adresinden 15.10.2025 tarihinde erişilmiştir.
13. Milli Eğitim Bakanlığı [MEB], (2024). Ortaokul matematik dersi öğretim programı (5,6,7 ve 8.sınıflar), Ankara. https://tymm.meb.gov.tr/ogretim-programlari/ortaokul-matematik-dersi adresinden 15.10.2025 tarihinde erişilmiştir.
14. Ministry of Education of the People’s Republic of China [MOE]. (2022). Mathematics curriculum standards for compulsory education (2022 version). Beijing, China: Beijing Normal University Press.
15. Niss, M., & Højgaard, T. (2019). Mathematical competencies revisited. Educational Studies in Mathematics, 102(6), 9-28. https://doi.org/10.1007/s10649-019-09903-9
16. Niss, M., & Jankvist, U. T. (2022). On the mathematical competencies framework and its potentials for combining and networking with other theories and theoretical constructs. In U. T. Jankvist, & E. Geraniou (Eds.), Mathematical Competencies in the Digital Era (pp. 15–38). Springer.
17. Ontario Ministry of Education (2020). The Ontario Curriculum Grades 1-8: Mathematics. https://www.dcp.edu.gov.on.ca/en/ adresinden 15.10.2025 tarihinde erişilmiştir.
18. Organization for Economic Co-operation and Development. (2019). PISA 2018 assessment and analytical framework. OECD Publishing, Paris, https://doi.org/10.1787/b25efab8-en
19. Organization for Economic Co-operation and Development. (2025). OECD Teaching Compass: Reimagining Teachers As Agents Of Curriculum Change. OECD Publishing, Paris.
20. Patton, M. Q. (2002). Qualitative evaluation and research methods (3rd ed.). SAGE Publications.
21. Rohid, N., Suryaman, S., & Rusmawati, R. D., (2019). Students’ mathematical communication skills (MCS) in solving mathematics problems: A case in Indonesian Context. Anatolian Journal of Education, 4(2), 19–30. https://doi.org/10.29333/aje.2019.423a
22. Singapore Ministry of Education. (2019). Mathematics syllabus: Secondary one to four. https://www.moe.gov.sg/-/media/files/secondary/syllabuses/maths/2020-express_na-maths_syllabuses.pdf
23. Smith, M., & Stein, M. K. (2011). Practices for orchestrating productive mathematics discussions. National Council of Teachers of Mathematics.
24. Stacey, K., & Turner, R. (2015). The evolution and key concepts of the PISA mathematics framework. In K. Stacey & R. Turner (Eds.), Assessing mathematical literacy (pp. 5–33). Springer.
25. Sulistyawati, E., & Radite, R. (2024). Mathematical communication of preservice mathematics teachers in solving gender-biased higher-order thinking skills problems. Indonesian Journal of Science and Mathematics Education, 7(2), 234-251. http://dx.doi.org/10.24042/ijsme.v7i2.19636
26. Turner, R., Blum, W. & Niss, M. (2015). Using competencies to explain mathematical item demand: A work in progress. K. Stacey ve R. Turner (Eds.), Assessing mathematical literacy: The PISA experience içinde (s. 85-115). New York, NY: Springer.
27. Yin, R. K. (2018). Case study research and applications: Design and methods (6th ed.). SAGE Publications.
28. Zahri, M., Budayasa, İ. K., & Lukito, A. (2021). Analysis of students' mathematical communication ability in solving mathematical problems. Journal for the Education of Gifted Young Scientists, 9(3), 277-282. https://doi.org/10.17478/jegys.819995