¿Es cierto que la mayoría de los estudiantes de secundaria de inglés no pueden resolver este problema desde el GCSE (n ^ 2-n-90 = 0)?

Esta pregunta apareció en mi examen hace dos años, y estoy bastante seguro de que la respondí correctamente (considerando que obtuve la calificación más alta disponible). Sin embargo, si te preguntas sobre el resto de mis compañeros, no estoy tan seguro. Esto se debe a cómo funciona el sistema escolar en algunas partes de Inglaterra. Antes de ir a la escuela secundaria (casi) todos toman un examen (el 11+), si aprueba puede ir a una escuela primaria si no, debe ir a una escuela estatal normal (o una escuela pública si puede pagar los costos) ) Estaba en una escuela estatal (más tarde me mudé a una escuela primaria) y, por lo tanto, esto redujo en gran medida la cantidad de intelectuales a mi alrededor, reduciendo así la capacidad matemática general. Pero si hiciera la misma pregunta a los estudiantes de la escuela primaria, esperaría que al menos el 70% de los estudiantes puedan responder la pregunta. Si realmente desea ver un mayor grado de dificultad en este nivel, le sugiero que consulte las preguntas adicionales de GCSE de matemáticas. O si está buscando dificultades en general unos años más tarde, algunos estudiantes tomarán los documentos de STEP, ¡lo cual no es una tarea trivial!

EDITAR: la pregunta le pide que muestre cómo obtener la ecuación, no resolverla (parte B) para que su método de prueba y error no sea viable.

La mayoría de los estudiantes de GCSE que conocía que se sentaron en este documento habían pasado dos años preparándose con documentos de práctica, muchos de los cuales contenían preguntas sobre ecuaciones cuadráticas y de probabilidad. El tipo de preguntas que recibirían era bastante formulado: los diferentes temas que habían estudiado se probaron principalmente en preguntas separadas, era bastante raro que una pregunta combinara los temas que habían aprendido de la misma manera que este. Muchos de los estudiantes que conocía definitivamente encontraron esta pregunta difícil, pero luego hay que verla en el contexto de la experiencia promedio de un estudiante con GCSE Maths (ver los puntos a continuación).

Con lo que los estudiantes se sintieron más incómodos en esta pregunta fue que les exigía usar su conocimiento de la probabilidad en un sentido relativamente abstracto (es decir, tenían que expresar las probabilidades en términos de álgebra) y luego usar sus habilidades de álgebra (que la mayoría de ellos vieron como algo bastante separado de la probabilidad) para derivar una ecuación cuadrática (que, por extraño que parezca, a menudo se trata como un tema aislado del resto del álgebra). Algunos estudiantes serían capaces de reorganizar una ecuación para que parezca cuadrática, pero muy pocos serían capaces de derivar esa ecuación inicial de la descripción redactada. Quizás lo más difícil para ellos hubiera sido reconocer en primer lugar que esta pregunta realmente requería que todas estas habilidades se usaran en concierto.

El hecho de que no se les hiciera una pregunta de aspecto familiar fue sin duda muy desagradable y habría asustado a muchos estudiantes sin que incluso ellos realmente intentaran el problema. Preguntas como esta (y otras en el mismo documento, algunas de las cuales eran aún más exigentes ), en mi opinión, destacaron algunos problemas con el programa de estudios GCSE Maths y específicamente cómo se enseñó en ese momento. Los siguientes puntos son mis puntos de vista basados ​​en la experiencia que tenía trabajando en las escuelas al momento del examen:

  1. El énfasis en el departamento de Matemáticas fue aprender a reproducir las respuestas estándar de los exámenes de forma rutinaria en lugar de desarrollar las habilidades de resolución de problemas de un estudiante para que puedan adaptarse a diferentes tipos de preguntas. La preocupación por los resultados de los exámenes era tan aguda que los maestros a menudo no siempre intentaban que los estudiantes entendieran el trabajo . Más bien, estaban más preocupados por darles un método que pudieran seguir fácilmente para que al menos fueran capaces de responder una pregunta, incluso si no entendían lo que realmente estaban haciendo. Esto huele a departamentos de matemáticas que presionan a los maestros para obtener resultados de cualquier manera posible, pero esa es solo mi opinión.
  2. El amplio alcance del material, junto con la forma compartimentada en que se enseñó, sirvió para dar a los estudiantes la percepción de que las matemáticas son una “bolsa de trucos” incoherente. Cada “truco” solo es aplicable al tema específico que les muestra su maestro. Ciertamente, las matemáticas no son así, todo está conectado con todo lo demás y la verdadera belleza está en hacer esos enlaces. Al privar a los estudiantes de ver esto, creo que hay menos incentivos para que lleven el tema a un nivel superior después de sus GCSE.
  3. La rigidez con la que he visto el tema enseñado fue espantosa. Hubo más preocupación de que los estudiantes reproduzcan el trabajo con un método prescriptivo en lugar de alentar el ingenio del pensamiento. No malinterpreten: aprecio la necesidad de coherencia en la enseñanza, sin embargo, creo que esta práctica se llevó a cabo en un grado innecesario que sofocó a los estudiantes y les impidió desarrollar sus propias ideas y métodos.
  4. Debido a que se dio tanta importancia al éxito del examen, había poco espacio para que los estudiantes exploraran las ideas que se les dieron. En parte, se trataba de un problema de tiempo: había una cantidad determinada de materias por tratar, por lo que el maestro a menudo tiene que seguir adelante sin profundizar realmente en cada tema. En general, creo que esto hace que Maths parezca un trabajo pesado de una regla seguida de otra. Es como pasar por una “tienda de dulces” de problemas potencialmente realmente interesantes sin tener la oportunidad de entrar y realmente apreciar los dulces.

Cuando se considera todo esto, quizás no sea tan sorprendente que muchos estudiantes no fueran capaces de hacer los enlaces necesarios (porque no se les enseñó que podían) o de traducir el problema a álgebra (porque tenían poca experiencia en la resolución de problemas). Además, no es difícil ver por qué no saborearon la oportunidad de intentar tal problema (porque no estaban particularmente entusiasmados con la posibilidad de resolver el problema por sí mismo), sin mencionar la presión del tiempo en el examen. : realmente tiene que ver todo el documento para tener una idea de por qué un estudiante puede haber decidido estratégicamente que no valía la pena intentar el problema.

Muchos de los puntos anteriores fueron reconocidos por los maestros de matemáticas con los que entré en contacto, y de hecho desean que muchas de estas fallas puedan cambiarse para que los estudiantes puedan tener una experiencia más rica. Pero, por supuesto, esto no sería una tarea pequeña y, antes de juzgar, debe considerar la presión a la que se enfrentan los maestros para obtener resultados, así como la realidad de que las matemáticas realmente no son la “taza de té” de todos los estudiantes.

La mayor parte del contenido en línea sobre este examen que he visto no se refería específicamente a esta pregunta. En general, se centró en cómo los estudiantes se sentían “cosidos”, ya que habían estado practicando durante dos años con trabajos anteriores que eran mucho más fáciles que su examen real. De hecho, había una o dos preguntas más en este documento que también parecían diferir en estilo de lo que estaban acostumbradas.

Este examen fue un precursor del nuevo programa de estudios GCSE que tiene un mayor énfasis en la resolución de problemas que nunca. Además de esto, la dificultad general del Maths GCSE se ha incrementado dramáticamente (en parte debido al nuevo énfasis en la resolución de problemas y en parte porque se ha eliminado algún material fácil en favor de otro material más difícil). Hubo algunas especulaciones entre mis colegas, por lo tanto, de que el aumento en la dificultad de este examen tenía la intención de hacer que la inevitable caída en las calificaciones de los estudiantes para el nuevo programa de estudios GCSE pareciera menor. Además de esto, el hecho de que el sistema de clasificación esté cambiando de A * – G a 9 – 1 sin una comparación directa fácil puede ayudar a enturbiar esta caída esperada en los resultados.

En mi opinión, el nuevo enfoque de las Matemáticas es bueno en varios aspectos, ya que es de esperar que aborde muchas de las deficiencias (mencionadas anteriormente) del programa de estudios anterior, sin embargo, hay muchas otras perspectivas a considerar que la de nuestros mejores estudiantes y la nueva Los GCSE parecen no atender demasiado bien a todos los conjuntos de habilidades (ver el enlace a continuación).

¿Qué le pasa al nuevo GCSE?

El siguiente enlace ofrece una comparación de los GCSE (haciendo referencia a este examen en particular) con los exámenes de matemáticas en todo el mundo e incluso pregunta cómo definimos qué queremos decir con “difícil” cuando se trata de exámenes.

Una comparación de examen


Mi (breve) solución a este problema es la siguiente:

[matemáticas] P (\ text {primera naranja dulce}) \ cdot P (\ text {segunda naranja dulce}) = \ dfrac {1} {3} [/ matemática]

[matemáticas] \ dfrac {6} {n} \ cdot \ dfrac {5} {n-1} = \ dfrac {1} {3} [/ matemáticas]

[matemáticas] 6 \ cdot 5 \ cdot 3 = n (n-1) [/ matemáticas]

[matemáticas] n ^ 2 – n – 90 = 0 [/ matemáticas]

Ahora, en el examen, sería una buena idea declarar todo lo más explícitamente posible y mostrar más trabajo que yo, pero se entiende la idea.

Es un problema fácil, pero solo si tienes algo de experiencia para resolver problemas.

No es más increíble que creer que su enfoque es adecuado. La crítica de no poder resolver la ecuación es irrelevante porque ese no es el punto de esta pregunta (al menos la parte a) en absoluto. Resolver n una vez que tiene la ecuación es sencillo, pero el punto es llegar a la ecuación para modelar la situación en primer lugar.

Sí, puedes intentar adivinar n. Esto puede ser suficiente en una situación de prueba de opción múltiple. Sin embargo, en casi todas las situaciones que enfrentará en la vida real, tendrá que encontrar todas las n posibles y mostrar que no hay otros valores posibles para n que no sean los que encontró. Hay un número infinito de números naturales, y esta es la razón por la cual el enfoque “intente reemplazar n con …” es suficiente para encontrar qué valores de n funcionarán, pero no es práctico mostrar que estos son los únicos valores de n que funcionarán.

Pasar por el proceso de derivar la fórmula de interés a través de su comprensión de las probabilidades básicas es una forma de mostrar que todos estos son valores posibles para n.

Creo que la indignación no se trataba de resolver la ecuación cuadrática muy simple, sino de mostrar que el texto anterior es equivalente a la ecuación [matemáticas] n ^ 2-n-90 = 0 [/ matemáticas].

Desde mi experiencia enseñando clases de ese nivel (ciertamente no en el Reino Unido), los estudiantes resolverían dicha ecuación [matemáticas] n ^ 2-n-90 = 0 [/ matemáticas] con los ojos cerrados, pero tendrían dificultades para sintetizar una ecuación fuera de un problema. Con eso lucharon los estudiantes en la pregunta anterior.

Para aclarar las cosas, reemplace

a) Demuestre que [matemáticas] n ^ 2-n-90 = 0 [/ matemáticas].

en la pregunta anterior, con

a) Escriba una ecuación, en términos de [matemáticas] n [/ matemáticas], satisfaciendo todos los criterios anteriores.

Esa fue la parte que sorprendió a los estudiantes.

En la primera elección, tienes 6 dulces naranjas en la bolsa, n en total, por lo que la posibilidad es P1 = 6 / n. Entonces tienes 5 naranjas, n-1 en total, entonces P2 = 5 / n-1. Debido a que el primer evento no se ve afectado por el otro, P3 P1 × P2. Entonces P3 = 6 / n × 5 / n-1 que equivale a 1/3. Entonces 30 × 3 = n (n-1) o n ^ 2- n-90 = 0

D = (-1) ^ 2–4 × 1 × (-90) = 361.

n = 10 o n = -9 (no es posible porque n es el número de dulces, por lo que no puede ser un número negativo).

Entonces n = 10

Para confirmarlo, reemplace n con 10 y luego encuentre P1, P2, luego P3. Y verás P3 = 1/3.

¡Esa es una pregunta muy divertida! Habiendo vivido e ido a la escuela en Gran Bretaña, puedo decir que si bien es poco probable que este tipo de preguntas salga a la prueba, aquellos estudiantes con una alta habilidad matemática de 15 años o más tendrían las herramientas para responderla.

Probabilidad de la primera naranja dulce = 6 / n
Probabilidad de la segunda naranja dulce = (6–1) / (n-1)

La probabilidad de dos dulces naranjas es 6 / nx (6-1) / (n-1) = 1/3

Esto se reduce a la ecuación cuadrática:
[matemáticas] n ^ 2 – n – 90 = 0 [/ matemáticas]

Esto se puede factorizar como [matemáticas] (n-10) (n + 9) = 0 [/ matemáticas]
Lo que da las soluciones de 10 y -9.

Como el número de dulces en una bolsa es un número positivo, debe haber 10 dulces en la bolsa.

Para el registro ahora tengo 27 años con un título de Ingeniería Mecánica, pero lo resolví con las herramientas aprendidas entre los 15 y 16 años.

Durante ese tiempo tuvimos un estudiante originario de China y su capacidad de álgebra fue muy buena 🙂

La pregunta no es pedirle que resuelva la ecuación (aunque esa fue la siguiente pregunta). La pregunta es pedirle que demuestre que el problema descrito en palabras es equivalente a resolver esa ecuación. La manipulación algebraica requerida para hacer eso es bastante sencilla, pero es una forma ligeramente inusual de pensar en problemas matemáticos para la mayoría de las personas.

Como otros han señalado, la pregunta no es pedirle que resuelva la ecuación; te está pidiendo que muestres por qué esa ecuación es verdadera, que interpretes el problema verbal anterior y llegues a esa ecuación. Por lo tanto, es bastante irónico que las personas en China que critican a los estudiantes de inglés estén malinterpretando la pregunta, ¡y no hubieran respondido!

Estudiante de escuela internacional aquí.

Entonces: n cuadrado-n-90 = 0. Resulta que esta es la infame pregunta de Hannah’s Sweets. OP pregunta probablemente porque se considera “la pregunta más difícil en el documento de matemáticas Edexcel GCSE”. Lo sé porque había estado buscando problemas de ecuaciones cuadráticas que hacer hace un tiempo, y este me dejó perplejo.

Lo admito, creo que es difícil. No puedo resolverlo sin ayuda y las matemáticas me aterrorizan. PUEDO hacer ecuaciones cuadráticas, solo que no con la probabilidad y la lógica mezcladas.

Una segunda cosa: no puedes simplemente decir ‘resolver la ecuación’. Dado que la pregunta incluía información sobre los dulces que comió Hannah, también debe incluirla antes de decir “los estudiantes de las escuelas de inglés no pueden resolver esta ecuación”. Según lo que calculo en función de la información que proporcionó (aunque tenga en cuenta que puedo estar equivocado), la ecuación tenía dos respuestas: n = -3√10 o n = 3√10. La verdadera pregunta pidió pruebas de por qué n cuadrado-n-90 era igual a cero , y para responder, había que prestar atención al detalle de la pregunta.

Y no puede ser que todos los estudiantes no puedan responder la pregunta. Al menos algunos de ellos deben haber logrado hacerlo y hacerlo bien. ¿Había algún? No puedo decir

Es bastante fácil de resolver si configura la ecuación de probabilidad correctamente, donde 1/3 = 6 / n * 5 / (n-1) y luego la resuelve desde allí. El problema principal es que un estudiante tendría que entender cómo configurar el problema en primer lugar.

Soy de los EE. UU., Donde ‘secundaria’ es de 6 ° a 8 ° grado, que corresponde aproximadamente a las edades de 10 a 14 años. Yo diría que los estudiantes con honores en el rango de edad más alto que han tomado álgebra (13-14) podrían resolver este problema, pero la mayoría de los estudiantes de secundaria no pudieron.

Como estudiante británico de “escuela secundaria” (15), diría que este problema es cómodamente factible, pero su estructura es ligeramente diferente del estilo normal de un examen GCSE, que, creo, es lo que desanima a algunas personas. Normalmente, uno esperaría ver algunos pasos más o un poco más de información antes de saltar directamente a una cuadrática.

Soy un estudiante de matemáticas de nivel A.

Tomé esta pregunta para mi GCSE (2015) y obtuve una A * en el papel (la calificación más alta) y no pude hacer esta.

En una situación de clase, podría haberlo resuelto con el tiempo suficiente.

Estaba en una situación de examen, por lo que fue estresante, hacia el final del trabajo, por lo que los estudiantes se fatigaban.

Nadie se había preparado para ello, ya que ninguna de estas preguntas de tipo estaba en documentos anteriores.

Y todos entraron en pánico.

¿Qué quieres decir con la mayoría? El 75% de mis amigos podrían resolver eso, lo que significa que aproximadamente el 45% de todos los estudiantes de mi escuela podrían resolverlo. Eso no está mal teniendo en cuenta que a la mayoría de los estudiantes nunca se les ha enseñado ninguna estadística.