Aspectos didácticos de Matemáticas, 7.

Ponencias presentadas en los XIV Cursos sobre Aspectos Didácticos en la Enseñanza Secundaria (Zaragoza, septiembre de 1998)

Cálculo II : colección de problemas. Tomo I.

Este segundo tomo primero recoge aquellos problemas cuyos enunciados, normalmente por decenas, han sido distribuídos a los alumnos, y cuyas resoluciones se analizan posteriormente en clase. Doce es el número de hojas de enunciados semanales repartidas a lo largo del cuatrimestre, y en esta recopilación se respeta esa distribución periódica. La dificultad de los problemas de esta colección es superior a la de las prácticas habituales de clase. Con este tomo lo que se pretende es contribuir a una mejor comprensión práctica de la asignatura de Cálculo II de Primer Curso.

El aprendizaje de estrategias de resolución de problemas con un hoja de cálculo.

Resumen de la publicación

Dificultats de càlcul i resolució de problemes a educació primària : proposta d'unes pautes d'observació. 'Dificultades de cálculo y resolución de problemas en educación primaria : propuesta de unas pautas de observación'.

Resumen basado en el de las autoras en catalán

La innovación en la enseñanza de las ciencias ambientales : el aprendizaje basado en problemas, aplicación al cálculo de la huella ecológica.

El proyecto de construcción del Espacio Europeo de Educación Superior (EEES) o Plan Bolonia constituye un cambio significativo del sistema educativo español. El modelo educativo aplicado en la actualidad está centrado en los profesores, mientras que el nuevo modelo debe centrarse en el alumno. Se pasa de medir las asignaturas en función del número de horas lectivas a medirlas en función de la carga de trabajo del alumno e ingresar en un proceso de acreditación continua. Se busca que el alumno practique el aprendizaje autónomo. Se impone adoptar nuevas metodologías docentes, que consigan un aprendizaje activo, que abandonen la clase magistral, práctica mayoritaria hasta el momento entre los docentes universitarios. Entre las metodologías que se utilizan para responder a las nuevas necesidades destacan: el aprendizaje basado en problemas y su variante, el aprendizaje basado en proyectos. Se presenta la aplicación a la enseñanza de las Ciencias Ambientales de la metodología del aprendizaje basado en problemas en la Universidad de Almería. El problema de estudio es el cálculo del indicador huella ecológica.

Análisis de las actuaciones de los estudiantes de secundaria cuando resuelven problemas verbales en el entorno de la hoja de cálculo.

Se presenta una división en pasos ideales del Método de Resolución de la Hoja Electrónica de Cálculo. Se analizan las dificultades propias del método y de uso. Se muestran los resultados de un estudio realizado con alumnos de secundaria al respecto. Se pretende observar cómo resuelven problemas en el entorno de la hoja de cálculo y cómo se enfrentan a las dificultades propias del método.

Formas de construir nombres y referirse a las cantidades en las actuaciones de alumnos de secundaria al resolver problemas verbales en el entorno de la hoja de cálculo.

Se investiga qué características de la hoja de cálculo obstaculizan y cuáles promueven la evolución hacia un pensamiento algebraico. Se muestran los resultados relacionados con los nombres que los estudiantes construyen para las cantidades y las formas de referirse a ellas cuando resuelven problemas verbales. El grupo de estudiantes observado cursaba primero de secundaria. No habían recibido instrucción previamente en la resolución de problemas utilizando el lenguaje del álgebra y se les enseñó a resolverlos en el entorno de la hoja de cálculo.

Cálculo mental, resolución de problemas, series numéricas lógicas : afianzamiento 3.6.

Cuaderno de trabajo para el área de comprensión verbal dirigido a niños del ciclo superior de educación infantil y primaria. Dividido en siete partes destinadas a familiarizar al niño con algunas operaciones aritméticas básicas a través de numerosos ejercicios comprensivos cuyas soluciones se presentan al final del cuadernillo: estrategias de cálculo mental, conceptos básicos, signos matemáticos, seriaciones numéricas y resolución de problemas. Se acompañan de presentaciones variadas y atractivas para estimular el interés del niño y evitar que se aburra. Se ofrecen breves normas para el seguimiento del proceso de aprendizaje del niño.

Me divierto con el cálculo : números, operaciones y problemas : programa de matemáticas para la educación primaria.

Contiene 1.Cuaderno 1. -- 2. Cuaderno 2

Uso de la hoja de cálculo en la resolución de problemas sencillos de campo electrostático.

Resumen basado en el de la publicación

El cálculo en el Ciclo Medio.

Indagación y reflexión sobre la práctica educativa en el área de Matemáticas, resolución de situaciones problemáticas y deficiencias en el área de Matemáticas. Construir material curricular nuevo para esas deficiencias. 5 clases de alumnos de Ciclo Medio, 2 de tercero, 1 de cuarto y 2 de quinto. 5 profesores de Ciclo Medio. 2 Profesores de apoyo. 2 Asesores del ICE-Málaga. Reuniones iniciales de todo el grupo para establecer en qué área centrarse. Análisis de la problemática y deficiencias dentro del área. Se establece una metodología de discusión y de trabajo. Se construyen pruebas para pasar a los alumnos. Se aplican las pruebas. Evaluación de pruebas y del proceso de investigación. Observación de los profesores a los alumnos. Pruebas de secuencialización de dificultades en las cuatro operaciones fundamentales para profesores y alumnos -construcción propia-. Grabaciones de cassettes de niños realizando las operaciones. Análisis de contenido de observaciones y grabaciones. Análisis de estadísticos de pruebas de secuencialización. Se plantean la evaluación de resultados específicos por cada curso pero no se sacan conclusiones generales por falta de datos. Se logra construir un material de diagnóstico propio. Los problemas planteados abren un amplio campo de trabajo. El método de trabajo seguido para investigar es muy sugerente para los profesores al basarse en la reflexión de un problema propio.

Aproximación al desarrollo del cálculo aritmético como un programa de investigación lakatosiano.

Construcción y difusión de la racionalidad del programa de enseñanza-aprendizaje del cálculo automatizado a partir de su naturaleza externa. Cambio de contenidos a partir del uso de la calculadora en educación matemática. Dilucidar qué recurso es el prioritario para resolver problemas aritméticos. Muestra aleatoria de 120 alumnos de ciclo inicial y medio en 24 colegios de Granada. Se recogen datos de pretest de todo el grupo. Se indaga sobre la estrategia resolutoria con parte del alumnado a través de observación y del seguimiento de procesos mediante informaciones verbales. Después se elaboraron 24 problemas gráficos. Pruebas matemáticas de observación directa y seguimiento de procesos. Pensar y hablar en voz alta mientras se realiza una tarea. Recuerdo de reflexiones tras haber realizado la tarea. Recogida de datos a través de protocolo verbal. Se controla mediante triangulación de sujetos-observadores y tareas. Fiabilidad mediante contraste estadístico, cálculo del Chi cuadrado de independencia. Aplicación de la teoría de la generabilidad y coeficientes de generabilidad. Resumen: los alumnos usan prevalentemente el cálculo mental para resolver problemas sencillos no dependiendo de otros recursos extrapersonales. Recuperar el cálculo mental y coordinarlo con el uso juicioso y sensible de las máquinas calculadoras. El fomento del pensamiento algorítmico debe seguir siendo un área importante de las matemáticas escolares y de la educación en general. Configurar un programa de investigación para la enseñanza-aprendizaje del cálculo.

Estimación y cálculo aproximado en la EGB.

Propuesta de enseñanza-aprendizaje de la estimación en el cálculo en la escuela, mediante el empleo de técnicas de cálculo aproximado. Primera exploración: 146 alumnos de sexto de EGB de 4 colegios de Granada. Aplicación del programa: 176 alumnos de sexto de EGB de 4 colegios de Granada. Exploración previa: determinar la situación en que se encuentran los niños de EGB en relación al tema de estimación. Se eligió sexto. Experimento de campo para el nivel de sexto, un grupo experimental y dos grupos control. Se trata de comprobar el rendimiento en la estimación de resultados de operaciones aritméticas. 1. Prueba exploratoria: 10 problemas en los que se recogen las cuatro operaciones. 2. Fase experimental: pretest (prueba de respuesta múltiple), pruebas intermedias (2 pruebas que evalúan los contenidos de las lecciones), y postest (prueba de 21 ítems). Análisis de covarianza que tendrá como covariable los resultados del pretest. El uso de técnicas de redondeo y cálculo aproximado mejora apreciablemente el rendimiento en el cálculo estimativo. El niño de sexto de EGB mejora en el cálculo estimativo. La integración total en el currículum escolar daría resultados más satisfactorios. El trabajo puede prolongarse a niveles inferiores, a sexto, con lo que el aprendizaje de la aritmética sería más completo. Y a niveles superiores para lograr técnicas más complejas. La estimación en el cálculo es necesaria en la mayor parte de nuestras vidas y que el niño en edad escolar esté en condiciones de hacerlo.

Estudio sobre la representación espontánea de los problemas de multiplicar.

Observar el grado de asimilación del concepto de la multiplicación adquirido mediante los sistemas de enseñanza tradicionales, exceptuando en segundo de EGB. Deducir, de ahí, si la adquisición es buena y en qué cursos está mejor asimilado el concepto o si por el contrario solamente se ha adquirido un hábito mecánico. La hipótesis es la siguiente: si todos los niños que resuelven correctamente los problemas que implican alguna multiplicación comprenden el significado de dichas operaciones, entonces sabrán encontrar otra forma de representar dichos problemas. 60 niños entre siete y diez u once años, sin discriminación de sexo y cursando segundo, tercero, cuarto y quinto curso de EGB en el Colegio Público Cardenal Despuig; es decir, cuatro grupos de 15 sujetos cada uno. Todos ellos con calificaciones entre suficiente y bien en el área de matemáticas, exceptuando a los de segundo, a los que se les ha aplicado la metodología operatoria en vez de la tradicional pero sólo durante el segundo trimestre, por lo que se escoge a los más aventajados, es decir, a los calificados con notables y sobresalientes. Corresponden según Piaget a la etapa de las operaciones concretas. Se analiza en primer lugar la teoría de Piaget, haciendo referencia a los conceptos fundamentales de la psicología genética y a los estadios evolutivos. Se profundiza en el de las operaciones concretas, analizando como trata este estadio el tema de las matemáticas. Seguidamente se analiza la evolución histórica de la enseñanza de las matemáticas, revisando la metodología utilizada. Por último, se observa la manera de tratar el tema de la multiplicación en los libros de texto. Desde un marco experimental se realiza un estudio sobre la metodología empleada en la enseñanza de las matemáticas: tradicional, con memorización de tablas y ejercicios prácticos, o bien operacional, de manera activa y en contacto con la realidad. Prueba escrita individual con cinco cuestiones a resolver de manera gráfica utilizando dibujos, palitos, bolas, etc. Posteriormente, la resolución se realiza de la manera habitual en clase, es decir, con operaciones numéricas. El método utilizado es un híbrido entre la metodología clínica de Piaget y la representación gráfica del IMIPAE de Barcelona. No interesa analizar cuántos niños han realizado la tarea ni como lo han hecho; lo que se pretende es estudiar cuáles han sido los errores y porque se han cometido. Por este motivo los datos se han clasificado en aciertos cuando había buena solución del problema, en error de procedimiento cuando no se planteaba bien el problema y en error de cálculo. Por otra parte, se ha realizado un análisis de la forma espontánea que los niños han encontrado para resolver el problema de forma gráfica. La matemática, que es considerada como el instrumento más apto para ejercitar el razonamiento, no es presentada al niño como un objeto de reflexión que sirva para una construcción intelectual, sino como un modelo terminado que debe retener en la memoria; la individualidad, originalidad, creatividad, etc., están rechazadas de plano, siempre se espera que el niño reaccione de una manera prevista. La adquisición mecánica de los contenidos provoca la asimilación deformante de los mismos sin que se dé lugar a la acomodación y, por tanto, a una restructuración que favorezca los procesos operatorios del pensamiento. Es necesario cambiar la metodología y respetar la evolución del niño; éste ha de saber el porqué de los números y de las operaciones matemáticas, y disfrutar de una mayor autonomía en la adquisición de conocimientos. La multiplicación, en todos los niveles, apenas se ha captado en su esencia. La representación gráfica nos muestra que el niño no es capaz de generar de forma inmediata la representación aritmética fuera del contexto escolar. Muchos niños no saben que sólo se pueden sumar elementos iguales. Las calificaciones en esta área no coinciden con la conducta medida. Aún en quinto no se ha adquirido o se ha adquirido insuficientemente el concepto de multiplicación. La resolución de problemas se realiza de manera rutinaria, mecánica, sin comprensión; sin embargo, los alumnos de segundo, por la metodología operatoria, están acostumbrados a experimentar con la realidad y sí han sabido generalizar a un contexto desconocido. El psicólogo escolar, al conocer la realidad psíquica del alumno y su momento evolutivo, puede marcar las pautas adecuadas y trabajar periódicamente en colaboración con los maestros. Así se podrán recopilar y analizar las conductas que manifiestan los niños para así posibilitar aprendizajes que representen un descubrimiento y una construcción por parte del niño, orientando la actividad hacia un comportamiento asimilado, acomodado y relacionado con los demás conocimientos. Este estudio es introductorio. Al tratar con una muestra no representativa no se pueden generalizar los resultados.

Análisis de placas : cálculo de esfuerzos en placas delgadas a flexión.

En este manual se describe la forma y el desarrollo del programa informático PLACA, previsto para la realización del cálculo lineal y elástico de estructuras continuas sometidas a la acción de fuerzas perpendiculares a su plano. El alcance del programa se extiende a todos los problemas de losas y placas delgadas que se puedan presentar. El programa dispone de opciones de generación automática de geometría, obteniendo, sencillamente las coordenadas de los nudos y la numeración de los elementos en que se discretiza la estructura continua. PLACA realiza modificaciones en múltiples niveles del programa y considera los siguientes tipos de acciones:1. Peso propio. 2. Fuerzas y momentos concentrados en los nudos. 3. Cargas concentradas en cualquier punto de la placa. 4. Carro de 60 t. de la Instrucción de puentes de carretera u otro tipo de vehículos definidos por el usuario. 5. Cargas superficiales uniformemente repartidas. 6. Cargas superficiales repartidas linealmente..