Gymkhana Matemática para estudiantes universitarios por la Ciudad Universitaria de Madrid

Este artículo recoge la experiencia del Grupo de Innovación Educativa (GIE) "Pensamiento Matemático" de la Universidad Politécnica deMadrid (UPM) en la realización de una Gymkhana Matemática por el campus de Moncloa en la Ciudad Universitaria deMadrid que tuvo lugar el 30 de septiembre de 2011.

Las competiciones tipo olimpiada como motivación para el aprendizaje de las matemáticas: una experiencia internacional

Este artículo presenta el trabajo realizado por el GIE "Pensamiento Matemático" para preparar la participación de un grupo de alumnos universitarios en la competición matemática IMC.

¡Qué historia esto de la Estadística!

El desarrollo y el nivel de aplicación de la Estadística como herramienta útil y rigurosa en el campo de la investigación en todas las Ciencias han sido espectaculares en los últimos años. Este progreso ha venido estrechamente vinculado al que ha experimentado el área de la computación, que nos ha llevado a una sociedad absolutamente informatizada. Un segundo factor asociado a este progreso del conocimiento en el ámbito estadístico, ha sido el cambio de actitud experimentado por todos los profesionales

Mathematical and Numerical Modeling in Maritime Geomechanics

A theoretical and numerical framework to model the foundation of marine offshore structures is presented. The theoretical model is composed by a system of partial differential equations describing coupling between seabed solid skeleton and pore fluids (water, air, oil,…) combined with a system of ordinary differential equations describing the specific constitutive relation of the seabed soil skeleton. Once the theoretical model is described, the finite element numerical procedure to achieve an approximate solution of the governing equations is outlined. In order to validate the proposed theoretical and numerical framework the seaward tilt mechanism induced by the action of breaking waves over a vertical breakwater is numerically reproduced. The results numerically attained are in agreement with the main conclusions drawn from the literature associated with this failure mechanism

Online games for the teaching of mathematics

In this article we present a didactic experience developed by the GIE (Group of Educational Innovation) “Pensamiento Matemático” of the Polytechnics University of Madrid (UPM), in order to bring secondary students and university students closer to Mathematics. It deals with the development of a virtual board game called Mate-trivial. The mechanics of the game is to win points by going around the board which consists of four types of squares identified by colours: “Statistics and Probability”, “Calculus and Analysis”, “Algebra and Geometry” and “Arithmetic and Number Theory ”. When landing on a square, a question of its category is set out: a correct answer wins 200 points, if wrong it loses 100 points, and not answering causes no effect on the points, but all the same, two minutes out of the 20 minutes that each game lasts are lost. For the game to be over it is necessary, before those 20 minutes run out, to reach the central square and succeed in the final task: four chained questions, one of each type, which must be all answered correctly. It is possible to choose between two levels to play: Level 1, for pre-university students and Level 2 for university students. A prototype of the game is available at the website “Aula de Pensamiento Matemático” developed by the GIE: http://innovacioneducativa.upm.es/pensamientomatematico/. This activity lies within a set of didactic actions which the GIE is developing in the framework of the project “Collaborative Strategies between University and Secondary School Education for the teaching and learning of Mathematics: An Application to solve problems while playing”, a transversal project financed by the UPM.

Use of decision trees algorithm for the territorial logistic planning.

Data mining, and in particular decision trees have been used in different fields: engineering, medicine, banking and finance, etc., to analyze a target variable through decision variables. The following article examines the use of the decision trees algorithm as a tool in territorial logistic planning. The decision tree built has estimated population density indexes for territorial units with similar logistics characteristics in a concise and practical way.

Ríete con las Mates

Este articulo presenta la exposición “Ríete con las Mates: Viñetas Cómicas Matemáticas” que el Grupo de Innovación Educativa (GIE) “Pensamiento Matemático" de la Universidad Politécnica de Madrid (UPM) ha confeccionado con la colaboración de alumnos de la Escuela Técnica Superior de Ingenieros de Caminos, Canales y Puertos de la UPM. El trabajo quiere poner de manifiesto la utilidad de las exposiciones como recurso docente en la enseñanza de las matemáticas

FTCS finite difference scheme GPGPU parallel computing for the heat conduction equation = Programación en paralelo GPGPU del método en diferencias finitas FTCS para la ecuación del calor

En el presente artículo se muestran las ventajas de la programación en paralelo resolviendo numéricamente la ecuación del calor en dos dimensiones a través del método de diferencias finitas explícito centrado en el espacio FTCS. De las conclusiones de este trabajo se pone de manifiesto la importancia de la programación en paralelo para tratar problemas grandes, en los que se requiere un elevado número de cálculos, para los cuales la programación secuencial resulta impracticable por el elevado tiempo de ejecución. En la primera sección se describe brevemente los conceptos básicos de programación en paralelo. Seguidamente se resume el método de diferencias finitas explícito centrado en el espacio FTCS aplicado a la ecuación parabólica del calor. Seguidamente se describe el problema de condiciones de contorno y valores iniciales específico al que se va a aplicar el método de diferencias finitas FTCS, proporcionando pseudocódigos de una implementación secuencial y dos implementaciones en paralelo. Finalmente tras la discusión de los resultados se presentan algunas conclusiones. In this paper the advantages of parallel computing are shown by solving the heat conduction equation in two dimensions with the forward in time central in space (FTCS) finite difference method. Two different levels of parallelization are consider and compared with traditional serial procedures. We show in this work the importance of parallel computing when dealing with large problems that are impractical or impossible to solve them with a serial computing procedure. In the first section a summary of parallel computing approach is presented. Subsequently, the forward in time central in space (FTCS) finite difference method for the heat conduction equation is outline, describing how the heat flow equation is derived in two dimensions and the particularities of the finite difference numerical technique considered. Then, a specific initial boundary value problem is solved by the FTCS finite difference method and serial and parallel pseudo codes are provided. Finally after results are discussed some conclusions are presented.

Optimización de recursos y calidad de servicio en las consultas de urgencias de un centro de atención primaria

Los servicios de urgencia hospitalarios reciben una proporción no despreciable de pacientes que deberían haber sido atendidos en los servicios de atención primaria. Planificar los servicios de urgencias de atención primaria para que mejoren su calidad y sean atrayentes para los pacientes puede descongestionar las urgencias hospitalarias, incidiendo de manera integral en todo el servicio de urgencias sanitario. El tiempo de espera reducido es el principal factor que los usuarios identifican con la calidad del servicio. En este artículo se analiza el problema desde un punto de vista matemático e informático, diseñando un software que permite obtener la asignación de facultativos a un servicio de urgencias de atención primaria, cumpliendo el objetivo de no sobrepasar un tiempo de espera prefijado optimizando, además, el consumo de recursos

Características del desarrollo de una mirada profesional en estudiantes para profesor de matemáticas en un contexto b-learning

Esta investigación presenta un estudio cuyo objetivo es identificar aspectos que apoyan el desarrollo de la mirada profesional en estudiantes para profesores de matemáticas en un contexto b-learning. Analizamos las producciones de un grupo de estudiantes para profesores de matemáticas de educación secundaria (documentos escritos y participaciones en un debate on-line) cuando analizaban el razonamiento proporcional de estudiantes de educación secundaria. Los resultados indican que la interacción en el debate en línea permitió a algunos estudiantes para profesor mejorar su capacidad de identificar e interpretar aspectos relevantes del pensamiento matemático de los estudiantes de educación secundaria. Estos resultados indican que el desarrollo de “una mirada profesional” del profesor es un proceso complicado pero que la posibilidad de construir un discurso progresivo en línea es un factor importante para su desarrollo.

Aprendiendo a interpretar el aprendizaje de las matemáticas en educación primaria. Características en un contexto B-Learning

El objetivo de esta investigación es identificar características del proceso de instrumentalización del conocimiento de didáctica de la matemática de profesores de educación primaria en un curso de especialización desarrollado en un contexto b-learning. Participaron 65 maestros en un entorno de aprendizaje b-learning integrando debates virtuales y centrados en el análisis del pensamiento matemático de alumnos de educación primaria. El análisis de las participaciones en los debates virtuales y la resolución de las tareas nos han permitido caracterizar el aprendizaje del conocimiento sobre el aprendizaje de las matemáticas como un cambio en el discurso de los estudiantes. Este cambio se puso de manifiesto por la integración paulatina del conocimiento de didáctica de la matemática en la interpretación del pensamiento matemático de los alumnos. Los resultados indican que las aportaciones a los debates en forma de refutaciones favorecieron el proceso de instrumentalización de las ideas teóricas.

Módulo de enseñanza para desarrollar una mirada profesional sobre la comprensión matemática de los estudiantes

Una de las competencias docentes que debe desarrollar el futuro profesor de matemáticas es mirar de manera profesional el pensamiento matemático de los estudiantes. Por tanto uno de los objetivos de los programas de formación de profesores en el área de matemáticas es desarrollar esta competencia. En el Máster Universitario en profesorado de Educación Secundaria de la Universidad de Alicante se ha desarrollado un módulo con el objetivo de desarrollar esta competencia en el dominio del límite de una función en un punto. Este módulo tenía como objetivo crear oportunidades a los futuros profesores para que anticiparan, compartieran y consensuaran una hipotética trayectoria de aprendizaje del límite de una función en un punto en estudiantes de bachillerato. Los resultados muestran que el módulo permitió a los futuros profesores centrar su mirada en cómo los estudiantes de bachillerato aprenden el concepto de límite destacando el potencial de las tareas diseñadas para el desarrollo de la competencia.

Desarrollo de competencias docentes a través de tres experimentos de enseñanza en Didáctica de la Matemática

El objetivo de la Red TICEM en el curso académico 2013-2014 ha sido desarrollar metodologías docentes convergentes con el EES que proporcionen una formación eficaz en competencias. Para ello se hace necesario (i) caracterizar los procesos a través de los cuales los estudiantes para maestro identifican e interpretan aspectos relevantes de las situaciones de enseñanza y aprendizaje que permitirá el desarrollo de la competencia docente "mirar profesionalmente" y (ii) elaborar y revisar materiales curriculares. La aproximación metodológica seguida se basa en la realización de experimentos de enseñanza por equipos docentes. Esta metodología ha sido desarrollada durante los últimos años por esta misma Red generando espacios de interacción y reflexión docente en los equipos docentes a través de la herramienta “grupos de trabajo” del campus virtual de la UA. Los experimentos de enseñanza diseñados subrayan dos ideas relevantes (i) diferentes contextos como los debates virtuales y escribir narrativas pueden ayudar a los estudiantes para maestro a desarrollar la competencia docente “mirar de manera profesional” el pensamiento matemático de los estudiantes y (ii) el potencial de adoptar referencias cognitivas sobre el aprendizaje para tomar decisiones curriculares y de diseño de tareas.

Using blogs to enhance the capacity of mathematical communication in High School

The aim of this investigation is to analyze the use of the blog as an educational resource for the development of the mathematical communication in secondary education. With this aim, four aspects are analyzed: organization of mathematical thinking through communication; communication of mathematical thinking; analysis and evaluation of the strategies and mathematical thought of others; and expression of mathematical ideas using mathematical language. The research was conducted from a qualitative approach on an exploratory level, with the case study method of 4 classrooms of second grade of secondary education in a private school in Lima. The observational technique of 20 publications in the blog of the math class was applied; a study of a focal group with a sample of 9 students with different levels of academic performance; and an interview with the academic coordinator of the school was conducted. The results show that the organization of mathematical thinking through communication is carried out in the blog in a written, graphical and oral way through explanations, schemes and videos. Regarding communication of mathematical thinking, the blog is used to describe concepts, arguments and mathematical procedures with words and examples of the students. The analysis and evaluation of the strategies and mathematical thinking is performed through comments and debates about the publications. It was also noted that the blog does not facilitate the use of mathematical language to express mathematical ideas, since it does not allow direct writing of symbols nor graphic representation.

Preliminary assessment of the numerical competencies of children from a public preschool and kindergarten in Cuenca

Existe abundante evidencia de que los niños pequeños son capaces de desarrollar un conocimiento matemático y que las destrezas aritméticas de estos niños son predictores de su desempeño académico futuro. También existe un acuerdo común de que la calidad de la educación matemática inicial tiene una importante influencia en el aprendizaje posterior de los niños. En Ecuador hay escasos estudios sobre las competencias matemáticas tempranas de los niños y sobre su enseñanza. Por ello, se inició un estudio para (1) evaluar las competencias numéricas de los niños de pre-escolar y kindergarten (primero de básica) que asisten a una escuela pública de Cuenca, con el objetivo de analizar críticamente su pensamiento y razonamiento numérico; y (2) examinar las prácticas y creencias de los profesores con relación a la enseñanza de la matemática y a las competencias matemáticas de los niños. La aplicación del Test de Conocimiento Numérico (Griffin, 2005) demostró que la mayoría de los niños participantes no habían desarrollado habilidades numéricas básicas. Adicionalmente, los profesores expresaron una fuerte creencia de que los niños pequeños no son capaces de tener un pensamiento matemático. Como consecuencia, las actividades matemáticas que realizan los niños y profesores son desarrolladas de manera insuficiente. Las implicaciones científicas y prácticas de estos resultados son discutidas.