La geometría en la formación inicial de profesores de primaria.

Se estudia la enseñanza de la geometría en primaria. Se abordan distintos métodos de enseñanza a los escolares. El objetivo es encontrar las dinámicas de enseñanza adecuadas que faciliten el aprendizaje transmitiendo la sensación de ser la geometría una ciencia que no tiene porqué causar problemas en su aprendizaje. Para ello se contemplan principalmente tres métodos. El primero consiste en un 'proyecto de aula'. Éste consiste en realizar una resolución del problema colaborativa entre los alumnos y el profesor, siendo este uno más entre los resultores. El segundo es la basada en ejemplos. En este sistema se propone a los alumnos un ejercicio concreto para que a través de su resolución el alumno llegue a comprender el teorema abstracto que está detrás de los conceptos implicados en esa materia de la geometría. Por último se propone el sistema de 'planteamiento de problemas'. En este sistema básicamente el profesor propone a los alumnos un problema y observa cómo estos lo resuelven, dándoles una gran libertad para encontrar su propio método de resolución. .

Exploración de patrones numéricos mediante configuraciones puntuales : estudio con escolares de primer ciclo de secundaria.

Se reflexiona sobre el trabajo de investigación 'Exploración de patrones numéricos mediante configuraciones puntuales'. Se observa que la investigación tiene un enfoque primordialmente empírico y que por lo tanto se le da un alto protagonismo a las observaciones tomadas directamente en el aula. Se observa también una evolución del papel del investigador que en un momento determinado ha de pasar de observador a docente. Esto se debe a los problemas surgidos a causa de la temprana edad de los escolares en relación a la materia sobre la que se examinan sus facultades. Normalmente, el tipo de abstracciones que se espera que obtengan en el estudio no se les pediría en el currículo hasta el siguiente ciclo formativo. Se observan por último las peculiaridades de la jerga usada en investigación de la educación en matemáticas. Estas peculiaridades consisten en la ausencia de un vocabulario bien definido para muchos de los conceptos usados en dichas investigaciones y se llega a la conclusión de que ese es el motivo por el cual dichos trabajos de investigación tienen que dedicar una amplia parte de su texto a la explicación de los términos usados. No obstante, se expresa un cierto cambio hacia la acumulación de términos más o menos conocidos que van simplificando esta tarea con el paso de los años.

Exploración de patrones numéricos mediante configuraciones puntuales.

Se realiza una réplica a dos comentarios sobre el trabajo de investigación 'Exploración de patrones numéricos mediante configuraciones puntuales'. Dicho trabajo de investigación fue llevado a cabo por Encarnación Castro, la misma que ahora realiza la réplica. Consiste en el planteamiento a varios alumnos de séptimo y octavo de EGB de varias cuestiones relacionadas con la manera en la que se representan las cantidades. Se expone que la metodología utilizada es de Investigación-Acción. Se entiende, por lo tanto, que durante la investigación se han combinado fases de observación de la actividad de los alumnos con fases de interacción con los mismos. Se explica también como las pruebas propuestas a los alumnos se han ordenado en orden creciente de dificultad para facilitar su superación. Se expresa por último el empeño puesto en la legibilidad del trabajo, siendo apto para ser leído por cualquier persona incluso si ésta no está formada específicamente en el ámbito de las matemáticas.

Reacción a la ponencia : fenómenos y problemas en la didáctica de las matemáticas.

Se realiza una réplica al trabajo 'Fenómenos y problemas en la didáctica de las matemáticas' exponiendo la falta de generalidad de algunos problemas que en el trabajo se presentan como generales. Queda patente que en varios de los casos no hay razón para distinguir entre problemas generales y específicos debido a que el tratamiento de los problemas específicos incluye también el de los generales. Falta por tanto una delimitación clara del marco epistemológico de la didáctica de las matemáticas. Finalmente, se expone el desconocimiento de la teoría antropológica usada por el ponente estudiado. A pesar de este desconocimiento por parte del ponente, tiene lugar un cierto entendimiento de la teoría debido a que está expuesta como un sistema de fundamentos matemáticos.

Debate.

Se debate sobre el trabajo de investigación 'fenómenos y problemas en la didáctica de las matemáticas' de Josep Gascón y sobre la réplica a éste dada por Francisco Vecino. Se expone que el trabajo se centra en gran parte en cuestiones epistemológicas dejando de lado una gran parte de las cuestiones antropológicas. Se expone también la importancia dada en el trabajo a la reformulación de los problemas docentes. Se indica que la reformulación de los problemas derivados del aprendizaje de las matemáticas se reformulan como problemas epistemológicos y antropológicos. Se debate también sobre si se debe considerar como investigación la labor de los docentes que buscan sus propios métodos para aumentar el rendimiento de los alumnos. Se explica que el conocimiento generado de dicha manera no es investigación al no realizarse de manera sistemática y formalizada. Se concluye con la consideración de que en vez de los objetivos iniciales de compresión de los problemas de las didáctica de las matemáticas lo que se ha alcanzado es un marco teórico para el desarrollo de la enseñanza matemática como una ciencia.

Sobre la noción de límite en las matemáticas aplicadas a las ciencias sociales.

Se expone el estado de la investigación sobre la noción de límite en las matemáticas aplicadas a las ciencias sociales realizada por la autora. Se explican los problemas derivados de la enseñanza del concepto de límite. Se expone que los maestros achacan a la enseñanza previa una cierta dificultad de los alumnos para utilizar herramientas formales. Se explica también la dificultad de dar a los alumnos una idea intuitiva del límite. Esta se debe a que la mayor parte de las explicaciones informales usadas para introducir el concepto de límite dejan al alumno con una idea sesgada del mismo. Se da también una descripción de la muestra elegida para la investigación. Se explica que si bien no es una muestra aleatoria la investigación queda legitimada por la experiencia de los investigadores y la saturación de la experiencia. Se constatan los problemas derivados de la enseñanza recibida por los alumnos antes de comenzar el aprendizaje del límite. Se comprueba que las carencias en el aprendizaje de la aproximación generan problemas el de los límites. Se comprueba también que muchas de las dificultades provienen de un incorrecto tratamiento del concepto de función en los cursos anteriores.

Implicaciones metodológicas de un enfoque semiótico-antropológico para la investigación en didáctica de las matemáticas.

Se describe la estructura para una nueva forma de investigación. Se establecen las pautas para diseñar nuevas investigaciones así como metodologías para la investigación en educación matemática. Se describen tres campos imprescindibles en la investigación: caracterización de nuevos conceptos, interacción entre ellos y evolución hacia otros nuevos. Se expone por último la importancia de dar criterios que legitimen los resultados de las investigaciones y la relación entre los datos concretos observados y los problemas teóricos planteados.

Perspectivas de investigación en pensamiento numérico.

Se explican el funcionamiento y la composición del grupo de investigación 'Pensamiento numérico'. Se expone que fue creado en el año 1988 para impulsar en España y América Latina la investigación en educación matemática. Se explica que el ámbito de las investigaciones se ciñe a las comunidades de habla hispana. Se mencionan también los distintos temas que investiga (cognición numérica, procesos infinitos,...) y algunas de las investigaciones llevadas a cabo por el grupo.

Perspectivas de investigación en didáctica de las matemáticas : investigación en didáctica del análisis.

Se realiza un resumen de la investigación en didáctica del análisis matemático. Paralelamente, se explica la evolución de la concepción en la comunidad matemática de los conceptos considerados clave en la enseñanza de las matemáticas avanzadas. Se expresa una evolución a lo largo de los años hacia un modelo de enseñanza basado en la compresión intuitiva del concepto de límite. Se muestra también una progresiva delegación en las calculadoras de la parte algebraica de la resolución de problemas. Se observa una mejora en los resultados de los estudiantes que aprenden cálculo apoyándose en el uso de calculadoras. Por último, se realiza una enumeración de las investigaciones en didáctica del análisis en curso en España.

Sobre conjeturas y demostraciones en la enseñanza de las matemáticas.

Se realiza un ensayo sobre la importancia de las hipótesis e ideas intuitivas en la enseñanza de las demostraciones. Se explica el proceso demostrativo como un proceso de conjetura-demostración-refutación. Se expresa que la primera parte es la más intuitiva y basada en lanzar hipótesis a la vista del problema. Se expone que la segunda y la tercera son las de mayor carga de abstracción requiriendo demostrar o refutar leyes matemáticas utilizando la lógica. Se indica que la enseñanza se centra mucho en la parte de demostración-refutación. Se propone centrarla más en la conjetura-demostración por ser mucho más cercana al estudiante ya que éste tiene mucha más facilidad para plantear hipótesis a la vista del problema aunque no sepa razonar con precisión el motivo por el cual la ley es válida. Se explica que de esta manera se puede salvar el abismo inicial entre las habilidades demostrativas del alumno y la dificultad de las demostraciones formales. Se entiende que con la práctica el alumno irá aumentando su capacidad para realizar las tareas deductivas más abstractas. Se comentan varios experimentos realizados sobre alumnos de secundaria que corroboran dichas conclusiones.

Debate del seminario I : prueba y demostración : razonamiento matemático.

Se debate sobre la mejor manera de enseñar la demostración matemática a los alumnos de secundaria. Se plantea que no todos los alumnos son capaces de realizar demostraciones puramente formales. Se expone el interés de dar libertad a los alumnos de realizar demostraciones de distinto tipo de acuerdo a su forma de razonar. Se explica en último término que si bien una combinación de razonamientos puede ser útil a lo largo del proceso demostrativo, la fase de demostración en el sentido más estricto sí que ha de basarse en deducciones puras. Se expone la dificultad de los alumnos para discriminar los razonamientos inductivos que no tienen validez como demostración y que sólo deben de usarse para encontrar las hipótesis a formular y los deductivos que son los realmente válidos como demostración.

Un estudio cualitativo de corte interpretativo en el ámbito del pensamiento del profesor de secundaria.

Se realiza una investigación sobre la psicología del profesor de matemáticas. Se realiza utilizando métodos cualitativos e interpretativos. A diferencia de la mayor parte de las investigaciones, en esta no se realizan un gran número de pruebas o encuestas sobre un amplio número de sujetos. En lugar de eso se realiza un seguimiento muy dilatado en el tiempo de la labor y el pensamiento de los docentes. Se realizan entrevistas muy personalizadas y los investigadores tienen una presencia muy marcada en el aula. Se desarrolla también un nuevo proceso de investigación. El mismo consiste en una categorización según el modelo teórico seguida de una selección de unidades de formación para la investigación. Posteriormente se realizan sugerencias de reformas en la categorización que a partir de las cuales se ubican las unidades en las categorías. Dicha ubicación realimenta las propias sugerencias de reformas en la categorización. Este proceso se repite varias veces categorizando las unidades de acuerdo a diferentes criterios hasta llegar a un modelo mental definitivo del pensamiento del docente.

Estrategias de investigación cuando los marcos teóricos existentes no son útiles.

Se explica la existencia de alternativas para investigaciones en lo referente a los marcos teóricos. Se expone la posibilidad de utilizar el marco teórico de otro investigador o de crear uno propio. Se comentan ventajas y desventajas de ambas posibilidades. Se expresa la posibilidad de crear un marco teórico modificando uno existente con anterioridad. Se muestran dos ejemplos de investigaciones en las que ha sido necesaria la construcción o modificación de un marco teórico. En la primera se partía de un marco teórico en el que se entiende el progreso académico de los alumnos como una sucesión de 'niveles' de conocimiento. Una vez establecidos un grupo de 'niveles' o estadíos del aprendizaje para un temario concreto, se entiende que el alumno va pasando sucesivamente de uno a otro. Se entiende que para cada alumno los niveles son excluyentes y consecutivos. A lo largo de la investigación, se observa que hay alumnos que están en dos niveles consecutivos a la vez. Se modifica el marco teórico preexistente para incluir la posibilidad de la existencia de un estado 'de transición' entre niveles de aprendizaje. El segundo ejemplo muestra como pueden refundirse varios marcos teóricos en otro más completo. Se describe una investigación sobre los tipos de demostraciones matemáticas realizadas por los alumnos. Se explica en primer lugar un marco teórico preexistente que contempla varios tipos de demostraciones (basadas en ejemplos, deductivas, basadas en la comprensión del problema,...). Se explica la existencia de otro marco teórico igualmente rico que contempla la otro tipos de demostraciones. Por último, se genera un nuevo marco teórico que integra las demostraciones de ambos marcos.

Cuestiones metodológicas en la investigación educativa.

Se reflexiona sobre los métodos a seguir en las investigaciones en educación matemática. Se realiza una breve explicación de la estructura que debe tener el estudio teórico previo a una investigación. Se reflexiona sobre la importancia de definir bien el problema y los métodos a usar en la investigación. Se expone como ejemplo de investigación la de Vallecillos (1994). En dicha investigación se usó un método estadístico combinado con entrevistas semiestructuradas. El método estadístico arroja resultados muy útiles, mostrando los puntos flacos de la comprensión de la estadística en los estudiantes. Las entrevistas confirman posteriormente estos resultados. Se concluye que el método estadístico es muy útil para la investigación en didáctica de las matemáticas pero que debe de ser aplicado con sumo cuidado. Esto último se debe a que un método no sirve de nada sin una buena definición del problema, de las herramientas y de la interpretación a dar a los datos en una investigación.

Análisis de significados personales e institucionales : el problema de su compatibilización.

Se analiza la corrección de utilidad de los ejemplos utilizados en los problemas matemáticos. El objetivo es comprender si los enunciados planteados en los libros de texto de matemáticas utilizan ejemplos que los alumnos comprendan y que les sirvan para aprender a abstraer correctamente los conceptos. Se analizan dichos enunciados en materia de divisivilidad en el ámbito de los enteros. Se analizan varios enunciados de problemas relativos al Máximo Común Divisor (MCD) y al Mínimo Común Múltiplo (mcm). Se analizan también las respuestas de los alumnos al resolver dichos problemas. Se comprueba que los ejemplos propuestos tienen un universo del discurso que no suele tener sentido para los estudiantes. Se observa que por este motivo los estudiantes no adquieren correctamente la capacidad de abstraer los enunciados y transformarlos en proposiciones matemáticas. Se observa que todo esto resulta mucho más evidente cuando tienen que enfrentarse a un problema real en vez de un problema matemático.