Mirando el mundo a través de las matemáticas

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Junto con la visión formal y rigurosa debe coexistir una visión instrumental o práctica de las matemáticas. Los profesores deben modelar fenómenos de la vida real y permitir que los alumnos no sólo aprendan y aprueben sus cursos de matemáticas, sino que valoren y aprecien la potencialidad de este conocimiento en su entorno personal y profesional.

Por Ruth Rodríguez Gallegos
ruthrdz@itesm.mx

Siempre que menciono que soy profesora de Matemáticas, la reacción de la gente es más o menos la misma: “yo odié las matemáticas en la escuela”, “en primaria/secundaria tuve un(a) maestro(a) de matemáticas terrible” o peor aún “no fui bueno en la escuela, al contrario soy malísimo, se me da más el arte, o las letras, etc.”. Me llama la atención que estas personas lo que realmente comparten es la manera en que recuerdan la vivencia que tuvieron cuando eran niños o jóvenes, más que su propia capacidad de entender o no las matemáticas. Algo que me preocupa como profesora y apasionada de las Matemáticas es justamente que esas percepciones se vuelven transferibles, a tal punto que quienes ahora son padres suelen transmitir a los niños (inconscientemente quizá) esa idea sobre lo difícil que es aprender y entender esta ciencia denominada “dura”.

Cuando México “reprueba” las evaluaciones internacionales como PISA en realidad lo que se demuestra es que nuestros jóvenes no han desarrollado la capacidad de utilizar y aplicar los conocimientos matemáticos escolares en su vida cotidiana.

Desde niña tuve facilidad para aprender los mecanismos lógicos y luego formales de esta ciencia, sin embargo, ahora como profesora de Matemáticas de futuros ingenieros me he dado cuenta que junto con esa visión formal y rigurosa debe coexistir una visión instrumental o práctica de las matemáticas, ya que mi público objetivo en cada clase son futuros usuarios de la misma. Cuando México “reprueba” las evaluaciones internacionales como PISA en realidad lo que se demuestra es que nuestros jóvenes de 15 años no han desarrollado la capacidad de utilizar y aplicar los conocimientos matemáticos escolares en su vida cotidiana. Lo anterior ha sido denominado por la OCDE  como cultura matemática, la cual se ha establecido como una competencia del ciudadano del siglo XXI. Lo anterior permite explicar parcialmente ese “fracaso” de la enseñanza de las Matemáticas que no es exclusivo de nuestro país, sino una realidad para la gran mayoría de los países, incluso de primer mundo, a excepción por supuesto de casos de éxito conocidos como Finlandia o países asiáticos que han destacado en las últimas evaluaciones PISA.

Se pueden vincular las matemáticas con experimentos físicos como el fenómeno de enfriamiento de una taza con agua hirviendo, el flash de un celular o un desfibrilador cardíaco para restablecer el ritmo normal del corazón.

Uno de los posibles caminos de mejora es mostrar a los alumnos, en todos los niveles educativos, un proceso que vincule su realidad con lo aprendido en una clase de Matemáticas, donde temas abstractos como funciones, derivadas, integrales, etc. adquieran una nueva percepción cuando los estudiantes descubran que una expresión algebraica, una gráfica o tabla de valores en realidad les muestra cómo cambia la temperatura del día conforme avanza el mismo, cuánto dinero tienen en el banco y cuánto tendrán para su retiro, o que les permite predecir el día y la hora exacta en que ocurrirán fenómenos naturales como el caso de un eclipse, etc. Esa capacidad de describir el mundo, de predecirlo y, eventualmente, de explicarlo, da fuerza e importancia para aprender Matemáticas desde edades muy tempranas hasta la formación profesional. Existen diversas investigaciones que permiten mostrar las ventajas de este enfoque basado en modelación en los niños y jóvenes y cómo la motivación y el desempeño suele aumentar cuando perciben la utilidad que proporciona a su vida cotidiana.

Desde 2010, una comunidad de profesores e investigadores expertos en la enseñanza de las Matemáticas en México, ha iniciado conversaciones para aprender primero y luego visualizar nuevos significados desde el uso mismo del conocimiento. Nuestro tema en común ha sido por un lado, el interés de modelar fenómenos de la vida real y por otro la preocupación por permitir no solo que los alumnos aprendan y aprueben sus cursos de Matemáticas, sino que valoren y aprecien la potencialidad de este conocimiento en su entorno personal y profesional.

Para relacionar conocimientos matemáticos los profesores pueden implementar la enseñanza basada en la modelación matemática para la resolución de problemas basados en fenómenos naturales.

En mi experiencia como docente, me he permitido llevar al aula experimentos físicos, que permiten vincular lo que aprende el alumno sobre matemáticas desde el punto de vista teórico con lo que observa en su vida cotidiana. Tal ha sido el caso de estudiar el fenómeno de enfriamiento de una taza con agua hirviendo o la manera como se comporta un circuito eléctrico Resistencia-Capacitor (RC), mismo que a su vez permite entender cómo funciona el flash de una cámara fotográfica ó celular o un desfibrilador cardíaco que ayuda a restablecer el ritmo normal del corazón. Esta forma de enseñanza basada en la modelación matemática, se ha definido como el proceso cíclico consistente en la creación o uso de modelos matemáticos para la resolución de una problemática basada en fenómenos de naturaleza física o social relacionados con la realidad propia del quehacer profesional de los alumnos (Rodríguez y Quiroz, 2016). Algunos trabajos de investigación consideran también a la modelación matemática como estrategia didáctica.

El esfuerzo y la participación de todos los interesados en el sistema educativo será fundamental para llevar con éxito la construcción de puentes de diálogo entre comunidades que permitan que nuestros alumnos aprendan más y mejor la bella ciencia de las matemáticas. Les invitamos a sumarse a estas iniciativas aportando su expertise y su mirada diversa en estas colaboraciones con el Grupo Latinoamericano de Formación de Ingenieros en Matemática Educativa.

Acerca de la autora
Ruth Rodríguez Gallegos es profesora e investigadora en Matemática Educativa, su interés es estudiar el uso de las Matemáticas en áreas de Ingeniería a través de la Modelación y Simulación Computacional.