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Respuesta:
La razón principal para la enseñanza de las matemáticas es la de formar alumnos capaces de aplicar las matemáticas y transferir estos conocimientos en una variedad de contextos y situaciones fuera de la escuela (Alsina, 2007). Cuando se trata de educación superior, los fines de la enseñanza de las matemáticas están ligados a los retos del mundo laboral futuro de los estudiantes (Camarena, 2008).
Una de las asignaturas de mayor importancia en la formación de ingenieros, por su amplia relación con fenómenos físicos y sociales, son las Ecuaciones Diferenciales. A pesar de ello, la enseñanza de esta materia ha estado subordinada a la memorización de procedimientos analíticos lo que ha llevado a la incomprensión de sus aplicaciones en los diversos contextos profesionales (Artigue, 1995; Blanchard, 1994).
Con el propósito de superar este tipo de prácticas, se inicia aproximadamente hace 40 años en la comunidad científica el estudio de la modelación matemática, la cual representa el proceso de construcción y uso de modelos matemáticos para la resolución de problemas aplicados en contextos cotidianos como profesionales.
Si bien han sido reportados ampliamente las competencias que este tipo de enseñanza de las Matemáticas basadas en la modelación desarrolla en los alumnos que aprenden Ecuaciones Diferenciales (Rodríguez & Quiroz, 2015) , el interés por comprender más en detalle la adquisición de dichas competencias sigue latente.
Explicación paso a paso:
Los recursos de los cuales se puede valer la modelación matemática han aumentado debido a la incorporación de numerosa tecnología en el aula de matemáticas, entre ellos, software que simula diversos tipos de fenómenos o la propia experimentación de ellos de manera real (Rodríguez, 2015). El cuestionarse la importancia de la experiencia en una clase abstracta como las Matemáticas no es un tema del todo nuevo (Briand, 2011) y sin embargo, poco estudiado al día de hoy. Lo anterior conlleva a una serie de cuestionamientos sobre el impacto de dichos recursos en el aprendizaje de las matemáticas. En base a lo anterior, la presente investigación busca conocer el rol de la experimentación en dos etapas del ciclo de modelación: la construcción y uso de los modelos matemáticos. A través del diseño e implementación de una clase de Ecuaciones Diferenciales, se detallan los elementos que se ven influenciados por el armado de circuitos eléctricos (Resistencia-Capacitor, RC) para el aprendizaje del método analítico para resolver una ED Lineal de Primer Orden.
Primeramente son presentados los aspectos teóricos que sustentan el estudio. En segundo lugar se retoma la metodología seleccionada para dar paso a los resultados y las conclusiones a las que se llegaron.