didactica de la matematica -unificado

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1 UNIVERSIDAD TECNOLÓGICA INDOAMÉRICA FACULTAD DE CIENCIA HUMANAS, DE LA EDUCACIÓN Y DESARROLLO SOCIAL Docente: Lic. Margarita Pérez, MSc. QUITO- Enero 2014

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    UNIVERSIDAD TECNOLGICA INDOAMRICA

    FACULTAD DE CIENCIA HUMANAS, DE LA EDUCACIN Y

    DESARROLLO SOCIAL

    Docente:

    Lic. Margarita Prez, MSc.

    QUITO- Enero 2014

  • 2

    NDICE Introduccin..

    Objetivo General

    Objetivos Especficos

    Recomendaciones para el estudio.

    TALLER 1

    Didctica de la Matemtica como disciplina cientfica.

    - Didctica de la Matemtica por contenidos

    - Didctica de la Matemtica e Investigacin

    - Principales programas de investigacin..

    Teora de las funciones semiticas (TFS) .

    Teora de las situaciones didcticas y Guy Brousseau, 1986

    Teora de los campos conceptuales y Grad Vergnaud.

    Yves Chevallard: La Transposicin Didctica y la Teora Antropolgica de la

    Didctica..

    Rgine Douady: Juego de Marcos y la Dialctica Herramienta..

    Michlle Artigue: Ingeniera Didctica

    Van Hiele: Niveles de Razonamiento...

    Articulacin de los principales programas de investigacin.

    TALLER 2

    La Tendencia Curricular asociada como Matemtica Moderna.

    Estilos de Enseanza..

    Estructuralismo

    Mecanicismo

    Empirismo

    Realista

    La resolucin de problemas.....

    Qu es un problema?...............................................................................................................

    El proceso de resolucin de un problema.

    Inflexibilidad para considerar alternativas

    Rigidez en la ejecucin de procedimientos...

    Incapacidad de anticipar las consecuencias de una accin...

    El efecto tnel

    Familiarzate con el problema...

    Bsqueda de estrategias

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  • 3

    Lleva adelante tu estrategia...

    Revisa el proceso y saca consecuencias de l...

    La resolucin de problemas como propuesta didctica ...

    Ensear para resolver problemas..

    Ensear sobre la resolucin de problemas

    Ensear va la resolucin de problemas

    Existe algn patrn que caracterice la prctica educativa?.

    La propuesta didctica..

    Disciplinas que han influido en la Didctica de la Matemtica

    Una metodologa de investigacin: el paradigma agrcola...

    Proceso vs Producto. Ciencia cognitiva.

    Aportacin del conductismo y neoconductismo a la Didctica de la Matemtica

    El asociacionismo de Thorndike

    El aprendizaje acumulativo de Gagn...

    La ciencia cognitiva..

    La teora desarrollada por Jean Piaget..

    Procesamiento de la informacin..

    Valor prctico, instrumental y formal de las Matemticas...

    TALLER 3

    Conceptualizacin

    Componentes Curriculares del rea de Matemtica.

    Importancia del rea de Matemtica

    Ejes Curriculares ..

    Macrodestrezas..

    Bloques Curriculares.....................

    Perfil de Salida del rea de Matemtica...

    Objetivos Educativos del rea de Matemtica.

    Lectura Complementaria..

    TALLER 4

    Planificacin de Clase ..

    Estructura del Plan de Clase..

    Formato de Estructura de Plan de Clase

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  • 4

    Ejemplificacin de Planes de Clase...

    Lectura Complementaria ...

    Bibliografa

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  • 5

    DIDCTICA DE LA MATEMTICA

    INTRODUCCIN

    Para llegar al tema que da nombre a este mdulo, es necesario comenzar a distinguir la

    Educacin Matemtica de la Didctica de la Matemtica. Se exteriorizan las principales

    conceptualizaciones y caractersticas que definen la Didctica de la Matemtica como

    un campo de investigacin cientfica y tecnolgica y el estado actual de desarrollo a

    nivel nacional como internacional. Se abordan, de manera breve, los principales marcos

    tericos o Programas de Investigacin de Didctica de la Matemtica de la actualidad y

    la influencia de ellos en la mejora efectiva de la enseanza y aprendizaje de la

    Matemtica. Las palabras claves que utilizaremos en el presente mdulo son:

    Educacin matemtica;

    Didctica de la Matemtica;

    Programas de Investigacin en Didctica de la Matemtica;

    Marcos tericos en Didctica de la Matemtica.

    Con seguridad, las teoras y la investigacin son las mejores herramientas que tenemos

    para la prctica y la toma de decisiones pedaggicas apropiadas

    Comenzamos el estudio de este Proyecto Formativo realizando una clarificacin

    terminolgica entre educacin matemtica y didctica de la Matemtica.

    En muchos casos se utilizan las expresiones Didctica de la Matemtica y Educacin

    Matemtica como sinnimas, mientras que en otros, como en los pases europeos, se

    considera que la Didctica de la Matemtica es la disciplina cientfica interesada

    principalmente, por el campo de la investigacin, ms puntualmente por las cuestiones

    relativas a la enseanza y aprendizaje de la Matemtica.

    En el mundo anglosajn se emplea la expresin Mathematics Education para referirse al

    rea de conocimiento que en Francia, Alemania, Espaa, etc. se denomina Didctica de

    la Matemtica.

    La Educacin Matemtica es una construccin relativamente nueva y, en especial, su

    estatus como disciplina cientfica y acadmica se encuentra en un proceso de definicin,

  • 6

    construccin y consolidacin. Su incidencia en los procesos educativos la coloca en

    relacin estrecha con mltiples dimensiones de la sociedad.

    Sin duda, existen diferentes percepciones de lo que es la Educacin Matemtica.

    Steiner, (1985, citado por Godino (2003)) ofrece varios ejemplos:

    Entre los que piensan que la Educacin Matemtica existe como ciencia, encontramos

    una variedad de definiciones diferentes, por ejemplo, el estudio de las relaciones entre

    Matemtica, individuo y sociedad, la reconstruccin de la Matemtica actual a nivel

    elemental, el desarrollo y evaluacin de cursos matemticos, el estudio del

    conocimiento matemtico, sus tipos, representacin y crecimiento, el estudio del

    aprendizaje matemtico de los nios, el estudio y desarrollo de las competencias de los

    profesores, el estudio de la comunicacin e interaccin en las clases, etc.

    En cuanto a la Didctica de la Matemtica es una ciencia, diferente de la Educacin

    Matemtica. En efecto, la palabra didctica proviene del griego didaktik, de didsko,

    ensear. Tiene numerosas acepciones. Es un vocablo enriquecido en la Europa

    continental y empobrecido por el doblete enseanza-aprendizaje anglo norteamericano.

    Como actividad general ha tenido un amplio desarrollo en las cuatro ltimas dcadas del

    siglo pasado. Una de las tareas fundamentales es la de estructurar los distintos

    componentes que caracterizan el proceso de enseanza y aprendizaje: el contenido, las

    formas y mtodos de enseanza, los medios de enseanza, de modo tal de alcanzar el

    encargo social, apoyndose para ello en las leyes y regularidades inherentes a dicho

    proceso, a la dinmica del proceso. Desde esa mirada los didactas son organizadores,

    desarrolladores de educacin, autores de libros de texto, profesores de toda clase,

    incluso los estudiantes que organizan su propio aprendizaje individual o grupal.

    Adems de la didctica general es posible considerar la didctica de cualquier rea

    (didctica especial) que significa, en palabras de Freudenthal (1991, p 45): la

    organizacin de los procesos de enseanza y aprendizaje relevantes para tal materia.

    Segn lo expresa Prez Ferra (2000:54), la didctica de cada rea/materia es interna o

    intrnseca a ella porque si bien hay una metodologa y principios generales o comunes,

    pertenecientes a la Didctica general y dependientes de una teora del aprendizaje,

    tambin es cierto que cada rea/materia tiene modos especficos de enseanza y una

    tradicin didctica propia de sus profesores.

  • 7

    Para el caso puntual de la Didctica de la Matemtica compartimos otras miradas

    diferentes. En principio es una disciplina del conocimiento relativamente reciente que se

    ocupa del estudio de los fenmenos didcticos ligados al saber matemtico. Abordar la

    problemtica, circunscripta bajo ese ttulo, supone una descripcin minuciosa de

    propuestas, conceptos y miradas que se suceden en el tiempo, o una mirada en

    profundidad de supuestos y teoras transferidos, con mayor o menor rigurosidad, al

    mbito acadmico.

    Subrayamos la complejidad del concepto Didctica de la Matemtica, puesto que

    incluye una coleccin muy grande de actividades y est organizada por mltiples

    dimensiones.

  • 8

    OBJETIVO GENERAL

    Contribuir en la formacin profesional de los docentes con la fundamentacin, procesos

    metodolgicos, elaboracin y manejo de material para el aprendizaje de matemtica, en

    el diseo a aplicacin de la planificacin de clases.

    OBJETIVOS ESPECFICOS

    1. Analizar definiciones bsicas sobre la Enseanza de Matemtica y la Didctica de la

    Matemtica que orienten la labor educativa del docente.

    2. Investigar las diversas tendencias de la Matemtica Moderna que oriente el

    desempeo en el aula sobre la resolucin de problemas.

    3. Transferir los conocimientos de Matemtica en la elaboracin de material didctico

    de apoyo acorde a la labor que desempea el docente.

    4. Capacitar al docente para su vida profesional en el trabajo en el aula con el manejo y

    seguimiento adecuado de las planificaciones de clase.

    RECOMENDACIONES PARA EL ESTUDIO

    Profundice el contenido de los temas propuestos en cada uno de los talleres.

    Resuelva las autoevaluaciones de cada taller.

    Redacte ensayos analizando y sintetizando cada uno de los temas teniendo en

    cuenta la ortografa.

    Realice mapas mentales, organizadores grficos para resumir los contenidos de

    cada taller

    Aplique tcnicas de lectura para el estudio de su proyecto formativo.

    Aplique organizadores grficos para resumir los contenidos de cada taller.

    Aplique la lectura de estudio para el desarrollo de cada una de las tareas.

    Utilice la argumentacin coherente y fluida en los foros.

    Aplique los niveles de lectura en el anlisis de textos.

    Leer la bibliografa bsica.

    Participar en el Entorno Virtual de Aprendizaje de su asignatura.

    Resuelva las evaluaciones de cada uno de los talleres.

  • 9

    TALLER 1

    DIDCTICA DE LA MATEMTICA COMO

    DISCIPLINA CIENTFICA

    Las matemticas son una gimnasia del espritu

    y una preparacin para la filosofa.

    Scrates (436 AC-338 AC)

    Orador ateniense.

    Todas las didcticas especficas son disciplinas, relativamente jvenes que, a pesar de

    su historia, se han consolidado y afirmado en los planes de estudio y dirigidos a la

    formacin de docentes. Ha habido, no obstante, que atravesar algunas crisis de identidad

    antes de llegar a tal afirmacin. Se trata de campos de conocimiento en las Ciencias de

    la Educacin.

    Del estudio de las corrientes epistemolgicas se desprende que las teoras cientficas no

    pueden ser realizaciones individuales ni hechos aislados; debe haber una comunidad de

    personas entre las que exista un acuerdo, al menos implcito, sobre los problemas

    significativos de investigacin y los procedimientos aceptables de plantearlos y

    resolverlos. Es preciso compaginar la autonoma personal en la elaboracin de ideas y

    conceptos nuevos con la necesidad de que estas ideas sean contrastadas y compartidas.

    Las teoras son pues frutos o consecuencias de las lneas de investigacin sostenidas por

    una comunidad ms o menos grande de especialistas en un campo determinado.

    La Didctica de la Matemtica es una disciplina del conocimiento relativamente

    reciente que se ocupa del estudio de los fenmenos didcticos ligados al saber

    matemtico. Abordar la problemtica, circunscripta bajo ese ttulo, supone una

    descripcin minuciosa de propuestas, conceptos y miradas que se suceden en el tiempo,

    o una mirada en profundidad de supuestos y teoras transferidos, con mayor o menor

    rigurosidad, al mbito acadmico.

  • 10

    Construir la Didctica de la Matemtica como una disciplina cientfica es una de las

    ms importantes tareas que se realizan en estos momentos en la comunidad matemtica

    y educativa. Es un proceso reciente (menos de 50 aos) nutrido de circunstancias

    diversas que ha incluido: la reforma de la Matemtica (bajo el comando de los

    matemticos de las universidades en las dcadas 1950 y 1960), poderosos cambios en la

    filosofa de la Matemtica (que enfatizan una direccin falibilista, no absolutista,

    heurstica, socioemprica), desarrollo sostenido de comunidades profesionales de

    educadores de la Matemtica (profesores, investigadores, administradores), y todo

    dentro de un escenario histrico baado por una nueva etapa que ha hecho del

    conocimiento su piedra de toque, y en particular del uso intenso de diversas

    tecnologas), con variables vigorosas como la globalizacin e internacionalizacin de

    casi todos los aspectos de la vida cotidiana.

    Con especial intensidad se han desarrollado trabajos por grupos de investigadores en

    diferentes partes del mundo para aportar nuevas ideas y modelos epistemolgicos sobre

    la Matemtica y su didctica.

    Para este apartado nos planteamos este interrogante: Qu entienden por Didctica de la

    Matemtica distintos especialistas? Respondemos al interrogante consignando un

    abanico de conceptualizaciones acerca de la Didctica de la Matemtica. Las mismas

    sern mejor comprendidas en el marco de las teoras respectivas.

    Para Steiner (1985) la complejidad de los problemas planteados en la Didctica de la

    Matemtica produce dos reacciones extremas. En la primera estn los que afirman que

    no puede llegar a ser un campo con fundamentacin cientfica y, por lo tanto, la

    enseanza de la Matemtica es, esencialmente, un arte.

    En la segunda postura encontramos aquellos que piensan que es posible la existencia de

    la didctica como ciencia y reducen la complejidad de los problemas seleccionando slo

    un aspecto parcial al que atribuyen un peso especial dentro del conjunto, dando lugar a

    diferentes definiciones y visiones de la misma.

    Considera que la Didctica de la Matemtica debe tender hacia lo que Piaget denomin

    transdisciplinaridad, lo que situara a las investigaciones e innovaciones en didctica,

    dentro de las interacciones entre las mltiples disciplinas, (Psicologa, Pedagoga,

  • 11

    Sociologa entre otras, sin olvidar a la propia Matemtica como disciplina cientfica)

    que permiten avanzar en el conocimiento de los problemas planteados.

    Segn Michle Artigue (1998): En Francia, la Didctica de las Matemtica se ha

    desarrollado como un rea de investigacin, al poner en primer plano la especificidad de

    las relaciones entre la enseanza y el aprendizaje ligadas a la especificidad del

    contenido a ensear: la Matemtica, y al imponerse la ambicin de comprender el

    funcionamiento de estas relaciones entre la enseanza y el aprendizaje y de poner en

    evidencia las leyes que las gobiernan, haciendo explcita, al mismo tiempo, la necesidad

    de distanciar la voluntad de accin inmediata sobre el sistema educativo.

    Por su parte Chevallard (1997) expresa: La Didctica de la Matemtica trata del

    estudio de la Matemtica. Es la ciencia del estudio de la ayuda al estudio de la

    Matemtica. Su objetivo es llegar a describir y caracterizar y los procesos de estudio o

    procesos didcticos para proponer explicaciones y respuestas slidas a las dificultades

    con que se encuentran todos aquellos (estudiantes, profesores, padres, profesionales,

    etc.) que se ven llevados a estudiar matemtica o ayudar a otros a estudiar matemtica.

    Por lo dicho, la enseanza aparece como un medio para el estudio y contina diciendo

    (...) la didctica de la matemtica, sin negar la importancia de los factores psicolgicos

    y motivacionales, ya no presupone que las explicaciones ltimas de los fenmenos

    didcticos deban buscarse en dichos factores, que pasan as a ser considerados como

    consecuencias de determinados fenmenos, y no como sus causas. (...).

    Para Chevallard (1980) el verdadero objetivo de la didctica es la construccin de una

    teora de los procesos didcticos que nos proporcione dominio prctico sobre los

    fenmenos de la clase.

    Juan Godino plantea estas cuestiones:

    Se trata de un saber meramente prctico, una tecnologa fundada y dependiente de

    otras ciencias, o, por el contrario, existen problemas cuyas caractersticas requieren un

    nivel de anlisis terico y de unas metodologas propias de un verdadero saber

    cientfico?

    Menciona estas posiciones extremas:

    La didctica como arte.

  • 12

    Enfoque pluridisciplinar aplicado.

    La didctica como disciplina cientfica autnoma.

    Con referencia a la tercera posicin propone: Es la disciplina cientfica y el campo de

    investigacin cuyo fin es identificar, caracterizar, y comprender los fenmenos y

    procesos que condicionan la enseanza y el aprendizaje de las matemticas.

    Para Godino y Batanero (1996): La Didctica de las Matemticas estudia los procesos

    de enseanza / aprendizaje de los saberes matemticos- en los aspectos tericos

    conceptuales y de resolucin de problemas tratando de caracterizar los factores que

    condicionan dichos procesos. Se interesa por determinar el significado que los

    estudiantes atribuyen a los trminos y smbolos matemticos, a los conceptos y

    proposiciones, as como la construccin de estos significados como consecuencia de la

    instruccin.

    Brousseau enriquece la definicin de la Didctica de la Matemtica afirmando que es

    La ciencia de las condiciones especficas de la difusin (impuesta) de los saberes

    matemticos tiles a las personas y a las instituciones humanas. Con posterioridad

    agrega: (...) es el estudio de la evolucin de las interacciones entre un saber, un sistema

    educativo y los estudiantes, con objeto de optimizar los modos de apropiacin de este

    saber por el sujeto.

    Expresa: La Didctica de la Matemtica estudia las actividades didcticas, es decir las

    actividades que tienen por objeto la enseanza, evidentemente en lo que ellas tienen de

    especfico de la Matemtica

    Rgine Doaudy (1984) plantea la nocin de dialctica herramienta objeto: proceso

    cclico en el que se organizan los roles respectivos del docente y de los estudiantes,

    donde los conceptos matemticos juegan alternativamente el rol de instrumento para

    resolver un problema y de objeto que toma un lugar en la construccin de un saber

    organizado.

    Vicen Font Mall en su conferencia Epistemologa y Didctica de las Matemticas

    expresa: Cmo ensear mejor las matemticas? es, sin lugar a dudas, la pregunta que

    origina el rea de investigacin que, en muchos pases, se conoce como Didctica de las

    Matemticas.

  • 13

    Presenta el diagrama que consignamos a continuacin.

    Contina diciendo: Para contestar a esta pregunta podemos focalizar nuestra atencin

    sobre la mente del sujeto que ha de aprender, lo cual nos lleva a entender la

    comprensin como proceso mental y a reflexiones psicolgicas que nos pueden

    ayudar a saber lo que sucede en la mente del estudiantes y, como consecuencia, nos

    pueden dar indicaciones sobre cundo y cmo ensear. Tambin podemos centrar la

    atencin en las instituciones donde se produce el proceso de instruccin, lo cual nos

    lleva a entender la comprensin como comprender las normas y a reflexiones de

    tipo sociolgico y antropolgico que nos pueden informar de las normas sociales que

    regulan los procesos de instruccin.

    Y sigue as:

    Por otra parte, en la formulacin de la pregunta se dice claramente que lo que hay que

    ensear es matemticas. Por tanto, es natural que para contestar a esta pregunta

    dirijamos nuestra atencin a las matemticas. Qu tipo de matemticas hay que

    MATEMTICAS

    Problemas,

    Conceptos,

    procedimientos

    Sociologa / Antropologa

    Instituciones

    Cmo ensear

    mejor las

    matemticas?

    Didctica de las

    matemticas

    SUJETOS

    PSICOLOGA

    QU?

    DNDE?

    A QUIEN?

  • 14

    ensear? O Por qu hay que ensear matemticas? son preguntas cuya respuesta

    depende de cmo se hayan contestado otras pregunta ms bsicas propias de la filosofa

    de las matemticas como, por ejemplo: Qu son las matemticas? (...).

    Grard Vergnaud

    Este didacta tiene fuerte influencia vygotskyana. Segn Vergnaud los estudiantes, en

    general, no son capaces de explicar, de expresaren lenguaje natural sus teoremas-en

    accin aunque sean capaces de resolver ciertas tareas (situaciones). Considera que, en

    general, cualquier persona muchas veces es incapaz de poner en palabras cosas que hace

    muy bien, conocimientos que ya posee, que se acta con el auxilio de invariantes

    operatorios sin expresarlos o sin ser capaces de expresarlos y que un anlisis cognitivo

    de esas acciones, muchas veces revela la existencia de potentes teoremas y conceptos-

    en-accin implcitos.

    Ese conocimiento, sin embargo, no puede ser, apropiadamente, llamado conceptual pues

    el conocimiento conceptual es necesariamente explcito.

    Didctica de la matemtica por contenidos

    En este apartado se realiza breves consideraciones acerca de la Didctica de la

    Matemtica diferenciada por contenidos.

    Para reflexionar:

    Una cosa son los contenidos matemticos (conocimientos didcticos sobre

    contenidos matemticos),

    Otra cosa, son los contenidos didcticos (contenidos didcticos sobre

    contenidos didcticos)

    A qu nos referimos con la expresin Didctica de la Estadstica?

    La Didctica de la Matemtica y la bsqueda de nuevas tcnicas de innovacin

    relacionadas con la enseanza de la Estadstica.

    Cmo interpreta la expresin Didctica de la Matemtica con especializacin

    en Estadstica?

    Encontramos en la red: Una estrategia didctica para la enseanza del lgebra

    lineal con el uso del sistema de clculo algebraico DERIVE Se refiere a la

  • 15

    Didctica del lgebra o a una mirada (desde la Didctica de la Matemtica) a

    un contenido especfico del lgebra.

    Es seguro que tratar desde la Didctica de la Matemtica los contenidos de lgebra, no

    es lo mismo que abordar los contenidos de Estadstica, aunque existan cuestiones

    semejantes y se tengan iguales marcos tericos.

    Por otra parte, los constructos de esas teoras son usadas tanto para el aula como para

    realizar investigaciones.

    Una de las caractersticas de las investigaciones de los niveles medios y superior que se

    realizan en muchos pases es que el nfasis se desplaza hacia la divisin de los

    contenidos de acuerdo con las disciplinas tradicionales, al mismo tiempo que se

    abandonan los aspectos sociolgicos, psicolgicos y de interaccin en el aula

    propiamente dichos.

    Esta tendencia se nota ms cuanto ms se avanza en los niveles escolares. En los

    estudios correspondientes al nivel de secundaria se empiezan a definir las disciplinas,

    pero todava estn presentes algunos aspectos ms generales del desarrollo individual:

    Cultura y comunicacin en el aula

    Resolucin de problemas

    Habilidades matemticas

    Desarrollo curricular

    Estudios diagnsticos

    Evaluacin de material didctico

    En los estudios correspondientes al nivel superior, el trabajo est totalmente

    determinado por el contenido matemtico definido de acuerdo con la divisin

    disciplinaria clsica.

    En lo que se refiere a las disciplinas, los desarrollos ms importantes estn

    concentrados, por una parte, en el lgebra (principalmente para los niveles medios) y,

    por la otra, en el Clculo (en los niveles medio superior y superior), en la Estadstica, la

    Probabilidad y en la Geometra, lo que no es del todo extrao ya que estas temticas son

    las que mayor peso tienen en el curriculum de estos niveles escolares.

  • 16

    Los trabajos varan en el tiempo, en lo que se refiere a los aspectos que atraen la

    atencin de los investigadores: hacia el inicio de la dcada de los ochenta se ve un gran

    inters en el anlisis del curriculum, el diseo y el desarrollo curricular y el anlisis de

    textos en esas disciplinas.

    Didctica de la matemtica e investigacin

    Didctica de la Matemtica es la disciplina cientfica interesada principalmente, por el

    campo de la investigacin, ms puntualmente por las cuestiones relativas a la enseanza

    y aprendizaje de la Matemtica.

    En la Didctica de la Matemtica el enfoque sistmico es claramente necesario, pues,

    adems del sistema de enseanza de la Matemtica en su conjunto, y de los propios

    sistemas conceptuales hay que considerar los sistemas didcticos materializados en una

    clase, cuyos subsistemas principales son; el profesor, los estudiantes y el saber

    matemtico.

    Cada polo de la terna es un subsistema

    Cuando se estudian los sistemas didcticos se consideran hechos y fenmenos

    epistmicos (relacionados con el saber matemtico), cognitivos (propios de los sujetos

    que participan en un determinado proceso de estudio) e instruccionales (relativos al

    proceso de enseanza y a las restricciones supra-institucionales.

    Segn Juan Godino: La investigacin en Didctica de la Matemtica, al igual que en

    otros campos (medicina, agricultura, administracin,...), requiere tanto de desarrollos

    tericos como prcticos, esto es, tanto el estudio de los fundamentos del desarrollo

    cognitivo y las diferencias individuales para el aprendizaje de la Matemtica, como de

    PROFESOR

    SABER

    ESTUDIANTE

  • 17

    los problemas de toma de decisiones en el aula, la escuela y los programas de formacin

    de profesores (Begle y Giba, 1980).

    Se trata de un continuo que va desde la investigacin pura, no directamente aplicable a

    la investigacin y desarrollo de tipo tecnolgico hasta la elaboracin de materiales para

    la instruccin, despus de su correspondiente ensayo y evaluacin en entornos tanto de

    laboratorio, como en clases normales.

    Vicen Font Moll expresa: La Didctica de la Matemtica, entendida como disciplina

    didctica, en estos momentos tiene una posicin consolidada en la institucin

    universitaria de muchos pases. Otros indicadores de consolidacin institucional son las

    tesis doctorales defendidas sobre problemas de enseanza y aprendizaje de las

    matemticas; los proyectos de investigacin financiados con fondos pblicos y las

    diferentes comunidades y asociaciones de investigadores en Didctica de la Matemtica.

    Por otra parte, existe un divorcio muy fuerte entre la investigacin cientfica que se est

    desarrollando en el mbito acadmico y su aplicacin prctica a la mejora de la

    enseanza de la Matemtica. Esta consolidacin convive, con una gran confusin en las

    agendas de investigacin y en los marcos tericos y metodolgicos disponibles,

    situacin propia de una disciplina emergente

    En cuanto a los mtodos de investigacin podemos decir que se ha pasado del

    predominio de un enfoque psicoestadstico en la dcada de los 70 y parte de los 80, a los

    mtodos cualitativos. Hoy en da los escenarios naturalistas y los estudios de casos

    gozan de clara preferencia sobre aquellos en los que se controlan y manipulan

    circunstancias y variables. En cuanto a los marcos tericos, si bien el enfoque

    psicolgico no ha perdido su importancia se estn desarrollando tambin

    investigaciones dentro de otros enfoques como el interpretativo, etnogrfico,

    antropolgico, sociocultural, etc.

    La necesidad de construir teoras es evidente, ya que constituyen una gua para el

    planteamiento de problemas de investigacin y para interpretar los resultados de las

    mismas. Un marco terico permite sistematizar los conocimientos dentro de una

    disciplina, lo que constituye un primer paso para conseguir una visin clara de la unidad

    que pueda existir en nuestras percepciones.

  • 18

    La teorizacin es un requisito para que un rea de conocimiento alcance la categora de

    cientfica y pueda desempear su papel explicativo y predictivo de fenmenos; puede

    decirse que la investigacin cientfica significativa est siempre guiada por una teora,

    aunque a veces lo sea de modo implcito.

    Lester (2010, p. 70) distingue entre tres tipos de marcos de investigacin:

    1. Marcos tericos. Un marco terico gua las actividades de investigacin por su dependencia de una teora formal; esto es, una teora que ha sido desarrollada

    usando una explicacin coherente y establecida de ciertos tipos de fenmenos y

    relaciones la teora de Piaget del desarrollo intelectual y la teora del constructivismo socio-histrico de Vygotsky son dos teoras relevantes usadas

    en el estudio del aprendizaje de los estudiantes.

    2. Marcos prcticos. Estos marcos guan la investigacin usando lo que funciona en la experiencia de hacer algo por las personas directamente implicadas en ello.

    Este tipo de marco no est informado por la teora formal sino por el

    conocimiento prctico acumulado de los prcticos y administradores, los

    descubrimientos de las investigaciones previas, y con frecuencia los puntos de

    vista ofrecidos por la opinin pblica. Las cuestiones de investigacin se derivan

    de este conocimiento base y los resultados de la investigacin se usan para

    apoyar, extender, o revisar la prctica.

    3. Marcos conceptuales. Se trata de modelos tericos locales que argumentan o justifican que los conceptos elegidos para la investigacin, y las relaciones entre

    ellos sern apropiados y tiles para un problema de investigacin dado.

    Como los marcos tericos, los marcos conceptuales se basan en la investigacin previa,

    pero los marcos conceptuales se construyen a partir de una matriz de fuentes ms o

    menos usuales y diversas. El marco usado puede basarse en diferentes teoras y diversos

    aspectos del conocimiento prctico, dependiendo de lo que el investigador pueda

    argumentar acerca de lo que ser relevante e importante para el problema de

    investigacin.

    Burkhardt (1988) distingue entre las teoras que denomina fenomenolgicas y teoras

    fundamentales.

    Las teoras fenomenolgicas son las que surgen directamente de los datos,

    constituyendo un modelo descriptivo de una porcin particular de fenmenos. Se

    caracterizan por el rango limitado de objetos a los que se aplican, pero son detalladas y

    especficas en sus descripciones y predicciones, resultando con frecuencia de utilidad en

  • 19

    el diseo del currculo y en la comprensin de los fenmenos que ocurren, por su

    proximidad a la realidad.

    Una teora de tipo fundamental es una estructura conceptual de variables y relaciones

    entre ellas que comprende los aspectos esenciales de un conjunto de fenmenos. Tiene

    un carcter descriptivo y predictivo y es completa dentro de un dominio bien

    delimitado. Se trata, por tanto, de modelos analticos que pretenden explicar un rango

    amplio de fenmenos en trminos de unos pocos conceptos bsicos. Esta definicin se

    ajusta a ciertos casos tpicos de los campos de la fsica y la biologa, como la mecnica

    de Newton, la teora gentica de Mendel, etc.

    Principales programas de investigacin

    Segn Vicen Font Mall, los diferentes Programas de Investigacin en Didctica de la

    Matemtica se posicionan, de manera explcita, o implcita, sobre aspectos ontolgicos

    y epistemolgicos para fundamentar sus constructos tericos.

    Los constructos de cada teora sirven como marco terico para realizar investigaciones

    en Didctica de la Matemtica, pero tambin deben servir para orientar la mejora de la

    enseanza de esta disciplina escolar (en cualquier nivel de la escolaridad) y, muy en

    especial, deben ser tiles en la formacin inicial y permanente del profesorado.

    Cabe agregar que las principales teoras de la Didctica de la Matemtica provienen de

    la denominada Escuela Francesa. A partir de una serie de constructos tericos

    introducidos en los ltimos aos (como el de situacin didctica, contrato didctico,

    transposicin de saberes, ingeniera didctica, juego de marcos, dialctica herramienta

    objeto, obstculo didctico, etc.), est en vas de constituir un ncleo duro de conceptos

    tericos que sirva de soporte a un programa de investigacin en el sentido de Lakatos.

    Su capacidad de plantear nuevos problemas de investigacin y de enfocar los ya

    clsicos desde una nueva perspectiva, se pone de manifiesto a travs de la produccin

    cientfica de un conjunto de investigadores.

    Los conceptos introducidos por la Escuela Francesa se utilizan cada vez con mayor

    frecuencia como organizadores de las explicaciones producidas por otros grupos de

    investigacin en todo el mundo.

  • 20

    En lo que sigue se propone una breve reflexin acerca del estado actual y perspectivas

    futuras de la Didctica de la Matemtica como disciplina cientfica. Consignamos tres

    afirmaciones para tener en cuenta:

    1. La Didctica de la Matemtica ha logrado en la actualidad una posicin

    consolidada desde el punto de vista institucional a nivel internacional, aunque no

    homognea en las diversas regiones y pases.

    2. Existe una gran diversidad en las agendas de investigacin y confusin en los

    marcos tericos y metodolgicos disponibles, situacin propia de una disciplina

    emergente.

    3. Existe un divorcio fuerte entre la investigacin cientfica que se est

    desarrollando en el mbito acadmico y su aplicacin prctica a la mejora de la

    enseanza de las Matemtica.

    Teora de las funciones semiticas (TFS)

    Se trata de una teora que se sita en un nivel ms local; apunta a modelar situaciones de

    enseanza de modo de permitir una elaboracin y una gestin controlada y se

    fundamentan en un enfoque eminentemente constructivista, partiendo del principio que

    los conocimientos se construyen por adaptacin a un medio que aparece como

    problemtico para el sujeto.

    Juan D. Godino y sus colaboradores, en distintos trabajos: Godino y Batanero (1994,

    1998), Godino (2002), Godino, Contreras y Font; Godino, Batanero y Roa, han

    planteado un modelo terico que pretende articular las facetas semitica,

    epistemolgica, antropolgica y psicolgica implicadas en la enseanza y aprendizaje

    de la Matemtica, actualmente denominado enfoque ontosemitico de la cognicin e

    instruccin matemtica o enfoque ontosemitico. En algunas publicaciones se la

    designa como Teora de las funciones semiticas (TFS).

    En el comienzo trabajan una teora del significado de los objetos matemticos, descrita

    por Godino y Batanero (1994), que reconoce un papel fundamental a las situaciones-

    problema y a las acciones de las personas e instituciones en la construccin del

    conocimiento matemtico.

  • 21

    En dicha teorizacin proponen una re conceptualizacin de algunos constructos bsicos,

    como la nocin de objeto matemtico, significado y comprensin, as como el estudio

    de sus relaciones mutuas. Asimismo, distinguen para dichos constructos dos

    dimensiones interdependientes: personales e institucionales.

    Actualmente amplan el conjunto de nociones tericas que configuran un enfoque

    ontosemitico de la cognicin e instruccin matemtica, por el papel central que

    asignan al lenguaje, a los procesos de comunicacin e interpretacin y a la variedad de

    objetos intervinientes" (Godino, Font, Contreras, Wilhelmi, 2005).

    En lo que sigue de este sub apartado se hace una resea de algunas de las ideas de la

    Escuela Francesa de Didctica de la Matemtica que ha acuado un nuevo enfoque en la

    Didctica de la Matemtica. Pero, qu es esta Escuela?

    Dentro de la comunidad de investigadores que, desde diversas disciplinas, se interesan

    por los problemas relacionados con la educacin matemtica, se ha ido destacando en

    los ltimos aos, principalmente en Francia, un grupo -donde sobresalen los nombres de

    Brousseau, Chevallard, Vergnaud que se esfuerza en realizar una reflexin terica sobre

    el objeto y los mtodos de investigacin especficos en Didctica de la Matemtica.

    El ao 1993 representa un hito en esa comunidad de investigadores en razn de un

    coloquio celebrado en Pars en junio de ese ao bajo el ttulo Veinte aos de Didctica

    de las Matemticas en Francia: homenaje a Guy Brousseau y Grard Vergnaud.

    Segn Artigue (1998) " en Francia, la Didctica de la Matemtica se ha desarrollado

    como un rea de investigacin al poner en primer plano la especificidad de las

    relaciones entre la enseanza y el aprendizaje ligadas a la especificidad del contenido a

    ensear: la Matemtica, y al imponerse la ambicin de comprender el funcionamiento

    de estas relaciones entre la enseanza y el aprendizaje y de poner en evidencia las leyes

    que las gobiernan, haciendo explcita, al mismo tiempo, la necesidad de distanciar la

    voluntad de accin inmediata sobre el sistema educativo".

    Si se compara la didctica que se ha desarrollado en Francia con aquella que se ha

    desarrollado en numerosos pases, la didctica francesa aparece como ms unitaria y

    ms teorizada (Kilpatrick, 1994, Grouws, 1992).

  • 22

    Para otros autores, la denominada Escuela Francesa de Didctica de la Matemtica,

    naci en el ao 1970 como consecuencia de las preocupaciones de un grupo de

    investigadores -en su mayora matemticos de habla francesa-, por descubrir e

    interpretar los fenmenos y procesos ligados a la adquisicin y a la transmisin del

    conocimiento matemtico.

    En ese ao se crearon de los primeros IREM: Institutos para la Investigacin de la

    Enseanza de las Matemticas, conjuntamente con la publicacin de los primeros

    artculos de Brousseau.

    En esta escuela se destacan dos convicciones epistemolgicas:

    1. Por un lado, la de que la identificacin e interpretacin de fenmenos y procesos

    objeto de inters supone el desarrollo de un cuerpo terico, y no puede reducirse

    a observaciones realizadas a partir de experiencias aisladas ni a cuestiones de

    opinin;

    2. Por otro lado, la conviccin de que ese cuerpo terico debe ser especfico del

    saber matemtico, y no puede provenir de la simple aplicacin de una teora ya

    desarrollada en otros dominios (como la psicologa o la pedagoga).

    Los docentes e investigadores de los equipos IREM desarrollaron metodologas de

    investigacin propias de la tradicin francesa, como la ingeniera didctica encontrada

    particularmente en los trabajos de Brousseau, Artigue, Douady, Perrin y Robinet, la

    Teora de Situaciones Didcticas y de obstculos de Brousseau, la Teora de la

    Transposicin didctica de Chevallard, adems de aproximaciones histrica y didctica

    de la Matemtica que propician un carcter ms humano de esta ciencia y enfatiza la

    evolucin de algunas nociones.

    Ese conjunto de investigadores son los que contribuyen a una concepcin, llamada por

    sus autores concepcin fundamental de la didctica, que presenta caracteres

    diferenciales respecto de otros enfoques. En efecto, se trata de una concepcin global de

    la enseanza, estrechamente ligada a la Matemtica y a teoras especficas de

    aprendizaje, y bsqueda de paradigmas propios de investigacin, en una postura

    integradora entre los mtodos cuantitativos y cualitativos. Tambin cabe destacar el

    inters por establecer un marco terico original, desarrollando sus propios conceptos y

    mtodos y considerando las situaciones de enseanza y aprendizaje globalmente. Los

  • 23

    modelos desarrollados comprenden las dimensiones epistemolgicas, sociales y

    cognitivas y tratan de tener en cuenta la complejidad de las interacciones entre el saber,

    los estudiantes y el profesor, dentro del contexto particular de la clase. Si se compara la

    didctica que se ha desarrollado en Francia con aquella que se ha desarrollado en

    numerosos pases, la didctica francesa aparece como ms unitaria y ms teorizada

    (Kilpatrick, 1994, Grouws, 1992).

    Hay un llamado al carcter especfico en la Didctica de la Matemtica; se subraya

    entonces lo que es su punto de partida: la Matemtica. La nueva etapa o visin aporta

    nociones, trminos, y mtodos novedosos en la Didctica de la Matemtica, todos

    interpretados como una reconstruccin terica de las fronteras de esta nueva disciplina.

    Colocar la Matemtica como un componente ms genera una distorsin grave, por un

    lado coloca a los especialistas de las otras disciplinas no matemticas en imposibilidad

    de intervenir sobre los temas que no saben (los contenidos matemticos) y atrincherarse

    en sus formaciones. Brousseau es muy preciso al respecto: Las vas de investigacin

    que se favorecen naturalmente son pues las que reposan sobre la hiptesis de una vaga

    complementariedad en el seno de equipos pluridisciplinares, y que se expresan en un

    lenguaje comn a todo el mundo; quedan excluidas, casi con toda certeza, las

    investigaciones sobre lo que es especfico del conocimiento que se pretende, en

    beneficio de asuntos ms generales. (Brousseau, 1991).

    Por otro lado: empuja a los matemticos a encerrarse exactamente en los contenidos.

    Los enseantes y los especialistas de la disciplina en cuestin (aqu los matemticos

    que ensean en las facultades de educacin, a los que, en algunos casos, se les ha

    llegado a llamar fundamentalistas) se ven conducidos entonces a minimizar el papel

    de toda teora, a poner en primer plano el contenido puro o la experiencia profesional.

    (Brousseau, 1991). La formacin de los profesores es entonces un embutido: La

    formacin de los profesores se concibe como yuxtaposicin de enfoques y de teoras

    independientes, cuya integracin y utilizacin se deja a cargo de los propios profesores.

    En ausencia de una responsabilidad terica y tcnica sobre la enseanza misma, cada

    investigacin en didctica fundada sobre una de las disciplinas conexas no tratar en

    el mejor de los casos ms que uno de los aspectos de la cuestin y desembocar en

    advertencias, observaciones, anlisis cientficos lanzados al foro, sealando a los

    enseantes. Estos reproches, de nula utilidad para los profesores, estn destinados en

  • 24

    realidad, muy a menudo, al pblico, y ste los transforma en exigencias impacientes, en

    picotas ideolgicas y finalmente en crticas obsesivas de la enseanza. (Brousseau,

    1991)

    Los profesores en general (en formacin o en actividad) se alejan de quienes producen

    Matemtica; y a la vez los matemticos se alejan de los temas de la enseanza. A cul

    perspectiva conduce esto?

    La Didctica de la Matemtica debe considerarse parte de la Matemtica: La inclusin

    de la Didctica de la Matemtica en la Matemtica se justifica por los conocimientos

    esperados de la conexin de las estructuras correspondientes (Brousseau, 1991).

    Para Brousseau sta es la nica opcin para preservar la nueva disciplina y no

    subordinarse a las otras ciencias humanas (Educacin, Historia, Sociologa etc.). Su

    posicin es tajante: La eficacia, la calidad y la coherencia de la enseanza ganaran con

    ello, pero, sobre todo, se trata de reafirmar los lazos que se corre el riesgo de que no se

    anuden naturalmente y que son indispensables: es poco probable que los didactas

    puedan mantenerse por ms tiempo a resguardo de las interpelaciones de las ciencias

    humanas o del medio que pretenden tratar; por el contrario, nada concreto atrae

    verdaderamente a la comunidad matemtica a tratar seriamente y con respeto sus

    problemas epistemolgicos, sociolgicos y morales mediante la didctica. Hace falta, al

    menos por ahora, que los didactas estn en la comunidad matemtica porque a ella es a

    la que deben hablar y sobre ella debern actuar finalmente. Que los matemticos los

    controlen, de acuerdo, pero que no puedan desembarazarse de la responsabilidad de su

    accin, sea cual fuere la suerte que les reserven! (Brousseau, 1991)

    Por supuesto, se busca tambin que los matemticos asuman la didctica como una tarea

    intrnseca a sus quehaceres. No solo debido a que para hacer didctica hay que poseer

    dominio de la Matemtica, sino especialmente porque la transposicin didctica es parte

    de su prctica: Reorganizar su pensamiento para comunicarlo, o para ensearlo, elegir

    lo que va a convencer, lo que va a ser til, etc., constituye una parte importante de la

    actividad de los productores de matemticas; pero reorganizar las matemticas para

    ensearlas y para favorecer nuevas investigaciones es una competencia esencial de la

    propia Investigacin. Es un acto de matemtico que es un efecto, controlado o no,

    tambin del trabajo del enseante. No es posible a los matemticos controlar esta

  • 25

    transposicin didctica sobre la base de una transparencia ilusoria. La complejidad de

    los fenmenos les obliga a ejercer esta fase esencial de su actividad colectiva con la

    ayuda de los medios nuevos y apropiados que propone la didctica. Por todas estas

    razones, la Didctica de la Matemtica forma parte de la Matemtica, incluso si la

    organizacin actual de los conocimientos, profundamente estructuralista, no le puede

    reservar un sector en el sentido clsico. (Brousseau, 1991)

    Es decir: no solo se asume que todo fenmeno didctico posee un componente

    matemtico esencial (lo que haca necesario convertir las prcticas matemticas

    escolares en objeto primario de investigacin), sino que todo fenmeno matemtico

    tiene un componente didctico esencial.

    Hay otros conceptos relevantes como los de obstculo didctico y campo conceptual

    que tenemos que mencionar en esta breve resea. En relacin con el primero: Un

    obstculo es una concepcin que ha sido en principio eficiente para resolver algn tipo

    de problemas, pero que falla cuando se aplica a otro. Debido a su xito previo se resiste

    a ser modificado o a ser rechazado: viene a ser una barrera para un aprendizaje

    posterior. Se revela por medio de los errores especficos que son constantes y

    resistentes. Para superar tales obstculos se precisan situaciones didcticas diseadas

    para hacer a los estudiantes conscientes de la necesidad de cambiar sus concepciones y

    para ayudarles en conseguirlo. (Godino, 2003)

    Los campos conceptuales emergen debido a que las situaciones didcticas no se pueden

    analizar solamente con un concepto. Entonces, un campo conceptual refiere a varios

    conceptos, mtodos y formas de representacin. Por ejemplo, las estructuras

    multiplicativas, las aditivas, etc.

    Todo este tipo de consideraciones tericas han llevado a una definicin mucho ms

    general de la Didctica de la Matemtica: ciencia de las condiciones especficas de la

    difusin (impuestas) de los saberes matemticos o tiles a las personas y a las

    instituciones humanas (Brousseau, 1994).

    De esta manera, se ampla la aplicacin del campo de la Didctica de la Matemtica

    ms all del sistema escolar.

  • 26

    Presentamos una sntesis de los principales Programas de Investigacin de la Escuela

    Francesa.

    Teora de las Situaciones Didcticas y Guy Brousseau, 1986.

    Se trata de una teora que se sita en un nivel ms local; apunta a modelar situaciones de

    enseanza de modo de permitir una elaboracin y una gestin controlada y se

    fundamentan en un enfoque eminentemente constructivista, partiendo del principio que

    los conocimientos se construyen por adaptacin a un medio que aparece como

    problemtico para el sujeto.

    Teora de los Campos Conceptuales y Grad Vergnaud.

    Se preocupa del ecosistema en el que viven los distintos saberes y las relaciones que

    aparecen ligando estos saberes a otros, por ejemplo: el campo de las funciones lineales

    en IR comprende inseparablemente a los problemas de la multiplicacin.

    Yves Chevallard: La Transposicin Didctica y la Teora Antropolgica de la

    Didctica

    La primera teora apunta al anlisis de los procesos que conducen desde los productos

    legitimados por la institucin matemtica sabia a los objetos de enseanza que viven

    cotidianamente en las clases. La segunda, es una apertura del campo de accin y de

    preocupacin de la didctica, de tal forma que se tenga en cuenta todos esos factores

    que se encuentran por fuera de las situaciones didcticas y que influyen en el proceso de

    enseanza y aprendizaje.

    Rgine Douady: Juego de Marcos y la Dialctica Herramienta.

    La dialctica herramienta - objeto y el juego de esquemas (marcos) permiten proponer

    una metodologa de trabajo dentro del aula en la que los estudiantes simulan la

    investigacin y construyen y consolidan su conocimiento. Los conceptos matemticos

    pueden tener carcter de herramienta o de objeto para el estudiante. La dialctica

    herramienta-objeto provoca el desarrollo de una Matemtica con significado.

  • 27

    Michlle Artigue: Ingeniera Didctica

    La operacionalizacin de la Teora de Situaciones se constituye en la llamada ingeniera

    didctica, ingeniera por cuanto se ocupa tanto de la investigacin acerca del sistema de

    enseanza como de la produccin de objetos de enseanza.

    Las siguientes propuestas no estn entre los Programas anteriores de la Escuela

    Francesa.

    Raymond Duval: Teora de los Registros de Expresin o Registros Semiticos

    Para describir un objeto matemtico es necesario recurrir a los registros de expresin,

    que constituyen sistemas de signos que permiten expresar nociones, ideas, etc. y que

    pueden ser de diversa ndole: diagramas, grficos, registros figrales, expresiones

    algebraicas, etc. R. Duval ha estudiado, desde las ciencias cognitivas, cules son los

    fenmenos que se producen al hacer cambios desde un registro a otro.

    Van Hiele: Niveles de razonamiento.

    Otra teora relevante para la investigacin didctica es la de los niveles de razonamiento

    de Van Hiele, con trabajos especficos en Geometra. La teora de Van Hiele tiene su

    origen en las disertaciones doctorales de Dina Van Hiele-Geldof y su esposo, Pierre

    Van Hiele, en la Universidad de Utrecht, Holanda, en 1957.

    Pierre Van Hiele (1957-1984) propuso cinco fases de enseanza que pueden guiar al

    maestro o profesor en el diseo y facilitacin de experiencias de aprendizajes

    apropiadas para que el estudiante progrese en matemtica. Las fases son las siguientes:

    informacin (el estudiante trabaja con el material que el maestro o el profesor le

    presenta para familiarizarse con la estructura del material, guiado por preguntas que le

    proporciona el maestro o el profesor), explicitacin (el estudiante aprende a expresar lo

    que ha aprendido sobre el material en un lenguaje correcto); orientacin libre (el

    estudiante aplica ahora su nuevo lenguaje en nuevas investigaciones sobre el material,

    esto se hace posible realizando tareas que puede completar de diversas maneras), e

    integracin (el estudiante adquiere una visin general del material que ha aprendido).

  • 28

    La principal razn de fracaso del currculo tradicional de geometra fue atribuida por los

    esposos Van Hiele al hecho de que el currculo se presentaba a un nivel ms alto que el

    de los estudiantes. La teora de Van Hiele distingue cinco niveles.

    Articulacin de los principales programas de investigacin

    Segn Godino (1991): La teorizacin es un requisito a fin de que un rea del

    conocimiento consiga la categora de cientfica y pueda desarrollar su papel explicativo

    y predictivo de los fenmenos.

    Hemos tratado de hacer una resea con algunos de los desarrollos tericos de la

    didctica de la matemtica, particularmente de las grandes corrientes o lneas de

    investigacin actuales; este desarrollo es muy rico dado el carcter relativamente

    reciente de esta rea de conocimiento. El mismo puede definirse como el de un campo

    de investigacin emergente en el que se identifican un cmulo de teoras.

    Juan Godino, (Universidad de Granada), Vicen Font Mall, (Universidad de Barcelona),

    ngel Contreras (Universidad de Jan), Miguel Wilhelmi (Universidad Pblica de

    Granada), consideran que el carcter relativamente reciente del rea de conocimiento de

    Didctica de la Matemtica explica que no exista an un paradigma de investigacin

    consolidado y dominante.

    Distintos autores como Sierpinska y Lerman (1996); Gascn (1998) y Font (2002)

    realizaron trabajos con propuestas de organizacin de las producciones de los distintos

    Programas de Investigacin en Didctica de la Matemtica, y en ellos podemos conocer

    el nmero y calidad creciente de las investigaciones en el rea, lo que nos permitira

    decir que la didctica de la matemtica se est consolidando como disciplina y como

    campo autnomo de conocimiento.

    Nos pareci interesante finalizar con la metfora de la tela de araa debida a Mostern

    (1987): Somos como araas, y las teoras como las redes o las telas de las araas, con

    las cuales buscamos captar y capturar el mundo. No es necesario confundir estas redes o

    telas de araa con el mundo real, pero, sin ellas, estaremos ms alejados de poderlo

    captar y, por ltimo, disfrutarlo!

  • 29

    TALLER 2

    LA TENDENCIA CURRICULAR CONOCIDA

    COMO MATEMTICA MODERNA

    La matemtica es la ciencia del orden y la medida,

    de bellas cadenas de razonamientos, todos sencillos y fciles.

    Ren Descartes (1596-1650)

    Filsofo y matemtico francs

    A finales de los aos cincuenta y comienzo de la dcada de los sesenta, se produce un

    cambio curricular importante en la enseanza de las matemticas escolares, conocida

    como la nueva matemtica o matemtica moderna.

    Las bases filosficas de este movimiento se establecieron durante el seminario de

    Royamount, celebrado en 1959. En el transcurso del mismo, el famoso matemtico

    francs Jean Diudonn lanz el grito de "abajo Euclides" y propuso ofrecer a los

    estudiantes una enseanza basada en el carcter deductivo de la matemtica y que

    partiera de unos axiomas bsicos en contraposicin a la enseanza falsamente

    axiomtica de la geometra imperante en aquellos momentos. En ese mismo seminario

    la intervencin de otro matemtico francs, G. Choquet va en el mismo sentido: ...

    disponemos de un excelente ejemplo, el conjunto de los nmeros enteros, donde

    estudiar los principales conceptos del lgebra, como son la relacin de orden, la

    estructura de grupo, la de anillo ...". Estas dos intervenciones se pueden considerar

    como paradigmticas del movimiento que se inicia, pues la primera dibuja el enfoque

    que ha de caracterizar la enseanza de la matemtica y la otra cul es el contenido ms

    apropiado. La idea en principio pareca bastante lgica y coherente. Por un lado se

    pretenda transmitir a los estudiantes el carcter lgico-deductivo de la matemtica y al

    mismo tiempo unificar los contenidos por medio de la teora de conjuntos, las

    estructuras algebraicas y los conceptos de relacin y funcin de la matemtica superior.

    A finales de los sesenta y principios de los setenta parece claro que la nueva matemtica

  • 30

    ha sido un fracaso. Surgen entonces algunas voces en contra del enfoque adoptado,

    como es el caso de R. Thom (Modern Mathematics: does it exist? (1973): " Ellos, los

    bourbakistas, abandonaron un campo ideal para el aprendizaje de la investigacin: La

    geometra eucldea, mina inagotable de ejercicios y la sustituyeron por las

    generalidades de los conjuntos y la lgica, materiales tan pobres, vacos y frustrantes

    para la enseanza como los que ms. El nfasis puesto por los estructuralistas en la

    axiomtica no es slo una aberracin pedaggica sino tambin matemtica."

    El fracaso del movimiento conocido como la matemtica moderna, pues no se aprenden

    los conceptos ni las estructuras superiores y adems los estudiantes siguen sin dominar

    las rutinas bsicas del clculo, produce nuevos movimientos renovadores. Entre estos

    movimientos, en lo que sigue, nos referiremos a los conocidos como retorno a lo

    bsico, la resolucin de problemas y la matemtica como actividad humana.

    El retorno a lo bsico (Back to Basic), supuso para las matemticas escolares retomar la

    prctica de los algoritmos y procedimientos bsicos de clculo. Despus de un tiempo,

    se hizo evidente que tal retorno a lo bsico no era la solucin razonable a la enseanza

    de las matemticas. Los estudiantes, en el mejor de los casos, aprendan de memoria los

    procedimientos sin comprenderlos. A finales de los setenta empez a cuestionarse el

    eslogan "retorno a lo bsico". Qu es lo bsico? Ya que no pareca posible ensear

    matemticas modernas, habra que ensear matemticas bsicas? Esta ltima pregunta

    nos lleva a otra de forma natural, qu son matemticas bsicas? La geometra

    elemental?, la aritmtica?. Haba demasiadas opiniones sobre qu es "lo bsico". Esta

    pregunta impregn el III Congreso Internacional de Educacin Matemtica (ICME),

    celebrado en Berkeley en el verano de 1980. Podra ser la resolucin de problemas el

    foco de atencin y respuesta a esa pregunta? Casi como una bienvenida a todos los

    profesores que asisten al ICME el National Council of Teachers of Mathematics

    (NCTM) edita su famosa Agenda in Action para toda la dcada de los ochenta. As la

    resolucin de problemas, the problem solving approach, se pretende que sea algo ms

    que otro eslogan y se convierta en toda una tarea a desarrollar, a interpretar y a llevar a

    cabo.

    En el congreso de Berkeley hay un invitado de honor especial, H. Freudenthal, que

    interviene en una ponencia bajo el ttulo "Major Problems of Mathematics Education"

    (Grandes problemas de la educacin matemtica). As comenz H.Freudenthal su

  • 31

    intervencin: " Perdonadme, no fui yo quin eligi este tema, aunque cuando se me

    propuso, experimente un gran reto. Un reto, de verdad, pero para ser sinceros no como

    para emular a D. Hilbert, quin anunci sus famosos 23 problemas de matemticas en

    el congreso internacional de matemticas celebrado en Pars en 1900, que tanto

    influyeron el desarrollo y curso de las investigaciones matemticas a lo largo de este

    siglo... Para a continuacin rechazar el camino seguido por Hilbert y considerar como

    su centro de inters los problemas que surgen en la educacin matemtica como una

    actividad social y no slo como campo de investigacin educativa. Creo que es

    importante y clarificadora esta toma de postura de Freudenthal, pues a continuacin

    entra de lleno en el problema que considera, no ms importante, pero s ms urgente: Lo

    que es un problema es cmo formularlo correctamente y sin errores . ..Why can Johnny

    not do arithmetic? , parodiando el ttulo de un famoso libro de M.Kline que aqu fue

    traducido como El Fracaso de la Matemtica Moderna, para preguntarse si suena sexista

    tal cuestin y si no sonar ms sexista an si la formula como Why can Mary not do

    arithmetic?, pues esta ltima formulacin sugerira que las nias son mucho peores que

    los nios en aritmtica. Por ltimo Freudenthal reformula la pregunta de forma ms

    concreta Why can Jennifer not do arithmetic?, Jennnifer no es un ser abstracto, es una

    alumna que a los ocho aos tena graves fallos en aritmtica y que haban desaparecido

    a la edad de once aos, despus de una atencin particularizada. En contra del

    planteamiento general que encierra la pregunta Why can Johnny not do arithmetic?

    Freudenthal opta por un enfoque particular, as, la pregunta Why can Jennifer not do

    arithmetic? tiende a plantear un problema particular, individual, que permita abordar el

    problema personal que Jennifer tiene con la aritmtica y sobre todo a profundizar en qu

    aspectos del aprendizaje de Jennifer la han conducido al fracaso. Tanto Polya (que no

    pudo asistir, pero que envi una nota de excusa en la que planteaba qu puede hacer el

    profesor para mejorar la mente de sus estudiantes) como Freudenthal sitan en centro de

    atencin sobre el aprendizaje, el primero solicitando de los profesores un compromiso

    con el aprendizaje de sus estudiantes hacia la adquisicin y mejora de las capacidades

    intelectuales; el segundo en concretar, particularizar los problemas derivados de la

    enseanza y en investigar los aprendizajes individuales para dar posibles soluciones a

    los aparentes fracasos, y obtener ejemplos paradigmticos de diagnosis y prescripcin

    de los mismos. Freudenthal hace una llamada a la conciencia de todos los profesores e

    investigadores para que estos ejemplos se registren y se transmitan, de tal forma que

  • 32

    unos puedan aprender de los otros y se gestione de forma efectiva el conocimiento en

    educacin matemtica.

    Estilos de enseanza

    La matemtica como actividad posee una caracterstica fundamental: La

    Matematizacin. Matematizar es organizar y estructurar la informacin que aparece en

    un problema, identificar los aspectos matemticos relevantes, descubrir regularidades,

    relaciones y estructuras.

    Treffer en su tesis (1978) distingue dos formas de matematizacin, la matematizacin

    horizontal y la matematizacin vertical.

    La matematizacin horizontal, no lleva del mundo real al mundo de los smbolos y

    posibilita tratar matemticamente un conjunto de problemas.

    En esta actividad son caractersticos los siguientes procesos:

    IDENTIFICAR las matemticas en contextos generales

    ESQUEMATIZAR

    FORMULAR y VISUALIZAR un problema de varias maneras

    DESCUBRIR relaciones y regularidades

    RECONOCER aspectos isomorfos en diferentes problemas

    TRANSFERIR un problema real a uno matemtico

    TRANSFERIR un problema real a un modelo matemtico conocido.

    La MATEMATIZACIN VERTICAL, consiste en el tratamiento especficamente

    matemtico de las situaciones, y en tal actividad son caractersticos los siguientes

    procesos:

    REPRESENTAR una relacin mediante una frmula

    UTILIZAR diferentes modelos

    REFINAR y AJUSTAR modelos

    COMBINAR e INTEGRAR modelos

    PROBAR regularidades

    FORMULAR un concepto matemtico nuevo

    GENERALIZAR

  • 33

    Estos dos componentes de la matematizacin pueden ayudarnos a caracterizar los

    diferentes estilos o enfoques en la enseanza de la matemtica.

    Estructuralismo

    Para el estructuralismo, la matemtica es una ciencia lgico deductiva y ese carcter es

    el que debe informar la enseanza de la misma.

    El estilo estructuralista hunde sus races histricas en la enseanza de la geometra

    eucldea y en la concepcin de la matemtica como logro cognitivo caracterizado por

    ser un sistema deductivo cerrado y fuertemente organizado. Es por lo que, a los ojos de

    los estructuralistas, a los estudiantes se les debe ensear la matemtica como un sistema

    bien estructurado, siendo adems la estructura del sistema la gua del proceso de

    aprendizaje. Ese fue y sigue siendo el principio fundamental de la reforma conocida con

    el nombre de Matemtica Moderna y cuyas consecuencias llegan hasta nuestros das. El

    estilo estructuralista carece del componente horizontal pero cultiva en sobremanera la

    componente vertical.

    Mecanicismo

    El estilo mecanicista se caracteriza por la consideracin de la matemtica como un

    conjunto de reglas. A los estudiantes se les ensea las reglas y las deben aplicar a

    problemas que son similares a los ejemplos previos. Raramente se parte de problemas

    reales o cercanos al alumno, ms an, se presta poca atencin a las aplicaciones como

    gnesis de los conceptos y procedimientos, y mucha a la memorizacin y

    automatizacin de algoritmos de uso restringido. El estilo mecanicista se caracteriza por

    una carencia casi absoluta de los dos tipos de matematizacin.

    El ataque ms demoledor a este planteamiento de enseanza proviene de H.Freudenthal

    (1991): " De acuerdo con la filosofa mecanicista el hombre es como una

    computadora, de tal forma que su actuacin puede ser programada por medio de la

    prctica. En el nivel ms bajo, es la prctica en las operaciones aritmticas y

    algebraicas (incluso geomtricas) y la solucin de problemas que se distinguen por

    pautas fcilmente reconocibles y procesables. Es en este, el ms bajo nivel dentro de la

    jerarqua de los ms potentes ordenadores, donde se sita al hombre".

  • 34

    Freudenthal termina su alegato con la siguiente pregunta dirigida a sus propagadores:

    Por qu ensear a los estudiantes a ejecutar tareas al nivel en el que los ordenadores

    son mucho ms rpidos, econmicos y seguros?

    Empirismo

    Toma como punto de partida la realidad cercana al alumno, lo concreto. La enseanza

    es bsicamente utilitaria, los estudiantes adquieren experiencias y contenidos tiles,

    pero carece de profundizacin y sistematizacin en el aprendizaje. El empirismo est

    enraizado profundamente en la educacin utilitaria inglesa.

    Realista

    El estilo realista parte as mismo de la realidad, requiere de matematizacin horizontal,

    pero al contrario que en le empiricista se profundiza y se sistematiza en los

    aprendizajes, poniendo la atencin en el desarrollo de modelos, esquemas, smbolos,

    etc. El principio didctico es la reconstruccin o invencin de la matemtica por el

    alumno, as , las construcciones de los estudiantes son fundamentales. Es una enseanza

    orientada bsicamente a los procesos. Este estilo surgi en los Pases Bajos partiendo de

    las ideas de Freudenthal y ha sido desarrollado por los actuales miembros del

    Freudenthal Institut de la Universidad de Utrecht ( www.fi.uu.nl ).

    Los estilos empiricista y realista desarrollan bastante la componente horizontal pero

    slo el ltimo presta atencin a la componente vertical, que es casi inexistente en el

    primero.

    La resolucin de problemas

    La heurstica o ars inveniendi tena por objeto el estudio de las reglas y de los mtodos

    de descubrimiento y de la invencin. La heurstica moderna, inaugurada por Polya con

    la publicacin de su obra How to solve it (Polya, 1945), trata de comprender el mtodo

    que conduce a la solucin de problemas, en particular las operaciones tpicamente tiles

    en este proceso.

    Qu es un problema?

    Polya no defini lo que entenda por problema cuando escribi su libro en 1945. Sin

    embargo, en su libro Mathematical Discovery (Polya, 1961), se vio obligado a

  • 35

    proporcionar una definicin. Pero no para empezar su disertacin, sino en el captulo 5,

    y despus de una amplia exposicin prctica sobre algunos procesos que intervienen en

    la resolucin de problemas: Tener un problema significa buscar de forma consciente

    una accin apropiada para lograr un objetivo claramente concebido pero no

    alcanzable de forma inmediata.

    Otra definicin, parecida a la de Polya es la de Krulik y Rudnik: Un problema es una

    situacin, cuantitativa o de otra clase, a la que se enfrenta un individuo o un grupo, que

    requiere solucin, y para la cul no se vislumbra un medio o camino aparente y obvio

    que conduzca a la misma (Krulik y Rudnik, 1980).

    De ambas definiciones se infiere que un problema debe satisfacer los tres requisitos

    siguientes:

    1) Aceptacin. El individuo o grupo, debe aceptar el problema, debe existir un compromiso formal, que puede ser debido a motivaciones tanto externas como

    internas.

    2) Bloqueo. Los intentos inciales no dan fruto, las tcnicas habituales de abordar el problema no funcionan.

    3) Exploracin. El compromiso personal o del grupo fuerzan la exploracin de nuevos mtodos para atacar el problema.

    Tambin ha existido cierta polmica sobre la diferencia que hay entre un ejercicio o un

    autntico problema.

    Lo que para algunos es un problema, por falta de conocimientos especficos sobre el

    dominio de mtodos o algoritmos de solucin, para los que s los tienen es un ejercicio.

    Esta cuestin aunque ha sido planteada en varias ocasiones, no parece un buen camino

    para profundizar sobre la resolucin de problemas.

    R. Borasi (1986), en uno de los primeros intentos en clarificar la nocin de problema

    originada por su inters en mejorar la enseanza de la resolucin de problemas, utiliza

    los siguientes elementos estructurales para una tipologa de problemas:

    El contexto del problema, la situacin en la cul se enmarca el problema mismo.

    La formulacin del problema, definicin explcita de la tarea a realizar.

    El conjunto de soluciones que pueden considerarse como aceptables para el

    problema.

    El mtodo de aproximacin que podra usarse para alcanzar la solucin.

    Tales elementos estructurales pueden dar origen a la siguiente clasificacin:

  • 36

    Tipo Contexto Formulacin Soluciones Mtodo

    Ejercicio Inexistente nica y

    explcita

    nica y exacta Combinacin de

    algoritmos conocidos

    Problema con

    texto

    Explcito en el

    texto

    nica y

    explcita

    nica y exacta Combinacin de

    algoritmos conocidos

    Puzzle Explcito en el

    texto

    nica y

    explcita

    nica y exacta Elaboracin de un

    nuevo algoritmo

    Acto de ingenio.

    Prueba de una

    conjetura

    En el texto y

    slo de forma

    parcial

    nica y

    explcita

    Por lo general

    nica, pero no

    necesariamente

    Exploracin del

    contexto, reformulacin,

    elaboracin de nuevos

    algoritmos.

    Problemas de la

    vida real

    Slo de forma

    parcial en el

    texto

    Parcialmente

    dada.

    Algunas

    alternativas

    posibles.

    Muchas

    posibles, de

    forma

    aproximada.

    Exploracin del

    contexto, reformulacin,

    creacin de un modelo

    Situacin

    problemtica

    Slo parcial en

    el texto

    Implcita, se

    sugieren varias,

    problemtica

    Varias. Puede

    darse una

    explcita

    Exploracin del

    contexto, reformulacin,

    plantear el problema.

    Situacin Slo parcial en

    el texto

    Inexistente, ni

    siquiera

    implcita

    Creacin del

    problema

    Formulacin del

    problema.

    El proceso de resolucin de un problema

    Para George Polya (1945), la resolucin de un problema consiste, a grandes rasgos, en

    cuatro fases bien definidas:

  • 37

    1. Comprender el problema.

    Cul es la incgnita? Cules son los datos?

    2. Concebir un plan.

    Se ha encontrado con un problema semejante?

    Conoce un problema relacionado con este?

    Podra enunciar el problema de otra forma?

    Ha empleado todos los datos?

    3. Ejecutar el plan.

    Son correctos los pasos dados?

    4. Examinar la solucin obtenida.

    Puede verificar el resultado?

    Puede verificar el razonamiento?

    Las fases anteriores caracterizan claramente al resolutor ideal, competente. Cada fase se

    acompaa de una serie de preguntas, al puro estilo socrtico, cuya intencin clara es

    actuar como gua para la accin. Los trabajos de Polya, se pueden considerar por lo

    tanto, como un intento de describir la manera de actuar de un resolutor ideal.

    Una pregunta, Por qu es tan difcil entonces, para la mayora de los humanos, la

    resolucin de problemas en matemticas?

    Los trabajos de Schoenfeld (1985), son por otro lado, la bsqueda inagotable de

    explicaciones para la conducta de los resolutores reales de problemas. Propone un

    marco con cuatro componentes que sirva para el anlisis de la complejidad del

    comportamiento en la resolucin de problemas.

    1. Recursos cognitivos: conjunto de hechos y procedimientos a disposicin del

    resolutor.

    2. Heursticas: reglas para progresar en situaciones dificultosas.

    3. Control: Aquello que permite un uso eficiente de los recursos disponibles.

    4. Sistema de creencias: Nuestra perspectiva con respecto a la naturaleza de la

    matemtica y como trabajar en ella.

  • 38

    Cada uno de tales componentes explica las carencias, y por lo tanto, el poco xito en la

    resolucin de problemas de los resolutores reales. As, cuando a pesar de conocer las

    heursticas no se sabe cul utilizar o cmo utilizarla se seala la ausencia de un buen

    control o gestor de los recursos disponibles. Pero las heursticas y un buen control no

    son suficientes, pues puede que el resolutor no conozca un hecho, algoritmo o

    procedimiento especfico del dominio matemtico del problema en cuestin. En este

    caso se seala la carencia de recursos cognitivos como explicacin al intento fallido en

    la resolucin.

    Por otro lado, puede que todo lo anterior est presente en la mente del resolutor, pero

    sus creencias de lo que es resolver problemas en matemticas o de la propia concepcin

    sobre la matemtica haga que no progrese en la resolucin. La explicacin, para este

    fallo, la contempla Schoenfeld en el cuarto elemento del marco terico, las creencias.

    Por ltimo estn las heursticas. La mayor parte de las veces se carece de ellas. Se

    dispone de conocimientos especficos del tema o dominio matemtico del problema,

    incluso de un buen control pero falla el conocimiento de reglas para superar las

    dificultades en la tarea de resolucin.

    Las heursticas son las operaciones mentales tpicamente tiles en la resolucin de

    problemas, son como reglas o modos de comportamiento que favorecen el xito en el

    proceso de resolucin, sugerencias generales que ayudan al individuo o grupo a

    comprender mejor el problema y a hacer progresos hacia su solucin.

    Existe una amplia, posiblemente incompleta, lista de heursticas. Entre las ms

    importantes cabra citar:

    Buscar un problema relacionado.

    Resolver un problema similar ms sencillo.

    Dividir el problema en partes.

    Considerar un caso particular.

    Hacer una tabla.

    Buscar regularidades.

    Empezar el problema desde atrs.

    Variar las condiciones del problema.

  • 39

    Sin embargo, como bien ha sealado Puig (1996), en la lista anterior aparecen

    demasiadas cosas juntas, que son, por otro lado, diferentes si las sometemos a un

    detenido anlisis.

    Buscar un problema relacionado es una sugerencia heurstica pues se seala una

    direccin de trabajo, y sobre todo se recurre a la memoria del resolutor, y no a un

    procedimiento concreto para buscar tal problema.

    Considerar un caso s se refiere a un procedimiento en concreto que permite, a partir

    del problema dado, formular un problema relacionado con l. Puig (1996) denomina a

    este tipo de procedimientos, independientes del contenido y que permiten transformar el

    problema dado en otro, con el nombre de herramientas heursticas. (Tal observacin

    parte de una nota marginal de Polya (Polya, 1962, vol 2. p.84))

    Por ltimo, hacer una tabla se podra considerar como una destreza al no poseer el

    carcter de transformar el problema ni al recurso de la memoria como en el caso de las

    sugerencias heursticas.

    La caracterstica ms importante del proceso de resolucin de un problema es que, por

    lo general, no es un proceso paso-a-paso sino ms bien un proceso titubeante.

    En el proceso de resolucin, Schoenfeld ha sealado que tan importante como las

    heursticas es el control de tal proceso, a travs de decisiones ejecutivas. Tales

    decisiones son acerca de qu hacer en un problema. La caracterstica ms importante

    que define a las decisiones ejecutivas y a las acciones de control, es que tienen

    consecuencias globales para la evolucin del proceso de resolucin de un problema.

    Las decisiones ejecutivas determinan la eficiencia de los conocimientos y recursos de

    todo tipo puestos en servicio para la resolucin del problema.

    Son decisiones ejecutivas:

    Hacer un plan.

    Seleccionar objetivos centrales y sub objetivos.

    Buscar los recursos conceptuales y heursticos que parecen adecuados para el problema.

    Evaluar el proceso de resolucin a medida que evoluciona.

    Revisar o abandonar planes cuando su evaluacin indica que hay que hacerlo.

  • 40

    Las anteriores son decisiones ejecutivas tal y como se usa ese trmino en Inteligencia

    Artificial, son equivalentes a las decisiones de gestin en el campo de los negocios, o

    decisiones de tctica y estrategia en el campo militar. El trmino metacognicin se ha

    usado en la literatura psicolgica en la discusin de fenmenos relacionados con el que

    aqu tratamos.

    Son por tanto, decisiones acerca de qu caminos tomar, pero tambin acerca de qu

    caminos no tomar.

    Cuanto ms precisas sean las respuestas a las preguntas:

    Qu estoy haciendo?

    Por qu lo hago?

    Para qu lo hago?

    Cmo lo usar despus?

    Mejor ser el control global que se tenga sobre el problema y sobre las decisiones que

    conducen a su solucin.

    La ausencia de decisiones ejecutivas y de control suele tener efectos desastrosos en el

    proceso de resolucin de un problema. La mayor parte de las veces en que se fracasa en

    la resolucin de un problema es debido a que, la persona que afronta el problema, no

    dispone de un plan de solucin.

    Pero hay otras actitudes que imposibilitan la toma de buenas decisiones durante la fase

    de resolucin. Entre ellas cabe destacar:

    Inflexibilidad para considerar alternativas.

    Cuando una y otra vez fallan los procedimientos empleados no hay ms salida que

    cambiar de perspectiva para salir del bloqueo.

    Rigidez en la ejecucin de procedimientos.

    Ms de una vez intentaremos encajar un procedimiento conocido en una situacin en la

    que no es aplicable. Nuestra obstinacin es debida al simple hecho de que nos parece

    apropiado a primera vista, o porque la situacin, aunque distinta, se parece a aquella en

    que el procedimiento fue eficaz.

  • 41

    Incapacidad de anticipar las consecuencias de una accin.

    Al respecto cabe hacerse siempre la siguiente pregunta antes de ejecutar una accin

    pensada: Cuando haya ejecutado lo que pienso qu consecuencias tendr para la

    resolucin del problema?

    El efecto "tnel".

    Se produce cuando la ejecucin de una tarea es tan absorbente que no hay energas

    disponibles para la evaluacin de lo que se esta realizando. Suele darse ms fcilmente

    cuanto ms embebido se est en la ejecucin de una accin.

    Miguel de Guzmn partiendo de las ideas de Polya, Mason et al. (Mason, Burton y

    Stacey, 1988) y de los trabajos de Schoenfeld ha elaborado un modelo para la ocupacin

    con problemas, donde se incluyen tanto las decisiones ejecutivas y de control como las

    heursticas. La finalidad de tal modelo es que la persona examine y remodele sus

    propios mtodos de pensamiento de forma sistemtica a fin de eliminar obstculos y de

    llegar a establecer hbitos mentales eficaces, en otras palabras, lo que Polya denomin

    como pensamiento productivo.

    Familiarzate con el problema

    Trata de entender a fondo la situacin

    Con paz, con tranquilidad a tu ritmo

    Juega con la situacin, enmrcala, trata de determinar el aire del problema, pirdele el miedo

    Bsqueda de estrategias

    Empieza por lo fcil

    Experimenta

    Hazte un esquema, una figura, un diagrama

    Escoge un lenguaje adecuado, una notacin apropiada

    Busca un problema semejante

    Induccin

    Supongamos el problema resuelto

    Supongamos que no

  • 42

    Lleva adelante tu estrategia

    Selecciona y lleva adelante las mejores ideas que se te han ocurrido en la fase anterior

    Acta con flexibilidad. No te arrugues fcilmente. No te emperres en una idea. Si las

    cosas se complican demasiado hay otra va.

    Sali? Seguro? Mira a fondo tu solucin.

    Revisa el proceso y saca consecuencias de l

    Examina a fondo el camino que has seguido. Cmo has llegado a la solucin? O bien,

    por qu no llegaste?

    Trata de entender no slo que la cosa funciona, sino por qu funciona.

    Mira si encuentras un camino ms simple

    Mira hasta dnde llega el mtodo

    Reflexiona sobre tu propio proceso de pensamiento y saca consecuencias para el futuro

    La resolucin de problemas como propuesta didctica

    El National Council of Teachers of Mathematics (NCTM) propuso para la dcada de los

    pasados ochenta la resolucin de problemas como eslogan educativo de la matemtica

    escolar: En la enseanza de las matemticas escolares se debe poner el enfoque en la

    resolucin de problemas.

    Qu significa poner el enfoque en la resolucin de problemas?

    Cabe al menos tres interpretaciones:

    Ensear para resolver problemas

    Proponer a los estudiantes ms problemas.

    Emplear aplicaciones de los problemas a la vida diaria y a las ciencias.

    No proponer slo ejercicios sino tambin problemas genuinos que promuevan la

    bsqueda, la investigacin por los estudiantes.

  • 43

    Ejemplos de esta ltima interpretacin se pueden hallar en Callejo (1994), Mason et al.

    (1988) y Guzmn (1991), Bagazgoitia et al. (1997).

    Ensear sobre la resolucin de problemas

    Enseanza de la heurstica. El objetivo es que los estudiantes lleguen a aprender y a

    utilizar estrategias para la resolucin de problemas.

    Dentro de esta tendencia hay ejemplos en los mismos trabajos citados anteriormente.

    Sin embargo, parece ser que las destrezas heursticas son las ms apropiadas para tal

    fin.

    Ensear va la resolucin de problemas

    Ensear la matemtica a travs de problemas.

    En un seminario celebrado en La Laguna en 1982 e impartido por el profesor Gaulin

    (M. Fernndez 1982), al ser preguntados por objetivos de la resolucin de problemas,

    los profesores asistentes enumeran los siguientes:

    Desarrollo de la capacidad de razonamiento

    Aplicacin de la teora previamente expuesta.

    Resolucin de cuestiones que la vida diaria plantea.

    La primera propuesta, aunque durante mucho tiempo fue un argumento aceptado

    generalmente sobre las virtudes de la educacin matemtica, con el paso del tiempo se

    ha convertido en un mito. Las dos ltimas caen dentro de la primera interpretacin

    anterior. En el mismo artculo, el autor M. Fernndez que actu como informador del

    seminario, concluye con la siguiente redaccin: Al final, parecindome que el profesor

    buscaba algo ms, me aventur a indicar lo que creo suele olvidarse: la propuesta de

    problemas con el fin de elaborar una teora, esto es, para explorar y aprender nuevos

    conceptos. En efecto, coment, pese a ser eminentemente formativa, no es frecuente que

    se tenga en cuenta por el profesorado.

    Esta es claramente la interpretacin tercera de las enumeradas ms arriba. Sin embargo,

    el comentario del Profesor Gaulin deja las cosas de nuevo en su sitio. Por qu no se

    tiene en cuenta por el profesorado?

  • 44

    Existe algn patrn que caracterice la prctica educativa?

    A falta de estudios serios en nuestro pas, me he visto obligado a consultar la literatura

    cientfica internacional que existe al respecto.

    En las lecciones grabadas en vdeo durante el TIMSS, para el 78% de los temas tratados

    en 8 (USA), los procedimientos y las ideas slo fueron mostradas no explicadas ni

    desarrolladas. El 96% del tiempo empleado por los estudiantes trabajando en las aulas

    se dedic a practicar procedimientos que se les haba mostrado como hacerlo (Stigler y

    Hiebert, 1997).

    Lo ms caracterstico es el nfasis en ensear procedimientos, en especial

    procedimientos de clculo. Se presta poca atencin a ayudar a los estudiantes a

    desarrollar ideas conceptuales, o incluso a conectar los procedimientos que estn

    aprendiendo con los conceptos que muestran por qu aquellos funcionan.

    El curriculum de matemticas en USA suministra pocas oportunidades a los estudiantes

    de resolver problemas retadores y de participar en el razonamiento, la comunicacin, la

    conjetura, la justificacin y la demostracin (Hiebert, 1999).

    Podemos concluir con Dossey (Dossey et al. 1988) que la instruccin matemtica en las

    aulas de secundaria puede caracterizarse con ligeras variaciones, como la actividad que

    consiste en la explicacin del contenido por el profesor, trabajo individual de los

    estudiantes sobre las tareas propuestas y correccin de las mismas, dirigidas al gran

    grupo, en la pizarra. La mayora de las veces, y debido a la dificultad del contenido o al

    tiempo disponible, la explicacin se dirige hacia un nivel medio de la clase, cuando no

    al ms alto, y hacia el aprendizaje directo de determinados algoritmos o definiciones.

    Los informes preliminares del TIMSS sugieren incluso un enfoque mucho ms

    formalista para nuestro pas (Beaton et al. 1996, pgina 155). El resultado de tal prctica

    es, por lo general, una prevalencia de aprendizajes rutinarios, carentes de significado, y

    la construccin de esquemas conceptuales dbiles por los estudiantes, que se

    manifiestan en una pobre actuacin, sobre contenidos supuestamente aprendidos,

    despus de un cierto tiempo.

    Los maestros y los profesores ensean de la misma forma en que fueron enseados en la

    escuela.