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Universidad Católica Popular del Risaralda UCPR Grupo de Investigación GEMA 1 Memorias : Segundo Encuentro Nacional sobre la Enseñanza de las Ciencias Exactas y Naturales : Las ciencias básicas como eje articulador del conocimiento © Universidad Católica Popular del Risaralda, 2010 Carrera 21 No. 49-95 Pereira Teléfono 312 77 22 ucpr@ucpr.edu.co www.ucpr.edu.co © Víctor Leiva-Chileno Lili ana Monica Saidon-Argentina Julio Carlos Bertua - Argentino Henry Reyes Pineda - Colombiano Valentín Pérez Heranz - Español Luis Fernando Plaza Gálvez - Colombiano Lady Jhoanna García García - Colombiana Encuentro Nacional sobre la enseñanza de las ciencias exactas y naturales, (2 : 2010 sep. 2-3 Pereira) Memorias : Segundo Encuentro Nacional sobre la Enseñanza de las ciencias exactas y naturales : Las ciencias básicas como eje articulador del conocimiento / compilación de Mónica María Gómez Hermida, James Andrés Barrera Moncada. -- 1a. ed. -- Colombia: Pereira : Universidad Católica Popular del Risaralda, 2010. 1 CD-Rom bajo windows. Evento auspiciado por la Gobernación de Risaralda, el ICETEX y la Alcaldía de Pereira. ISBN : 978-958-8487-08-3 1.ENSEÑANZA 2.CIENCIAS EXACTAS Y NATURALES 3.DIDACTICA. 4. RESOLUCION DE PROBLEMAS. 5. TÉCNICAS DE ESTUDIO. I. Saidón, Liliana Mónica. II . Bertúa, Julio Carlos. III . Reyes Pineda, Henry. IV. Pérez Heranz, Valentín. V. Plaza Gálvez, Luis Fernando. VI. García García, Lady Jhoanna. VII . Castillo Sánchez, Harold. VIII . Posso Agudelo, Abel. IX. Martínez Acosta, Alejandro. X. Uzuriaga López, Vivian. XI. Gonzales Pineda, Campo Elías. XII . Osorio Mansil la, Luz Elena, XII I Negro, Graciela. XIV. Mejía, Luis Miguel. XV. Gallego Cortés, Geoff rin Ninoska. XVI. Cardona Naranjo, Alexander. XVII . Loaiza García, Manuel Alonso. XVII I Vi llegas Sepúlveda, Marino. XIX. Duque Nieto, Gustavo. XX. Restrepo Franco, José Mauricio. XXI. Molina García, Juan Carlos. XXII . Ramírez, Iliana María. XXIII . Madrigal Argaez, Jairo. XXIV. Castañeda Gallego, Luis Felipe. XXV. Álvarez Vargas, Sebastián. XXV I. Navarrete Sánchez, Johan Farley. XXVII. Vela Salazar, Julián Andrés. XXV III . Castrillón Jiménez, Elkin Alberto. XXIX. Córdoba Gómez, Francisco Javier. XXX. Clavijo Gañan, Egidio Esteban. XXX I. Vergara Osorio, Fernando. XXXII . Castro Torres, Pedro Antonio. XXX III . González Chica, Guiomar XXXIV. Aguilar Ramírez, Sandra Milena. XXX V. Bedoya Duque, María Gabriela. XXXVI . Henao López, Juan Carlos. XXX VII . James Andrés Barrera Moncada. XXXVIII. Céspedes de los Ríos Guillermo Adolfo. XXXI X. Ceballos Peláez, Silvia Patricia. XL. Estrada, Jorge Mario. XLI. Bedoya Sánchez, José Rubiel. XLII . Valcárcel Montañez, Justo Pastor. XLIII. González, Sierra Hernando. XLIV. Kouznetsov Vladímir V. XLV. Vargas Méndez, Leonor Yamile. XLVI. Holguín Atehortúa, Jhon Fredy. XLV II . Castrillón Hernández, Mariluz XLV III . Gallego Becerra, Hugo Armando. XLIX. Ardila Urueña, Will iam. L. Orozco Gallego, Hoover. LI. Clavijo Gañan, Egidio Esteban LII . Ramírez Machado, Elmer José. LIII . Ángulo Cruz, Mónica. LIV Osorio Acevedo, Luis Eduardo. LV. Bermúdez, Héctor Fabio. LVI. Escobar Escobar, Robín Mario. LVII Ciceri Cruz, María del Pilar. LVIII. Alvarez Miño, Lucero. LIX. Ardila Rojo, Pablo Felipe. LX. Pardo Pinzón, Hugo Fernando. LXI. Jiménez Ruiz, Carlos. LXII . Castillo Pérez, Jaime. LXIII. Me léndez Surmay, Rafael. LXIV. Pedraza Saavedra, Luis Gerardo. LXV. Figueroa Jiménez, Jorge Hernando. LXVI. Ríos Domínguez, Jaiber Emilio. LXVII . Torres Cardona, Devinson. LXVIII . Archbold Joseph, Rosendo Ricardo. LXIX . Caballero Sahelices, María Concesa. LXX Llamosa Rincón, Luis Enrique. LXXI. Villa rreal Castro, Milton Fernando. LXXI. Leiva, Víctor. LXXII. Universidad Católica Popular del Risaralda. mailto:ucpr@ucpr.edu.co Harold Castillo Sánchez - Colombiano Abel E. Posso Agudelo - Colombiano Alejandro Martínez Acosta - Colombiano Vivian Uzuriaga López - Colombiano Campo Elías Gonzales Pineda - Colombiano Graciela Negro - Argentina Luis Miguel Mejía - Colombiano Geoffrin Ninoska Gallego Cortés - Colombiana Alexander Cardona Naranjo - Colombiana Manuel Alonso Loaiza García - Colombiana Marino Villegas Sepulveda - Colombiana Gustavo Duque Nieto - Colombiana José Mauricio Restrepo Franco - Colombiana Juan Carlos Molina Garcia - Colombiana Iliana María Ramírez - Colombiana Jairo Madrigal Argaez - Colombiano Luis Felipe Castañeda Gallego - Colombiano Sebastián Álvarez Vargas - Colombiano Johan Farley Navarrete Sánchez - Colombiano Julián Andrés Vela Salazar - Colombiano Elkin Alberto Castrillón Jiménez - Colombiano Francisco Javier Córdoba Gómez - Colombiano Fernando Vergara Osorio - Colombiano Pedro Antonio Castro Torres - Colombiano Guiomar González Chica - Colombiana Sandra Milena Aguilar Ramírez - Colombiana María Gabriela Bedoya Duque - Colombiana Juan Carlos Henao López - Colombiana James Andrés Barrera Moncada - Colombiano Guillermo Adolfo Céspedes de los Ríos - Colombiano Silvia Patricia Ceballos Peláez - Colombiana Jorge Mario Estrada - Colombiano José Rubiel Bedoya Sánchez - Colombiano Justo Pastor Valcárcel Montañez - Colombiano Hernando González Sierra - Colombiano Vladímir V. Kouznetsov - Ruso Leonor Yamile Vargas Méndez - Colombiana Luz Elena Osorio Mansilla - Colombiana Jhon Fredy Holguín Atehortua - Colombiano Mariluz Castrillón Hernández - Colombiana Hugo Armando Gallego Becerra - Colombiano Will iam Ardila Urueña - Colombiano Hoover Orozco Gallego - Colombiano Egidio Esteban Clavijo Gañan - Colombiano Elmer José Ramírez Machado - Colombiano Mónica Ángulo Cruz - Colombiana Luis Eduardo Osorio Acevedo - Colombiano Héctor Fabio Bermúdez - Colombiano Robin Mario Escobar Escobar - Colombiano María del Pilar Ciceri Cruz - Colombiana Lucero Álvarez Miño - Colombiana Pablo Felipe Ardila Rojo - Colombiano Hugo Fernando Pardo Pinzón - Colombiano Carlos Jiménez Ruiz - Colombiano Jaime Castillo Pérez - Colombiano Rafael Meléndez Surmay - Colombiano Luis Gerardo Pedraza Saavedra - Colombiano Jorge Hernando Figueroa Jiménez - Colombiano Jaiber Emilio Ríos Domínguez - Colombiano Devinson Torres Cardona - Colombiano Rosendo Ricardo Archbold Joseph - Colombiano María Concesa Caballero Sahelices - Española Luis Enrique Llamosa Rincón - Colombiano Milton Fernando Villarreal Castro - Colombiano Compiladores: Mónica María Gómez Hermida monica.gomez@ucpr.edu.co James Andrés Barrera Moncada james.barrera@ucpr.edu.co Primera edición 2011 ISBN 978-958-8487-08-3 Número de ejemplares: 200 mailto:monica.gomez@ucpr.edu.co mailto:james.barrera@ucpr.edu.co Universidad Católica Popular del Risaralda UCPR Grupo de Investigación GEMA 3 CONTENIDO PRESENTACIÓN .......................................................................................................................... 8 CONFERENCIAS ........................................................................................................................ 10 CF 1. LA TEORÍA DE CONFIABILIDAD DE ENVEJECIMIENTO HUMANO Y LONGEVIDAD: UNA CONEXIÓN CON MODELOS DE FATIGA .......................................................................... 10 CF 2. UN ESCENARIO DINÁMICO DE EXPLORACIÓN MATEMÁTICA .................................... 12 CF 4. APLICACIÓN DE LA QUÍMICA INDUSTRIAL EN REACTORES ELECTROQUÍMICOS DE COMPARTIMENTOS SEPARADOS............................................................................................. 25 CF 5. MODELAMIENTO MATEMÁTICO DE LA RELACIÓN TEMPERATURA AMBIENTE VS TIEMPO .........................................................................................................................................26 CF 6. MODELOS FÍSICOS UTILIZADOS DENTRO DE LA RECONSTRUCCIÓN ANALÍTICA DE ACCIDENTES DE TRÁNSITO ...................................................................................................... 27 CF 7. INTEGRACIÓN ENTRE LA EDUCACIÓN EN MATEMÁTICAS Y LA EDUCACIÓN EN FÍSICA: ALGUNOS ELEMENTOS PARA SU REFLEXIÓN. ........................................................ 29 CF 8. RELACIÓN ENTRE EL MODELO DE VAN HIELE, EL APRENDIZAJE DESARROLLADOR Y EL RENDIMIENTO ACADÉMICO DE LOS ESTUDIANTES ..................................................... 32 CF 9. LAS MATEMÁTICAS NO SON SIMPLES NÚMEROS NI ECUACIONES .......................... 34 Universidad Católica Popular del Risaralda UCPR Grupo de Investigación GEMA 4 CURSILLOS .................................................................................................................................. 36 CR 1. UN MODELO ESTADÍSTICO DE FATIGA: CARACTERIZACIÓN, IMPLEMENTACIÓN Y APLICACIÓN ................................................................................................................................. 36 CR 2. PLANTEO Y EXPLORACIÓN DE PROBLEMAS CON NUEVAS HERRAMIENTAS ........ 38 CR 4. FUNDAMENTOS DE DISEÑO EXPERIMENTAL PARA LA MODELACIÓN Y SIMULACIÓN DE PROCESOS BIOLÓGICOS ............................................................................. 51 CR 5. EL USO DE FICHAS EN LA RESOLUCIÓN DE PROBLEMAS MATEMÁTICOS ............. 71 CR 6. CACHARREANDO DESDE LAS CIENCIAS BÁSICAS CON NIÑOS Y JÓVENES PARA SU FUTURO PROFESIONAL ....................................................................................................... 77 CR 7. RESOLUCIÓN DE PROBLEMAS UTILIZANDO TÉCNICAS DE LÓGICA ....................... 79 CR 9. DISEÑO DE GUIDES DE MATLAB COMO APOYOS PARA EL APRENDIZAJE DE LAS MATEMÁTICAS............................................................................................................................. 84 CR 10. USO DE HERRAMIENTAS VIRTUALES EN LA ENSEÑANZA-APRENDIZAJE DE LA FISICA ........................................................................................................................................... 87 CR 11. DISEÑO Y CONSTRUCCIÓN DE MATERIAL INTERACTIVO CON GEOGEBRA PARA IMPACTAR EN EL APRENDIZAJE DE LA GEOMETRÍA, ALGEBRA Y CÁLCULO DIFERENCIAL ....................................................................................................................................................... 90 CR 13. UN ACERCAMIENTO A LA VISUALIZACIÓN EN MATEMÁTICAS CON AYUDA DE LA GEOMETRÍA DINÁMICA .............................................................................................................. 92 CR 14 ENSEÑANZA DEL ÁLGEBRA POR MÉTODOS NO CONVENCIONALES ...................... 95 CR 15. ESTADÍSTICA APLICADA EN EXCEL ........................................................................... 105 CR 16. FISICA SUPERCHEVERE .............................................................................................. 117 CR 19. PROPUESTA PEDAGÓGICA PARA LA ENSEÑANZA DE LA ESTADÍSTICA DESCRIPTIVA............................................................................................................................. 123 Universidad Católica Popular del Risaralda UCPR Grupo de Investigación GEMA 5 CR 20. INTRODUCCION A SCILAB ........................................................................................... 142 CR 21. DESARROLLO DE LA LÓGICA A TRAVÉS DEL JUEGO ............................................. 151 PONENCIAS………………..…………………………………………………………………………..166 PO 1. ACTITUD HACIA LA MATEMÁTICA, UN INSTRUMENTO PEDAGÓGICO E INVESTIGATIVO1 ........................................................................................................................ 152 PO 2. APLICACIÓN DE LOS SISTEMAS TECNOLÓGICOS DE CONVERSIÓN DE ENERGÍA SOLAR ........................................................................................................................................ 163 PO3. BIOLOGÍA QUÍMICA COMO UN CURSO ELECTIVO PARA QUÍMICOS Y BIÓLOGOS: OBJETIVOS Y PERSPECTIVAS ................................................................................................ 165 PO 5. ¿CÓMO EN UN ESPACIO DE APRENDIZAJE DE LAS MATEMÁTICAS, APORTAMOS AL GRAVE PROBLEMA QUE TENEMOS HOY DE MEDIO AMBIENTE? ................................ 173 PO 6. DIAGNÓSTICO DEL PENSAMIENTO NUMÉRICO DE ESTUDIANTES EN LOS COLEGIOS PRIVADOS DE CARTAGO EN GRADO QUINTO .................................................. 182 PO 7. DISEÑO Y CONSTRUCCIÓN DE PROTOTIPOS PARA EXPERIMENTOS DE FÍSICA I ..................................................................................................................................................... 191 PO 8. EL CABRI Y EL PENSAMIENTO GEOMÉTRICO EN CONTEXTOS ESCOLARES, TRANSFORMACIONES GEOMÉTRICAS .................................................................................. 192 PO 9. EL JUEGO DIDÁCTICO, UNA ALTERNATIVA PARA LA EVALUACIÓN EN MATEMÁTICA ..................................................................................................................................................... 193 PO 10. EMPLEO DE ANALOGÍAS, METÁFORAS Y SÍMILES EN CURSOS INTRODUCTORIOS DE FÍSICA ................................................................................................. 204 PO 11. ESTRATEGIAS DIDÁCTICAS PARA LA ENSEÑANZA DEL PENSAMIENTO ESPACIAL ..................................................................................................................................................... 205 PO 12. APLICAR LA METODOLOGÍA DE APRENDIZAJE BASADA EN PROYECTOS (ABP) A ESTUDIANTES DE BÁSICA PRIMARIA Y SECUNDARIA LOGRANDO ASÍ EL Universidad Católica Popular del Risaralda UCPR Grupo de Investigación GEMA 6 FORTALECIMIENTO DEL PENSAMIENTO NUMÉRICO VARIACIONAL EN LA EDUCACIÓN MATEMÁTICA. ............................................................................................................................ 214 PO14. LA MODELACIÓN EN MATEMÁTICA EDUCATIVA: UNA PRÁCTICA PARA EL TRABAJO DE AULA EN INGENIERÍA1 ...................................................................................... 222 PO. 16 LIBROS DE DIVULGACIÓN COMO HERRAMIENTA EN LA ENSEÑANZA DE LA FÍSICA ..................................................................................................................................................... 231 PO21. PENSAMIENTO MATEMÁTICO DE LOS MAYAS, UNA CREACIÓN METAFÓRICA ... 232 PO22. RELACIÓN AFÍN ENTRE EL ÁLGEBRA Y LA GEOMETRÍA. ........................................ 233 PO 23. MEDIADORES PARA EL APRENDIZAJE DE LAS CIENCIAS BÁSICAS A TRAVÉS DE INTERFACES GRAFICAS .......................................................................................................... 243 PO 24. SISTEMAS DE REPRESENTACIÓN SEMIÓTICA EN LA COMPRENSIÓN Y MODELACIÓN DE SITUACIONES CON ECUACIONES DIFERENCIALES ORDINARIAS ..... 245 PO 25. TRANSFORMADA FRACCIONAL DE FOURIER CON APLICACIONES AL ENCRIPTAMIENTO DE DATOS UTILIZANDO MATLAB .......................................................... 248 PO 26. ALGUNAS MALINTERPRETACIONES DEL FORMALISMO MECÁNICO CUÁNTICO 249 PO 27. UNA EXPERIENCIA EN UN CURSO DE ECUACIONES DIFERENCIALES ................ 250 ESCUELA DE INGENIERÍA INDUSTRIAL Y ESTADÍSTICA ............................................... 260 PO28. EXPEDICIONES BOTÁNICAS SIGLO XXI, APRENDIENDO CIENCIAS CON JOSÉ CELESTINO MUTIS .................................................................................................................... 263 PO 29. FUERZA Y MOVIMIENTO COMO CONCEPTOS PREVIOS, Y SU ANÁLISIS COMO REQUERIMIENTOS IMPORTANTE EN LA ENSEÑANZA Y APRENDIZAJE DE LA TECNOLOGÍA FARMACÉUTICA DE MEDICAMENTOS SÓLIDOS EN EL CURSO DE FARMACOTECNIA I. ..................................................................................................................267 Universidad Católica Popular del Risaralda UCPR Grupo de Investigación GEMA 7 PO30. DE LA COMUNICACIÓN LINEAL A LA COMUNICACIÓN INTERACTIVA MEDIADA POR TECNOLOGÍAS INFORMÁTICAS EN LOS PROCESOS FORMATIVOS DE LAS CIENCIAS BÁSICAS ..................................................................................................................................... 272 PO31. LA IMPORTANCIA DE LA METROLOGÍA COMO TEMA TRANSVERSAL EN LA FORMACIÓN EN CIENCIAS BÁSICAS ...................................................................................... 273 Universidad Católica Popular del Risaralda UCPR Grupo de Investigación GEMA 8 MEMORIAS SEGUNDO ENCUENTRO NACIONAL SOBRE ENSEÑANZA DE LAS CIENCIAS EXACTAS Y NATURALES UNIVERSIDAD CATÓLICA POPULAR DEL RISALRALDA Septiembre 2 y 3 de 2010. Pereira – Colombia PRESENTACIÓN El Departamento de Ciencias Básicas de la Universidad Católica Popular del Risaralda, desde el año 2005 viene abriendo un espacio académico que inició a nivel regional y ha evolucionado hasta generar el actual segundo encuentro de carácter nacional en el que se pretende compartir experiencias del proceso de enseñanza de las ciencias exactas y naturales llevadas a cabo por los docentes del sistema educativo nacional e internacional que, han contribuido a la construcción de aprendizajes significativos en sus estudiantes; así como mejorar el proceso enseñanza-aprendizaje de estas ciencias en el marco de las nuevas tecnologías y la virtualidad. Este encuentro está dirigido a docentes vinculados a las áreas de ciencias exactas y naturales de todos los niveles de educación desde el preescolar, pasando por la básica y media, hasta la superior, de instituciones públicas y privadas del país, investigadores en educación de las ciencias exactas y naturales y estudiantes de educación básica, media y superior con intereses relacionados en estas áreas. La programación del evento contó con la participación de 62 trabajos distribuidos entre conferencias, ponencias y cursillos de carácter nacional e internacional en los que se expusieron logros, problemáticas, limitantes, retos y puntos de vista afines y diferentes sobre la diversidad de temáticas en la enseñanza de las ciencias exactas y naturales. Se contó con la participación de especialistas que vinieron desde diferentes instituciones y países para compartir el resultado de sus trabajos investigativos, experiencias, información actualizada y pertinente y metodologías de enseñanza y aprendizaje. Entre ellos nos acompañaron el Dr. Víctor Leiva de la Universidad de Valparaíso, Chile y la Dra Liliana Saidón del Centro de Investigación Universidad Católica Popular del Risaralda UCPR Grupo de Investigación GEMA 9 Babbage, Argentina. La participación de los expositores nacionales contó con un nivel académico de alto grado y una gran diversidad de proyectos de investigación. Estas memorias tratan de resumir el aporte de los conferencistas, cursillistas y ponentes que con su participación avivan el desarrollo de la enseñanza de las ciencias básicas. Estos buenos resultados son posibles gracias a la colaboración de personas e instituciones comprometidas con la educación y el avance de las ciencias como lo son la Secretaría de Educación del Departamento de Risaralda, la Secretaría de Educación del Municipio de Pereira, el ICETEX mediante su programa de extranjeros en Colombia y el programa de acompañamiento académico de la Universidad Católica Popular del Risaralda PAC. COMITÉ ORGANIZADOR Universidad Católica Popular del Risaralda UCPR Grupo de Investigación GEMA 10 CONFERENCIAS CF 1. LA TEORÍA DE CONFIABILIDAD DE ENVEJECIMIENTO HUMANO Y LONGEVIDAD: UNA CONEXIÓN CON MODELOS DE FATIGA Víctor Leiva Departamento de Estadística CIMFAV Universidad de Valparaíso Valparaíso http://www.deuv.cl/leiva RESUMEN: En esta charla se discutirán aspectos generales de la teoría de confiabilidad de sistemas. Esta teoría permite predecir fallas relacionadas al envejecimiento de un sistema mediante la confiabilidad de sus componentes. La teoría indica que, incluso aquellos sistemas cuyas componentes no envejecen, se deterioran con la edad, si estos sistemas son redundantes. El envejecimiento, por tanto, es una consecuencia directa de sistemas redundantes. La teoría de confiabilidad predice también desaceleración de mortalidad de vida tardía, así como tramos contantes de este tipo de mortalidad, consecuencia inevitable del agotamiento de redundancia en vejez extrema. La teoría explica porque los índices de mortalidad crecen exponencialmente con la edad (ley Gompertz) en muchas especies, teniendo en cuenta los defectos iniciales en sistemas recién constituidos. Esto también explica porque los organismos “prefieren” morir según la ley Gompertz, mientras que dispositivos técnicos por lo general fallan según la ley Weibull. Condiciones teóricas son especificadas cuando los organismos mueren según la ley Weibull, asumiendo que los organismos deberían estar libres de errores y defectos iniciales. La teoría hace posible encontrar una ley de fallas general aplicable a toda la vejez adulta y extrema, donde las leyes Gompertz y Weibull son casos particulares. La teoría explica porque las diferencias relativas en los índices de mortalidad cuando se comparan poblaciones (dentro de una especie dada) desaparecen con la edad. La mortalidad suele ser similar en el límite debido al agotamiento de las diferencias iniciales de niveles de redundancia. En general, la teoría de confiabilidad tiene un gran poder de predicción y explicabilidad con unos pocos supuestos muy generales y realistas. Por lo tanto, esta teoría parece ser un buen método para comprender mejor el envejecimiento y la longevidad, integrando técnicas matemáticas y biológicas. Esta mortalidad de vida tardía está asociada con una cuarta época del envejecimiento http://www.deuv.cl/leiva Universidad Católica Popular del Risaralda UCPR Grupo de Investigación GEMA 11 humano, también compartida por las maquinas. Finalmente, una conexión entre este tipo de mortalidad humana y el modelo de la vida de la fatiga de Birnbaum-Saunders (1969) es discutido. Aquí, el punto principal está en que el modelo Birnbaum-Saunders permite acomodar mortalidad humana de vida tardía, lo cual no es posible a través de modelos de mortalidad paramétricos clásicos como el Weibull, por ejemplo, tal como fue notado por Leiva, Sanhueza & Saunders (2009). Referencias 1. Birnbaum ZW, Saunders SC, (1969) A new family of life distributions. J Appl Prob 6:319-327. 2. Gavrilov L, Gavrilova N, (2004) 2001. The reliability theory of aging and longevity. J Theor Biol 213:527-545. 3. Leiva V, Sanhueza A, Saunders SC, (2009) New developments and applications on life distributions under cumulative damage. CIMFAV Tech Report 2009.04. http://www.cimfav.cl/reports.html#2009 Universidad Católica Popular del Risaralda UCPR Grupo de Investigación GEMA 12 CF 2. UN ESCENARIO DINÁMICO DE EXPLORACIÓN MATEMÁTICA Liliana M. Saidón Profesora e Ingeniera Especializada en Recursos Informáticos para la Enseñanza y Aprendizaje de Matemáticas Directora del Centro Babbage y del Instituto GeoGebra de Argentina Centro de Investigación Babbage – IG Argentina (Instituto GeoGebra de Argentina) Departamento de Ingeniería Universidad Nacional de La Matanza (UNLaM) San Justo, Provincia de Buenos Aires, Argentina lms@centrobabbage.com centrobabbage@geogebra.at centrobabbage@geogebra.at www.geogebra.org JulioC. Bertúa Departamento de Ingeniería Universidad Nacional de La Matanza (UNLaM) San Justo, Provincia de Buenos Aires, Argentina jcbertua@unlam.edu.ar RESUMEN: Integrar geometría, álgebra y análisis dinámicamente en actividades mediadas por un software libre como GeoGebra, involucra un reto disciplinar y didáctico para docentes y estudiantes y una recíproca alternativa exploratoria conceptual para la enseñanza y aprendizaje de matemática. Pone en juego, desde ciencias básicas, competencias metamatemáticas propias de abordajes técnicos y matemáticas de sus aplicaciones, «proyectuales» en sentido amplio. 1. INTRODUCCIÓN Diseñamos situaciones didácticas de matemática dinámica empleando un programa libre en cuyo desarrollo participamos. GeoGebra da pie a un tratamiento algebraico, analítico y geométrico, dinámicamente integrado. Su proyecto promueve el diseño colaborativo, en ambientes wiki de aplicaciones organizadas. Admite un abordaje tanto experimental cuanto conceptual respaldando el planteo, modelización y resolución en procesos que serán también objeto de indagación. Consideramos que tal integración, en proyectos adecuados, pone en juego, competencias «metamatemáticas» de orden técnico y matemáticas de sus aplicaciones. Secuenciamos esta comunicación, desarrollando uno de los problemas, que dará contexto a un recorrido, desde el análisis a las conclusiones. mailto:centrobabbage@geogebra.at http://www.geogebra.org/ mailto:jcbertua@unlam.edu.ar Universidad Católica Popular del Risaralda UCPR Grupo de Investigación GEMA 13 La función del caso-ejemplo Consideraremos un ejemplo, articulando a través de interrogantes lo descriptivo a lo explicativo, en un encuadre característico de la ingeniería didáctica1: El caso de estudio operará como hilo conductor para: Partir de una propuesta -Sobre un triángulo- que permite… o propiciar cuestionamientos que metodologías cuyo alcance supera el contextual, deviniendo modelo de un tipo de problemas o plantear más de un problema, por variaciones sobre los del mismo tipo o adoptar distintas –e incluso inesperadas– perspectivas. Analizar la actividad emergente Respecto de lo desencadenado, destacaremos que el docente, además de desenvolver una actividad frente a los alumnos, o con ellos, proyecta y comparte, un modelo de prácticas. Lo meta-comunica en el contexto del desarrollo del que es guía y responsable: enfrentar el planteo, discutir su interpretación, contrastar posibles representaciones que supeditan diversos grados de dificultad de resolución. Organiza prácticas competentes a tareas, técnicas, tecnologías y teorías propias de lo «proyectual», en el sentido que al término le da ampliamente [Simon1973] al proponer dotar a la ingeniería de un sustrato distinto del de ciencias que, como la matemática, le sirven de base: incluir lo contingente. Plantear problemas y resoluciones que superen lo necesario, al formular modelos para estudiar, más que cómo son las cosas, cómo podrían ser. En resumen, que articulen diseño y proyecto. Iremos describiendo el tenor de las competencias situadas cuya emergencia se procura. 2. DESARROLLO El planteo de un caso con inusitado tenor de consigna El desafío puede presentarse en los siguientes términos: «¿Cómo dar con los triángulos de perímetro dado que tengan un área k veces la máxima?» Frente a un planteo a sabiendas ambiguo, aparece una notoria ruptura de contrato pedagógico2. Se transgrede la cláusula global que fija toda consigna como acabadamente clara, accesible, 1 Se sintetizan, en fichas de cátedra referidas, explicaciones sobre el marco teórico y la metodología de la ingeniera didáctica. Según [Artigue2005] “Para realizar un proyecto determinado, la ingeniera se basa en los conocimientos científicos de su dominio y acepta someterse a un control de tipo científico.”. 2 Para ampliar consideraciones sobre el concepto de contrato didáctico, contrato pedagógico, costumbre y habitualidad en ámbitos institucionales, referimos a los autores correspondientes: [Brousseau1988]; y [Filloux1974]. Desde perspectivas más genéricas, es decir, no vinculadas a la especificidad de los saberes motivo de la interacción, se proponen conceptos como el de contrato pedagógico. Incluso más amplios, como la de costumbre y hasta el de campo configurado por el habitus [Bourdieu1972]. Universidad Católica Popular del Risaralda UCPR Grupo de Investigación GEMA 14 consabida y cerrada; contigua aplicación de lo enseñado/explicado para poner a prueba, sin perder tiempo, lo aprendido. Esta, por el contrario, desencadena una serie de consultas, incluso airadas. Abre posibilidades de negociar significados3: exigen explicaciones alumnos que suelen obviarlas hasta cuando las ofrece el docente –al presentar un tema–. Como sus demandas no exponen a descalificación, por adjudicarse al tenor de la consigna, hacen oír sus voces4. El diálogo reemplaza al habitual silencio con que se aceptan indicaciones5. Sin Datos Numéricos rumbo a la Figura de Análisis Este problema no presenta datos, al menos numéricos, y en lugar de «lo dado» aparece lo supuesto: asumir k sin precisar su valor y aceptar la responsabilidad de averiguar cuál es tal «área máxima» y en qué condiciones se registra. La negociación dará razón de ser a un recurso «para» y/o «metamatemático» crucial: la dinámica figura de análisis cobra entidad como medio para ir interpretando un planteo, en tarea mancomunada y acaso debate supervisado por el docente6. El planteo se bosqueja y se va pasando del boceto dinámico al modelo, perfilado como tal en tanto acata la demanda, metamatemática, de resultar representativo con el mayor grado de generalidad posible7. Planteo dinámico de triángulo vía inecuaciones en acción geométrica Con el utilitario, se traza un esbozo del planteo, específico y suficientemente general como para ampliar su alcance8. –trazamos frente a los alumnos, un segmento de longitud asimilable al perímetro –se le adjudica una longitud dinámica, concreta pero ajustable– –el extremo izquierdo del segmento, será el vértice A del triángulo y, aparentemente, sólo resta establecer la posición de los otros dos. 3 En sucesivos documento [Godino2004]., estudia conceptualmente esta cuestión,. 4 El diseño de consignas propiciadoras de diálogo, se desarrolla en Fichas y notas de [Brousseau2004]. 5 [Young1993] describe críticamente fenómenos de comunicación en situaciones de enseñanza relacionados con roles distribuidos entre los actores, docente y alumnos, sus voces y silencios. [Chevallard1997] analiza sus tácitas atribuciones. Algunas se anotan en Fichas de referidas. 6 [Legrand1993] analiza las condiciones para un genuino debate en clase y esta, así como otras situaciones de intercambio se resumen en las fichas de cátedra recomendadas [Saidon2001]. 7 Lo metamatemático circula en general de modo implícito. Puede involucrar métodos, estructuras, organización o principios. 8 Sobre consideraciones sobre el modo de representar con GeoGebra, conviene consultar el manual recomendado [Saidon2001-2009]. Universidad Católica Popular del Risaralda UCPR Grupo de Investigación GEMA 15 Aparece una primera cuestión de debate matemático –irán apareciendo más sorpresas– que no se evidenciaba a nivel de la consigna: sin valores «dados», ¿cómo empezar el trazado?, ¿a qué medidas se recurre? Esta cuestión, que no siempre se explicita, exige remontar una acendrada costumbre escolar: los dibujos representativos de figuras o construcciones descansan en el conocimiento de alguna medida concreta. Así, se relaciona, por un lado con lo sensible y por otro con lo aritmético –por no algebraico–. En contraste, esta propuesta partede lo algebraico. Porque exige modelización hasta para el planteo. Más aún, da lugar a condiciones que cumplen infinitos pero simultáneamente, no arbitrarios triángulos. Suelen ubicarse en cualquier posición el vértice B y luego, el C y se traza el triángulo resultante de la intersección de sendas circunferencias (Figura 1). Regularidades de comportamiento teóricamente conocidas, harán su aparición a lo largo de las prácticas de tanteo sobre la figura de ensayo. Irrupción sorpresiva pese a que propiedades matemáticas básicas dan cuenta de su inteligibilidad9. Tanteo Dinámico El tanteo dinámico del boceto de ensayo tiene un propósito explícito: dar con el –o los– triángulos de mayor área. La exploración desencadena una experiencia reveladora: el triángulo ocasionalmente, deja de existir. Esto suele desatenderse y es obviado aún por estudiantes de sólida formación matemática. Acaso la denegación evita la inesperada perturbación a la prosecución tenaz de un logro –como el del área máxima–. 9 [Doaudy1986] analiza la dialécticas herramienta objeto involucrada en esta cuestión. La inversa resignificación y actualización de un saber supuestamente dominando ya como objeto que, sin embargo, debe re-conocerse en este contexto, se estudia en el texto de [Piaget1989]. Figura 1: Trazamos los triángulos posibles Universidad Católica Popular del Risaralda UCPR Grupo de Investigación GEMA 16 Tal falta de reacción –ante lo que debiera «saltar a la vista» según espontáneas expectativas empiristas–, deja al docente oscilando entre la prescindencia, el sondeo discreto y la procura de intervenciones adecuadas10. Inconmensurabilidad inicial de las teorías de apreciación Verificamos en repetidas ocasiones que la desaparición del triángulo es obviada por los estudiantes, y aún nos desconcierta. Según registramos e inferimos: sólo al reiterarse y ganar cierta previsibilidad en acción, este fenómeno se integra consistentemente a la apreciación y, recién entonces, se asume plenamente este nuevo problema, como tal. Procuramos sucesivas explicaciones sobre la omisión. Máxime cuando la expectativa –de optimismo didáctico–, hubiera podido ser que frente a lo observado, surgiera la espontánea elaboración de conjeturas explicativas. Por el contrario, lo que se verifica, es que el fenómeno siquiera resulta observable inicialmente y sólo se lo integra cuando ya no se lo puede evadir – acaso cuando es dable una pre-conjetura–. Convenimos en que, si bien las conjeturas pueden aparecer en diversas formas, no es habitual que surjan de la observación y no toda vinculación entre elementos resulta observable a priori. Por evidente que aparezca a los ojos del docente, es poco probable que se elaboren conjeturas por registro visual. Es más factible que se despierten sospechas metódicas a partir de un patrón de resultados proveniente de acciones propositivas. Es decir, que pretenden alcanzar un objetivo, en desafíos que interpelan, por ejemplo: con este estilo: «¿cómo harías para…?». En este caso, registrar el rango de variaciones respecto del área máxima. Cabe cuestionar en qué condiciones, entonces, el registro en relación con el propósito, lleva a incluir como observable la desaparición del triángulo. De la geometría sensible a los modelos algebraicos No bastará, –para explicar la desaparición–, con «aplicar» las condiciones de existencia del triángulo que –estudiadas en el ámbito de la geometría sensible– no parecen re-conocerse en este contexto. Incluso cuando se distinguen; cruzarlas al marco algebraico como inecuaciones para fijar los límites de la posición de cada vértice, no es banal. Se ha desencadenado otro conflicto contractual: una transgresión de la convencional estructura estanca de administración de «aplicaciones». Se extraña el prototipo que ofrece la materia pre- organizada, con conceptos, definiciones, deducciones y aplicaciones preconcebidas; la sucesión de problemas que ilustran respuestas delimitadas e inconexas. El clásico abordaje y tratamiento 10 Las relaciones entres los resultados de la investigación en didáctica y el desempeño docente en clase, aparecen vívidamente en tales situaciones. Referimos a [Brousseau2002] al respecto. Universidad Católica Popular del Risaralda UCPR Grupo de Investigación GEMA 17 estático de los objetos parece haber cedido su lugar al relacional, proyectado y transitado en el medio dinámico. 3. CRISIS Y SIMULACIÓN Se hace palpable la crisis que, cuando se supera, deja como saldo la conquista de una competencia disciplinar y meta-cognitiva decisiva. Crucial, porque forma parte del repertorio básico requerido a vierto nivel: la síntesis situada y oportuna de técnicas, tecnologías y/o teorías, como herramienta funcional. Esto lleva a cuestionarse: «¿Cómo puede el resultado de estos ensayos dinámicos informarnos de relaciones que debiéramos haber previsto dado que corresponden a propiedades geométricas elementales?». La respuesta no es trivial y presenta cierto paralelismo con aportes de [Simon1973] respecto de la simulación. Así como “la simulación no es mejor que los supuestos que entraña”, un utilitario dinámico no puede hacer más que lo que la construcción planteada fija en cuanto a relaciones entre sus elementos. En otras palabras, la simulación puede decirnos lo que no sabemos o lo que no tuvimos en cuenta. Ya que puede resultar difícil descubrir lo que se desata. Qué es lo que suponen y desencadenan las vinculaciones que fijamos en términos de renovadas relaciones entre elementos resultantes, al implementar la construcción. Una construcción dinámica constituye un sistema de relaciones entre elementos, pero no es sencillo hacer un empleo directo y anticipado de todas las derivaciones resultantes: debe recorrerse el sistema con un propósito, para distinguir consecuencias de las definiciones, propiedades y vinculaciones establecidas. La exploración, guiada por propósito/s específico/s, lleva a indagar en los mecanismos derivados de cada construcción dinámica y puede procurarnos medios de distinción y hasta de (re)descubrimiento. Aún conociendo las relaciones establecidas, sólo al explorarlas notamos las implicaciones de las reacciones cruzadas derivadas de las condiciones iniciales fijadas. Esto no es sino una puesta en acción dinámica de lo que habitualmente ofrecen las manipulaciones en álgebra, que analizamos con los recursos del cálculo. La integración de marcos matemáticos en torno a un problema cuyo modelo se va definiendo en el devenir de la resolución, actualiza competencias que el docente proyecta en esta instancia formativa, que la situación propicia. Problemas de Diseño / Diseño de Problemas Es característico de diversos tipos de problemas que el sistema consista en elementos cuyas relaciones y pautas de actuación se conocen: la dificultad la entraña predecir cómo se comportará Universidad Católica Popular del Risaralda UCPR Grupo de Investigación GEMA 18 el conjunto dinámico y relacionado de sus componentes11. Sin agotar sus derivaciones, pasamos a estudiar el problema como ejemplo de un tipo de situación didáctica y organización disciplinar, de matemática «proyectual». 4. RASGOS DEL CASO: MATEMÁTICA PROYECTUAL Un utilitario que habilita la modelización dinámica desde el planteo, la representación y el análisis, abre varias puertas simultáneamente. Tanto para la resolución cuanto para el diseño de problemas. Establece un replanteo disciplinar por el alcance de lo que nos podemos cuestionar, antes que por el modo de resolver lo planteado. En un recorrido habitual, los primeros planteos con tal herramienta, suelen dinamizar explicaciones para que los estudiantes las exploren, corroborando loque se estudia. Es representación usual que una capacitación procure un modo de enseñar, con nuevos medios, lo mismo. Sin desmedro del valor involucrado, las tecnologías integradas a la práctica profesional, docente y disciplinar, las TICs en particular, pueden aspirar a ser más que un recurso didáctico privilegiado. Al avanzar en producciones colaborativas, prospera el empleo del banco de pruebas conceptual dinámico. Se perfilan problemas que, como el ilustrado en el caso desplegado, ponen en juego, desde ciencias básicas, competencias «metamatemáticas». Son propuestas que llevan, por ejemplo, a indagar cómo funciona una construcción. Pasando de: 1. experiencias simples para ver lo que sucede. «Mover y ver qué pasa» Se registra simultáneamente, comprensión de lo que habría que hacer e incomprensión de las relaciones que permitirían hacerlo. 2. nivel de exploración intermedio. En que están más claros los fines a alcanzar pero el empleo de los medios permanece vinculado a ensayos con logros parciales o fracasos no siempre comprendidos. En este nivel, pueden contestarse algunas preguntas del orden del: ¿Cómo…? y empiezan a formularse otras: “Si lo desbaratara a propósito, ¿podría volver a conseguirlo?”; “¿Sólo de este modo?”; “¿Siempre así?”; “Puedo explicarle a un compañero cómo lograrlo sin operar el mouse directamente?” Interrogantes de este tipo pueden jalonarse en intervenciones docentes. Las del orden de “¿Cómo saber si se está cerca o no, de cada logro?”, abren el siguiente nivel. 3. nivel de experimentación -instrumental, en que aparecen anticipaciones y programas de acción. 11 Los presupuestos de [García1996 ], complementan en debate a los de [Simon1973]. Universidad Católica Popular del Risaralda UCPR Grupo de Investigación GEMA 19 -de modelización, es preciso concebir y fijar indicadores para el control. Los rasgos «proyectuales» se distinguen en este proceso que se recorre operando y analizando el resultado de cada intento. Inicialmente es frecuente el ensayo y error. Paulatinamente, se gana en responsabilidad sobre el resultado de cada intento, a medida que se distinguen relaciones causales entre lo que se hace y lo que sucede. En la actividad «proyectual» se integran también tareas y técnicas que permiten delimitar lo que no resulta y devienen observables las relaciones funcionales en juego. Metodologías en el Recorrido En cada uno de los momentos del recorrido, pueden distinguirse tareas que ponen en juego ciertas conjeturas –las preliminares pueden circular en acción–. Descartar una, habilita el surgimiento de otra, enriquecida por el rescate constructivo de lo que no resulta. Constructivo, sobre todo, cuando en lugar de obnubilar, el “fracaso” abre paso a una explicación, al menos tentativa, de las condiciones de alcance y límites de lo involucrado. Cuestionar, buscar indicios para elaborar una respuesta acorde y decidir en consecuencia, es una actividad que permite tanto poner en juego propiedades, condiciones y correlaciones presentes cuanto distinguir propiedades excluidas, requerimientos que no se cumplen, condiciones que no se verifican. Se institucionaliza el control y registro de lo que no corresponde o tiene relación con lo intentado, dando entidad a este modo de extender resoluciones, más allá de este contexto12. Tanto en tareas propias de este problema, como en las que, eventualmente, encontremos en otros contextos y/o resulten del mismo tipo. Tal evaluación positiva, no ya del «error del que se aprende» sino de las tareas, técnicas y metodologías para delimitar alcances y descartar conjeturas, tiene poca tradición escolar pese a su implícito reconocimiento en prácticas académicas, profesionales y disciplinares. Cambios en la índole de las tareas Alcanzamos un nivel de avance sustancial en la representación del planteo. A expensas de la figura de análisis y tanteo, nos hemos deslizado a la resolución, sin saltos notorios entre una actividad y otra. Destaquemos el establecimiento de los extremos límites de la posición de cada vértice, por ejemplo. Puede haber requerido manipulación algebraica para re-formular las conocidas condiciones de existencia del triángulo en términos de comparación con el perímetro –o, mejor, del semi- perímetro–. En esta instancia, la experimentación involucra el estudio de una obra u objeto matemático como tal. 12 [Brousseau1994] define la «institucionalización» en el texto de referencia. Universidad Católica Popular del Risaralda UCPR Grupo de Investigación GEMA 20 Las inecuaciones correspondientes instrumentaron la mejor preparación del banco de pruebas en que va deviniendo la construcción, al modelizar el planteo. Si no se conocían o recordaban las condiciones de existencia del triángulo, emergen re-significadas desde el contexto que las requirió como herramientas. Contexto que en el mismo movimiento, da razón de ser a su estudio como objeto. Esta tensión dialéctica propia de la dualidad herramienta-objeto13, va a reiterarse al avanzar sobre el modelo, hacia la resolución. Entre modelos y simulaciones Para averiguar cómo funciona la construcción, se identifican indicadores diagnósticos. Precisos, de buen grado de generalidad, que lleven a establecer mejores procedimientos y guíen los ensayos. Como medir y controlar el área del triángulo construido, en un registro que mantendrá su índole causal, integrando otras representaciones. Cuando se evidencia que es preciso indagar los cambios –incrementos, decrementos, anulación, registro de valores máximos, etc.–, se asume otro tenor de tareas Evaluar el régimen de cambios de una medida, es el tipo de tarea por excelencia, del análisis. Los estudiantes pueden encontrar sorpresiva esta demanda: el proceso hacia dar con el resultado del problema, no involucra un valor –correcto, preciso–, ni siquiera una operación algebraica, sino la indagación del modo en que se registran modificaciones. Es, inicialmente una tarea de índole cualitativa, comparada con las de otro tipo de problemas. Es más, en la medida en que estamos considerando cómo funciona el modelo producido, estamos recurriendo a una simulación «intramatemática». La experiencia del lugar geométrico y su exploración Con el utilitario, puede trazarse el lugar geométrico del vértice C de cada triángulo de igual base, al modificar la proporción entre los otros dos lados. 13 [Douady 1986] desarrolla esta dialéctica relación herramienta-objeto además de establecer la potencialidad del interjuego de marcos diversos en matemática. Universidad Católica Popular del Risaralda UCPR Grupo de Investigación GEMA 21 Este paso suele requerir una intervención docente, para explicar, además de la operatoria, sencilla, qué se entiende por lugar geométrico. El trazo resultante parece familiar. Se ve como una elipse y es probable que lo sea. Incluso, los valores de altura y área, varían de un modo afín. Se juzga necesario corroborar lo aparente y con el utilitario, arriesgamos la primera comparación. Se contrastará el lugar geométrico con la cónica que atraviesa cinco de sus puntos. El docente da explicaciones y la operatoria se salda con facilidad. El alcance de la comparación no resulta inteligible para los alumnos. Máxime que el ajuste es preciso, sin diferencia entre trazos que coinciden y se superponen, Incluso se desencadena confusión cuando la comparación booleanas con el signo de interrogación, no puede llevarse adelante porque operaría sobre dos objetos de diferente orden. Es necesario estudiar ambos como objetos específicos: el lugar geométrico y la ecuación y representación de la cónica, para darle a cada uno,la entidad correspondiente. Las técnicas, así, aparecen explicadas tecnológicamente y estudiadas a nivel teórico. Experimentando hacia la formulación Para resolver el problema, es preciso relacionar las proporciones entre los lados y la consecución del área máxima. Hay una, casi observable, para cada base. Pero es preciso encontrar qué ejemplar de la familia de bases-elipses nos ofrece la mayor de las mayores áreas. Entre lo que habilita el gráfico de estas correlaciones –que se aprecia en la Figura 2–, el registro de datos y el rescate de fórmulas –como la de Herón–, nos acercamos desde distintos frentes a cierta convicción, que se puede terminar de corroborar recurriendo al cálculo. Figura 2: Esbozo del modelo Universidad Católica Popular del Risaralda UCPR Grupo de Investigación GEMA 22 La variedad de ejemplares de distintas familias de triángulos que cumplen la consigna, pueden contemplarse aún sin contar con una formulación precisa. Esta respuesta abierta se dirige a nuevos interrogantes de orden cualitativa y matemáticamente más avanzados. Los dejamos a su cargo en la continuidad de colaboraciones que, confiamos, abra este intercambio. 5. CONCLUSIONES Recapitulamos, lo que acorde con nuestra experiencia resulta singular: Esclarecer un planteo, simple en apariencia, requirió una tarea cooperativa Interpretarlo, intercambios de debate en clase, guiado por el docente Trazar un boceto representativo, llevó a explicitar relaciones Explorar el comportamiento de la construcción, abrió un registro inicial, causal Considerar dinámicamente la formulación algebraica y la representación gráfica, llevó a renovar las tareas del análisis matemático. Examinar el boceto como soporte de inferencias y ensayos, lo elevó a modelo en términos de simulación dinámica. Estudiar el modelo, llevó a cruzar aportes de diversos marcos matemáticos Reformular la generalidad del modelo, a validar sus limites y alcance Establecer sucesivas conjeturas, escalonó etapas de progresiva inteligibilidad Distinguir respuestas del conjunto de diversas pero no arbitrarias resoluciones posibles, dejó abierta la necesidad de recabarlas sistemáticamente. En este recorrido, se actualizaron competencias situadas de aplicación matemática a un problema en que, a nivel estrictamente disciplinar: operamos con inecuaciones para establecer extremos correspondientes a las condiciones de existencia del triángulo reencontramos las cónicas en el camino de exploración geométrica las formulamos en la experimentación que corrobora ese «pálpito elíptico». al re-estudiar ecuaciones y gráficas, los modelos ganaron precisión y versatilidad. La última etapa podría concebirse como un caso de control que lleve a la búsqueda del lugar geométrico de los puntos que verifican la condición k veces el área máxima. Desde la perspectiva del diseño, consideramos central la organización disciplinar y didáctica de cuestiones a ser tratadas en banco de pruebas que el utilitario habilita para su estudio dinámico concreto y, de forma paradójica: conceptualmente matemático. Conceptual en tanto lleva a relacionar y condicionar lo que se pretende hacer con lo que se logra. En cuanto a la actividad desencadenada, distinguimos el modelo de prácticas que proyecta el docente frente a sus alumnos y la índole «proyectual» de la resolución, Al contrastar lo proyectado Universidad Católica Popular del Risaralda UCPR Grupo de Investigación GEMA 23 con los resultados obtenidos, se apela al utilitario para resolver problemas con una metodología que permite plantear la reflexión sobre lo que se está creando –en la interacción entre sujeto y objeto– y controlando simultáneamente. El objeto se perfila, al establecerse como ente susceptible de exploración-control y al extenderse el campo de análisis, práctico antes que formal, se escala hacia conjeturas (causales) desde la acción resolutiva. Nos encontramos simulando sobre el modelo y sobre el modelo de su comportamiento, desplegando, instrumental y conceptualmente, competencias propias de aplicaciones de alto nivel, ya desde ciencias básicas. Referencias 1. Simon, Herbert (1973), “Ciencias de lo Artificial”, Barcelona: A.T.E. 2. Artigue, M. (1995), “Ingeniería didáctica en Educación Matemática”, Grupo Editorial Iberoamericano. 3. Brousseau, G. (1988). "Le contrat didactique: le milieu". RDM 4. Filloux, Janine (1974). «Du contrat pédagogique». Dunod. París. 5. Bourdieu, Pierre (1972), "Estructuras, habitus y prácticas", en Esquisse d 'une theorie de la practique, L. Droz- París. 6. Godino, J. (2004) “Implicaciones Metodológicas de un Enfoque. Semiotico-Antropológico para la Investigación” en “Didáctica de las Matemáticas” Granada 7. Brousseau, G. (2004) “Introducción al estudio de enseñanza del razonamiento y prueba: paradojas” en “Proof./Preuve Int. Newsletter” 8. Young, Robert (1993), “Teoría crítica de la educación”, Editorial Paidós 9. Chevallard, Y, Bosch, M. et Gascon, J. (1997): “Estudiar matemáticas. El eslabón perdido entre la enseñanza y el aprendizaje”. Barcelona: ICE/Horsori. 10. Legrand M. (1993).“Débat scientifique en cours ”, Repères IREM. Paris. 11. Saidon, L (2001) “Enseñanza con Utilitarios” – Ficha de Cátedra de Centro Babbage del curso Resolución de Problemas con Utilitarios. Universidad Católica Popular del Risaralda UCPR Grupo de Investigación GEMA 24 12. Saidon. L. (2001-2009) “Manual Oficial del GeoGebra” – www.geogebra.org 13. Douady, R. (1986). “Jeux de cadres et dialectique outil-objet” RDM.. París 14. Piaget, J; García R. (1989), “Hacia una lógica de significaciones” Barcelona. Gedisa 15. Brousseau, G. (2002), “Cobayes et microbes”. Traducción tomada de textos de un Proyecto de Investigación (2003-2007) del Centro de Investigación Babbage. 16. García, Rolando (1996) “Sistemas Complejos” Editorial Gedisa. 17. Brousseau, G (1994) «Perspectives pour didactique des mathématiques. Vingt ans de Didactique des Mathématiques». Hommage a Brousseau et Vergnaud. Pensée Sauvage 18. Brousseau, G (1994) “Los diferentes roles del maestro” en Didáctica de Matemáticas. Aportes y reflexiones Paidós Buenos Aires. http://www.geogebra.org/ Universidad Católica Popular del Risaralda UCPR Grupo de Investigación GEMA 25 CF 4. APLICACIÓN DE LA QUÍMICA INDUSTRIAL EN REACTORES ELECTROQUÍMICOS DE COMPARTIMENTOS SEPARADOS Henry Reyes Pineda Ph.D Ingeniería Química y Nuclear MsC Tecnologías de Membranas, Electroquímica y Medio Ambiente Especialista en Ingeniería Electroquímica y Corrosión Especialista en Educación Ambiental Ingeniero Químico Director Maestría en Química. Universidad del Quindío Docente Facultad de Ciencias Agroindustriales. Universidad del Quindío hreyes@uniquindio.edu.co Valentín Pérez Heranz Ph.D Ingeniería Química y Nuclear. Universidad Politécnica de Valencia. España Ingeniero Químico. Universidad Politécnica de Valencia. España Director Departamento de Ingeniería Química y Nuclear. Universidad Politécnica de Valencia. España vperez@iqn.upv.es RESUMEN: El desarrollo tecnológico de la industria química a nivel nacional e internacional viene ocupando los primeros lugares y son la base del progreso con una contaminación mínima, y procurando minimizar costos con un elevado beneficio. Es por ello, que con este artículo se pretende dar una visión general de la aplicación que tiene la Química Industrial para la generación de nuevos materiales y equipos partiendo de un análisis de todas las variables de diseño que son utilizadas tanto a nivel de laboratorio como a escala piloto, para así concluir en un modelo matemático que rige el comportamiento hidrodinámico de la recuperación de cromo hexavalente en reactoreselectroquímicos de compartimentos separados, operando en modo potenciostático o modo galvanostático. Descriptores: ABS, rendimiento eléctrico, modelo hidrodinámico mailto:hreyes@uniquindio.edu.co mailto:vperez@iqn.upv.es Universidad Católica Popular del Risaralda UCPR Grupo de Investigación GEMA 26 CF 5. MODELAMIENTO MATEMÁTICO DE LA RELACIÓN TEMPERATURA AMBIENTE VS TIEMPO14 Luis Fernando Plaza Gálvez Magister en Enseñanza de la Matemática Especialista en Finanzas Ingeniero Electricista Profesor Asistente Unidad Central del Valle del Cauca Grupo de Investigación ENERGIAS lplaza@uceva.edu.co, lufepla@gmail.com RESUMEN: En esta ponencia, se presenta la modelación de la relación que hay entre la temperatura ambiente y el tiempo transcurrido durante 48 horas en el municipio de Tuluá (Valle del Cauca). La temperatura ambiente es un fenómeno físico y cíclico, en el que su comportamiento obedece con una buena aproximación a una onda sinusoidal. Para su objetivo se tendrán en cuenta 3 métodos, los cuales son: Observación, Mínimos Cuadrados y por último usando Series de Fourier. Descriptores: Fenómeno físico, Fourier, Mínimos cuadrados, Onda seno, Temperatura, Variación. 14 La ponencia es resultado del proyecto de investigación “Modelamiento Matemático”, avalado por la Vicerrectoria de Investigaciones y Publicaciones de la UCEVA en el año 2010. mailto:lplaza@uceva.edu.co mailto:lufepla@gmail.com Universidad Católica Popular del Risaralda UCPR Grupo de Investigación GEMA 27 CF 6. MODELOS FÍSICOS UTILIZADOS DENTRO DE LA RECONSTRUCCIÓN ANALÍTICA DE ACCIDENTES DE TRÁNSITO Lady Jhoanna García García Ingeniera Física Docente Catedrática Universidad Tecnológica de Pereira lady.garcia@utp.edu.co RESUMEN: Los Laboratorios de Física Forense pretenden dar apoyo científico a la Administración de Justicia aportando la experiencia en la aplicación de los principios físicos y el conocimiento desde la ingeniería a la resolución de eventos específicos relacionados con Accidentes de Tránsito (A/T). El proceso reconstructivo se apoya firmemente en la mecánica de Newton para así poder plantear el “modelo físico del accidente” con el que se intenta proveer la explicación más probable sobre cómo pudo haber ocurrido el hecho o ciertas partes del mismo. Este modelo físico estará más cercano a la realidad, dependiendo de la cantidad de evidencia objetiva de que se disponga. Este modelo físico es una herramienta fundamental porque permite pre-visualizar como fue el desarrollo del A/T, guiándose por supuesto en los elementos físicos recopilados durante la investigación. Dependiendo de la complejidad del accidente, se van generando las ecuaciones necesarias que satisfagan el proceso analítico. Las ecuaciones se extraen de la formulación matemática de la cinemática, la dinámica y las leyes de conservación, así como de tablas experimentales reconocidas por la comunidad científica, producto de colisiones controladas. Se pretende ilustrar modelos físicos aplicados en la reconstrucción analítica de accidentes de tránsito basados en las circunstancias específicas del tipo de accidente, los parámetros utilizados, límites de aplicación y las consideraciones para el uso de software. Referencias 1. Limpert R. Motor Vehicle Accident Reconstruction and Cause Analysis, Fifth Edition, 1999, Lexis Publishing. 2. Irureta V. Accidentología vial y pericia. Ed. La Roca. 2003. Universidad Católica Popular del Risaralda UCPR Grupo de Investigación GEMA 28 3. Reed W., Keskin A. “Vehicular Deceleration and Its Relationship to Friction”. (Society of Automotive Engineers document number: SAE 890736). 4. Warner et al. "Friction Applications in Accident Reconstruction". (Society of Automotive Engineers document number: SAE 830612). 5. Ashton S. “The Trajectories of Pedestrians, Motorcicles, Motorcyclists, etc, Following a Road Accident.” (Society of Automotive Engineers document number: SAE 831622). 6. Infante E. “Estudio de la dinámica de vehículos para la determinación de parámetros a emplear en la reconstrucción de accidentes de tránsito”. Revista del INML y CF. Volumen 18. No. 3. 2005. 7. López D. Técnica de “distancia de lanzamiento” empleada en la reconstrucción de colisiones vehículo - peatón. A. Bolívar., S. Bolívar., “Modelos físicos aplicados al análisis se accidentes de tránsito”. Revista Colombiana de física. Volumen 38. No. 4. 2006. 8. Rico A. “La aplicabilidad de las ecuaciones dentro del Proceso de reconstrucción de accidentes”. 9. García L. “Formulación matemática de algunos modelos físicos utilizados en la reconstrucción de un evento de tránsito y las consideraciones para su implementación” Revista Scientia et Technica Año XV. No 43. 2009. 10. Serway, Raymond A. Física para ciencias e ingeniería. Tomo 1 Mcgraw-Hill. 11. Zemansky, Freedman Y. Física universitaria. Volumen 1 Pearson. Universidad Católica Popular del Risaralda UCPR Grupo de Investigación GEMA 29 CF 7. INTEGRACIÓN ENTRE LA EDUCACIÓN EN MATEMÁTICAS Y LA EDUCACIÓN EN FÍSICA: ALGUNOS ELEMENTOS PARA SU REFLEXIÓN. Harold Castillo Sánchez Docente Pontificia Universidad Javeriana. Cali hcastillo@javerianacali.edu.co RESUMEN: La Educación Matemática y la Educación en ciencias experimentales se han venido consolidando desde hace algunos años como disciplinas científicas y en ellas se han tenido en cuenta diferentes consideraciones para definirlas. En una de sus definiciones, particularmente para la Educación Matemática, su campo de investigación se ha ubicado en las instituciones donde las matemáticas hacen presencia. (Brousseau, 1990), pero esta misma consideración se puede hacer para el campo de investigación de la educación en ciencias: instituciones donde las ciencias hacen presencia, particularmente el caso de la Física. En la forma como hacen presencia las disciplinas en las instituciones, Chevallard (1991) reconoce cuatro formas de manipular el saber: las instituciones que lo utilizan, las que lo producen, las que lo enseñan y las que lo transponen. Si se considera la producción de la matemática o la producción de la física, no se puede negar la importancia de su interacción para el desarrollo de cada una de ellas. Pero si actualmente se consideran las instituciones que las transponen o las enseñan suceden dos fenómenos: parece que fueran independientes y no se rescata esa función de matematizar y de fisicalizar el mundo que nos rodea, Doorman (2003), predominando, en su enseñanza, lo algorítmico y la memorización de definiciones, leyes y propiedades de los temas que cada una aborda. La consideración de independencia de cada una de las disciplinas puede tener su origen en un aspecto curricular de las universidades. En los planes de estudio hay un marcado énfasis en la disciplina en la que un estudiante se está formando: Matemática o Física, esto provoca que el egresado sólo sea competente en la enseñanza de su disciplina y no considere importante la interacción entre ellas. El matemático que enseña matemática considera que lo de debe enseñarse de las matemáticas es su discurso, con sus axiomas, definiciones, proposiciones, teoremas, lemas, métodos de demostración, y que esto es suficiente para que el estudiante al que le enseña sea capaz, posteriormente, de aplicar este conocimiento a cualquier disciplina; o que el físico que enseñe física sólo vea a la matemática como su herramienta y no identifique sus métodos o ciertos problemas de su disciplina como problemas potencialmente importantes para la enseñanza de la matemática. Este aspecto curricular y su posible repercusiónson tan sólo algunos de los mailto:hcastillo@javerianacali.edu.co Universidad Católica Popular del Risaralda UCPR Grupo de Investigación GEMA 30 problemas que pueden estar provocando la independencia y la no matematización o fisicalización del mundo que nos rodea, pero que ha sido identificado por Meier, Nicol y Cobbs, (1998) en sus investigaciones sobre las barreras y los beneficios de la integración de la Educación en Matemáticas y la Educación en Ciencias. Desde el año 1901 (Berlin, 1991) la integración de las dos disciplinas y en particular de su educación, ha sido una preocupación en la educación en Estados Unidos y a partir de los años ochenta se ha tuvo en cuenta en las reformas curriculares norteamericanas (NCTM, 1989, 1995, 2000), (NCR, 1996). En Colombia, este proceso parece apenas empezar, ya que en la última reforma educativa colombiana se habla de la enseñanza en contexto y en los lineamientos curriculares se manifiesta de manera explícita la interacción entre las matemáticas y las ciencias para la enseñanza y el aprendizaje de cada una de ellas. Pero, ¿Cómo abordar la integración de la Educación en Matemáticas y la Educación en Física? ¿Qué potencia o limita una integración entre Educación en Matemáticas y la Educación en Física? En esta ponencia se presentarán algunas reflexiones, desde diferentes perspectivas, que aportan a la respuesta de estos dos interrogantes. Referencias 1. Berlin, D. F. (1991). Integrating science and mathematics in teaching and learning. A bibliography (School Science and Mathematics Association Topics for Teachers Series No. 6). Columbus, OH: ERIC Clearinghouse for Science, Mathematics, and \Environmental Education. 2. Berlin, D. & White, A (1998). Integrated science and mathematics education: evolutions and implications of a theorical model. B.J. Fraser and K.J. Tobin (Eds.) International Handbook of science Education. Kluwer Academy publishers. Great Britain. 499-512. 3. Berlin, D. F., & Lee, H. (2003). A bibliography of integrated science and mathematics teaching and learning literature. Vol. 2:1990-2001. School Science and Mathematics Association Topics for Teachers Series No. 7. Columbus, OH: ERIC Clearinghouse for Science, Mathematics, and Environmental Education. 4. Biggs, J. B. y Collis, K. F. (1982). Evaluating the Quality of Learning: The SOLO taxonomy. Nueva York: Academic Press. 5. Biggs, J.B. (1991). Multimodal Learning and the Quality of Intelligent Behavior, en Rowe, H. (ed.) Intelligence: Reconceptualization and Measurament. LEA, Australian Council for Educational Research, pp. 57-76. 6. Brousseau, G. (1990): ¿Qué pueden aportar a los enseñantes los diferentes enfoques de la didáctica de las matemáticas? (Primera Parte). Enseñanza de las Ciencias 8, pp.259-267. 7. Collis, K.F., Romberg, T.A. y Jurdak, M.E. (1986). A technique for assessing mathematical http://findarticles.com/p/search/?qa=Meier,%20Sherry%20L http://findarticles.com/p/search/?qa=Meier,%20Sherry%20L http://findarticles.com/p/search/?qa=Cobbs,%20Georgia Universidad Católica Popular del Risaralda UCPR Grupo de Investigación GEMA 31 problem-solving ability, Journal for Research in Mathematics Education. Vol. 17, pp. 206- 221. 8. Chevallard, Y. (1991). La transposición didáctica. Del saber sabio al saber enseñado. Argentina: AIQUE. Psicología cognitiva y Educación. 9. Doorman, L.M. (2003). Modelling motion for the learning of calculus and kinematics. Paper contributed to ICMI Study 14: Applications and Modelling in Mathematics Education. Dortmund. 10. National Council of Teachers of Mathematics. (2000). Principles and Standards for School Mathematics. NCTM: Reston, VA.: Author. 11. National Council of Teachers of Mathematics. (1989). Curriculum and evaluation standards for school mathematics. Reston, VA: Author. 12. National Council of Teachers of Mathematics. (1995). Professional assessment standards for teaching mathematics. Reston, VA: Author. 13. National Research Council. (1996). National science education standards. Washington, DC: National Academy Press. Universidad Católica Popular del Risaralda UCPR Grupo de Investigación GEMA 32 CF 8. RELACIÓN ENTRE EL MODELO DE VAN HIELE, EL APRENDIZAJE DESARROLLADOR Y EL RENDIMIENTO ACADÉMICO DE LOS ESTUDIANTES Abel E. Posso Agudelo Matemático PhD. Ciencias Matemáticas Profesor Titular Universidad Tecnológica de Pereira, Colombia possoa@utp.edu.co Alejandro Martínez Acosta Lic. En Matemáticas Candidato a magíster en Enseñanza de la Matemática. Profesor Asistente Universidad Tecnológica de Pereira, Colombia amartinez@utp.edu.co Vivian Uzuriaga López Lic. En Matemáticas PhD. Ciencias Pedagógicas. Profesora Titular Universidad Tecnológica de Pereira, Colombia vuzuriaga@utp.edu.co RESUMEN: El propósito de la conferencia es presentar el modelo de Van Hiele y el Aprendizaje Desarrollador para explicar las razones por las cuales la mayoría de los estudiantes tienen bajo rendimiento académico en los primeros cursos universitarios de matemáticas. Es decir, porque no logran realizar aprendizajes y desarrollar estrategias que les garanticen buen desempeño académico y de adaptación en la universidad. Referencias 1. Alvarez G., Jairo, Marmolejo L., Miguel. Sobre el bajo aprovechamiento estudiantil en los primeros cursos universitarios de matemáticas en la Universidad del Valle, Matemáticas Enseñanza Universitaria (nueva serie), Vol. I, No. 1. Cali 1990. 2. Castellanos Simons Doris y otros. Hacia una concepción del aprendizaje desarrollador. Editorial Pueblo y Educación, 1999. Pág. 47-48. 3. De La Torre G., Andrés. Una aplicación del modelo de van Hiele al concepto de continuo. Matemáticas Enseñanza Universitaria (nueva serie), Vol. VIII, No. 1,2. Cali 2000. mailto:possoa@utp.edu.co mailto:amartinez@utp.edu.co mailto:vuzuriaga@utp.edu.co Universidad Católica Popular del Risaralda UCPR Grupo de Investigación GEMA 33 4. De La Torre G., Andrés. El método socrático y el modelo de van Hiele. Lecturas matemáticas, Vol. 24. 2003. 5. Esteban Duarte, Pedro, LLorens F. José Luís. Aplicación del modelo de van Hiele al concepto de recta tangente a través del haz de secantes. Matemáticas & Educación, Vol. 3, No. 1 y 2. Pereira 1999. 6. Jiménez, Mariano., Areizaga, Arantxa. Reflexiones acerca de los obstáculos que aparecen, en la enseñanza de las matemáticas, al pasar del bachillerato a la universidad. 7. http//150.214.55.100/asepuma/laspalmas2001/Doco12.pdf 8. Posso A., Abel. Obregón de Mora, Gloria. Gutiérrez J., Sara I. Nivel del conocimiento matemático del estudiante que ingresa a la Universidad Tecnológica de Pereira. Matemáticas & Educación. Vol. 2. No. 2. Pereira 1998. 9. Posso A. Abel. Sobre el bajo aprovechamiento en el curso de matemáticas I de la UTP. Scientia et Technica, Año X, No 28, 2005. 10. Uzuriaga López Vivian Libeth. Una propuesta de enseñanza del álgebra lineal para los estudiantes de ingeniería de la Universidad Tecnológica de Pereira. Tesis doctoral, La Habana, Cuba, 2006. Universidad Católica Popular del Risaralda UCPR Grupo de Investigación GEMA 34 CF 9. LAS MATEMÁTICAS NO SON SIMPLES NÚMEROS NI ECUACIONES Campo Elías Gonzales Pineda Matemático PhD. Ciencias Matemáticas Profesor Titular Universidad Tecnológica de Pereira, Colombia possoa@utp.edu.co Alejandro Martínez Acosta Lic. En Matemáticas Candidato a magíster en Enseñanza de la Matemática. Profesor Asistente Universidad Tecnológica de Pereira, Colombia amartinez@utp.edu.co Vivian Uzuriaga López Lic. En Matemáticas PhD. Ciencias Pedagógicas.Profesora Titular Universidad Tecnológica de Pereira, Colombia vuzuriaga@utp.edu.co RESUMEN: El propósito de la conferencia es hacer una reflexión sobre el uso de la Matemática en la vida cotidiana y en las diferentes ramas del conocimiento. Además, Reconocer que la matemática no es simplemente números y ecuaciones, mostrar que sus aportes han permitido el desarrollo científico y tecnológico. Referencias 1. ¿Está la matemática en la cotidianidad?. Mag. Campo Elías González Pineda cegp@utp.edu.co. Dr. C. Vivian Libeth Uzuriaga López vuzuriaga@utp.edu.co. 2. Ardila de Arrebolledo Raquel y otros. Espiral 6, serie de Matemáticas para básica secundaria y media. Editorial Norma. 2004. 3. Beckett Windy. Historia de la pintura, guía esencial para conocer la historia del arte occidental. Asesora Patricia Wright. Es un libro Blume. mailto:possoa@utp.edu.co mailto:amartinez@utp.edu.co mailto:vuzuriaga@utp.edu.co mailto:cegp@utp.edu.co mailto:vuzuriaga@utp.edu.co Universidad Católica Popular del Risaralda UCPR Grupo de Investigación GEMA 35 4. Benozzo Gozzoli, cuadro. http://colaboratorio.wetpaint.com/page/Art%C3%ADculo+disparador+de+Leonardo+Moledo?t= anon. 5. Enciclopedia Encarta. Edición 2007 Microsoft Corporation. 6. Frabetti Carlos. Joaquín Marín. Malditas Matemáticas, Alicia en el país de los números. Editorial Alfaguara, Juvenil. ISBN: 8420464953. 7. Hans Magnus Enzensberger. El diablo de los números. Ediciones Siruela. ISBN: 8478444335 8. Imitar las hormigas para resolver problemas empresariales. Matenomía: blog de las aplicaciones de las matemáticas en la vida cotidiana 9. Las matemáticas en la vida cotidiana 2005. Biblioteca Municipal de Bilbao, Bidebarrieta. http://nowey.wordpress.com/ 10. Martínez Viana Vicente. El número de oro. www.ua.es/personal/viana/Documentos/Cefire/ElNumeroDeOro.doc 11. Meavilla Seguí Vicente. Matemáticas y arquitectura: un procedimiento de Juan de Torija para el cálculo aproximado del área de una bóveda de arista. Lecturas Matemáticas. Volumen 25 (2004), páginas 43–57. www.scm.org.co/Articulos/741.pdf http://nowey.wordpress.com/ http://www.scm.org.co/Articulos/741.pdf Universidad Católica Popular del Risaralda UCPR Grupo de Investigación GEMA 36 CURSILLOS CR 1. UN MODELO ESTADÍSTICO DE FATIGA: CARACTERIZACIÓN, IMPLEMENTACIÓN Y APLICACIÓN Víctor Leiva Departamento de Estadística CIMFAV Universidad de Valparaíso Valparaíso http://www.deuv.cl/leiva RESUMEN: Birnbaum & Saunders (1969) desarrollaron una distribución estadística que permite describir la fatiga de materiales. Modelos Birnbaum-Saunders (BS) han sido aplicados ampliamente en ingeniería para relacionar el tiempo hasta la ocurrencia de una falla por fatiga a algún tipo de daño acumulativo ocasionado por estrés. Debido a los argumentos teóricos utilizados en la construcción de esta distribución, es natural encontrar aplicaciones en áreas diferentes a la ingeniería, tales como medicina y medio ambiente. Incluso no teniendo esta rusticación teórica, el modelo BS puede utilizarse para describir datos positivos que siguen distribuciones asimétricas, tal como ocurre con otros modelos usuales como gamma, Gaussiano inverso, lognormal y Weibull. En todas estas distribuciones, incluyendo la BS, las estimaciones de verosimilitud máxima son en general sensibles a observaciones atípicas. Díaz- García & Leiva (2005) y Balakrishnan et al. (2009) propusieron una clase general de distribuciones de tipo BS con buenas propiedades destacándose la estimación robusta contra observaciones atípicas. Rieck & Nedelman (1991), Leiva et al. (2007) y Barros et al. (2008) desarrollaron modelos de regresión de tipo BS y su diagnostico. En este minicurso se presentara la distribución BS y sus propiedades, se introducirá la clase de distribuciones BS generalizada, se discutirán modelos de regresión de tipo BS y finalmente se mostraran ejemplos con datos reales censurados y no censurados. Aspectos de robustez y diagnostico serán también discutidos. Los tópicos de este minicurso serán apoyados por códigos en lenguaje de programación R; ver R Development Core Team (2009). Estos códigos están implementados en el paquete gbs desarrollado por Barros et al. (2009) que puede obtenerse gratuitamente desde CRAN.R-project.org. http://www.deuv.cl/leiva Universidad Católica Popular del Risaralda UCPR Grupo de Investigación GEMA 37 Referencias 1. Balakrishnan N, Leiva V, Sanhueza A, Vilca F, (2009) Estimation in the Birnbaum-Saunders distribution based on scale-mixture of normals and the EM-algorithm. Stat Oper Res Trans 33:171-192. 2. Barros M, Paula GA, Leiva V, (2008) A new class of survival regression models with heavy- tailed errors: robustness and diagnostics. Lifetime Data Anal 14:316-332. 3. Barros M, Paula GA, Leiva V, (2009) An R implementation for generalized Birnbaum-Saunders distributions. Comp Stat Data Anal 53:1511-1528. 4. Birnbaum ZW, Saunders SC, (1969) A new family of life distributions. J Appl Prob 6:319-327. 5. Díaz-García JA, Leiva V, (2005) A new family of life distributions based on elliptically contoured distributions. J Stat Plan Infer 128:445-457. 6. Leiva V, Barros M, Paula GA, Galea M, (2007) Inuence diagnostics in log-Birnbaum-Saunders regression models with censored data. Comp Stat Data Anal 51:5694-5707. 7. R Development Core Team, (2009) R: A Language and Environment for Statistical Computing. R Foundation for Statistical Computing, Vienna, Austria. www.R-project.org. 8. Rieck JR, Nedelman JR, (1991) A log-linear model for the Birnbaum-Saunders distribution. Technometrics 33:51-60. Universidad Católica Popular del Risaralda UCPR Grupo de Investigación GEMA 38 CR 2. PLANTEO Y EXPLORACIÓN DE PROBLEMAS CON NUEVAS HERRAMIENTAS Liliana M. Saidón Profesora e Ingeniera Especializada en Recursos Informáticos para la Enseñanza y Aprendizaje de Matemáticas. Directora del Centro Babbage y del Instituto GeoGebra de Argentina Centro de Investigación Babbage – IG Argentina (Instituto GeoGebra de Argentina) Departamento de Ingeniería Universidad Nacional de La Matanza (UNLaM) San Justo, Provincia de Buenos Aires, Argentina lms@centrobabbage.com centrobabbage@geogebra.at centrobabbage@geogebra.at www.geogebra.org Julio C. Bertúa Departamento de Ingeniería, Universidad Nacional de La Matanza (UNLaM) San Justo, Provincia de Buenos Aires, Argentina jcbertua@unlam.edu.ar Graciela Negro Centro de Investigación Babbage IG Argentina (Instituto GeoGebra de Argentina) Ciudad de Buenos Aires, Argentina centrobabbage@geogebra.at jbertua@hotmail.com RESUMEN: Enfrentaremos una serie de problemas para disfrutar de los recursos como facilitadores heurísticos y experimentar la modificación cualitativa que implica el empleo de este tipo de útiles para la representación, construcción dinámica y operación simbólica. Tras experimentar en la resolución con utilitarios - sobre todo los de geometría dinámica, en particular, GeoGebra -, reflexionaremos sobre el rol propiciador de estudio sobre la distinción del trazado de representaciones que nos permiten este tipo de herramientas gráfico-simbólicas... más allá de la mera facilitación para la construcción. En tanto devienen "observables" como objeto... las representaciones de los objetos, podemos acceder a un nivel de "meta-análisis". mailto:centrobabbage@geogebra.at http://www.geogebra.org/ mailto:jcbertua@unlam.edu.ar mailto:centrobabbage@geogebra.at mailto:jbertua@hotmail.com Universidad Católica Popular del Risaralda UCPR Grupo de Investigación GEMA 39 La versatilidad de los recursos, nos permite desarrollar
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