La Modelación Matemática como metodología Didáctica Centrada en las Aplicaciones en el Proceso de Enseñanza y Aprendizaje Del Calculo Diferencial e Integral en la Carrera de Ingeniería Geológica

Abstract

El presente trabajo de investigación surge ante la necesidad fortalecer y mejorar el proceso enseñanza aprendizaje del Cálculo Diferencial e Integral, una de las áreas de la matemática, en la Carrera de Ingeniería Geológica de la Facultad de Ciencias Geológicas de la Universidad Mayor de San Andrés. Para ello es importante valorar la percepción que tienen las(os) estudiantes y los docentes respecto de la resolución de problemas y la modelización matemática como método didáctico de enseñanza-aprendizaje. Como consecuencia la modelación matemática que conceptualmente se desarrolla a partir de la modelización, constituye un método didáctico de enseñanza aprendizaje del Cálculo en el marco de la matemática aplicada cuyo elemento central es el modelo matemático. En este proceso de inter-aprendizaje se visualiza al estudiante como un actor educativo propositivo y aportador de conocimiento y el docente un actor que aprenderá de él y de su experiencia. En este sentido la renovación de metodologías utilizada por el docente en el desarrollo curricular de la asignatura es fundamental para lograr que los estudiantes asimilen conocimientos que sean importantes y relevantes en su formación personal y profesional. En esa línea de renovación metodológica, se toma en cuenta el método de la modelación matemática como método didáctico de enseñanza aprendizaje del Cálculo, que es utilizada por el docente en el proceso de inter-aprendizaje, cuyo objetivo es que el estudiante desarrolle habilidades indispensables para identificar e interpretar un problema, construir, resolver y validar modelos matemáticos, desarrollando una metodología didáctica de aprendizaje por el estudiante, centrada en aplicaciones de los conocimientos del Cálculo. A partir de los aspectos mencionados se ha planteado como tema de tesis la investigación sobre “La modelación matemática como metodología didáctica centrada en las aplicaciones en el proceso enseñanza aprendizaje del Cálculo Diferencial e Integral en la carrera de Ingeniería Geológica. Es determinante valorar la percepción que tienen las(os) estudiantes respecto de la resolución de problemas y la modelización matemática como proceso didáctico de enseñanza aprendizaje del Cálculo en el marco de la matemática aplicada. Para ello se realiza la revisión bibliográfica pertinente para fundamentar los conceptos utilizados y desarrollados hasta llegar al planteo de la hipótesis de investigación a partir de las cuales se establecen las variables independiente y dependiente, relacionados con la resolución de problemas y la modelización matemática respectivamente. El enfoque de la investigación que se desarrolla esta en el marco del paradigma de investigación científica Cuantitativa Positivista cuyo alcance es exploratorio, correlacional y propositivo. La población de estudio está compuesta por estudiantes de la asignatura de Cálculo II de la carrera de Ingeniería Geológica (II/2016), cuya muestra obtenida es no probabilístico. Las recolecciones de datos cuantitativos están orientados a medir actitudes y se los realiza mediante la Escala tipo Likert. Para el análisis de los resultados se utiliza el software estadístico SPSS 22 obteniéndose resultados expresados en tablas de frecuencias y gráficos. A partir de la matriz FODA (Fortalezas, Oportunidades, Debilidades y Amenazas) referidos a los objetivos específicos se aplica el método DELPHI a los docentes de la carrera de Ingeniería Geológica. Los resultados son analizados mediante el software estadístico SPSS 22 para luego interpretarresultados y obtener conclusiones parciales respecto al cumplimiento de los objetivos específicos. Como consecuencia del análisis de resultados obtenidos de estudiantes y docentes se valida la hipótesis de investigación mediante el contraste de hipótesis o docimasia de hipótesis. . Posteriormente se realiza el abordaje de la modelización matemática y a partir de ello se muestran experiencias en el aula. Posteriormente se describe el alcance de la propuesta continuando con el planteo de propuestas teóricas y prácticas, para finalmente validar la propuesta mediante una prueba objetiva. Aplicada a las y los estudiantes. Finalmente se llega a la conclusión que a partir de la resolución de problemas y la modelización matemática la “Modelación Matemática” es un método didáctico de enseñanza-aprendizaje del Cálculo, utilizado por el docente en el desarrollo curricular de la asignatura incorporando técnicas y estrategias didácticas orientados a que las y los estudiantes logren aprendizaje significativos, útiles para la vida. Esta renovación de metodología didáctica utilizada por el docente hace referencia al proceso de inter-aprendizaje con el estudiante y al desarrollo de la capacidad de comprender la realidad y modelizarla, vigorizando la capacidad de resolución de problemas de contexto, desarrollando las capacidades del pensamiento lógico y la de realizar procedimientos heurísticos y algoritmos, fortaleciendo la formación personal y profesional.