Aprendizaje brillante de las matemáticas diseñando e implementando prototipos didácticos

 

Hermes Castellanos Romero
Año: 2017
Categoría: Maestro   
Área: Matemáticas                       
Región: Barranquilla, Atlántico 
Institución Educativa: Distrital Nuestra Señora Del Rosario

Esta propuesta se desarrolla en la institución Educativa Distrital María Inmaculada y la Institución Educativa Nuestra Señora del Rosario, en los grados 8°, 10° y 11°, la cual se viene aplicando desde el año 2015 en la asignatura de Matemáticas y Geometría teniendo en cuenta la interdisciplinariedad con las áreas: Tecnología e Informática y Ciencias Naturales.

En el proceso de enseñanza-aprendizaje de la institución se observa que los estudiantes aprenden y olvidan a medida que transcurren los días. Esto se nota en los resultados de las pruebas diagnósticas, evaluaciones parciales y finales, encuestas y autoevaluaciones. El análisis de los resultados muestra falencias para realizar operaciones básicas, resolver problemas relacionados con la geometría plana y volúmenes. Además, las estudiantes manifiestan que quieren una manera divertida de aprender las Matemáticas que no sea solo utilizar tablero, borrador, marcadores y video beam. Estos hechos llevan a concluir que la apropiación del conocimiento matemático se realizaba de manera teórica, es decir, memorizando conceptos y resolviendo ejercicios de los textos, sin tener en cuenta su aplicación en la vida cotidiana y de qué manera se puede aplicar ese conocimiento en lo que a ellos les gusta. Esto hace que las Matemáticas se coinviertan en una asignatura aburrida. A esta situación se le añade que algunos docentes fueron educados en un sistema educativo reproductivo, memorístico y tradicional, donde se limita el desarrollo de la creatividad.

Al desarrollar ejercicios con figuras geométricas, teorema de Pitágoras, cálculo de longitudes, áreas, y volúmenes; el docente utiliza el computador y el video Beam para salir de la rutina. Sin embargo, las clases de Matemáticas se convierten en una hora de aburrimiento y sueño. Por ende, prefieren estar chateando por el celular, hablar con el compañero o pedir permiso para escapar del aula. Además, la metodología no satisface las necesidades particulares y los diferentes estilos de aprendizaje, ocasionando una limitación en el nivel de visualización y desarrollo de los procesos generales1. Esta situación motivó a la aplicación de esta propuesta, cuyos objetivos son:

Diseñar herramientas didácticas a partir de la aplicación de los temas propuestos en clase y la reutilización de material de desecho.
Promover la creación de ambiente propicio para el aprendizaje de la geometría plana y su interdisciplinariedad con otras asignaturas.
Desarrollar el proceso de enseñanza-aprendizaje de las matemáticas de una manera teórico-práctica, contribuyendo al desarrollo del pensamiento variacional, espacial y métrico.

La propuesta consiste en el diseño y construcción de herramientas didácticas relacionadas con las siguientes actividades significativas:

Realidad aumentada: Los estudiantes utilizan la realidad aumentada para construir volúmenes geométricos de una manera  virtual utilizando el PC cámara web y recursos web gratuitos. Actividad que los motiva porque se sienten manipulando un holograma que les ayuda identificar las propiedades de las figuras geométricas en 2D y 3D. Por ende esta experiencia los lleva a realizar efectos como en las películas o videojuegos.

Geometría a través de la iluminación: construcción de volúmenes hechos con efectos de luces giratorias con apariencia de hologramas, que permiten recrear el planteamiento y solución de problemas que involucran el cálculo de longitudes, áreas y volúmenes. Al final de la actividad el resultado de este estudio es: Geometría + Luz = Mente brillante.

Con esta actividad se pretende que se resuelvan situaciones problema. Por ejemplo: proponga un algoritmo para producir 100 gorros con forma de cono, teniendo en cuenta la automatización industrial. Diseñe un modelo de cohete con volúmenes geométricos. Las estudiantes pueden construir figuras geométricas sin utilizar transportador, regla y compás. Esta estrategia fue elegida como la ganadora en la primera feria distrital de barranquilla realizada en el 2016.

Módulo de trabajo o cartilla: es una cartilla la cual orienta el estudio de las operaciones básicas para la elaboración de prototipos hechos en material reutilizable. Al finalizar la temática, el estudiante tendrá la satisfacción de aprender matemáticas produciendo un juguete divertido que facilita la socialización y comunicación con sus padres y compañeros. El alcance de este logro despierta la sensibilidad por solucionar problemáticas tales como:

Formación virtual: utilización de recursos web tales como: redes sociales, blog (www.khermes.blogspot.com), wiki (http://khermescastellanosr.wikispaces.com), simuladores, laboratorio virtual, test online y elaboración de videos educativos con aplicaciones de las matemáticas en contexto. Esta actividad mantiene a los estudiantes haciendo buen uso de las redes sociales, los estudiantes visitan con frecuencia el blog de cada área para descargar planes de mejoramiento.

Hoy los estudiantes utilizan el celular en clase para consultar las páginas del libro y evitar sacar fotocopias.

Geometría plana: geoplano circular, geoplano cuadrado, construángulo, plantilla de rectas y rompecabezas. Algunas son innovaciones debido al planteamiento y resolución de problemas para facilitar el aprendizaje de estudiantes videntes e invidentes. Para los docentes trabajar utilizando esta estrategia, se convierte en una actividad lúdica en donde los estudiantes practican la división. En el caso del geoplano circular, se construye con una cantidad de orificios en forma de circunferencia para construir polígonos realizando divisiones.

De acuerdo con las experiencias planteadas anteriormente, se han obtenido los siguientes logros y resultados:

El consolidado de notas de cada periodo muestra que el número de estudiantes con desempeño bajo y básico ha disminuido en los grados: 8°, 10°,  y 11°. Es importante resaltar los buenos resultados de las pruebas aplicadas semestralmente que involucran manejo de razones y proporciones, análisis e interpretación de gráficas.

El número de estudiantes que participan en las olimpiadas Matemáticas a nivel nacional, va aumentado y algunos han obtenido reconocimiento por su desempeño. En cuanto a las olimpiadas de Matemáticas intercolegiales los equipos seleccionados lograron obtener primer puesto en los diferentes niveles.

El Manejo de las TIC ha permitido realizar cambios en el planeador de 11° de la asignatura de tecnología e informática para articular con Matemáticas. Se pretende que el estudiante utilice las redes sociales para interactuar con grupos de trabajo y la asesoría del docente para aprovechar el tiempo libre en la casa. Esta opción, invita a la familia a estar informados acerca del proceso de formación de su hijo y a su vez los padres se interesan por apoyarlos en los la construcción de un modelo físico para la clase. Debido a que se ha detectado que la gran mayoría de los estudiantes no comparten mucho tiempo con sus padres por las exigencias de su oficio. La institución cuenta con un gran número de niños cuyos padres son policías.

La comunidad educativa es el principal proveedor del material reciclable o reutilizable y los estudiantes. De esta forma el estudiante tiene que utilizar la creatividad y recursividad para aprovechar lo que tiene. Por lo tanto, los diseños son económicos.

Esta propuesta es el camino que se empezó a construir en el 2006, año en el que fue publicada en el periódico El HERALDO con el título: tesis con gran visión. En el colegio Nuestra Señora de Fátima de Soledad se aplicó desde el 2011 y no tendrá final porque siempre llegará una generación dispuesta a mejorar lo realizado por la anterior.

Dados los avances que se detectaron en los estudiantes a raíz de estos novedosos diseños, se tiene como meta establecer una conexión que permita la transmisión de datos entre los diseños y el computador brindando a la población vidente e invidente la oportunidad de acceder al conocimiento utilizando la tecnología. Gracias, a las herramientas de geometría acompañadas de un circuito electrónico y un software instalado en el computador los estudiantes podrán construir no solo las figuras geométricas planas en las herramientas sino que de manera simultánea lo harán en el computador y con la ayuda de un software narrado.  El estudiante utilizará el tacto para construir la figura en la herramienta y el sentido auditivo le permitirá escuchar la orientación del software en tiempo real.

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