Academia Mexicana de Ciencias
Boletín AMC/434/14
México, D.F., 15 de diciembre de 2014

• La teoría de la Matemática en el Contexto de las Ciencias, que nació para las ingenierías, se extendió a otras profesiones que también requieren de las matemáticas, tal es el caso de biología, física, química, bioquímica, administración, economía, arquitectura

La doctora Patricia Camarena Gallardo ha realizado estudios en torno a entender la problemática del aprendizaje y la enseñanza de las matemáticas en el nivel superior.
Foto: Tomada de la Academia de Ingeniería A.C

Una de las principales problemáticas que algunos investigadores han identificado en la enseñanza de las matemáticas, en todos los niveles educativos, es la idea que tienen los alumnos acerca de esta área del conocimiento pues no le ven una utilidad profesional a las matemáticas, y esto se debe en parte al método de enseñanza que algunos profesores emplean, dijo la doctora Patricia Camarena Gallardo, del Departamento de Ingeniería en Comunicaciones y Electrónica de la Escuela Superior de Ingeniería Mecánica y Eléctrica del Instituto Politécnico Nacional (IPN).

Entre las teorías educativas del aprendizaje para el nivel básico (preescolar y primaria) destacan la teoría de Jean Piaget (1991), con su enfoque epistemológico genético que explica la manera en la que el niño interpreta el mundo a diferentes edades, y la de Lev Vygotsky (1978), centrada en la interacción sociocultural para mostrar que los procesos sociales influyen en las actividades intelectuales. Ya que no existían teorías educativas estructuradas para los niveles de educación medio superior y superior, las teorías del nivel básico se adaptaron a estos niveles educativos.

En el caso de la teoría Matemática en el Contexto de las Ciencias (MCC), esta nació en 1982 en el nivel superior y posteriormente fue adaptada en los niveles educativos que le anteceden. En un inicio se implementó en la carrera de ingeniería y se extendió a otras áreas como las biológicas y económico-administrativas.

En este contexto, Camarena Gallardo, integrante de la Academia Mexicana de Ciencias (AMC), se ha dedicado desde hace más de 30 años a mostrar a sus estudiantes, de carreras de ingeniería del IPN, que las matemáticas están vinculadas con otras ciencias y que son importantes para su carrera. “En ingenierías hemos obtenido buenos resultados porque los estudiantes que ya están en el ámbito profesional y laboral pueden modelar matemáticamente diversos fenómenos y así resolver problemas de la sociedad, por ello a la línea de investigación en la que se desarrolla esta teoría se le denomina: matemática social”.

Un elemento central para el desarrollo y la implementación de la teoría es la reflexión acerca del por qué y el para qué de estudiar o enseñar matemáticas, como parte de este ejercicio de reflexión se pueden identificar algunas preguntas básicas: ¿por qué estudiar o enseñar este tema?, ¿para qué sirve?, ¿dónde se puede utilizar?

Entre los elementos que la investigadora ha observado y documentado, destaca que la mayoría de los estudiantes de ingeniería no utilizan las matemáticas para resolver problemas propios de su carrera, a pesar de que las matemáticas son el lenguaje de la ingeniería y la herramienta que le ayuda al ingeniero a solucionar de manera más eficiente diversos problemas.

La teoría Matemática en el Contexto de las Ciencias se fundamenta en tres aspectos: el que ve a las matemáticas como una herramienta de apoyo en la formación de los profesionistas, el que identifica una función de las matemáticas a nivel universitario y el que considera que los conocimientos nacen integrados.

La manera de trabajar consiste en abordar problemas en contexto, es decir, vinculados con otras áreas del conocimiento, con situaciones de la vida cotidiana y con problemas de la actividad profesional, ya que para entenderlos los estudiantes de ingeniería necesitan saber de modelación matemática, de hecho hay una sublínea de investigación en la que “clasificamos los tipos de modelos matemáticos dependiendo del problema, además tomamos en cuenta que los problemas que les planteamos a los alumnos les permitan transitar por diferentes niveles y finalmente puedan resolverlos”.

El modelo didáctico de la teoría contempla tres aspectos: trabajo en el aula, diseño de cursos complementarios para desarrollar habilidades mentales y un taller interdisciplinario para estudiantes de diferentes áreas del conocimiento y que cursan los últimos semestres; el trabajo se desarrolla en equipos colaborativos donde resuelven problemas reales de la industria, empleando para ello la modelación matemática.

Para evaluar los resultados de la implementación de la teoría, la investigadora y su equipo de trabajo realizaron una encuesta a un grupo piloto con el fin de darle seguimiento durante toda la carrera. “El 50% se fue a hacer un posgrado fuera del país y de estos la mitad recibió ofertas de quedarse en donde estaban estudiando, posteriormente sólo evaluamos la situación de los egresados”.

Una red de esfuerzos

Durante el desarrollo de la teoría Matemática en el Contexto de las Ciencias, cabe destacar el surgimiento en el IPN de la Red de Investigación en Matemática en el Contexto de las Ciencias (Red MaCoCiencias), en la que actualmente participan –con el fin de dar a conocer la teoría a través de conferencias magistrales y cursos para profesores o futuros docentes de matemáticas– investigadores de Chile, Perú, Venezuela, Cuba, Brasil, Costa Rica, Guatemala, Colombia, República Dominicana, Uruguay, Francia y Estados Unidos.

Con el boom de Internet, en la década de 1990, se tuvo la oportunidad de publicar el material en línea, incluso de realizar eventos académicos virtuales, como fue el caso de la primera Reunión Educativa Internacional Virtual de Modalidades Alternativas. Así, se dieron a conocer las investigaciones y se consolidó la comunicación, a través de correo electrónico, entre investigadores interesados en el mismo tema.

De esta manera, cada año se realiza una jornada de videoconferencias para mostrar los resultados de la investigación a los miembros de la Red MaCoCiencias y a los docentes e investigadores invitados de alguna institución educativa que haya mostrado interés en estos trabajos. Con la incorporación de nuevos miembros, la teoría de la Matemática en el Contexto de las Ciencias, que nació para las ingenierías, se extendió a otras profesiones que también requieren de las matemáticas, tal es el caso de biología, física, química, bioquímica, administración, economía, arquitectura, sostuvo la especialista en matemática educativa.

Noemí Rodríguez González.