Estudio de secuencia de problemas para promover el desarrollo del pensamiento matemático en estudiantes de ingeniería

Abstract

El avance de la ciencia y tecnología demandan al ingeniero ser capaz de dar respuestas a los problemas actuales de forma efectiva y creativa. La importancia de desarrollar el pensamiento matemático en la etapa de formación les permite contar con herramientas, tener la capacidad de razonar, reflexionar y analizar al momento de resolverlos. Muchas veces la universidad satura de conocimientos a los estudiantes sin dedicarle el tiempo suficiente para desarrollar el pensamiento matemático. Esta experiencia busca promoverlo. Se espera generar situaciones cuyo abordaje requieran del uso del razonamiento lógico-deductivo, de herramientas heurísticas y de la metacognición, dimensiones adoptadas para identificar al pensamiento matemático siguiendo a Díaz Lozada (2018), para que sean capaces de optimizar la capacidad de toma de decisiones, concluir a partir de antecedentes disponibles, poseer la habilidad de argumentar, utilizar el pensamiento lógico y tener creatividad. En esta tesis se diseña, implementa y evalúa una secuencia de problemas con el objetivo de promover el desarrollo del pensamiento matemático en estudiantes de las carreras de ingeniería de la Facultad Regional Santa Fe, Universidad Tecnológica Nacional. Se desarrolla la tesis bajo la metodología investigación-acción donde el docente es el investigador de su propia práctica con el objetivo de mejorar la calidad educativa. A partir de las dimensiones del pensamiento matemático adoptadas, se define un conjunto de indicadores para cada una, que resultan pertinentes para estudiar las producciones escritas, orales y los resultados de las encuestas de los estudiantes. Los resultados obtenidos se encuentran desarrollados en el cuerpo de la tesis, pero se detecta que las dos dimensiones más desarrolladas por los estudiantes son el razonamiento lógico-deductivo y la metacognición. Las herramientas heurísticas fueron poco utilizadas en la resolución de esta secuencia de problemas aplicados.

The advancement of science and technology demands that engineers be capable of providing effective and creative solutions to current problems. The importance of developing mathematical thinking during the educational stage equips them with the tools and the ability to reason, reflect, and analyze when solving these issues. Often, universities inundate students with knowledge without dedicating sufficient time to foster mathematical thinking. This experience aims to promote it. We hope to create situations that require the use of logical-deductive reasoning, heuristic tools, and metacognition, dimensions adopted to identify mathematical thinking following Díaz Lozada (2018). This will enable students to optimize decision-making abilities, draw conclusions from available precedents, possess the ability to argue, employ logical thinking, and exhibit creativity. This thesis designs, implements, and evaluates a sequence of problems with the goal of promoting the development of mathematical thinking among students pursuing engineering degrees at the Facultad Regional Santa Fe, Universidad Tecnológica Nacional. The thesis is conducted using the action research methodology, where the teacher is the researcher of their own practice with the aim of improving educational quality. Based on the adopted dimensions of mathematical thinking, a set of indicators is defined for each one, which are relevant for studying students' written and oral productions, as well as the results of their surveys. The results obtained are elaborated within the body of the thesis, but we observed that the two dimensions most developed by students are logical-deductive reasoning and metacognition. Heuristic tools were underutilized in solving this sequence of applied problems.