Salinas, P. (2010). - Repositorio Digital - Instituto Politécnico Nacional
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La acción emprendida por Sue consistió en particionar el tiempo total representado por el segmento de recta horizontal, suponer una velocidad constante que se mantiene durante cada uno de los subintervalos de tiempo construidos, calcular la distancia recorrida en cada subintervalo e ir haciendo la suma de estas distancias, subintervalo a subintervalo. Esa acción es justamente la base del proceso de aproximación que nosotros hemos pensado para el cálculo de la distancia recorrida, incluso con la reflexión que Sue realiza de tratarse de una aproximación menor al valor exacto de la distancia y la posibilidad de mejorar su cálculo mediante la partición del intervalo de tiempo. Este proceso puede refinarse a través de considerar subintervalos de tiempo más pequeños, de tal forma que “en el límite” se capturaría el valor exacto de la distancia recorrida. La situación límite de movimientos uniformes por intervalos que Alanís (1994, 2000) propone como una nueva manera de pensar, permitirá el acceso al cálculo exacto de la distancia en cuestión. En el proceso de tratar de manipular el cambio, el método de aproximar una velocidad cambiante con la ayuda de funciones discretas juega un papel clave. En cierto sentido, la suma –y diferencia– de series puede ser vista como un crudo predecesor del Cálculo (Gravemeijer y Doorman, 1999, p. 123). Es inevitable que en esa nueva manera de pensar se dé la ruptura con un pensamiento algebraico; la posibilidad de concebir un proceso infinito que sea efectivo en el cálculo exacto es ciertamente una característica presente en el desarrollo de un pensamiento variacional. En este sentido, la naturaleza del problema que estamos tratando, como en el caso de la investigación relativa a la transición Aritmética–Álgebra reportada por Sadovsky y Sessa (2005) en nuestro marco del Capítulo II, seguramente hará necesario que después de la interacción adidáctica de cada estudiante con el problema se deje espacio a la interacción en clase entre los estudiantes y que la confrontación entre sus diferentes producciones sea capitalizada como una devolución colectiva. Vale la pena insistir en que la situación que proponemos para llegar a construir la respuesta al problema de predicción, plantea cambios con respecto a las prácticas matemáticas comunes, uno de esos cambios será la presencia del proceso infinito. Podemos adelantar que la transición Álgebra–Cálculo es parte del escenario en el que se inscribe nuestra investigación. El trabajo desarrollado por Efraim Fischbein ha sido revelador de la naturaleza conflictiva de las intuiciones sobre el infinito. Tall y Tirosh (2002) reseñan su investigación empírica sobre el infinito potencial del proceso de límite y el infinito actual de la Teoría de Números Cardinales introducida por Cantor. Cabe aquí el subrayar la importancia de sus resultados sobre las concepciones intuitivas de los estudiantes en cuanto al proceso de límite; Fischbein afirma que los estudiantes tienden a centrarse en lo infinito del proceso y no en el valor finito del límite. Conviene ilustrar un ejemplo aleccionador aplicado a estudiantes de 8 0 y 9 0 grados. Un 84% de los encuestados contestó negativamente ante la pregunta siguiente: Dado el segmento AB = 1 metro. Agreguemos un segmento BC = 1/2 metro. Continuemos de la misma manera agregando segmentos de 1/4 metro, 1/8 metro, etc. ¿Llegará a un fin este proceso de adición de segmentos? 67
A 1 m B C D Y ante la pregunta de ¿cuál será la suma de los segmentos AB+BC+CD+...etc.?, sólo un 6% pensó que la suma sería 2, mientras que un 51% pensó que sería infinito. “Esta ‘lucha sin fin’ con el infinito potencial del proceso prueba ofrecer serios obstáculos cognitivos para la comprensión de los estudiantes del concepto de límite” (Tall y Tirosh, 2002, p. 131). En cuanto a la intuición sobre la cardinalidad infinita, Fischbein identifica conflictos paradójicos, argumentando que nuestros esquemas intelectuales se construyen en nuestra experiencia real. De este modo, pensar que “el todo pueda ser equivalente a sus partes” es algo que entra en contradicción inmediatamente con nuestros esquemas mentales comunes, y nuestra interpretación de que “algo sea infinito” es meramente de pura potencialidad; desde nuestro punto de vista, seguramente esta es una consecuencia también de nuestra propia existencia real acotada en el tiempo, en el sentido de que un proceso infinito “no se alcanza a hacer” (anclado en el tiempo). A nuestro parecer, resulta muy complicado el luchar didácticamente contra este tipo de intuiciones que se oponen al desarrollo del pensamiento variacional; la realidad de contar con un tiempo didáctico prefijado que ajusta al conocimiento matemático en un programa analítico, difícilmente contemplará algún día las vicisitudes que el pensamiento deba sortear para comprender nociones matemáticas como las que nos ocupan ahora. No obstante, nuestra tarea sigue siendo la construcción de un medio (en el sentido de la Teoría de Situaciones) que sea propicio al desarrollo de las ideas que subyacen al acercamiento Newtoniano. No puede tratarse de una situación adidáctica, sino de una secuencia en donde el contrato didáctico contemple la devolución como parte de las acciones emprendidas por el profesor para interactuar con los estudiantes y conocimiento, esto a fin de desencadenar los procesos cognitivos que den sentido a la institucionalización. Además, es importante identificar el problema con una secuencia de situaciones donde habrá variación en el planteo de las variables, sin embargo, siempre con la mira a institucionalizar un proceso de solución generalizable y aplicable en diversos contextos. SOBRE EL MÉTODO DE EULER Y EL PATRÓN DE CONSTRUCCIÓN DE LA TEORÍA DE INTEGRACIÓN Al momento nos hemos acercado a nuestro problema de investigación reconociendo aspectos epistemológicos (incluso cognitivos) relacionados con el procedimiento numérico, hoy reconocido como el Método de Euler, comprobando su utilidad en los orígenes y desarrollo del Cálculo y asignándole un lugar en relación al acercamiento newtoniano. Nuestro propósito es hacer de este método un instrumento que permita la incorporación de las nociones de razón de cambio y cambio acumulado articuladas en una 1/2 1/4 68
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En cuanto a la intuición sobre la cardinalidad infinita, Fischbein identifica conflictos<br />
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pura potencialidad; desde nuestro punto de vista, seguramente esta es una consecuencia<br />
también de nuestra propia existencia real acotada en el tiempo, en el sentido de que un<br />
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A nuestro parecer, resulta muy complicado el luchar didácticamente contra este tipo de<br />
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con un tiempo didáctico prefijado que ajusta al conocimiento matemático en un programa<br />
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aspectos epistemológicos (incluso cognitivos) relacionados con el procedimiento<br />
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