miércoles, 26 de marzo de 2014

Fundamentación

Fundamentación.


Existen muchos enfoques en la resolución de problemas dado el gran número de autores que han realizado estudios e investigaciones en este tema. La preocupación por conseguir  buenos solucionadores ha llevado a determinar diferentes fases en el proceso de resolución.

George Polya (1949) estableció cuatro etapas que después sirvieron de referencia para muchos planteamientos y modelos posteriores, en los que se fueron añadiendo nuevos matices, si bien el esquema básico de todos ellos se mantiene. Las etapas del proceso de resolución que determina Polya son las siguientes:

  • Comprensión del problema
  • Concepción de un plan
  • Ejecución del plan
  • Validación o Visión retrospectiva.

Estos cuatro pasos, que se conciben como una estructura metodológica, podrían aplicarse también a problemas incluso no matemáticos de la vida diaria. Al poner en práctica este método en Educación Primaria, es necesario tener en cuenta que su aplicación y la importancia concedida a cada una de las fases debe adecuarse a las edades y desarrollo intelectual de los alumnos con los que se trabaje.


3.1. Fases del proceso de resolución de problemas

La resolución de problemas requiere una actividad mental que se pone en funcionamiento desde el momento en que se nos presenta el enunciado y lo asumimos como un reto, hasta que damos por terminado el problema una vez hallada su solución. Todo este encadenamiento de situaciones, planteamientos y justificaciones que hacemos mentalmente, normalmente no las expresamos, lo asumimos como algo personal e individual.



Si queremos que nuestros alumnos aprendan a resolver problemas, debemos dedicar tiempo a ejercer como modelos de buenos solucionadores  y explicitar los procesos de pensamiento que tienen lugar, para que tomen conciencia de ellos. La mayor parte de los aprendizajes los hacemos por imitación a través de la observación y la práctica, de una forma más o menos reiterada, de aquello que deseamos aprender. Por tanto, deberemos ofrecerles situaciones para que puedan ejercitarse en los procesos mentales que conlleva la resolución de problemas.


Es muy importante que cuando se trabajen en clase, los alumnos tengan una disposición abierta hacia los problemas, se tomen el trabajo con tranquilidad (las prisas nunca son buenas consejeras), abandonen de momento lápices, pinturas o cualquier otro objeto que les pueda servir para escribir, se concentren en la lectura del enunciado y se dispongan a intercambiar opiniones. Una vez conseguido el clima de trabajo, podremos empezar con la primera fase del modelo de resolución.


1ª Fase. Comprensión del problema


Implica entender tanto el texto como la situación que nos presenta el problema, diferenciar los distintos tipos de información que nos ofrece el enunciado y comprender qué debe hacerse con la información que nos es aportada, etc.


Podríamos considerar el texto de los enunciados matemáticos como una tipología particular en la que se expresa la situación a resolver pero no el modo de llevarla a cabo. Su descubrimiento forma parte del trabajo del solucionador, el cual debe decodificar el mensaje contenido en el enunciado y trasladarlo a un lenguaje matemático que le permita avanzar en el proceso de resolución. De aquí se deduce que las dificultades que pueden aparecer en la comprensión del enunciado de un problema son diferentes de las que surgen en la comprensión de un texto de otra índole.


2ª Fase. Concepción de un plan


Es la parte fundamental del proceso de resolución de problemas. Una vez comprendida la situación planteada y teniendo clara cuál es la meta a la que se quiere llegar, es el momento de planificar las acciones que llevarán a ella. Es necesario abordar cuestiones como para qué sirven los datos que aparecen en el enunciado, qué puede calcularse a partir de ellos, qué operaciones utilizar y en qué orden se debe proceder.


Es muy importante enunciar la planificación por escrito, de forma clara, simplificada y secuenciada. Servirá, además de para controlar el proceso de resolución por parte del alumno, para que el profesor conozca el pensamiento matemático desarrollado durante la ejecución de la tarea.


En esta fase puede ser útil el uso de esquemas que ayuden a clarificar la situación a resolver, así como el proceso a seguir. Del mismo modo puede ser práctico recordar si se han abordado con anterioridad problemas similares y qué metodología se siguió,...


3ª Fase. Ejecución del plan


Consiste en la puesta en práctica de cada uno de los pasos diseñados en la planificación.


Es necesaria una comunicación y una justificación de las acciones seguidas: primero calculo…, después…, por último… hasta llegar a la solución. Esta fase concluye con una expresión clara y contextualizada de la respuesta obtenida.


4ª Fase. Visión retrospectiva


Un problema no termina cuando se ha hallado la solución. La finalidad de la resolución de problemas es aprender durante el desarrollo del proceso, y este termina cuando el solucionador  siente que ya no puede aprender más de esa situación.


Desde este punto de vista, es conveniente realizar una revisión del proceso seguido, para analizar si es o no correcto el modo como se ha llevado a cabo la resolución. Es preciso:
  • Contrastar el resultado obtenido para saber si efectivamente da una respuesta válida a la situación planteada.
  • Reflexionar sobre si se podía haber llegado a esa solución por otras vías, utilizando otros razonamientos.
  • Decir si durante el proceso se han producido bloqueos y cómo se ha logrado avanzar a partir de ellos.
  • Pensar si el camino que se ha seguido en la resolución podría hacerse extensible a otras situaciones,…
Todos estos aspectos, que normalmente no se trabajan en el aula con los alumnos, sistematizan los procedimientos para la resolución de problemas de forma activa. Es necesario verbalizar los procesos que se dan interiormente. De esta manera, podremos conocer, por un lado, la forma de razonar y proceder, actuar... de los alumnos y, por otro, tener acceso a una serie de lagunas o malas interpretaciones referidas a contenidos conceptuales o procedimentales, que a veces es difícil detectar.


3.2. Método Singapur para el Aprendizaje de las Matemáticas

En Singapur se desarrolló un método de aprendizaje de las matemáticas, aplicable a todos los niveles educativos, que tiene un propósito muy sencillo, y que todos los profesores entienden y hacen suyo: aprender a resolver problemas sobre la base de una adecuada lectura del texto que los plantea, lectura que permita su comprensión y lleve a su solución. Una de las condiciones fundamentales del método Singapur, es la disposición gráfica de los datos o el manejo de algunas representaciones como apoyo a la comprensión, explicación y respuesta que se da al problema.
Método de Singapur. El procedimiento comprende un decálogo de pasos (los 10 mandamientos) para resolver cualquier problema en forma rápida y sencilla.

1. Se lee el problema.
2. Se decide de qué o de quién se habla. Se identifica el contexto
3. Se dibuja una barra unidad (rectángulo), o cualquier otra representación de los datos del problema.
4. Se vuelve a leer el problema frase por frase.
5. Se ilustran gráficamente las cantidades del problema.
6. Se identifica la pregunta.

7. Se proponen relaciones de la pregunta con los datos.
8. Se realizan las operaciones correspondientes.
9. Se escribe la respuesta con sus unidades.

10. Se valida o comprueba la solución

Los pasos 1 a 6 corresponden a la 1ª fase: Comprensión del problema

El paso 7 corresponde a la 2ª fase: Concepción de un plan
Los pasos 8 y 9corresponden a la 3ª fase: Ejecución del plan y obtener una respuesta.
El Paso 10 corresponde a la 4ª fase: Visión retrospectiva


El Método Singapur para el aprendizaje de las matemáticas se sustenta en la comprensión del texto que se lee (pasos 1 al 6), en llegar a saber con claridad qué se quiere, en disponer los datos gráficamente o representándolos con objetos, a fin de buscar la respuesta adecuada “mirando” o “tocando” los componentes del problema.

En el Método Singapur, el maestro es un provocador, un orientador, un conductor. El aprendizaje lo desarrollan los estudiantes con su guía.


Ejemplo.




lunes, 24 de marzo de 2014

Estrategias


Estrategias.

Una de las principales estrategias para tener éxito en el aprendizaje de las matemáticas con los niños es el desarrollo de la percepción, la memoria y el razonamiento, junto con el lenguaje en la construcción de significados y las diferentes formas de representación de los conceptos matemáticos. Igualmente se le da importancia al cálculo mental, la estimación y la aproximación de resultados.

Otra de las estrategias en el aprendizaje de la solución de problemas, denominada estrategia del espiral es empezar por problemas relativamente sencillos y en contextos significativos para los estudiantes según el grado escolar, luego ir abordando problemas más complejos, en un espiral, por niveles. El éxito dependerá de cómo se vayan superando los niveles más elementales para llegar a los más altos niveles de complejidad.


Grado a grado escolar los estudiantes van consolidando sus conocimientos y habilidades matemáticas. En Transición los estudiantes deben manejar muy bien los números naturales de 1 a 12 y sumas/restas con objetos concretos o pictóricos de 1+1 hasta 6+6. Deben manejar contextos lúdicos con juegos de dados y dominós. Inicia en la solución de problemas en forma verbal y manipulativa.


En primer grado deben ampliar las sumas/restas de un dígito, en el rango de 1+1 hasta 9+9, no solo a nivel concreto y pictórico, sino también a nivel simbólico y manejando muy bien las familias de relaciones aditivas: 6+8=14; 8+6=14; 14-6=8; y 14-8=6, que son relaciones equivalentes entre los números 6, 8 y 14. Resuelven problemas aditivos, haciendo uso de diferentes representaciones (concretas, pictóricas y simbólicas). Deben ampliar el rango numérico a números de dos y tres dígitos y manejar el sistema de numeración decimal (unidades, decenas y centenas) y las familias de relaciones aditivas.

Igualmente deben hacer un alistamiento para la multiplicación haciendo sumas repetitivas tales como 2+2+2+2; o  3+3+3+3. También hacer secuencias numéricas de conteo de 2 en 2 (2, 4, 6, 8, 10,…); secuencias de conteo de 3 en 3 (3, 6, 9, 12, 15, 18,…); secuencias de conteo de 5 en 5 (5, 10, 15, 20, 25, 30,…).


En segundo grado aprenden, dominan y usan la multiplicación x2, x3, x4, x5 y x10 inicialmente, luego los demás dígitos, de modo que saben y usan la multiplicación de un dígito desde 1x1 hasta 9x9. Se inician en la división como repartir entre o como el inverso a la operación multiplicación. Manejan las familias de multiplicación/división de un dígito y  resuelven problemas aditivos y multiplicativos, haciendo uso de diferentes representaciones.


Cada año construyen el conocimiento sobre las bases de los años anteriores, en tercer grado ya dominan la multiplicación de un número natural por uno, dos y tres dígitos y la división por un dígito.  Resuelven problemas aditivos y multiplicativos más complejos, haciendo uso de diferentes representaciones. En tercer grado se introduce el concepto de fracción y sus operaciones de suma y resta con fracciones sencillas y la aplicación a la solución de problemas, haciendo uso de diferentes representaciones.

Además de la estrategia del espiral, se pueden ir generando otras alternativas de solución a los problemas planteados, mediante uso del razonamiento lógico, o numérico cuantitativo, la formulación de hipótesis, el ensayo y error, etc... que  se irán aprendiendo a medida que se progrese en el tema.