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-Brousseau, epistemológicos y los problemas en matemáticas·, en Recherches en Didacüque des Matbémetiques. 4(2),. México, DIE-Cirwestav: 1983, .165-198. . Los Obstáculos Epistemológicos y los Pí"Oblemas en Matemáticas* Por Guy Brousseau l. Introducción 1.0. Tema del Estudio. t Un alumno no hace matemáticas si no plantea y no resuelve problemas. Todo el mundo está de acuerdo con lo anterior. Las dificultades comienzan cuando se trála de saber cuáles problemas él debe plantearse, quién los plantea, y cómo. 1.1. Concepciones clásicas de la noción de problema. Para simplificar estas dificultades, parece que los especialistas en didáctica de las matemáticas ensayan, desde hace algún tiempo, de proyectar la colección de problemas imaginables sobre un sub-espacio, producto de los componentes siguientes: 1.1.1. Las intenciones metodológicas del profesor. Es la componente descrita al principio del "libro del problema" de Glaeser y de sus colaboradores (problemas de investigación, de entrenamiento, de introducción, etcétera...). 1.1.2. Las intenciones didácticas y los objetivos (por ejemplo los de Bloom): adquisiciones de conocimientos, mejor comprensión, análisis, etcétera. 1.1.3. El contenido matemático: casi siempre la cuestión consiste en requerir del alumno el establecer una fórmula verdadera dentro de una teoría en curso de estudio. El contenido de un próblema es entonces a priori definible como una pareja .. (T, f); T siendo una teoría supuesta " explicitada en el curso y f la fórmula a encontrar, a establecer o a colocar en una demostración deT. Esta concepción permite en principio de colocar los problemas unos con relación a otros, a condición de tener una axiomática conveniente de la teoría por enseñar: las discusiones sobre la selección de la mejor axiomática sustentan la mayor parte de las investigaciones sobre los programas desde hace años. "La mejor axiomática" sería aquella que permitiría con el mínimo 'Ponencia presentada en la reunÍón la CIAEEM en Louvaín-La-Neuve, Bélgica, 1976. ,G63 Digitalizado por: I.S.C. Hèctor Alberto Turrubiartes Cerino [email protected]

5o Procesos Cognitivos y Cambio Conceptual en Matemáticas y Ciencias.docx

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-Brousseau, epistemolgicosylosproblemas enmatemticas,en RecherchesenDidacquedes Matbmetiques.4(2),.Mxico,DIE-Cirwestav:1983, .165-198.. Los Obstculos Epistemolgicos y los P"Oblemasen Matemticas* Por Guy Brousseau l. Introduccin 1.0. Tema del Estudio. tUnalumnonohace matemticassinoplanteaynoresuelveproblemas.Todoelmundoest deacuerdoconloanterior.Lasdificultadescomienzancuandosetrladesabercules problemas l debe plantearse, quin los plantea, y cmo. 1.1.Concepciones clsicas de la nocin de problema. Para simplificar estas dificultades, parece que los especialistas en didctica de las matemticas ensayan,desde hacealgntiempo,de proyectar la coleccin de problemas imaginablessobre unsub-espacio, producto de los componentes siguientes: 1.1.1. Las intenciones metodolgicas del profesor. Eslacomponentedescritaalprincipiodel"librodelproblema"deGlaeserydesus colaboradores (problemas de investigacin, de entrenamiento, de introduccin, etctera ... ). 1.1.2. Las intenciones didcticas ylos objetivos (por ejemplolos de Bloom):adquisiciones de conocimientos, mejor comprensin, anlisis,etctera. 1.1.3.Elcontenidomatemtico:casisiemprelacuestinconsisteenrequerirdelalumnoel establecer una frmula verdadera dentro deuna teora en cursode estudio.Elcontenido de un prblema esentoncesaprioridefinible comouna pareja .. (T,f);Tsiendounateorasupuesta " explicitada en elcurso yf la frmula a encontrar, a establecer o a colocar en una demostracin deT. Estaconcepcinpermiteen principiodecolocarlosproblemasunosconrelacinaotros,a condicin detener una axiomtica conveniente delateora por ensear:lasdiscusiones sobre la seleccindela mejoraxiomtica sustentanlamayor partedelasinvestigacionessobrelos programas desde hace aos. "La mejor axiomtica" sera aquella que permitira con el mnimo 'Ponencia presentada en la reunnla CIAEEMen Louvan-La-Neuve, Blgica,1976. ,G63 Digitalizado por: I.S.C. Hctor Alberto Turrubiartes Cerino [email protected] esfuerzo de aprendizaje o de enseanza, engendrar la coleccin de los teoremas-problemas, de examen o de control, fijados por un consenso sociaL Esnecesarioprevervariasteorasparticularesqueunorelacionarenseguida(tendencia "clsica"),ounateoraunitariageneraldelacualunodeducelasotras(tendencia "moderna")?Hacenfaltamuchosaxiomasdbilesybienordenados(Diendonn:lgebra linealyGeometraElemental)?,pocosaxiomaspotentes(Choquet:Laenseanzadela geometra)? axiomas "evidentes" o axiomas "muy elaborados"? Enlaausenciadeunateoraconvenientedelconocimientoapoyndosesobreunateora pertinente de!aprendizaje,las discusionesnohan dado jams lugar aeshldl0Sexperimentales cientficos. Esta concepcin permite, por otra parte, distinguir dos cosas: La pareja(T,f)quecaracterizaalproblema,ylademostracindeT-f,lacualpuedeserel objeto de un estudio matemtico o metamatemtico. Yesta distincin va a servir de base a una nuevadescomposicindelcontenidomatemtico,siguiendodoscriteriosdiferentes,pero vecInOs: - Eldominiodeaplicacin:(la teora T),opuestoala "estructura" matemtica olgicaque opera sobre T. -- Elmodelo matemtico (en el sentido de los logicistas), opuesto al lenguaje. Estosparesdecaracteresopuestoscorrespondenalosrasgosdistintivossobreloscualeslos profesoresseapoyanespontneamente:abstracto-concreto,contenido-fornlal,tercoprctico,etctera...pero su puesta en obra no ha proporcionado jams nitipologas utilizables nindices objetivos. 1.1.4.Componentesmetamatemticos.Dehecho,todaslastentativasdedescripciones racionalesyformalesdelasmatemticassonutilizadasparatratardeconstruirvariables intermedias que, sin ser elcontenido mismo, pemIitrn engendrarlo a menor costo. LaconcepcindelosproblemassobrelafomlaT-f conducefrecuentementea asimilarlas hiptesisa10queesconocido,lasconclusionesaloquesebusca(oalainversa)yla Digitalizado por: I.S.C. Hctor Alberto Turrubiartes Cerino [email protected] a uncamino que coincidira fcilmente con la demostracin buscada. Ciertasdemostracionespuedenser obtenidassinmuchareflexin,porlaaplicacindeuna sucesinfinitadeespecificacionesconocidasdeantemano:existeentoncesunalooritmo., autmata productor de la demostracin particular buscada. Enestecaso,puedehacerseladescripcin,clsicaymaravillosamentesimpleygratificante para el profesor, de la actividad cognitiva del alumno, de!aprendizaje y del rol del que ensea. Elmaestroenseaalalumno,quienlomemoriza,elalgoritmoquepermiteestablecerlos teoremas. L1.5.Lacomponente heurstica.Peropara otras demostraciones,no existen talesalgoritmos. Paranorenunciaralmodelodeadquisicinprecedente,unovaaimaginarquela demostracinpuedeserconducidapor"intuiciones"quejugarnunpocoelpapeldelos algoritmos.Estasintuicionespodrn ser racionalizadaslocalmente,unavezquelapuestaen obradeunateorayaconstituidaproporcionelademostracinbuscadaounapartedesta (unoaplicar un teorema) -la seleccin de las teoraso de lasestructurasestando igualmente i JIguiadaporheursticas,queunopuede,despus,invocarparajustificarelprocedimiento seguido.Apesar de su carcter un poco ad hoc,estos conceptos no faltande inters, como lo muestranenesteencuentro(ref.alaCIEAEM,1976)lasexposIcionesdeG.Glaeser,deG. Paquette, M.Ciosek, F.Wilson, de C.Janvier, etctera... 1.2.Crtica de estas Yocontestolavalidezdetaldescomposicinclasificatoria,apesardelasfacilidadesque procura,porqueconduceaaceptarpre-supuestoslamentables,separandoloselementosque funcionan juntos. 1.2.1. El sujeto. Elsujeto--elalumno-- estausentedeesteanlisis,dondenoaparecemsquecomoun receptor,unregistradorextremadamentesimplificadoqueelsaberadquiridonomodifica sensiblemente, ni, sobre todo, estructuralmente. 1.1..2.La significacin y el sentido. Dela misma fonna,y por va de consecuencia,la significacin dela matemtica desaparece: . L65 Digitalizado por: I.S.C. Hctor Alberto Turrubiartes Cerino [email protected],nosolamentelaverdad,sinoelintersdeunteorema yconeso,loque F. Gansethllamaba elcarcter idneo (idoneidad)de unconocimientomatemtico,10quehace que esteconocimientoexista comosolucinptima dentrodelcampodefinidopor uncierto nmeroderestricciones(relativasalsujetocognoscenteoalconocimientomismo),loque hacede lunobjetoenelsentidodeR.Thom,una solucinaunproblema yenfin,loque dice elinters del problema mismo. Elsentidodeunconocimientomatemticosedefine--nosolamenteporlaeoleccinde situaciones donde esteconocimientoes realizadoen t&"1toqueteoramatemtica (semntica en elsentido deCamap)- nosolamente por la coleccin desituaciones donde elsujetolaha encontradocomomediodesolucin,sinotambinporelconjuntodeconcepciones,de eleccionesanterioresquerechaza,deloserroresqueevita(yoagreK.ara:laseconomasque procura,lasfOlTImlacionesque retornay muchas otrascosasqueformantambinpartedesu"'t'$ sentido). 1.2.3. Elaprendizaje. Laconstruccinaxiomticasugieretambinunaprendizajefricodondeelvolumende conocimientos -inmediatful1ente adquiridos,estructurados, utilizablesytransferibles- se infla en un espacio virgen. Pero ... -:ztU(j!:1 nt.;.s Res":,IIJ:;bn (!e Pr.:"bk-n(1 1)j dacias Ix,r 7 e3tuclla ntes R"SI)'i'i:St,lSdad% pe,rl \...,.,: anii\rJ';ubic,ldossloel1lasc!,lses11 lolargo ti.:ladiagonalprincipal,illcluyend\)algullosC,ISOSqueCOI1t1:vicl1cnelordende algunosdielosejes,esdecir,1111105ubicadosen1,15 ChlSleSc:orres!Jondicntes11 los dCI11{lSvrtices delcubo. EnrelacinalobjetivoIdeestudio,esdecir,niqueserefierea respuestaSespontneasdelosniosantelas"prilllerasecuaciones no .. arilmlicas",fueron encadageneracindeii'os,lastresclasesqueaparecenalo deladiagonalprillcipni,alascualesdenominamosestratosbajo,medioy EntoralfueroncIHrcv,tac!Gsveintisicteniiios.lasentrevistas Lassecuencias detel11sque conformanlaentre\ istaclnic,1nnlllllCruspanicul;n:s: 1.l{cprOl!u,:cilldelmodelo 1---,n'o ----1 IC---jTr----,(Traduccindela c:cu:\cinImodelo) x L- '--'-------.-... 1 2Comparacillde reas: I--'C---;T X :! J,Elaboracin delaecuacinsimplificada:(C-A) x=o B, '1Rt'so)ucinelelaccuncinsilllplificadn, 5,\'crileciidelarespuesta, r,'lt1IkLlde'balanL:1: EcuncinpropllCSlt:/idll",'huje' --?or -t.."en 1_"'I"'oria'"/,;,""";((1. npreestoymteresaaopor1",umomenOlugH'de!Osnoumenamatell'' ( lapuede serampliadaaotras clases de noumena. 2.2.ElpapelquedesempeflAnlosejemplos ,Elejemplodefenomenologfaconquecomienzaelcaptulo1era,claramente,unarelacinconstruidaa postuiorientreelconceptomatemticode longitudyelmundodelosobjetosdelosquesepuedepredicarlalongitud, estructuradomediante laoperacinde composicion,e. la longitudse interpret en esemundo como unafundn.No analic cmolleguaesafundn.Aunque estoeraIndispensable,loomitrporquetenCaqueabordaresacuestinenla seccl6n ,defenomenolgicadidcticayquedaevitarrepeticiones.Pero,como con.secuenda,laseccindefenomenologfadidcticacontieneejemplosdepura 'fenomenologfa,talescomo laseccin1.1Ssobrelasaplicacionesde congruenciay lassecciones1.18-19 sobreflexiones.Delamismamanera,enloquesigueno separar connltldez fenomenologfayfenomenologfadidcticaunade otra.Como he prometido en elprefacio, no voy a sacrificar la legibilidad a lasistematicidad. Dnde busqu elmaterialrequeridopara mifenomenologladidcticade las estructurasmatemticas?Apenaspudeapoyarmeenlostrabajosdeotros.He aprovechadomisconocimientosdematemticas,susaplicacionesysuhistoria. S c:6mohannacidolas ideasmaternatkasocmopodranhabernacido.Deun anlisisde loslibrosdetexto,sdequ manera juzgan los didactas quepueden apoyareldesarrollodetalesideasenlasmentesdelosestudiantes.Finalmente, porlaobservacindeprocesosdeaprendizaje,he logradoaprenderunpoco sobre10$procesosrealesdelaconstitucindeestructurasmatemticasyla adquisicindeconceptosmatemticos.Unpoco--estonoprometemuchoy desde elpunto de vista de lacantidad noes muc;ho,desde luego, loqueyopuedo ofrecer.Yahecontadounoscuantosejemplosdedichasobservacionesy continuar enlamismaIrnea.Nopretendoqueenestaoaquellaedad,estao aquellaideaseadquieredeestaoaquellamanera.Losejemplosestn encaminadosmsbienamostrarquesenecesitanprocesosdeaprendizajepara cosas para las quenoesperaramos que se necesitarantalesprocesos.Enelprimer capItulo,mostraunnifloenfrentadorepentinamentealanecesidaddediferenciar-grande'"segnvariasdimensiones,aunnit\oubicando"'lejos"enel contextode"'largo'"yi\;>rendiendoacercadelaconexinentre"medio"y"en medio".Voyaat\adirotrahistoria,queocurriunas cuantashorasdespusdel evento en elque "'medioHy-en medio" estabanunidos uno alotro: Lahermana (3;3) de Bastim (5;3)rompe piezas de espuma de plsticoen trozos pequeftos, que ella Dama IIJda.Basrian se pone aJl:>cer lo mismo ain ella.tomaurotrozo rectangular y lo parte poco m4s omenos l!!'I dos mitldes, coloca.uro mitad sobre la otra. 1:15 rompe juntas y repite lo mismo COI1 un comb-inad6n de tres pisos -la ru:u1a pieza ya era suficientemente pequel\a. No s 'dndetendrfaque situar estaobservacin:silatendraqueclasificar comomatemticas,pongamosgeometrra,osipertenecealaconductacognitiva general.Relato esta obSrvadnporque pienso que esunade las msimportantes que jams he hechoporque me diouna leccin sobre qu esobservar.No!;sila edadde 5;3estemprana otardCaparaestaformaeconmicaderomper;nos si I (!"! 2c...n con seguridad:queloquetIhizo esImportantey merecc:aena.sc.'rapren-:!ido. .n{rrestollteri,ropi!Stlgl.formlue nos demos cuenta de todas las cosas que losnl/\osdeben a'.Siobservo qu ingenialagenteparaenael\lIrftlosnil\os,mesientoInclinadoallamarlesla atencin:no te esfuerces, simplemente mira, alalcancede tumano. Por qu lagente no buscatales cosas simples, que merecen tanto la pena ser aprendidas? Porque lamitad de ellos no se preocupa 'delas cosas que piensan que sontonterfas,mientrasquelosquesepreocupantemenparecertontossilo muestran.W((diilgandSowingestllenodehistoriassimplescomosas.Lashe contadoenconferencias.Nomepreocupaqueunagranpartedelpblico interpretemIdiscursocomosenil,contalque,conmiejemplo,unapeque.l\a partedelpblicoseanimeahacerlomismoqueyo-esto, claloest, coraje.' 2.3.Enactivo,ic6nico,simblico Antesus latrfadadeBruner simblico,lenico"'.Bruncr sugiri tresformasdetransformarlasexperienciasenunmodelodelmundo:las representadonesenactiva,lenicaysimblica.Y distinguefasesdecrecimiento cognitivo, que corresponden alpredominIo de unauotrade ellas. Elesquemade Brunerpuede Srtil. Hasido asumidopor otros ysu, campo. de aplicacinhasido extendido,enparticular,hacialaadquisicinde conceptos en losprocesosde aprendizaje, enlaque sedistinguenfasessimilares. Mstarde explicar mis objeciones alaideade laadquisicin de conceptoscomotal, aunque nomeopondrfa.alaampliacindelatriadadeBruneralaadquisicinde conceptos. Enrealidad, en eltrabajodeI3runerhay un ejemplo quemuestra cmo lostresmodosderepresentacinpuedenseraplicadosalaadquisicinde conceptos:cnactivamente elnudoenhojade trbolesunacosaqueestanudada, icnicamen teesunafigura'paraserobservada,ysimblicamen teesalgo representadopor lapalabra"nudo", tantosiestacompanado por una definicl6n msomenos rigurosa, como sino.. Hay unabroma harto conocida:preguntar alagentequesuna escalerade "caracol". Todosreaccionan delmismomodo:hacensubir su dedoCndicepor una escalera de caracolimaginaria. Por supuesto que, sifuesenecesario, serran capaces dedibujarla.Significaesoqueestnenlafaseenactivaoenlaicnlca?Desde luegoqueno.Paraelconceptoencuestinposeenunsfmbolo-las palabras "escaleradcaracol"'- aunque,sihayqueproducirunadefinicin,vana encontrar: msomenos dificultaden pasarde larepresentacin enactivao!cnlca alaConsideremos elconceptonumrico "tres" yelconcepto geomtrico "'recto"'. Antesdeque elnil'lodomineesaspalabras,puedetenerfamiliaridadconloque significan:aplaudiendoconsusmanostresvecesydirigindoseentrnearecta hadaunobjetivo,siselesugiere(faseenactiva);apartandolasfichascontres ir!Cogni/irxGrowth(EdilN by J.5.Bruner),Towarda Theory of lnstruction. 1966.pp.lO11. 3 Digitalizado por: I.S.C. Hctor Alberto Turrubiartes Cerino [email protected]. tresrrect,'"'!Ias'c6nt>mln trq(!cto)significaque est enlafasesimblica, yaque"tres", cornopalbra.. delconceptotres(o"'recto"loespara recio).Perotambinlostr puntoseneldadopuedenserunsmbolo:porejemplo,jugandonIJuegodela oca.Unnii'lOque cuentaInteligentemente estenlafasesImblica,Inclusosiese Contarse acampanaconeldesplazamientode lascuentasdeunbaco.Sumaren elbacoesenactivoslomomentneamente.Traslaprimeraexperiencia,Se convierteensimblico,auriqueelsimbolismodifieredeldelosguarismosescritos.Losnmerosromanossontansimblicoscomolosarbigos.Muescasy cuentaspara indicar nmeros pertenedan a lafasesimblica,antesinclusode que seInventaranlascifras--sontansimblicascomolosnmerosromanosy arbigos.Elcajerodelsupermercado que escribe enlacajaregistradoracantidades dedineron estatareadonienactivaniic6nicamente.Unninopequet\oque hacepalmas consusmanosconalegdaexpresasus sentimientos simblicamente, inclusosiannopuedepronunciarlapalabra"alegra".Yaenlaguarderfa,los n!l'osaceptanundibujodeunaposicindebaileenelquelosbailarinesestn representadosportrazos en vezdepor maniques.Siaspuertasdelosservicios de hombres y mujeres .sedistinguenporplacas configurasde pantaloneso faldas, estonosignificaqueeldecoradorImaginaraquelosusuariossehallanenlafase lenica;lohizoasporque estadiferenciaestsimbolizadadiferentementeenlos cientos de lenguasque lahumanidad hablay escribe -adems, lasmismasplacas son yasmbolos. Conestosejemplosintentodecirqueensituacionesdeenset'lanzaaprendizaje,quesonnuestrointersprincipal,latradadeBrunernoayuda demasiado.Eldominiodeaplicacin deBrunereslapsicologfadelosnif\osmuy pequel'losyen ese perrodo pueden ser dotadasde sentido. VI-S.lAadquisicindtCO/lCtptosylaccmstitucindeobjetosmentales 2.4.Megustarla subrayarotra idea, yasubrayada en mispublicacionesanteriores. Empezarconunanlisissemnticodeltrmino"'concepto".Sidiscuto,por ejemplo,elconceptodenmerodeEuclides,Frege,oBourbaki,Intento comprenderquesloqueestosautorestenan. enmentecuandoutilizabanla palabra"nmero",SiInvestigoelconceptodenmerodeunatribudePapes, intentoInformarmedeloquelosmiembrosdeestatribusabenacercadelos mlmerosyqu hacenconellos; por ejemplo,hasta cunto p.uedencontar. Meparecequeestedoble significado de"concepto'"tiene origenalemn.La palabraalemanaparaconceptoesBegriff,que,etimolgicamente,esuna traducd6ndellatn....conceptus..ytambinde "'comprehensio", porloquepuede significartanto"concepto"como"comprensin(slmpattica)","'Zahlbegriff" puedesignificarentoncesdoscosas,conceptodenmeroycomprensindel mlmero;"Raumbegrlff",conceptodeespacioeIntuicingeomtrica; "KunstbegTlff", conceptode arte y competencia arUstical Enrealidad,tambinenotraslenguas"conce'pto'"sederivadeunapalabra ,quesignificacomprensin(Ingls,toCO/lCtive;francs,concevoirl ),que,sin embargo,notienelafue:zaqueinducea equvocoquetienelapalabraalemana Iy en eisteUano, col1Ct:blr., c..n en 4 _.:greijiopldecir1sid,nflue la(.naparticularlafilosoffadelasmatemticas- Joquehacreado:significado delconcepto de nmero, delconceptode espacio y, por lavfaabIerta, del concepto degrupo,delconceptodecuerpoydelconceptode conjunto,etc.Encualquier caso,laconfusinha estado en funcionamientodurantemuchotiempoyha sido reforzadaenormementeporla"matemticamoderna"yporunamosofra racionalista"delaenset\anzadelasmatemticas(ydeotrasmaterias),quede ningnmodoestJustificadaporningunafenomenologra.EslafilosoHa)'l didcticade laadquisicin de conceptos,deantiguareputacinyrenombre,que haganadonuevopesoyautoridadennuestrosiglograciasanuevasformulaciones.EnelmtodosocrticotalcomoloejerdaScratesenpersona,las esquinasamadasdelaadquisicindeconceptoshabransidolimadas,porque, desdesupuntodevista,laadquisicineraunare-adquisidn,elrecuerdode conceptos perdidos.Pero en laprcticageneraleldoble significado de conceptoha estadofundonandodurantemuchotiempo.Lonicoquehanal'ladidounosy otrossistemasdeaprendizajeestructuralhasidounasbasestericasyunas formulacionesmsomenosingeniosas.ParatenerunciertoXconcebido,se enserta,oseintentaense!\ar,elconceptodeX.Paratenernmeros,grupo'-, espaciosvectoriales,relacionesconcebidos"seinculcanlosconceptosdenmero, grupo, espado vectorial,relacin,o,mejordicho,seintentaninculcar. Esbastante obvio,dehecho,quealasedades enqueseintenta,estonoesfactible.Por est\, razn,entonces,seintentamaterializarlosconceptosdesnudos(enun "embodiment"'2).Sinembargo,esasconcrecionessonusualmentefalsas:SOI"\ demasiadobastasparareflejarlosrasgosesencialesdelosconceptosquetienen queser"'embodied",inclusosi,medianteunavariedadde"embodiments", uno deseadarcuentademsdeunaf!lcet!l.Sunivelesdemasiadobajo,muypor debajodelconceptoque sepersigue. Didcticamente esto significaque elcarro va delante delcaballo:ensel\ar abstracciones hacindolas concretas. Loqueunafenomenologadidctieapuedehaceresprepararelenfoque contraro:empezarporesosfenmenosquesolicitan serorganizadosy,desde tal punto departida, ensenar alestudiante amanipular esosmediosde organizacin. Sehadepedirlaayudadelafenomenalogradidcticasisequieredesarrollar' planesparanevaracabounenfoquedeeseestilo.Enlafenomenologfadidctica delalongitud,nmeros,etc.,losfenmenosorganizadosporlongitud,nmero, etc.,semuestranlomsampliamenteposible.Paraenset\argrupos,envezde empezarporelconceptodegrupoyandarbuscandomaterialesquehagan concretoeseconcepto,sedebedabuscarprimerofenmenosquepudieran' compeliral a constituir elobjetomentalqueestsiendomatematizado porelconceptodegrupo.Sienunaedaddadadichosfenmenosnoestn2tdisposicindelosalumnos,unoabandonaelIntento-intil- deinculcarel concepto de grupo. En elsentido de la epistemologa de los conceptos a priori del siglo XVIII. 2He dejado t1'f!bodimcnlsin traducir para res:llmran mis las comillas que le poner.,.euderlthal.La traduccin usual alcas!ellano noel blubarismo MconcretLud6nMque, ad",.,ds, pierde el cuerpoolacarnequecontienelapalabraInglesayquepodrraconservarsecon1.')5 castellanas 'corpomzad6n' o 'encamad6n1. Freudenthal hace rellm:mda. entre otros, Ojenes y sus materiales, que pretenden ser COI'I. objetomental"'rea",mientrasque elconocimientodelafrmuladelreadeun rectngulo,comoelqueexhibennji'losentrelos10y12at\os,nosignifica' necesariamenteprogreso-por elcontrariopuedemuybien significarretroceso. Anteriormente subraylaimportanciadelastransformacionesde composiciny descomposicin paraeldesarrollodelasmagnitudes como objetosmentales. 5.4.2.Todoyparte DelmodomsconcretolasfraccionessepresentansiuntodohasidoO" est. siendo rajado, cortado,rebanado,roto, coloreado, en partes iguales, o si se experimenta,imagina,piensa comosilofuera.Enestecomplejode fenmenosvoyaintentar una clasificaci6n, ilustradaconejemplos. Eltodo puede ser discretoocontinuo, definidooindefinido, estructuradoo carente de estructura, loquequieren :.crcalificaciones extremas conunavariedaddetransiciones entre ellas. La atencin p.uede ser dirigida a ., unaun nmero de partes,todilslilspartes. Laspartes pueden estar conectadas o desconectadas. Elmodo de dvidir puede ser estructurado o no estructurado. 15 Digitalizado por: I.S.C. Hctor Alberto Turrubiartes Cerino [email protected] _"'"tres .ljada...llas(. ___.cnlt .,)minpalat , trt..Jeto)significa que estenlafasesimblica, yaque "tres", comopalabra,. uns mbolodelconceptotres(o"recto"loespara rtcto).Perotambi"Jos puntoseneldadopuedenserunsfmbolo:porejemplo,jugandoaljuegodela oca.Unnlt\oque cuentaInteligentemente estenlafasesimblica,inclusosiese contarse acampanaconeldesplazamientodelascuentasdeunbaco.Sumaren elbacoesenactlvoslomomentneamente.Traslaprimeraexperiencia,se convierteensimblico,aunqueelsimbolismodifieredeldelosguarismosescritos.LesnmerosromanossontansImblicoscomolosarbigos.Muescasy cuentaspara indicar nmeros pertenecanala {ase simblica, antes inclusodeque seInventaranlascifras-son tansimblicascomolosnmerosromanosy arbigos.Elcajero delsupermereadoque escribe enlacajaregistradoracantidades dedineronoestatareadonienaetivaniic6nlcamente.UnnlMpequet\oque hacepalmas con susmanos conalegrfaexpresasussentimientossimblicamente, inclusosiannopuedepronunciarlapalabraHalegda".Yaenlaguardera,los niflosaceptanundibujodeunaposicindebaileenelquelosbailarinesestn representadospor trazosenvezdepormaniqufes.Silaspuertasdelosservicios de hombres ymujeres sedistinguen por placas con figurasde pantalones ofaldas, estonosignificaque eldecorador Imaginaraquelosusuariossehallanenlafase !cnica;lohizoasrporque estadiferenciaestsimbolizadadiferentementeenlos cientosde lenguas que lahumanidadhablay escribe -adems, lasmismasplClcas son yasfmbolos. ConestosejemplosIntentodecirqueensituacionesdeensel'lanzaaprendizaje,quesonnuestrointersprincipal,latrradi'ldeBrunernoayuda demasiado. Eldominiode aplicaci6nde Bruner eslapsicologfade105ninosmuy pequenos yen ese perrado pueden ser dotadas de sentido. 2.4-5.lAadquisicindeconCtptosylaconstitucindeobjetosmmfllles 2.4.Me gustada subrayar otraIdea,yasubrayadaen mispublicacionesanteriores. Empezarconunanlisissemnticodeltrmino"concepto",Sidiscuto,por ejemplo,elconceptodenmerodeFrege,oDourbakl,Intento comprenderquesloqueestosautorestenran, enmentecuandoutilizabanla palabra"nmero"'.SiinvestigoeleonceptodenmerodeunatribudePapes, intentoInformarmedeloquelosmiembrosdeestatribusabenacercadelos nmeros y qu hacencon ellos; por ejemplo,hasta cunto 'Pueden contar. Me parecequeestedoble significadode "'concepto"tieneorigenalemn.La palabraalemanaparaconceptoesBtgriff,que,etimolgicamente,esuna traduccindellatfn"'eonceptus" ytambin de "'comprehensio", por loquepuede significartanto"'concepto"como"comprensin(simpattica)"."Zahlbegriff" puedesignificarentoncesdoscosas,conceptodenmeroycomprensindel nmero;"'Raumbegrlff",conceptodeespacioeIntuicingeomtrica; "'Kunstbegriff", concepto de art,ey competencia artfstica. Enrealidad,tambinenotraslenguas"'concepto"!e derivadeunapalabra queslg nlcacomprensin(Ingls,locOllctvt;francs,concevor l ),que,sin embargo,notiene lafuerzaqueInduceaequfvocoquetienelapalabraalemana ......1Y ton .:a$trllano, .. O") W4 . :grei)loP'ded' \sid'nOuf' -'.de17 1;1,,(,.]pmana_n particularlafilosoffadelasmatemticas-- loquenacreaoo'"delconceptodenmero, delconcepto de espacio y,por lavraa., delconcepto degrupo,delconceptodecuerpoydelconceptodeconjunto,etc.Encualquier caso,laconfusinhaestadoenfuncionamientodurantemuchotiempoyhasido reforzadaenormementeporla"matemticamoderna"yporunafilosoHa racionalistadelaenset\anzadelasmatemticas(ydeotrasmaterias),quede ningnmodoestjustificadaporningunafenomenologfa.Eslaflosoffayla didcticadelaadquisicinde conceptos,deantiguareputacinyrenombre,que haganadonuevopesoyautoridadennuestrosiglograciasanuevasformulaciones.EnelmtodosocrticotalcomoloejerdaScratesenpersona,las esquinasafiladasdelaadquisicindeconceptoshabfansidolimadas,porque, desdesupuntodevista,laadquisicineraunare-adquisici6n,elrecuerdode conceptosperdidos.rero enlaprcticageneraleldoble significadode concepto ha estadofuncionandodurantemuchotiempo.Lonicoquehanat\adidounosy otrossistemasdeaprendizaje .estructuralhasidounasbasestericasyunift!cQhlaImg"" Ca!pe, Madrid.1986,pg24(,) 13 " ---"-----Digitalizado por: I.S.C. Hctor Alberto Turrubiartes Cerino [email protected] COMOFRACTUlv\DOR '5.4.1Causarfracciones Yahemos explicado c6mosedividenlasmagnitudes, conosinresto.PMadividir substancias,medidaspormagnitudes,haymuchosmtodosdisponibles: fracturar12 puede ser irreversible,oreversible,omeramentesimblico. Laigualdad de partes se estima a ojoo por tacto, opor mtodos ms sofisticados. t)no de elloses doblarloen dos para partirlo por lamitad, doblado en tres para dividirlo en tres partes iguales; doblarlorepetidamente en dos y tres conduce amsfracciones. Losobjetos pesados se parten por lamitad pesandolas partes enlas manos oen unabalanza, mIentrassecorrigerepetidamentelafaltade equilibrio.Similarmente comparar y corregir desempet\asupapelsiengeneralunasubstanciamedidaper tiene que serdistribuida;porejemplo;unHquldoenunnmrodevasoscongruentes, en los que se comparalas alturas dcllrquldo. Lasfigurasuobjetosplanosyespaciales,asrcomocantidadesgr1ndes,se distribuyenaveces conalreaovolumenmediante elu.sode congruencias y simetrfas; '-"por ejemplo, elpastelredondo enpartes congruentes, que puede dividirse C') COaojoopor tacto, . 12l mtc!6n corno resultadofrnch.trilr p=ent;en elnombrecas!dbno rora 135frl.:c:one5:'1urbrados. 14 Entodosestosejemplosdesatendlamedidacorrecta.[alapreSldl atencinamtodosmsprimitivos.EnlaCos!itucinmenta!d'-_"slas dases demagnitudes,repartirenpartesequitativasmepareceunC!slabnimportante -msimportantequeloquelospsiclogosinvestiganbajoelnombrede conservacin. Queyosepa, lospsiclogos deldesarrollonohanprestadoninguna atencin aeste 3spectc.He observ:1damuchas".:ces'Icede los7"1058al'\O$se es' capazde estim."!!U',,,,mitado unledo de unrea quehayqlle 1),pero, cuando seAese punto, la matematizacindelasfraccionesyde lasoperacionesconfraccionesest .yaen plenofuncionamiento,sinocompletada;laextensl6nrequeridapara{racclones m.lxtassimplemente esarrastradaporlacorrientedematematlzacin,Ollevadaa cabodemanerapuramenteformalsinningnvrnculofenomenolgico. Expresiones tales como'I sonmateriadetrabajo en elpapel,desvInculado de la realidad, que es an visible en lasfraccionespropias.. La"fraccin comofracturador"noess610un comienzodemasiado estrecho, estambin urJdirecdonal.Esextral'loquetodoslosintentosdeinl'lOvacinhayan pasadoporaltoestepunto.Elmodernoanlisisfenomenolgicohaenfocadoel conceptodemagnitudcon cuidado;sehareconocidoelpapeldesempet'ladopor equivalenciay fracciones,peroeste anlisisfenomenolgiconuncahatenidouna vertiente didctica. Enparticular, no sehan dado cuentade que ladidcticade las magnitudesnopuedeserconstruidasobreladelasfracciones,que11 suvez requieremagnitudesparaqueseanenfocadasdidcticayfenomenolgicamente. La"fracci6ncomofracturador"puedeserdescritamedianteunconceptode eq\Jivalenciabastanterestringido:norequieremsquedividiralgoennpartes iguales.Peroenlarealidaddeladidcticasenecesitaunaequivalenciadems amplioalcance,asrcomounadisponibilidadsin restriccionesdeob,ietosen qda clasedeequivalencia.Estanecesidadnohasidoreconocidaen ladidcticade fraccionesnien la elecci6n demodelosdidcticoshastalafeUn peligro del aprendizaje memorsticoesque10:3estudiantesaparentan unnivelderazonamientosuperioral querealmentetienenporquehan aprendido vocabulario y formas da trabajopropiosdelnivelsuperior,aunquerealmentenoloscomprendenn lossabenutilizarcorrectamente.Un ejemplo muyfrecuentelotenemosen los estudiantes de Enseanza Secundaracuando losprofesores les ensean ma.temticasformalesylespiden que repitanlasdemostracionesoqU2resuel vanformalmenteproblemas;esta prctica se traduce en que, con el paso del tiempo,los estudiantes han aprendido mecnicamente ciertas formas de actuar y de contestar los ejercicios propias dellenguaje matemtico formalizado,con las que dan laimpresin de encontrarse en el 4 nivel,cuando en idad estn muy lejos de ese tipo de razonamiento. Especificidad del lenguaje: Cada nivel lieva asociado un tipo de lengudje para comunicarse y un signicado espec:ficonel vocabulario matemtico,de formaquedospersonilSqueulil:f"'cn lenguajes de diferentesl1C drn entenderse. POlCj(tlll');'la bra "demostrar" ""J:.'. ,,:.' ferentesenlosniveles2,,jyIJ,pIJe:, para demostrar una',)rr tudiantedelnivrl cumple en uno ovanos el ba.star para convencerle; tUi \'dI te del nivel 3 sabe que derv' (ldJ'F';). caeiones generales,pero 6stdSsebdsarn en algn ejemplo () en manipuliL cionesfsicasdelos(1);f Digitalizado por: I.S.C. Hctor Alberto Turrubiartes Cerino [email protected] hg.5411[OUCACINNATU1TICAVol.3- No.2Agosto199111GElIi estudiante del nivel4 har una demostracinformal. Sonevidenteslaslmp]caclonesde esta propiedad en la forma de comportarselosprolesores enlasaulas.Con esto, Van Hiele nos avisa de que si queremos que nuestrOs alumnos nos entlen danrealme!1te,debemos situarnosen su nivel, en vez de pretender que ellos sesitenenelnuestro. Continuidad: Nuestra experiencia personalnos dice que el trnsito entre los ni veles de Van Hele se produce de forma continua ypausada,pudiendo durar varios aos en el caso de los niveles 3y4_Dado que las caractersticas de cada nivel de razonamiento son mltiples,esnecesariopreguntarsecmo hay que tratar dlos estudiantes que presentan i:1dic:os de haber adquiric algunds caractersticas de un nivel ytam- . bindenohaberadqUiridootras. Localidad: Por logenerai, unestudiantenose encuentraenelmismoI1lvel de razonamiento en cualquier rea de la Geometra, pues el aprendizaje previoylos conocimientos que tenga son un elemento bsico en su habilidad de razonamiento_ Los que hemos estudiado Matemticas superiores sabernos que, al enfrentarnos con una nueva rea de estudio, lo usual es empezar tomando contacto con los eiementos ms importantes, despusconsuspropiedadesbsicas,a continuacin relacionar unos elementosopropiedadesconotros,etc.En otras palabras, lo usual es recorrer (posiblemente de forma muy rpida) los niveles de VenHiele desde el1 en adelante_Por lotanto,eremos que losniveles de razoncmiento son de carcter local yque la "localidad" es ms acusada cuanto ms bajo es el nivel.pues i'!menor nivel de razonamiento menor es la capacidad de lo alumnos para g 10balizar sus conocimientos y abarcar un reaampliadelaGeometra. ElModelo de VanHieleproponea los profesores una secuencia cclica de cincofasesdeaprendizajeparaayudar alos estudiantes a progresar desde unnIvelde pensarmento alsiguiente. Bsicamente,estas cinco fasesconstituyen un esquema para organizar la enseanza.Su carcter cclico viene dado por el hecho de que cuando los estudiantes, t r a ~recorrer las cinco fases, consiguen:Jcanzarunnivelderazonamiento superior al que tenan, deben iniciar un nuevo recorrido por las cinco fasespara conseguir llegar alnivel superior al actual.Naturalmente, aunque las fases son las mismas para todos los niveles,los contenidos matemticos, el lenguaje empleado y la forma de resolver los problemas son diferentes paracada nivel;lo que permanece es la metodologadetrabajO,perocambia sucontenidoconcreto.Lasfasesdel Modelo de Van Hiele son las's-iquientes: Informacin: Al empezar a estudiar un tema nuevo, elproescr debe informar alos estudiantes sobre cules elCllTIpo de investigacin en el que van a trabajar y cules van aser losproblemas que van atratar de resolver.Estafase si rve tambin para que el profesor a verige los conocimientos previos de sus alumnossobre ese temay,en caso de que :engan algunos conocimientos organizados, cul es su calidad yen qu nivel de razonamiento son capaces de desenvolverselosestudiantes. En todo caso, no hay que despreciar losconocimientosquepuedanhaber adquiridolosestudiantesdeforma extra-acadmica,pues sison adecuados deben servir como punto elepartida ysisonerrneos,elprofe';;i"Jrbe empezarpor-modificaresosclnTVS. Orientacin dirigida: En la se(J unda la se los estudiantes exploran el cam00 dC' investigacinpormediodd:,. que les ha suministrado el pruj(;,.1 materialsueleestarformadopor;1]0 ques de actividades diri(Jidos al (L:: cubrimiento y aprendizaje de los Cl"Cptosypropiedadesfundamentalesdel rea de estudio en cuestin.Estas (J\] 1 vidades deben estar claramente onen- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - _ . _ - ~ . - . _ ..~ _ .."" Digitalizado por: I.S.C. Hctor Alberto Turrubiartes Cerino [email protected] No.2Agosto199 I