Los entusiastas de Alicia en el país de las maravillas celebraron recientemente el aniversario de la historia con eventos creativos como jugar con rompecabezas y tiempo, y se están preparando futuras exhibiciones de Alicia. El libro infantil original de 1865 Las aventuras de Alicia en el País de las Maravillas , surgido de la imaginación de un matemático, continúa inspirando exploración y diversión.

Pero, ¿se captura una conexión entre las matemáticas y la creatividad en las escuelas? Gran parte de la discusión en todo el mundo occidental, tanto de expertos como del público, ha enfatizado la necesidad de revitalizar las matemáticas de la escuela secundaria:los críticos dicen que la experiencia es aburrida o no significativa para la mayoría de los estudiantes. Los expertos preocupados por el interés público y la toma de decisiones dicen que los estudiantes necesitan habilidades de pensamiento crítico, creatividad, comunicación y colaboración.

Matemáticos Los filósofos y educadores también se preocupan por la emoción y la energía de la expresión creativa, con invención, con asombro e incluso con lo que podría llamarse el romance del aprendizaje.

Las matemáticas tienen todos los atributos del párrafo anterior, y entonces me parece que lo que falta en las matemáticas de la escuela secundaria son las matemáticas mismas.

Ahora estoy trabajando con colegas de Queen's University y la Universidad de Ottawa para desarrollar RabbitMath, un plan de estudios de matemáticas de nivel superior diseñado para permitir que los estudiantes trabajen juntos de manera creativa con un alto nivel de compromiso personal. Mi preparación para esto han sido 40 años de trabajo con profesores en las aulas de secundaria.

En asociación con los maestros de matemáticas de los grados 11 y 12, Estaremos probando este plan de estudios durante los próximos años.

Novelas matematicas

Cuando los estudiantes estudian literatura, teatro o artes creativas en la escuela secundaria, el plan de estudios se centra en lo que se puede llamar obras de arte sofisticadas, creado en respuesta a las luchas y triunfos de la vida.

Pero actualmente en matemáticas escolares, este es raramente el caso:los estudiantes no están conectados con los proyectos imaginativos más grandes a través de los cuales los matemáticos profesionales enfrentan los problemas del mundo o exploran los misterios del mundo.

El matemático Jo Boaler de la Escuela de Posgrado en Educación de Stanford dice que "un gran abismo entre las matemáticas reales y las matemáticas escolares está en el corazón de los problemas matemáticos que enfrentamos en la educación escolar".

De la asignatura de matemáticas, Boaler señala que:"Los estudiantes normalmente dirán que es un tema de cálculos, procedimientos o reglas. Pero cuando preguntamos a los matemáticos qué son las matemáticas, dirán que es el estudio de patrones lo que es una estética, creativo, y hermoso tema. ¿Por qué estas descripciones son tan diferentes? "

Ella señala que no se ve el mismo abismo si la gente pregunta a los estudiantes y profesores de literatura inglesa de qué se trata la literatura.

En el proceso de construcción del plan de estudios RabbitMath, Los problemas o actividades se incluyen cuando los miembros del equipo los encuentran atractivos y un desafío para su intelecto e imaginación. Siguiendo la analogía con la literatura, llamamos a los modelos que estamos trabajando con novelas matemáticas.

Por ejemplo, un proyecto invita a los estudiantes a trabajar con las mareas del océano. Sería difícil encontrar un ciclo dramático tan majestuoso como el efecto de esa sublime luna distante sobre la poderosa acción de las mareas en la Bahía de Fundy.

Participación de los estudiantes

En los 1970s, el extraordinario matemático e informático del Instituto de Tecnología de Massachusetts, Seymour Papert, noté que en la clase de arte, estudiantes, como artistas maduros, están involucrados en un trabajo personalmente significativo. El objetivo de Papert era poder decir lo mismo de un estudiante de matemáticas.

Tuve una experiencia paralela en 2013 cuando era revisor interno del programa Drama en Queen's. Me maravillé de la pasión creativa de los estudiantes mientras se preparaban para realizar una actuación. Y no todos eran actores:eran cantantes, músicos escritores compositores, directores y técnicos.

En el modelo curricular de Papert, estudiantes con diversas habilidades e intereses trabajan juntos en proyectos, mediante el cual colaboran en problemas, estrategias y resultados.

Como científico informático pionero, Papert entendió que los estudiantes podían acceder directamente a los procesos de diseño y construcción a través de la tecnología digital. Papert usó el LOGO de su sistema informático para esta interfaz técnica. LOGO fue limitado en su alcance, pero la idea de Papert se adelantó a su tiempo.

Los estudiantes en el aula de RabbitMath trabajarán juntos usando el lenguaje de programación Python para construir diagramas y animaciones para comprender mejor sus experimentos con resortes y neumáticos. espejos y musica. Producirán videos que puedan explicar a sus compañeros el funcionamiento de una estructura sofisticada.

Hoy dia, tecnología, La Internet, Los sistemas de álgebra computarizada y la programación matemática brindan posibilidades de participación inmediata en los procesos de diseño y construcción, exactamente lo que Papert quería. La plataforma para RabbitMath es Jupyter Notebook, un descendiente directo de LOGO.

Habilidad técnica

Durante demasiados años El progreso real en la educación matemática escolar se ha visto obstaculizado por una confrontación ridícula entre las llamadas matemáticas "tradicionales" y "de descubrimiento". El primero se ocupa de la facilidad técnica y el segundo de las habilidades de indagación e investigación.

No hay conflicto entre los dos; de hecho, se apoyan bastante bien entre sí. Cada esfuerzo humano sofisticado, desde la dirección de una orquesta sinfónica hasta la puesta en órbita de un satélite, comprende la naturaleza complementaria de la capacidad técnica y la investigación creativa.

El matemático de la Escuela de Graduados en Educación de la Universidad de Stanford, Keith Devlin, aconseja a los padres que se aseguren de que su hijo domine lo que él llama sentido numérico, "fluidez y flexibilidad con los números, una idea de lo que significan los números, y la capacidad de usar las matemáticas mentales para negociar con el mundo y hacer comparaciones ". Pero para los estudiantes que se embarcan en carreras científicas, tecnología o ingeniería, eso no es suficiente, él dice. Necesitan una comprensión profunda tanto de esos procedimientos como de los conceptos en los que se basan:la capacidad de analizar y trabajar con sistemas complejos.

Una clase de matemáticas en la escuela secundaria es un rico ecosistema de diferentes habilidades, capacidades, objetivos y temperamentos.

El objetivo del educador debe ser permitir que una mezcla diversa de estudiantes trabajen juntos en una clase de matemáticas de manera tan creativa e intensa como los estudiantes en el programa de teatro. o para aportar la misma pasión personal que podrían tener por escribir ficción.

Este artículo se ha vuelto a publicar de The Conversation con una licencia de Creative Commons. Lea el artículo original.