Aprendizaje por investigación

Participación en Proyecto de Investigación Educativa con la herramienta ToolboX para desarrollar el pensamiento computacional en el aula de Matemáticas #STEM

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Durante el curso pasado, la D.G. de Innovación y Formación del Profesorado de la Consejería de Educación de la Junta de Andalucía puso en marcha un Proyecto de Investigación Educativa con la Universidad de Málaga consistente en realizar la “Validación de la herramienta Toolbox”, mediante la introducción de la programación informática y el pensamiento computacional en la escuela y evaluar su impacto en los aprendizajes de los estudiantes.

Al recibir dicha invitación por parte del Servicio de Innovación Educativa, tras años de trabajo en el aula y en la formación permanente del profesorado en esta línea, no dudé en sumarme a la iniciativa, así como hacer extensiva la invitación a todos mis compañeros/as del Departamento de Matemáticas. De este modo participamos los/as 6 profesores/as del Departamento, con 120 alumnos de los cursos 2º, 3º y 4º de ESO, usando el pensamiento computacional y la herramienta de programación informática, ToolboX, como medio para resolver problemas de matemáticas, con apenas 10 ordenadores portátiles como material informático disponible para la realización de este proyecto, con el esfuerzo y el trabajo de planificación que ello conlleva pero concluyendo que el esfuerzo bien mereció la pena. 

 

El proyecto de investigación constaba de dos partes o experimentos, E1 y E2.

Experimento E1. Experimento sobre adquisición de habilidades de programación («Hora del código»)

La realización de E1 en nuestro centro contó con la participación al completo del Departamento de Matemáticas (6 profesores/as) y 120 alumnos/as de 2º, 3º (incluyendo alumnado de PMAR de ambos cursos) y 4º de ESO, en las materias de Matemáticas, Matemáticas Académicas, Matemáticas Aplicadas, Ámbito Científico-Matemático y TIC.

Comenzando por el final podemos afirmar que la valoración es muy positiva, tanto en rendimiento obtenido como en las impresiones manifestadas por los estudiantes y por nosotros los docentes, si bien es cierto que la preparación previa para poder llevar a cabo la propuesta:

  • Instalación de Guadalinex Slim en 12 ultraportátiles de Escuela TIC 2.0, únicos medios con
    los que contamos para que puedan trabajar los alumnos.
  • Reunión de preparación previa en el seno del departamento y de seguimiento periódico
    posterior.
  • Cuadrante para poder desarrollar E1, sin interferir en el trabajo en la asignatura TIC que
    hace uso de estos portátiles.

ha sido realmente exigente y compleja, aunque volviendo al comienzo de mi valoración: EL ESFUERZO MERECE LA PENA.

Quiero realizar una crítica constructiva: a los centros experimentales, como los nuestros en esta experiencia, debería llegar dotación necesaria para realizar con garantías el pilotaje, ya sea ordenadores o kits para laboratorios,… o cualquier otra experimentación, el cual ayudaría a su éxito y posterior adopción a nivel de centro.

El formato de la hora del código propuesto es muy adecuado. Las tareas han estado bien seleccionadas, la herramienta está muy depurada, es bastante robusta e intuitiva y los resultados alcanzados, en muchos casos en apenas 30 minutos, son muy esperanzadores y animan a seguir en esta línea.

Tan solo una muestra de alumnos/as del centro habían trabajado con anterioridad con programación por bloques, Scratch, Papá Noel de Google,… y no hicieron alusión comparativa a ambas en ningún momento, aunque en unas tareas determinadas, si que conectaron funcionalidades trabajadas con ambas herramientas.

Experimento E2. Experimento sobre adquisición de competencias
Durante dos sesiones llevé a cabo E2 con 17 alumnos/as, en Matemáticas Académicas de 3º de ESO.
– Poner en marcha E2 en el aula fue sencillo debido a la experiencia previa acumulada con E1.
– El módulo que usé e2s3 (Experimento 2 para 3º de ESO) estaba muy bien diseñado, con tareas que van aumentando su complejidad de manera gradual por casi todos los contenidos de Estadística, los cuales trabajamos a comienzos de curso (en nuestro centro comenzamos en 3º y 4º por Estadística
y Probabilidad). A pesar de que la notación usada era ligeramente diferente a la trabajada en clase, nosotros usamos hi (Hi) en lugar de ni (Ni), no supuso mayor problema.

Enseguida captaron la relación columna de tabla – fila/lista/array en Toolbox y el patrón de las tareas:

  • la primera correcta
  • la segunda a corregir algo
  • la tercera a escribir código aprendiendo de las anteriores.

No requirieron realizar ninguna consulta en internet sobre algún concepto o parámetro
estadístico, hicieron un buen uso del tip cuando lo requirieron, estaba muy bien colocada
la ayuda al servicio de los alumnos en los momentos clave, y además las tareas iban
andamiando (semiconstruidas) sobre las anteriores.

 

Conclusiones/propuestas/sugerencias

A diferencia de E1, en E2 sí he podido apreciar con esta pequeña muestra una correlación
fuerte y positiva entre los rendimientos escolares (calificación en Matemáticas) y el ritmo y
la corrección con el que realizaban los distintos retos computacionales de e2s3, aunque
considero que es muy poco tiempo y pocos alumnos para extraer conclusiones acerca de
los aprendizajes.

– En la línea apuntada anteriormente, algún alumno llegó a visibilizar completamente el proceso afirmando «si yo preparo bien un programa en Toolbox, puede hacer las tareas por mí».

– Ha faltado una prueba escrita manual para ver el incremental del aprendizaje alcanzado tras introducir esta batería de tareas con Toolbox.

– También me gustaría probar Toolbox en distintos escenarios:

  1. Que los alumnos realicen tareas con ordenador de manera combinada conforme avanza la asignatura. (Tareas de Estadística con Toolbox, mientras se trabaja el bloque de Estadística en la asignatura).
    2. Desde el punto de vista del docente, como apoyo al proceso de enseñanza, usándolo con PDI/proyector.
    3. Combinando partes escritas con partes con ordenador en tareas/exámenes.

(Escrito a final del curso pasado – junio 2018) El curso próximo esperamos contar con medios informáticos suficientes, más allá de los 12 ultraportátiles de la Escuela TIC 2.0, año 2011, con los que contamos actualmente, para poder ofertar y desarrollar las materias TIC y la optativa que hemos diseñado desde el Departamento, «Matemáticas con ordenador». Tras los resultados obtenidos consideramos que Toolbox se ha ganado ser miembro de pleno derecho del conjunto de herramientas a usar en esa asignatura.

Agradecimiento a todos los coordinadores del pilotaje en los distintos centros por compartir vuestras experiencias a pie de aula; he aprendido mucho de ellas, al equipo UMA por la idea y el desarrollo de tan potente, robusta y versátil herramienta y a la D.G. de Innovación por apostar por ella y por confiar en nosotros para este pilotaje.

Ejemplo de tarea ToolboX

Acerca de ToolboX

La herramienta informática ToolboX (desarrollada en la Universidad de Málaga, en proyecto comandado por Francisco J. Vico, Catedrático en Ciencias de la Computación e IA de la ETS Ingeniería Informática – Universidad de Málaga) disponible en Guadalinex, tiene un amplio potencial como recurso educativo para enseñar a programar y adquirir competencias en la enseñanza preuniversitaria. Cabe destacar su carácter abierto, gratuito, la flexibilidad para que el docente adapte o incorpore nuevos contenidos, en función de sus necesidades y la facilidad de uso tanto en el aula como en el hogar por parte de los estudiantes.

En definitiva, un excelente recurso para ver como la programación ayuda a adquirir competencias, a través del trabajo con diferentes problegramas (problemas + programas), que seguiré utilizando con mis alumnos en el aula y a la cual invito a uniros.
ToolboX en nuestra clase.
Algunas imágenes tomadas durante las sesiones de trabajo con Toolbox en el aula realizando E1 y E2.

Más información
Web de ToolboX

 

Nota: Esta entrada la tenía pendiente desde final del curso pasado, junio’18, y por un motivo u otro la he ido postergando. Mi reciente paso por el I Congreso Iberoamericano de Docentes me ha animado a escribir. Creo que puede ser de utilidad para muchos otros docentes del contexto iberoamericano que quieran introducir el pensamiento computacional en sus aulas y, de manera especial, para los docentes de los más de 500 centros andaluces que han iniciado su andadura durante el presente curso en el programa PRODIG.

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Taller: ¡Tocar las mates! ¡Matemáticas en la vida diaria! y Exposición: La Mujer en la Ciencia en la Noche de los investigadores de Huelva #NIGHTSpain

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Por séptimo año consecutivo y al mismo tiempo que en otras 250 ciudades europeas, te invitamos a descubrir el lado más humano de la investigación a través de un contacto directo y de la conversación con los propios expertos y expertas. Es La Noche Europea de los Investigadores, que tomará nuevamente la calle el próximo 28 de septiembre en las ocho capitales andaluzas.

La edición de 2017 contó con la participación de 250 ciudades de 29 países europeos con el objetivo de acercar la ciencia y a las personas que investigan al público en general, demostrar de una forma práctica y lúdica la relación entre investigación y vida cotidiana, y divulgar los estudios científicos entre los jóvenes. 

 

¿QUÉ TENEMOS PREPARADO EN 2018? 

Taller: ¡Tocar las mates! ¡Matemáticas en la vida diaria! y Exposición: La Mujer en la Ciencia

 

¿CUÁNDO Y DÓNDE?

28/09/2018, a partir de las 18:30, en el Bulevar central de la Avenida de Andalucía. Av. Andalucía, 19, 21005 Huelva, España.

 

PARTICIPAN
Universidad de Huelva, Consejería de Educación, CEIP Federico García Lorca, IES Rafael Reyes de Cartaya, IES Estuaria, Academia Iberoamericana de La Rábida, Consejería de Educación de la Junta de Andalucía
 
Profesores:
Sixto Romero Sánchez, Luis Miguel Iglesias Albarrán, Rocío Benítez Cambra, José Romero Sánchez, Estela Villalba, Gema Domínguez Ponce, Patricia Díaz Rosa y Miguel Polvorinos Gento.
Alumnos colaboradores de la UHU:
Javier Ruiz Gómez, Enrique Alexander Höhle Carrasco, Raquel Muñoz Arias, Raquel González Hierro, Celia Sánchez Pérez, José Luis Leandro Castro y Enrique Palomar Morillo.
 
INTRODUCCIÓN A LA ACTIVIDAD
 
Uno de los aspectos más conocidos de la utilidad práctica de las matemáticas es su gran capacidad para la modelización de fenómenos naturales, ya que el estudio de estos modelos permite entender mejor, explicar, e incluso predecir su comportamiento. Por ejemplo, encontramos las matemáticas cuando nos dicen la predicción meteorológica. En al caso del numero áureo que se encuentra en muchas esculturas, construcciones de catedrales, en las plantas, en los animales, etc., también decimos que se relaciona mucho las matemáticas con la naturaleza.
Esta actividad, EN LA MODALIDAD DE TALLER, está dirigida al público en general, a todas las personas sea cual sea su edad. Todos y todas pueden disfrutar intentando resolver los “retos” que se les proponen. La actividad, tocar las Mates! matemáticas en la vida diaria!, como su nombre indica se va a realizar en un sitio abierto y de paso, en contacto con personas de todas las edades haciendo realidad la frase Juega con las MATES, tocándolas. Los diferentes juegos, que presentaremos, se distribuyen en distintas mesas. Junto a ellas se situarán paneles con textos explicativos de cada uno de los juegos. Sobre las mesas se situarán fichas explicativas o situaciones modelo. Los profesores y profesoras que estarán junto a las mesas, asesorarán y animarán a todas las personas que se acerquen a participar: darán pistas, plantearán situaciones previas o más sencillas, propondrán nuevas situaciones, etc. ¡Cada persona podrá jugar o resolver la situación que prefiera!
FINALIDADES DE LA ACTIVIDAD

– Divulgar, popularizar y fomentar el placer por las Matemáticas, desarrollando una actitud positiva hacia las mismas.

– Contribuir a la mejora del aprendizaje de las Matemáticas.

– Promover conductas de colaboración y respeto entre personas con diferentes edades y formación.

– Estimular la imaginación, la capacidad de decisión, el pensamiento divergente y la habilidad para enfrentarse a nuevas situaciones y resolver problemas imprevistos.

– Animar a utilizar maneras saludables de ocupar sus ratos de ocio.

– Propiciar la participación de alumnos, profesores y ciudadanos en actividades matemáticas.

– Favorecer en la comunidad una reflexión que posibilite el aprecio que las matemáticas, sin duda, se merecen como instrumento de comprensión del mundo actual.

– Favorecer el razonamiento ante situaciones problemáticas.

 

CONTENIDO

Se presentan diferentes juegos, entre los que se encuentran:

-Rompecabezas planos: – Tangram (puzzle chino)
-Poliminós: Pentaminós
-Hexamantes
-Rompecabezas espaciales: – El cubo soma
-Policubos
-Juegos de tablero: Tres en raya aúreo, circuito algebraico, …
-Solitarios: Torres de Hanoi, pirámide de bolas, …
-Demostración de teoremas: Pitágoras
-Pesca de números
-Juegos topológicos
-Poliedros regulares (Omnipoliedro)
-Otros…

 

VÍDEO 

 

¡Os esperamos el próximo 28 de septiembre, para disfrutar juntos de una tarde estupenda, haciendo, tocando, manipulando,… construyendo Matemáticas en la Calle!

 

Actualización del post (29/09/2018)

 

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Aprendizaje por indagación. Puzle de cuadrados perfectos

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Comparto en esta entrada una entretenida propuesta para trabajar aprendizaje por indagación con números cuadrados perfectos.

Puzle de cuadrados perfectos-luismiglesias.jpg

Pulsa aquí para descargar: Puzle de cuadrados perfectos

La propuesta es, básicamente, una versión en castellano de la original de Sarah Carter.

¡Gracias por la inspiración, Sarah! 😉

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miniTAREA. Cubos y cuadrados, parientes cercanos.

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Observa con atención el siguiente vídeo, de apenas 13 segundos de duración, en el cual aparecen una serie de cubos y su descomposición.

El enunciado de la miniTAREA es el siguiente:

Imagen de @CambridgeMaths

Encuentra una expresión algebraica general, que relacione cubos y cuadrados, que explique la relación obtenida para el caso particular mostrado en el vídeo.

Esta entrada participa en la Edición 8.4 “Matemáticas de todos y para todos” del Carnaval de Matemáticas cuyo anfitrión es, en esta ocasión, matematicascercanas

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Applet interactivo Geogebra, vídeo y canvas para la resolución gráfica (paso a paso) de sistemas de ecuaciones lineales

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Comparto en esta entrada documento de utilidad he elaborado y usado esta misma mañana en clase, con una buena acogida por parte de mis aprendices de 2º de ESO. Visto el grado de aceptación de la misma, he decidido compartirla en el blog para su uso tanto en el aula como fuera de ella.

Dicho documento contiene:

  • Un modelo esquematizado, tipo canvas, que describe paso a paso el método gráfico de resolución de un sistema de dos ecuaciones lineales con dos incógnitas (pulsar para descargar fichero PDF). Este documento es idóneo tanto para proyección y uso en Pizarra Digital Interactiva, como para su impresión y que el alumnado practique el proceso usando esta plantilla guiada, lo que le facilitará su asimilación para resolver otros sistemas de ecuaciones a futuro.

Canvas-Resolucion-Sist2EcuLin-Metodo-Gráfico

  • Enlace a un applet interactivo realizado con Geogebra donde el alumnado puede introducir el sistema y comprobar si ha realizado correctamente la actividad, potenciando de este modo el aprendizaje autónomo de nuestro alumnado, así como dar la vuelta a la clase (#FlippedClassroom), sacando la rutina fuera de ella y ganando tiempo para abordar la resolución de problemas y tareas competenciales más enriquecedoras en clase.

Canvas-Resolucion-Sist2EcuLin-Metodo-Gráfico

Está compartido con licencia Creative Commons CC-BY-NC-SA para que puedas usarlo y distribuirlo libremente, con la única condición de citar la fuente original.

Espero sea de utilidad. ¡Ya me contarás qué te parece!

Más contenido matemático en redes sociales

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Mensaje secreto. Valor numérico de expresiones algebraicas #Gamificación #FlippedClassroom

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Por aquí os dejo una actividad para que os entretengáis un rato el fin de semana intentando averiguar un mensaje secreto escondido.

Cuando lo descifres, envía un comentario con la respuesta.

Pulsa en la imagen siguiente para acceder al reto.

 

Mensaje_Secreto

Buen finde 😉

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2=1 ¿Fallan las matemáticas o erramos nosotros?

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«Kepler 11145123», la esfera más perfecta observada en la Naturaleza, incluso más redonda que el Sol #Geometría

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Fuente: Ciencia Plus / EuropaPress

A continuación os comparto un hallazgo científico histórico, realmente espectacular:

Esta estrella es la esfera más perfecta observada en la Naturaleza.

Esta comparación muestra que la diferencia de radio entre el ecuador y los polos es de sólo 3 kilómetros con una precisión de 1 kilómetro. «Esto convierte a Kepler 11145123 en el objeto natural más redondo jamás medido, incluso más redondo que el Sol», explica Gizon.

Leer la noticia completa en el portal de Ciencia Plus / EuropaPress: http://www.europapress.es/ciencia/astronomia/noticia-estrella-esfera-mas-perfecta-observada-naturaleza-20161117103123.html

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Tarea: Matemáticas en la “Fiesta de los patios de Córdoba” #STEM #STEAM

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Os dejo por aquí la tarea a realizar sobre un uso utilitario de las matemáticas en la “Fiesta de los patios de Córdoba”

Contiene varios retos atractivos ;-).

Ya me contaréis en clase cómo os ha ido.

Tarea-matematicas-patios-cordoba-luismiglesias

Acceso a la tarea: http://luismiglesias.es/tarea-patios-cordoba/

Seguimos…

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Entrevista en Educ@conTIC sobre Didáctica de las Matemáticas & STEM

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Meses atrás, el veterano portal educativo Educ@conTIC dedicó una serie de entradas a profundizar sobre la competencia STEM.

En ese contexto, Gorka Fernández Mínguez contactó conmigo para conversar en torno a la M de STEM. Acepté encantado dicha propuesta, tanto por el cariño que personalmente tengo a Gorka, como al portal del que tuve la suerte de ser dinamizador.

Y eso hicimos, acordamos fecha y hora y mantuvimos una amena e interesante charla sobre la Didáctica de las Matemáticas e ideas y proyectos para desarrollar dicha competencia.

 

competencia-stem-infografia-mecd

Infografía Competencia STEM MECD – AulaPlaneta

 

La correspondiente entrada en Educ@conTIC recogía literalmente:

Continuamos nuestro podcast con el tema que nos ocupa STEM.

En esta ocasión lo hacemos poniendo el énfasis en la M de matemáticas.

Como viene siendo habitual estructuramos el audios en dos entrevistas una de caracter general y otra más específico o curioso. En esta ocasión entrevistamos a Luismi Iglesias profesor de matemáticas del IES San Antonio en Bollullos Par del Condado (Huelva) sobre la didáctica matemática y Carlos Giménez profesor, también de matemáticas, en el Colegio Mestral de Igualada (Barcelona) sobre el Ajedrez y las Matemáticas.

Educ@conTIC STE-Matemáticas

Espero sea de vuestro agrado y de utilidad para el aula.

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