La sesión de cierre con los chicos del CIPEC

Cinco sesiones de hora y media, una cada sábado, que terminaron ayer, 28 de noviembre.

Interesante y gratificante ver a estos niños/adolescentes que comenzaron diciendo que no entendían cómo se construía la recta numérica, qué era un polinomio, cómo se dividían, y para qué servía el álgebra, llegar a este día con lo que se describe en las fotos en puro lenguaje simbólico, graficando en el plano cartesiano de Desmos.

Esta vez, la explicación se encuentra en las fotos que se comparten en el enlace.

Isoperimétricos

La sesión del 21 de noviembre, con los chiquitos del CIPEC, comenzó un poco antes de la hora habitual. A las 8:45 A.M. tres de los pequeños se presentaron conmigo para decirme que ya me estaban esperando. Las puertas las abren a las 9:00 A.M., ¿o no?, comenté. "No. Ya abrieron y ya estamos en el salón", respondieron. Subí con ellos y, aunque no estaban todos, si había un número suficiente como para dar inicio, comentando acerca de lo que es su día regular: la hora en que se levantan o los levantas, lo que hacen para ayudar en las tareas de su casa, la posición que ocupan en su familia, etc. Algunos agregaron datos sobre el empleo de sus padres, o comentarios sobre su rellación con sus hermanos. Conforme iban llegando iban participanto en esta ronde de conocernos unos a los otros. Toño y yo participamos aportando nuestras propias historias.

Hacia las 9:10 A.M. dimos inicio a la sesión de trabajo. A cada uno le entregué un trozo de listón, todos más o menos de la misma longitud. Y sobre una mesa dispuse llos materiales de trabajo que siempre llevo: escuadras, reglas, lápices, papel milimétrico, cinta adhesiva y hasta un par de compases.

Les conté la historia de Dido también llamada Elisa quien, huyendo de la codicia y crímenes de su hermano Pigmalión, llegó a la tierra de los gétulos, en Africa y pidió hospitalidad y un pedazo de tierra para instalarse. Jarbas, el rey de los gétulos le dió una piel de buey y le dijo que le daría tanta tierra como ella pudiera abarcar con esa piel. Con la tierra que pudo encerrar con esa piel, Dido fundó Cártago. Hasta ahí la historia contada a los chicos y chicas (la historia completa se encuentra aquí) .

El problema para los niños era, entonces, encerrar la mayor área posible con su listón, trabajando de manera individual. Toño y yo nos dedicamos a observar. Las fotos muestran algunos de los acercamientos que observamos:

No hay desorden, no compiten entre ellos. Cada uno sigue un pproceso diferente, al inicio, y van progresando hacia una comprensión mejor del problema y de las posibles soluciones. Hay trabajo muy en forma, intentando, midiendo, contando cuadritos, calculando. En algún momento se oyó decir a uno de los chisco "Ya me emocioné", mientras intentaba otra forma geométrica con su cordón.

Y vino luego la recuperación de los resultados del trabajo individual. Como siempre, me encargo de ir recogiendo las aportaciones de los chicos en el pizarrón, para institucionalizar e conocimiento generado. En esta ocasión, adicionalmente, proporcioné la manera de calcular la altura de un triángulo equilatero a partir del lado. El resto es trabajo del grupo. 

Al terminar esta recuperación les conté el final de la historia de Dido: cómo logró encerrar el terreno de mayor área, para la fundación de Cártago, utilizando la piel de buey que le fue entregada por Jarbas. Y la importancia de pensar de manera creativa para resolver un problema. La actividad completa tomó unos 45 minutos.

El tiempo restante lo dedicamos a planear cómo elaborar una tarjeta de Navidad utilizando Desmos. Por ejemplo, un angelito (una circunferencia para la cabeza, una parábola para el cuerpo, rectas para las alas y una elipse para el halo). Por supuesto, se trataba de una muy breve y contextualizada introducción a las cónicas.

Imaginamos (porque no disponíamos de uno) un cono de beber agua, con agua hasta la mitad. Y las superficies formadas dependiendo de la inclinación que le diéramos: circunferencia, elipse, parábola; la hipérbola fue un acto de fe.

La propuesta, entonces, fue comenzar por tratar de dibujar en Desmos una cabeza de Mickey Mouse. Para eso necesitábamos saber cómo decirle al graficador que dibujara una circunferencia. Eso nos llevó a tener que describir qué es una circunferencia: yo actuaba como centro y e largo de mi brazo como radio (sin decirlo). Primero dieron con que era importante la medida del brazo y alguno recordó que eso se llamaba radio. Pregunté qué pasaría si yo quisiera trazar otro círculo, con el mismo radio, pero diferente del primero; batallaron muy poco para concluir que tenía que cambiar mi ubicación en la cuadrícula del piso. La pregunta fue: ¿cómo se llama ese punto del que depende que el círculo sea diferente? Ciertamente no lo recordaban, y hubo que decírcelos: centro.

Con ayuda de Pitágoras (explícito), encontraron la ecuación de una circunferencia centrada en el origen. Y estuvieron muy complacido dibujando muchas concéntricas. El problema que se les quedó de tarea fue buscar la manera de trazar las orejas. La galería de Desmos como apoyo.

Fin de semestre = preparación de examines finales

Uno diseña su curso, de a buenas.  ¿Qué necesitan aprender mis alumnos? ¿Qué necesitan saber y saber hacer antes de entrar a un curso de cálculo diferencial e integral? Y va construyendo experiencias, actividades, ejercicios mientras monitorea el avance para ir reforzando los aprendizajes a través de mapas mentales, narraciones, comics explicativos, diagramas de flujo, dibujos donde jueguen con las curvas de manera creativa, con trabajo individual, o en parejas, o en equipos, etc.

Cierto, antes de iniciar el semestre nos habían reunido para comentarnos que habría menos grupos de Cálculo I (diferencial e integral) que los que habían supuesto, dado el nivel de conocimientos de los alumnos de primer ingreso, medido con algún instrumento. A cambio, habría varios cursos de Prerrequisitos. Cuatro profesores fuimos asignados a un número igual de grupos: tres profes de asignatura y uno de tiempo.

¿Propuestas para ayudar a los jóvenes a alcanzar el nivel requerido?  “Que sigamos un mismo libro de texto porque los alumnos deben acostumbrarse a tener un libro y seguirlo” dijo el profe de tiempo. Supongo que alcé las cejas, todavía no aprendo a poner cara de palo y no tenía ni bufanda ni abanico para cubrirme (son mis recursos cuando anticipo desacuerdos que no puedo ocultar facialmente). “Yo propongo que utilicemos el Baldor” dijo uno de los profes de asignatura. Y aquí sí fue más que alzar las cejas: ¡No! Dije. De entrada es pésimo como libro de texto y, en todo caso, es de nivel de secundaria. La propuesta de llevar un libro de texto quedó registrada y se acordó que fuera el Stewart de Precálculo.

No hubo más acuerdos registrados, y no tuvimos ninguna comunicación sobre el avance de los grupos entre los profesores. Cada uno hizo del programa lo que pensó que era adecuado, supongo. En mi caso, reestructuré el programa dentro de lo posible, porque el formato que se entrega a los alumnos y se registra oficialmente está predeterminado, incluyendo los puntos de corte para cada uno de los dos exámenes parciales. Cuando me dicen que la academia decidió eso, no tengo ni idea de a qué o a quiénes se refieren. Pero sí me queda claro que no atiende a nada de didáctica o pedagogía.

Como quiera, mi curso fue y vino entre los temas, forzando la revisión constante y la interrelación de los conceptos y los procesos. Terminamos hace una semana con un grupo de alumnos que no manejan un formulario porque no lo necesitan, pero que saben utilizar el Teorema de Pitágoras en diferentes situaciones y de manera correcta, que saben lo que significa la pendiente de una recta y la pueden interpretar para trazar una recta desde cualquiera de sus puntos, que saben utilizar el álgebra para determinar las características de una función algebraica (excepto lo que depende del cálculo) y que se sienten seguros. A veces trabajamos con papel milimétrico y papel de doblar solamente, a veces utilizamos Desmos o GeoGebra o Wolfram Alpha, dependiendo del problema. Desarrollaron una muy valiosa independencia e interactuaron cuando lo creyeron necesario para resolver sus dudas.

La semana anterior comenzamos la revisión de los ejercicios de repaso y de autoevaluación de cada capítulo del 1 al 10 de libro de texto (que no utilizamos consistentemente durante el curso), anticipando que el examen sería departamental. Ellos propusieron los ejercicios que querían resolver y trabajaron en un ambiente muy relajado. Así terminamos la revisión de los primeros cinco capítulos, y nos queda la siguiente semana para terminar con calma.

Hace una semana los profesores volvimos a reunirnos, ahora para decidir sobre el examen y su elaboración. Previamente, la coordinadora nos había pedido llevar una propuesta a la reunión.  La primera “agresión” vino del profe de tiempo: “porque hay maestros que no llevaron el libro de texto, dicen sus alumnos”. Supongo que era conmigo porque ya antes me había encontrado en el pasillo para preguntarme si al grupo de Bionanotecnología (no de prerrequisitos) yo le había asignado una tarea con ejercicios “raros” que no correspondían al libro de texto, porque él les estaba dando asesoría y eso le habían llevado. Pero no, yo no había dejado nada.

Mi propuesta de examen toma un ejercicio integral (que comprende diversos conceptos) de cada uno de los capítulos del libro. Por ejemplo:

Ejercicio 17, página 136, Capitulo 1.

Dados P(-3,1) y Q(5, 6), puntos en el plano coordenado:

a)      Grafique P y Q

b)      Calcule la distancia entre P y Q

c)       Determine el punto medio del segmento PQ

d)      Determine la pendiente de la recta que pasa por P y Q

e)      Encuentre la bisectriz perpendicular a la recta que contiene a P y a Q

f)       Encuentre la ecuación de la circunferencia para la cual el segmento PQ es un diámetro

Otro grito del profesor, respecto al ejercicio  6, página 740, capítulo 9:

Un contratista de vivienda subdividió una granja en 100 lotes para construcción. Diseñó dos tipos de casas para estos lotes: tipo colonial y tipo rancho. Una casa colonial requiere de 30000 dólares de capital  y producirá una ganancia de 4000 dólares cuando se venda. Una casa tipo rancho requiere de 40000 dólares de capital y producirá una ganancia de 8000 dólares cuando se venda. El contratista cuenta con 3.6 millones de dólares de capital. ¿Cuántas casas de cada tipo deberá construir y vender para maximizar la ganancia?

“Eso no está en el programa”. Tranquilamente respondí: es una aplicación de rectas, intersecciones, desigualdades y evaluación. “Pero no está en el programa”. La coordinadora secundó mi comentario. Me quedó claro que sus alumnos no podrían resolver algo de ese tipo, tal vez ni siquiera plantearlo.

Las propuestas de los tres profesores abundan en factorizaciones y simplificaciones que, según yo, están ya incluidas en muchos de los otros ejercicios de graficación de funciones y cónicas para las cuales hay que determinar todos sus elementos, y en los ejercicios sobre funciones exponenciales y logarítmicas.

Varios de los ejercicios propuestos en el examen del profe de tiempo habían sido ya propuestos y resueltos por los alumnos de mi grupo, pero no dije nada. 

Otros exámenes carecen de estructura y es imposible vislumbrar el tipo de aprendizaje que buscan “medir”. Todos adolecen de una terrible mala redacción (y no los copiaron literalmente del libro de texto que tanto defienden) y algunos también de faltas de ortografía.

El siguiente punto de desacuerdo, no manifestado de frente (y eso es lo que más me molesta) fue sobre la fecha del examen. Un profesor y yo habíamos acordado con los alumnos (que hicieron las propuestas) desde el primer día de clase, que el examen sería el 6 de diciembre, siendo la fecha límite para entregar calificaciones el 9. Otro profesor había acordado con su grupo que el examen sería en la semana que inicia el 2 de diciembre. El profe  de tiempo dijo que el calendario marca que el fin de cursos es el 3 de diciembre. 

La coordinadora dijo que no había problema en que el examen (único) lo hiciéramos todos el 6, a la misma hora, cada quien con su grupo.  Y salimos con la tarea de revisar las cuatro propuestas, elaborar un único examen a partir de ellas y presentarlo el viernes pasado. Pero las propuestas tardaron en llegar. ¡La última la recibí el jueves! Y el viernes no hubo quorum para la reunión (yo me quedé dormida). Un último acuerdo: se utilizará la calculadora pero “queda prohibido cualquier otro aparato de comunicación o tecnología”.

Por la tarde del viernes recibimos un comunicado de la coordinación: cada quien hace su examen y se aplicará a más tardar el 3, excepto que los alumnos estén TODOS de acuerdo (en el grupo de cada uno) en hacerlo posteriormente.

Me queda claro que una de las causas de la inmovilidad y el anquilosamiento de una institución se da a través de los profesores que tienen estatus o privilegios. Una de las razones por las cuales no soy parte de la Asociación Nacional de Profesores de Matemáticas, aunque en ella participe gente muy valiosa.

Veremos qué dicen los alumnos el lunes. De entrada ya habían dicho que Desmos es una calculadora graficadora. Y estoy de acuerdo. Y saben que los ejercicios que propongo requieren más que solamente hacer operaciones, y para eso no hay más que comprender lo que hacen y para qué lo hacen. Y tengo mucha confianza en que  al menos el 90% está bien preparado. 

La siguiente imagen muestra una respuesta muy válida a un ejercicio muy mal planteado. Just saying!

Avances, avances

Y ya se va definiendo el resultado del grupo de Prerrequisitos B. Las bajas oficiales y las que simplemente se dan por la ausencia de alumnos que parecían venir a clase a ver si pescaban algo. El lado derecho del salón concentra, desde el incio, a la mayoría de los alumnos genuinamente interesados en su formación. En el lado izquierdo apenas unos cuatro están involucrados.

Ayer utilizamos el Teorema de Pitágoras para construir la ecuación de la circunferencia con centro en algún punto del plano, después de una divertida actividad acerca de la descripción de la circunferencia. Sorprende que de todo el grupo (ayer estaban todos) solamente tres tengan claro lo que caracteriza a esa curva. Luego pondré la liga a las diferentes descripciones.

Hoy, las actividades eran de dibujo. En las fotos se aprecian los ejercicios propuestos y a los alumnos trabajando en ellos.

Ejercicio I: Dibujar una figura semejantes a la que se ve en el lado izquierdo de la foto, proporcionando las ecuaciones de las curvas:

El ejercicio III está en el lado derecho de la misma foto.

Ejercicio II: Dibujar las curvas dadas.

Lo cual resulta en un monito de nieve, con sombrero. Es muy fácil darse cuenta de si lo hicieron bien o no.

Los alumnos trabajaron de manera autónoma, apoyándose entre ellos para resolver sus dudas. Al término de cada ejercicio recibían un "certificado" de cumplimiento, concretado en un sticker pegado al lado de su dibujo.

Lo mejor fue al final, cuando Giovanna (en la segunda foto) comentó lo bien que se siente cuando uno ha entendido algo.

Una tarea que tienen: hacer un dibujo creativo en Desmos, utilizando cualquier tipo de función o cónica. El autor del dibujo que tenga más votos recibirá un estuche (mini) de dibujo. 

Un semestre por demás interesante

Diez semanas han transcurrido desde que iniciaron los cursos en la universidad. Tres grupos con prácticamente el mismo programa, extensísimo. El núcleo se compone de

• Algebra superior (de números reales y desigualdades a los teoremas del Factor y Fundamental del Algebra)
• Trigonometría plana, incluyendo el trabajo con identidades
• Geometría analítica 
• Funciones y sus gráficas (algebraicas y trascendentes tempranas)
• Y las aplicaciones de todo ello

Ese nucleo compone el curso de Prerrequisitos B (curso largo), para alumnos de ingenierías (excepto Bionanotecnología) que no tiene créditos, se califica como Acreditado o No acreditado, y está programado en cuatro sesiones de dos horas por semana.

También es el curso para los alumnos de Bionanotecnología, que si es materia currricular y que está programado en dos sesiones de dos horas por semana.

Para los alumnos de Arquitectura se incluyen, además, Sistemas de ecuaciones lineales y métodos matriciales, y Cálculo diferencial e integral. El curso es curricular y está programado en dos sesiones de dos horas a la semana.

A pesar de que es prácticamente el mismo curso, el rendimiento es muy distinto. Sorprendentemente tienen mejor desempeño los alumnos de los cursos con menos horas de clase a la semana.  Una de las razones, especulo, es el hecho de que para los alumnos de Prerrequisitos B el curso no aparecerá en su kardex. Y de que, independientemente de si el desempeño es apenas suficiente o extraordinario, la nota que verán en sus certificados será la misma: Acreditado. 

En este grupo de Prerrequisitos B, la mayor parte son alumnos que llegan a la universidad asumiendo las mismas actitudes que en el bachillerato (a pesar de que vienen de diferentes bachilleratos): es un asunto de enseñanza pero no de aprendizaje (el maestro que recite y yo copio) y no están dispuestos a participar de las actividades de la clase. Todavía a estas alturas, cuando quedan escasas seis semanas para terminar el curso, muchos de ellos no traen a la clase los materiales necesarios para trabajar y el 70% del grupo no ha ingresado a Edmodo (donde se registran las actividades del curso) para enterarse de lo que se ha desarrollado, las tareas y otras actividades. Suponen que el acceso a Wikipedia los salva de las tareas en clase y fuera de ella. Algunos asisten de manera irregular, otros se duermen en clase (no desayunan, por ejemplo). 

De los que participan activamente hay dos tipos: el entusiasta que, a pesar de las repetidas fallas, sigue tratando de aplicar "reglas de tres" para cualquier cosa; y el chico que siente ser más listo que los demás, que se resiste a que el resto del grupo lo vea "arrastrando el lápiz" y trata de hacer todos los razonamientos y cálculos en su cabeza, sin lograrlo la mayoría de las veces.

En todo eso veo mucho de las prácticas a las que los maestros los han acostumbrado en los ciclos anteriores. Y una enorme resistencia a abandonar aquellas que tal vez funcionaron bien en cursos muy tradicionales. 

En los otros dos grupos han ocurrido algunos desacuerdos, especialemente al inicio del curso. 

En el grupo de Bionanotecnología, algunos alumnos tenían actitudes de rigidez extrema: "no queremos que hable de experiencias que ocurran fuera del grupo o reflexiones personales" dijo una alumna; "no me gustan los cursos en línea" dijo un alumno (y no entendí a qué se refería cuando hice la encuesta anónima para sondear el ambiente de la clase). Otros alumnos se resistieron al apoyo extraclase, aun cuando se habían ya reconocido las dificultades que experimentarían en un curso tan denso. 

El asunto de "cursos en línea" se aclaró en una explosión del alumno dentro de la clase: no le gusta tener que recurrir a Edmodo para revisar lo que se ha hecho, los ejercicios adicionales que se proponen o los materiales de apoyo o de interés para el grupo.

Y sin embargo, en la sesión de Evaluación Intermedia que tuvimos hoy, el mismo alumno agradeció los cambios que se han hecho (o sea ninguno) sin darse cuenta de que lo que ha cambiado es él mismo, su acercamiento al aprendizaje y la construcción de lenguaje y de habilidades que ha llevado a cabo. Por supuesto que el más sorprendido era él cuando el mismo grupo se lo hizo reconocer. Por otro lado, la niña que no quería hablar de temas fuera de la clase, propició una sesión completa para discutir sobre lo que significa madurar e independizarse de "las marcas" (la mercadotecnia) y las opiniones de los demás y construir su propia personalidad.

El grupo de Arquitectura ha sido el más tranquilo y el menos "cuadrado". Una vez que habíamos construido la ecuación ordinaria de la circunferencia se les pidió hacer un dibujo creativo en Desmos utilizando rectas y circunferencias, como tarea. Las preguntas (vía Edmodo) comenzaron a llegar: "¿podemos usar otro tipo de curvas?". No solamente aprendieron a graficar otras curvas y a establecer las ecuaciones ordinarias correspondientes (viendo la galería de dibujos en Desmos o los videos en el canal de Desmos en You Tube) sino que, además, aprendieron a colorear utilizando desigualdades y a limitar dominios y rangos. Por supuesto que eso aligeró en mucho la carga del curso. y ese ha sido más o menos el tenor. El único descontento: que la clase sea a las 7 A.M. y que solamente haya 10 minutos de tolerancia.

Así que nos quedan seis semanas de cursos. El grupo que me preocupa es el de Prerrequisitos. Veremos cuántos están dispuestos a despegar.

Mi experiencia en el Colegio de la niñas.

Nunca había impartido un curso de Geometría Analítica en bachillerato (tercer semestre), aunque elaboré el programa para los colegios del Sistema Jesuita y diseñé y redacté un libro de texto que se utilizó con los alumnos del Bachillerato de la Ibero Tijuana, en línea y gratuito. Claro, el seguimiento de los alumnos en ese bachillerato, desde primer semestre, era parte de mi trabajo. Y muchos de ellos fueron mis alumnos en los primeros dos semestres, donde se sientan las bases para la Geometría Analítica. Los programas de esos cursos también estuvieron a mi cargo.

Lo anterior equivale a decir que desconocía por completo cómo funcionan los bachilleratos en general, y solamente tenía la experiencia de Oscar en la Prepa Lázaro Cárdenas de Tijuana. Es decir: llegué en blanco con mis dos grupos de niñas.

Había transcurrido ya un mes sin que hubiera profesor asignado para ese curso y me contactaron a través de una amiga; me pareció interesante y acepté. Un mes sin clase de matemáticas resultó ser una gran barrera. Lo que habían aprendido en los cursos anteriores parecía haberse desvanecido por completo, excepto en algunos casos muy notables. Además, en uno de los grupos hay una jovencita japonesa de primer ingreso, que no hablaba español (ni lo habla todavía) y cuyo auxiliar es un traductor en el que escribe lo que ve en el pizarrón. Hubo que buscar textos en inglés, que es lo que mejor entiende, y elaborar en esa lengua algunos materiales y los exámenes. En el otro grupo hay una chica coreana que medio habla español y no habla inglés. La colaboración entre las alumnas era casi nula y esperaban un curso de recetas. Además, mi total desconocimiento de los reglamentos de una escuela que depende de los Legionarios de Cristo. Hay anécdotas para compartir, derivadas de eso.

Pero a mí nadie me dijo de los reglamentos hasta poco más de una semana después de que me incorporé al Colegio. En ese tiempo las chicas aprendieron que el celular tiene usos diferentes a los que ellas acostumbraban, que hay sitios como Desmos y Wolfram Alpha para apoyar el aprendizaje y que se pueden compartir documentos en Dropbox y Drive, evitando el papeleo. Una de las sorpresas para el coordinador fue ver a las alumnas en parejas o grupos de tres ayudándose a entender los problemas, sentadas en el piso, por ejemplo. Sin embargo los asuntos de motivación y participación fueron la batalla constante a lo largo de los tres meses del curso, de los cuales un mes completo se perdió entre los periodos de exámenes, las misas, los retiros de las niñas, etc.

Y sin embargo hubo pocas alumnas reprobadas. Ciertamente, el sistema de calificación (otra de mis sorpresas) es bastante relajado. Pero lo esencial del curso (rectas, parábolas y circunferencias) quedó en la mayor parte de las alumnas.

Este semestre decidí comenzarlo utilizando Edmodo para tener un mejor control de los avances y la participación de cada una de las niñas. Ha resultado muy motivador. Pero por otro lado, decidí también comenzar el curso de Pre cálculo (Mate IV) a partir de problemas de modelado, retomando las rectas para modelar situaciones sencillas, al tiempo que vamos construyendo el lenguaje que require hablar de funciones. Todo documentado en el grupo de Edmodo.

Esta semana comenzamos a analizar polinomios, en general, utilizando los recursos de Desmos, dado que las situaciones que se plantean en los artículos de las revistas Nexos (diciembre 2012) y Este País (enero 2013) no muestran comportamientos lineales. Y hay muchos tipos de comportamientos. Suficientes para avanzar construyendo un curso que desarrolle habilidades de observación, de comprensión de la realidad y de las alternativas de análisis para el planteamiento de soluciones, al mismo tiempo que hablamos de funciones y sus gráficas y aprendemos el lenguaje que corresponde.

A mí me parece que está funcionando, aunque es muy pronto para decirlo. Veremos, en un mes, si tengo razón.