Contribución teórica y práctica a la didáctica del Cálculo Diferencial y del Álgebra Lineal para carreras de ingeniería

Resumen

Las insuficiencias en el tratamiento didáctico de los conceptos en el proceso de enseñanza-aprendizaje (PEA) del Cálculo Diferencial (CD) y del Álgebra Lineal (AL) en las carreras de ingeniería (CI) y las limitaciones de los estudiantes para resolver problemas matemáticos han sido estudiadas generalmente desde las ciencias pedagógicas, donde prevalecen propuestas que, por lo general, no tienen en cuenta las especificidades de la matemática como ciencia. El objetivo es contribuir, desde la teoría y la práctica a la didáctica del CD y el AL en las CI, desde la perspectiva de la formación y desarrollo conceptual, con fundamentos en el enfoque histórico-cultural del desarrollo humano y los enfoques socioepistemológico y ontosemiótico del conocimiento matemático (ESM y EOM) para perfeccionar el PEA de estas asignaturas y lograr un mejor desempeño de los estudiantes en la resolución de problemas matemáticos.

Todos los resultados responden a la labor realizada por un equipo de trabajo constituido por profesores de Matemática de ingeniaría y de preuniversitario, pedagogos, psicólogos, matemáticos, informáticos e ingenieros con categoría docente. Se aportan resultados inéditos que incluyen 2 modelos didácticos y 2 estrategias didácticas para la formación conceptual y desarrollo conceptual procedimental en el CD, los criterios didácticos para valorar la idoneidad epistémica y cognitiva del aprendizaje significativo del concepto función, 2 modelos didácticos y 2 estrategias didácticas para la comprensión conceptual y para el desarrollo de relaciones conceptuales en el AL, y un sistema experto para el AL (SEAL) que se fundamenta didácticamente en los resultados anteriores y se desarrolla con técnicas de la inteligencia artificial. La novedad y relevancia de la propuesta, desde lo teórico y lo práctico, se evidencia por su alta producción científica conformada por 25 artículos, 9 en capítulos en el Acta Latinoamericana de Matemática Educativa y 3 registros informáticos en CENDA. Están respaldados por 16 avales de introducción de los resultados, los cuales aparecen en los anexos. Se agregan a estos resultados 25 tesis defendidas. Se destaca el alto reconocimiento e intercambio con otras universidades de Cuba y el extranjero, lo cual se puede evidenciar en los anexos.