miércoles, 22 de marzo de 2017

ASIGNACIÓN 1: La Historia de la Matemática en la Investigación

La Tesis que se va abordar se llama: Historia de la trigonometría y su enseñanza.

Esta tesis fue para obtener el título de Licenciatura en Matemáticas. Realizada por Rosalba Montalvo Antolín en la Universidad Benemérita Autónoma de Puebla.

Se eligió esta tesis por su fácil  acceso vía internet y por su contenido referente a la trigonometría, la cual de forma personal existe un interés sobre sus orígenes y desarrollo, complementando lo que se ha venido analizando en el curso de Historia las últimas clases.

Como el titulo lo dice esta tesis consiste en abarcar los principales aportes de la trigonometría a través de la historia. La cual se basa principalmente en el libro “Trigometry Delights” de Ely Maor. Al final de la tesis existe un capítulo importante el cual consiste en llevar a la práctica la trigonometría en las clases de secundaria, y ver sugerencias didácticas.

Algunos de los aspectos relevantes que menciona la tesis con respecto a la trigonometría se encuentran las siguientes ideas:

La trigonometría plana elemental se refiere  a las relaciones cuantitativas entre los ángulos y segmentos de línea, particularmente en un triángulo, de hecho, la propia palabra "trigonometría" proviene de las palabras griegas trígono que proviene de triángulo, y metron sobre la media.

Se dice que los babilonios determinaron aproximaciones de longitudes de los lados de los triángulos rectángulos. Esto grabado en tablas de arcilla, una tablilla babilonia denominada Plimpton 322 (1900 a. C.).


La medida angular, el grado, se dice que se originaron los babilonios. Y también se cree que la división de un círculo en 360 partes se basaba en la cercanía de este número a la duración del año, los 365 días.

Se menciona en la tesis que es probable que la medida de 360 grados procediera de la astronomía, donde el zodíaco había sido dividido en doce "signos" o 36 "decanos". Se dice que el sistema de decanos se utilizó para determinar las horas de la noche y las estaciones.

Por aquellos tiempos Eratóstenes llevó a cabo sus primeras mediciones del tamaño de la Tierra. A éstas siguió la invención de los mapas, los primeros fueron mapas celestes. La construcción de mapas celestes proporcionó la base técnica necesaria para las grandes navegaciones.

En Mesopotamia, los astrónomos de Babilonia mantuvieron meticulosos registros de la salida y puesta de las estrellas, del movimiento de los planetas y de los eclipses solares y lunares, todo lo cual requiere familiaridad con la distancia angular medida en la esfera celeste.

El gnomon, un dispositivo simple para decir la hora a partir de la sombra proyectada por una vara vertical, era conocido a los antiguos griegos, que, según el historiador Heródoto (450 a. C.), lo obtuvieron de los babilonios.

Se dice que Tales de Mileto (640-546 a. C.) ha medido la altura de una pirámide mediante la comparación de la sombra que proyecta con la de un gnomon.

Estos métodos simples se aplicaron exitosamente para medir las dimensiones de la Tierra, y más tarde, la distancia a las estrellas.

La trigonometría en el sentido moderno de la palabra empezó con Hiparco de Nicea (c. a.190-120 a. C.), considerado el gran astrónomo de la antigüedad. El uso de instrumentos de su propia invención, lo llevó a determinar la posición de alrededor de 1000 estrellas en términos de su longitud celestial y su latitud y las grabó en un mapa.

A Hiparco también se le atribuye el descubrimiento de la precesión de los equinocios, un lento movimiento circular de los polos celestes, una vez cada 26700 años, este movimiento aparente se sabe que fue causado por un bamboleo del eje de la propia Tierra.

La primera gran obra intacta de trigonometría que ha llegado a nosotros es el Almagesto de Claudio Ptolomeo.

Ptolomeo  escribió sobre astronomía, geografía, música, y posiblemente también sobre óptica. Él compiló un catálogo de estrellas basado en el trabajo de Hiparco, en el que hizo una lista y nombró cuarenta y ocho constelaciones, estos nombres están en uso hoy en día.

Mapa mundial de Ptolomeo



La mayor obra de Ptolomeo es el Almagesto, un resumen de la astronomía, como era conocida en su tiempo, sobre la base de la hipótesis de una Tierra inmóvil sentado en el centro del universo y los cuerpos celestes en movimiento a su alrededor en órbitas prescritas.





  • Una sección de la tabla de cuerdas de Ptolomeo
Un capítulo muy importante de esta tesis es sugerencias didácticas. El cual parte del hecho de que la trigonometría es una materia poco entendible  para algunos alumnos cuando se sigue una clase con una dinámica tradicional. También se comparte el problema de que casi cualquier tema de matemáticas es difícil de aprender por parte de los estudiantes.

Por ello es importante tener opciones para implementar diversas actividades, concretamente conocer la matemática y su historia es importante pues permite dar otra visión de la misma. En este caso, usando la historia podemos combatir la idea de muchos alumnos de que la matemática es aburrida, no sirve para nada, parece no tener relación con otras materias.

Hay tres categorías de comprensión según los desempeños de la persona (Araya):

• Comprensión Instrumental: Es posible aplicar las reglas para cada caso específico, sin necesidad de saber las razones de su funcionamiento.
 • Comprensión Relacional: Se sabe qué hacer en cada paso concreto (instrumental); pero además pueden relacionarse estos procedimientos con conocimientos más generales.
• Comprensión Integral: Puede reconstruirse el camino que llevó a un resultado, conociendo las justificaciones de los pasos que se siguen.

Se realizaron 2 actividades con estudiantes de secundaria. La primera actividad se realiza a partir de que dos de los integrantes del equipo de futbol practican mucho los tiros a gol desde diferentes distancias y ángulos de tiro. Si la portería tiene una altura de 2.40 m. y un jugador tira a gol, desde 10 metros y otro desde 15 metros. ¿Los jugadores tienen el mismo ángulo vertical de tiro? o ¿Cuál es el que tiene mayor ángulo vertical?.

La Segunda actividad, consiste en realizar un Teodolito o astrolabio sencillo,  el cual sirve para medir ángulos a distancia.



Reflexión

Como se menciona en la teses la historia de la trigonometría nos muestra que tiene un origen en una necesidad teórica o práctica, estudiar el movimiento de las estrellas, los navegantes antiguos se guiaban por las estrellas. Para unos es “teórico”, pero para los navegantes los conocimientos astronómicos y su herramienta (la trigonometría) resultan esenciales para navegar.

Vemos que el buen uso de herramientas didácticas con respecto a la trigonometría es importante para los estudiantes, ya que les vuelve interesante el tema y ellos mismos pueden ver pequeñas aplicaciones que este tiene. Asimismo les puede quitar la idea de que las matemáticas son aburridas, y más  bien dar el gusto por el tema y ver lo interesante que puede ser.

También como se dice en esta tesis es importante diversificar las estrategias de enseñanza, sólo de esta manera  se logrará una mejor comprensión por parte de los alumnos, ya que hay muchas formas de aprender.

Como metodología, no es conveniente limitarse a los ejercicios del libro, sino plantear otro tipo de actividades en donde se pueda aplicar la trigonometria, apoyándose en su parte histórica. Para la cual si seria recomendado recibir por parte de los docentes una capacitación en esta área, para así realizar problemas o actividades que estén en el contexto de la clase y sean llamativas para los estudiantes.


Referencia

Montalvo, R. (2012).  Historia de la trigonometría y su enseñanza (tesis de licenciatura). Benemérita Universidad Autónoma de Puebla. Recuperado de http://www.fcfm.buap.mx/assets/docs/docencia/tesis/matematicas/RosalbaMontalvoAntolin.pdf



domingo, 12 de marzo de 2017

Entrada 2

En esta entrada se realizará en forma de resúmenes, comentarios o esquemas, distintos análisis de documentales referentes la historia de las matemáticas.


Documental: El lenguaje del Universo

En este documental se ve el inicio y desarrollo de las matemáticas en 3 principales civilizaciones, como lo fueron Babilonia, Egipto y Grecia.

Egipcio
  • ·         Nace alrededor del año 4000 a.c
  • ·         El papiro de rich para registrar los cálculos o datos.
  • ·         Áreas que destacaron fueron en la astronomía, la anatomía, la medicina y la geometría.
  • ·         Sistema de numeración decimal.
  • ·         Pirámides con belleza arquitectónica y aplicación del número áureo.  
Babilonia

  • ·         Usaban tablillas de arcilla para registrar los datos.
  • ·         Nacen alrededor de 3500 a.c .
  • ·         Sistema cuneiforme de escritura.
  • ·         Sistema sexagesimal, carente del cero. El cual es muy utilizado hoy en día mas que todo en el tiempo.
  • ·         Eficaz sistema de notación fraccionaria.
  • ·         Noción de la  ecuación cuadrática
  • ·         Triangulo rectángulo. Relación entre sus lados.

Grecia

  • ·         Matemáticas “más formales”, promoviendo las demostraciones.
  • ·         Influencia Egipcia y de Babilonia.
  • ·         Principales matemáticos de la historia: Pitágoras, Euclides, Platón, Arquímedes.
  • ·         Relación de la música con los números (existiendo una proporción)
  • ·    Universo compuesto de 5 figuras que representaban  el fuego, agua, tierra, aire. Cada una representada por un sólido.
  • ·         Escuela de Alejandría. 

      Este video se puede encontrar en el siguiente link:   
 http://www.dailymotion.com/video/xnv8uo_historia-de-las-matematicas-1-de-4-el-idioma-del-universo_tech


Documental: La historia del uno

En este video se puede ver de una forma amena, la historia que ha tenido el número  uno y como ha venido a simplificar las cosas en conjunto con su “amigo especial” el número cero.

Este número 1 en sus inicios fue representado  de distintas formas, según la época y lugar. Se dice que su primera forma de representación era mediante rayas  en los huesos (hueso de ishango). Luego los sumerios lo utilizaban como una ficha (4000 a.c). En oriente el numero 1 vino a existir por necesidad, debido a su gran población y comercio que existía, era necesaria la aritmética y establecer el  1. En Egipto (3000 a.c.), el número  uno lo definieron como la longitud del brazo de un hombre más la anchura de la palma. Uno era conocido como el codo (barra de medida), la medida de todas las cosas, esto sirvió de gran forma en la arquitectura.

                                                                 

En fin el 1 fue visto como la esencia del universo, convertido en Dios griego, para Pitágoras uno estaba en el corazón de las cosas y todo estaba formado por unidades.

Luego en conjunto con el número 0, logran en la india (500 d.c) un significado diferente, ya que se dice que podían hacer magia entre  ambos números. Asimismo los números arábigos y los romanos tuvieran una “confrontación”, resultado los arábigos favorables por su facilidad en la aritmética.

Por lo tanto, a partir de la unidad o el número 1, y el resto de números vinieron a transformar el universo, realizando grandes logros en la ciencia, astronomía y otros campos, asimismo el sistema binario vino a ser de gran utilidad para hoy en día, ya sea en los códigos de barras, estratos  bancarios, informes médicos (sistema binario), entre muchos cosas más, sobre todo en la tecnología de gran aplicación.





Este video se puede encontrar en el siguiente link: 
https://www.youtube.com/watch?v=EHv3fJ6k6Xw



Documental: El genio de oriente


Las matemáticas son el eje por el que ha girado la vida humana. Los primeros pasos de las matemáticas lo dieron las antiguas cultura de Egipto, Mesopotamia y Grecia. En oriente alcanzara nuevas cimas, las cuales crearan el mundo moderno y transformaría el occidente. 

China

  • ·         Muralla china, es una maravilla arquitectónica. Ocupo mucha matemática para construirla.
  • ·         Varillas de bambú se usaban para realizar sumas.
  • ·         Notación posicional decimal con las que utilizaban las varillas, muy similar a la de hoy en día.
  • ·         Ausencia del cero.
  • ·         Los números impares eran los masculinos y pares femeninos.
  • ·         Crearon el cuadrado mágico, muy similar al actual Sudoku.
  • ·         Los Astrónomos siempre eran matemáticos se volvieron muy importantes para la corte imperial.
  • ·         El calendario era muy importante para el emperador.
  • ·         La  progresión geométrica, hecha para que el emperador se pudiera acostar con todas las mujeres que estuvieran en el aren.
  • ·         Las matemáticas también se usaban para pesar, medir, y cobrar impuestos.

 Algo fundamental fue el Teorema chino del resto:
  • Siglo VI d.c: utilizado en la astronomía de china, medir el movimiento planetario.
  •  Criptografía de internet (hoy en día).
Uno de los Matemáticos más importante: Chin Jou Chou
  • ·   Se interesó en ecuaciones cubicas, para medir objetos tridimensionales, desarrollando un método, el cual es muy parecido al utilizado por Newton.
  • ·   Este método de chin incluso servía para ecuaciones más complicadas, eso sí solo daba aproximaciones.
  • ·         Ecuación con número de potencia elevada a la 10.


      India

  • ·         Utilizaban la notación posicional decimal.
  • ·         Crearon los 9 numerales usados por hoy.
  • ·         En el Siglo IX se dio el primer registro del número cero. Un matemático (siglo VII) demostró algunas de las propiedades esenciales del 0. Creo una forma de escribir las ecuaciones usando las iniciales de los nombres de diferentes colores.
  • ·         Conocen los números negativos y les llaman deudas. Pensaron en los números de entidad abstracta.
  • ·         Función seno, principalmente para medir distancias la utilizaron. También para estudiar terrenos, navegar los mares y también para explorar las profundidades del espacio.
  • ·         Conexión entre series infinitas y trigonométricas. 


Otros aspectos importantes

Islámicos: Tradujeron las matemáticas antiguas. Calculaban el tiempo de oración y la dirección de la Meca. También  reconocieron el sistema arábigo y gracias a él fueron aceptadas en el resto del territorio. Inventaron el álgebra, generalizando problemas específicos. Resolvieron el problema de las ecuaciones cubicas.

La solución se encontró en Italia, Fibonacci expuso los nuevos números y ayudo a llegar a ella a al introducirlos (después de 500 años). Asimismo fue fundamental el Nuevo sistema de numeración y la Sucesión de Fibonacci.

Este video se puede encontrar en el siguiente link: