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Vicerrectorado Académico 
Universidad Nacional Abierta 
Selección de Lecturas 
Didáctica del Álgebra 
y la Trigonometría 
Caracas, 2005
Índice 
Introducción ........................................................................................................ 3 
Lecturas 
1 Comprensión de la igualdad por parte de los niños: El fundamento del 
álgebra .................................................................................................. 5 
2 Ecuaciones radicales ............................................................................ 15 
3 Concepciones del álgebra escolar y usos de variables ....................... 33 
4 Desarrollo del razonamiento algebraico en los primeros grados ......... 45 
5 Enseñanza y aprendizaje del álgebra desde el preescolar hasta el último 
año de la secundaria ........................................................................... 53 
6 Una nueva álgebra: Herramientas, temas, conceptos ......................... 77 
7 Ayudar a realizar la transición al álgebra ............................................. 93
Introducción 
Esta selección de lecturas corresponde a la asignatura Didáctica del 
Álgebra y la Trigonometría. Estas fueron escogidas de diversas fuentes y de 
manera tal que le ayuden a usted en el logro de los objetivos planteados. El 
campo de investigación en la didáctica del álgebra y la trigonometría ha crecido 
enormemente en las últimas dos décadas. Especialmente en el área de álgebra. 
Este crecimiento es de tal magnitud que resulta muy difícil conocer todas las 
investigaciones producidas y publicadas hasta ahora. Por ello, nos ocupamos de 
ofrecerle a usted una selección de investigaciones y propuestas didácticas que le 
sirvan de orientación para iniciarse en este vasto campo. 
En nuestro país se abandonó la idea de un curso separado de álgebra en 
la escuela a finales de la primera mitad del siglo XX. La reforma curricular de 
entonces agrupó contenidos de aritmética, álgebra, geometría, y trigonometría 
plana y esférica bajo el término Matemáticas. Más tarde, a comienzos de los 
años setenta, esa denominación de los bloques de contenido desapareció y la 
asignatura pasó a denominarse Matemática, en singular. Ese cambio se realizó 
bajo la influencia de la llamada “matemática moderna”, la cual enfatizaba la 
unidad de las matemáticas en una sola ciencia llamada Matemática. La idea 
central de esta propuesta curricular era la enseñanza de las estructuras 
matemáticas, tales como la de espacio vectorial. A partir de esta reforma se 
produjo una “algebrización” del currículo. Es decir, el álgebra, entendida como 
el estudio de las estructuras, pasó a ocupar el lugar central. Tenemos entonces 
que el conocimiento del álgebra y la trigonometría así como de su didáctica 
constituye un conocimiento fundamental para ser un buen profesor de 
matemáticas. 
En términos generales, tenemos que las lecturas están organizadas en el 
mismo orden de las lecciones a las que corresponden. Aunque a lo largo de las 
lecciones se hace referencia a lecturas tratadas en otras lecciones. Podemos decir 
que la Lectura 1 se corresponde con la Lección 1. En esta lectura se trata las 
concepciones que los niños y niñas tienen del signo de igualdad. La 
comprensión del significado del mismo es vital para el aprendizaje del álgebra. 
La Lectura 2 corresponde a la Lección 2. En esta lectura se introduce al lector a 
la consideración del acceso a oportunidades de estudio del álgebra en la escuela 
como un derecho civil. Como se verá en la lectura, en ésta se plantea una 
situación muy particular al sistema escolar estadounidense. Sin embargo, en ella 
se mencionan asuntos que nos ayudan a reflexionar sobre nuestros propios 
problemas de injusticia social en la escuela y el papel que juegan las 
matemáticas en la promoción de esa injusticia. Las lecturas 3 y 4 están 
relacionadas con la Lección 3. En esta lectura se tratan las diferentes 
3
concepciones del álgebra así como los diferentes usos de las variables en esta 
rama de las matemáticas. Usiskin sostiene que nuestra manera de concebir la 
enseñanza del álgebra en la escuela está influenciada por estas concepciones y 
usos. El contenido de la Lectura 4 tiene que ver con el desarrollo del 
pensamiento algebraico en los primeros grados. Esta lectura complementa a la 
anterior en el sentido que en ella se discuten asuntos relacionados con las 
estrategias que usan los estudiantes para resolver problemas de matemáticas. 
Con esta lectura completamos entonces una discusión acerca de concepciones 
del álgebra, usos de las letras en álgebra y las estrategias que usan los 
estudiantes para resolver problemas. La Lectura 5 se corresponde con la Lección 
7 y está dedicada a una nueva concepción del álgebra escolar. Picciotto y Wah 
plantean que resolver el problema del aprendizaje del álgebra pasa por cambiar 
nuestras concepciones de la misma. No se trata entonces de continuar enseñando 
lo que tomamos hoy por álgebra a todos los estudiantes. La Lectura 6 está 
relacionada con la Lección 10. En esta lectura se presenta un panorama general 
de la enseñanza y aprendizaje del álgebra desde el preescolar hasta el último año 
de la educación secundaria. Una vez nos encontramos con una lectura que nos 
presenta el problema de la enseñanza y el aprendizaje del álgebra en los Estados 
Unidos. Esto se debe en parte a que en ese país se produce una gran cantidad de 
investigaciones en este campo y se genera una variedad enorme de propuestas 
curriculares. Nuestros programas se han diseñado bajo la influencia de los 
Estados Unidos desde los años veinte del siglo pasado. Por tanto, es importante 
conocer las propuestas curriculares y las investigaciones en didáctica del álgebra 
y la trigonometría que en ese país se generan. Por último, tenemos la Lectura 7 
la cual está asociada a la Lección 11. En esta lectura retomamos el problema de 
la enseñanza del álgebra en relación con la transición desde la aritmética. Al 
discutir este asunto, la transición de la aritmética al álgebra, se retoman algunas 
de las ideas ya discutidas en lecturas anteriores, tales como los distintos usos de 
las letras o variables en el álgebra. A continuación mostramos en una tabla la 
correspondencia entre las lecturas y las lecciones. 
Las lecturas incluidas en esta selección deben ser consideradas como un 
todo. Ellas se complementan unas a las otras. La lectura de cada una tal vez le 
lleve a reconsiderar las lecturas anteriores. Esperamos que le sean de utilidad 
para comprender mejor los procesos de enseñanza y aprendizaje del álgebra y la 
trigonometría en la escuela. 
Las lecturas 1, 3, 4, 5 y 6 fueron traducidas por María Eugenia Pirela y 
las lecturas 2 y 7 fueron traducidas por Noemy Gómez. La selección de las 
lecturas, la revisión técnica de todas las traducciones, así como la diagramación 
y las gráficas, son de mi responsabilidad. 
Julio Mosquera
Lectura 1 
Comprensión del Signo de Igualdad en los Niños: El 
Fundamento del Álgebra* 
La Comprensión de los Niños de la Igualdad: El Fundamento del Álgebra 
Muchas escuelas estadales y distritales, así como Los Principios y 
Estándares para las Matemáticas Escolares: Versión para Discusión (Principles 
and Standars for School Mathematics: Discussion Draft) (NCTM 1998) 
recomiendan que el álgebra sea enseñada en los años de la primera infancia. 
Aunque los niños pequeños con frecuencia entienden mucho más de lo que se 
tradicionalmente cree, los adultos pueden tener problemas conceptualizando lo 
que constituiría álgebra apropiada para la primera infancia. En la actualidad 15 
profesores y tres universidades están involucradas en un proyecto para definir lo 
que la instrucción del álgebra puede y debe ser para niños pequeños. En este 
artículo, analizamos el concepto de igualdad, la cual es una idea crucial para el 
desarrollo del razonamiento algebraico en niños pequeños. 
Errores o Falsas Ideas acerca del Signo Igual 
No obstante los profesores frecuentemente usan el signo igual con sus 
estudiantes, es interesante explorar lo que los niños entienden acerca de igualdad 
y el signo igual. Al comienzo de este proyecto muchos profesores les pidieron a 
sus estudiantes que resolvieran el siguiente problema: 
8 + 4 =  + 5 
Al inicio este problema parecía trivial para muchos profesores. Por 
ejemplo, una profesora de sexto grado dijo: “Seguro, colaboraré y le pondré este 
problema a mis estudiantes, pero no tengo idea porque esto será de interés para 
ustedes”. Esta profesora halló que sus veinticuatro estudiantes pensaron que 12 
era la respuesta que debía ir en el cuadro. Ella encontró este resultado tan 
interesante que antes de que pudiéramos ponernos en contacto con ella, le pidió 
a los otros profesores de sexto grado que les pusieran este problema a sus 
estudiantes. Como se muestra en la tabla 1, los 145 estudiantes de sexto grado a 
quienes se les dio el problema pensaron que bien 12 o 17 debían en el cuadro. 
¿Por qué tantos estudiantes tienen dificultades con este problema? 
Claramente, los niños tienen una comprensión limitada de la igualdad y del 
* Falkner, K. 1999). Children’s understanding of equality: A foundation for algebra. 
Teaching Children Mathematics, 232-236. 
5
6  Lecturas de Didáctica del Álgebra y la Trigonometría 
signo igual si piensan que 12 o 17 es la respuesta que va en el cuadro. Muchos 
niños pequeños, sin embargo, comprenden como modelar una situación que 
involucra hacer las cosas iguales. Por ejemplo, Mary Jo Yttri, una maestra de 
kindergarten, les puso a sus estudiantes el problema 4 + 5 =  + 6. Todos los 
niños pensaron que 9 debía ir en el cuadro. Yttri entonces modeló esta situación 
con los niños. Juntos, hicieron una pila de cuatro cubos, luego una pila de cinco 
cubos. En otro espacio hicieron pilas de nueve y seis cubos. Yttri les preguntó a 
los niños sí cada conjunto tenía el mismo número de cubos. Los niños sabían 
que el conjunto no tenía el mismo número de cubos y fueron capaces de decirle 
a la maestra como podían hacer que ambos agrupamientos tuvieran el mismo 
número de cubos. Sin embargo, aun después de realizar esta actividad los niños 
pensaban que 9 debían ir en el cuadro de la ecuación. 
Este incidente sorprendió a Yttri y a los investigadores. Ellos habían 
pensado que los niños de kindergarten tendrían poca experiencia con el signo 
igual y no se habrían formado las falsas ideas acerca de la igualdad, demostrada 
por niños más grandes. Sin embargo, aun los niños de kindergarten parecen tener 
concepciones erróneas estables acerca del significado del signo igual que no se 
eliminan con uno o dos ejemplos o una simple explicación. Este incidente 
también demuestra que niños tan jóvenes como los de edad de kindergarten 
tienen una comprensión adecuada de situaciones de igualdad que involucran la 
compilación de objetos pero tienen dificultades para relacionar esta comprensión 
con representaciones simbólicas que involucran el signo igual. Un esfuerzo 
concertado por un período extendido es requerido para establecer las nociones 
apropiadas de igualdad. Los docentes también deben preocuparse por las 
concepciones de los niños de igualdad tan pronto como sean introducidos 
símbolos para operaciones de números repetitivas. Otras falsas ideas acerca de la 
igualdad pueden hacerse firmemente intrincadas (ver "Acerca de las 
Matemáticas” p. 234). 
Behr, Erlwanger y Nichols (1975); Erlwanger y Berlanger (1983); y 
Anenz-Ludlow y Walgamuth (1998) han documentado, generalmente los niños 
en la primaria piensan que el signo igual significa que debería realizar el cálculo 
que lo precede y después del signo igual está la respuesta. Los niños de primaria 
generalmente ven el signo igual como un símbolo que se refiere a la relación "es 
lo mismo que". 
No hay mucha variedad evidente en como el igual es usado típicamente 
en la escuela primaria. El signo igual se coloca al final de una ecuación y sólo un 
número viene después de él. Con frases numéricas tales como 4 + 6 = 10 ó 67 - 
10 - 3 = 54, los niños están en lo correcto en pensar en el signo igual como un 
signo para calcular. 
Primero y Segundo Grado 
Karen Falkner en la actualidad enseña en Primero y Segundo Grado. Los 
niños usualmente están en la clase por dos años. El resto de este artículo muestra
Lectura 1  7 
como los niños en esta clase han progresado en su comprensión de la igualdad 
en el último año y medio. 
Por algún tiempo, la resolución de problemas sobre anécdotas ha sido 
una parte integral de la enseñanza de las matemáticas en la clase de Falkner. Con 
regularidad a los estudiantes se les pide que escriban expresiones numéricas que 
muestren como resuelven problemas sobre anécdotas. Falkner espera que sus 
estudiantes sean exitosos, en consecuencia, al principio cuando ella le pidió a sus 
estudiantes que resolvieran la expresión numérica 8 + 4 =  + 5. Para su 
sorpresa los estudiantes respondieron como la investigación indicó que lo harían. 
La mayoría coloco 12 en el cuadro y algunos extendieron la expresión añadiendo 
= 17. La discusión que prosiguió fue interesante. La mayoría dijo que 12 debería 
ir en el cuadro porque “ocho mas cuatro es igual a doce”. El siguiente pasaje 
ilustra la discusión que tuvo lugar en clase después de que los estudiantes habían 
trabajado el problema. 
Tabla 1. Porcentaje de niños que produjeron diversas soluciones a 8 + 4 = + 5 
Grados Respuestas dadas Número 
de niños 
7 12 17 12 y 17 otras 
1 0 79 7 0 14 42 
1 y 2 6 54 20 0 20 84 
2 6 55 10 14 15 174 
3 10 60 20 5 5 208 
4 7 9 44 30 11 57 
5 7 48 45 0 0 42 
6 0 84 14 2 0 145 
Falkner: ¿Es lo mismo 8 + 4 que 12 + 5? 
Anna: No 
Falkner: Entonces ¿por qué colocaste 12 en el cuadro? 
Anna: Porque 8 + 4 es igual a 12, ¿lo ve? (contando con sus dedos, muchos de 
los niños asintieron con la cabeza). 
Falkner: ¿Alguien tiene otra respuesta? 
Adam: Es 7 
Falkner: ¿Por qué? 
Adam: Porque hay que tener la misma cantidad a cada lado del signo igual. Eso 
es lo que significa el signo igual. 
Falkner: Ya veo Adam, ¿podrías repetir eso? (Adam repite su explicación. Otros 
niños, consideran a Adam un líder de clase, lo escuchan atentamente).
8  Lecturas de Didáctica del Álgebra y la Trigonometría 
Falkner: (señalando las expresiones numéricas en el pizarrón) Entonces Adam 
tú dices que el signo igual significa que no obstante la cantidad que esté de un 
lado del signo igual, la misma cantidad tiene que estar en el otro lado del signo. 
(Mirando al resto de la clase) ¿Qué piensan acerca de lo que dijo Adam? 
Anna: Si pero tiene que ser 12, porque 8 + 4 es igual a 12. 
Dan: No, Adam tiene razón. Lo que sea que esté de un lado del signo igual tiene 
que igualar lo que esté del otro lado 8 + 4 = 12 y 7 + 5 = 12, así que 7 va en el 
cuadro. 
La clase se fajó con este problema por algún tiempo. El signo igual es 
una convención, el símbolo escogido por los matemáticos para representar la 
noción de igualdad. Como no existe ninguna explicación lógica por la que el 
signo igual no signifique “calcular”, Falkner pensó que era apropiado decirle a la 
clase que ella estaba de acuerdo con Adam y con Dan. Sin embargo, decirle a la 
clase lo que el signo igual significaba no era suficiente para que muchos niños 
estuvieran en capacidad de adoptar el uso estándar del signo. 
Entonces Falkner optó por desarrollar la comprensión de sus estudiantes 
del signo igual a través de análisis de expresiones numéricas de verdadero y 
falso; estos análisis están basados en el trabajo de Robert Davis (1964). Falkner 
presentó expresiones numéricas, similares a las siguientes a sus estudiantes y les 
preguntó si las expresiones numéricas eran verdaderas o falsas: 
4 + 5 = 9 12 – 5 = 9 7 = 3 + 4 
8 + 2 = 10 + 4 7 + 4 = 15 - 4 8 = 8 
Las reacciones de los niños fueron interesantes. Todos estuvieron de 
acuerdo en que la primera expresión era verdadera y en que la segunda era falsa. 
Pudieron probar estas aseveraciones por varios medios. Estuvieron menos 
seguros acerca de las expresiones restantes. 
Falkner: ¿Qué hay acerca de esta expresión 7 = 3 + 4, es cierta o falsa? (intentos 
de librarse de hacerlo alrededor, caras de alarma y refunfuños de la clase) 
Gretchen: Si, 3 + 4 es igual a 7. 
Ned: Pero la expresión esta mal. 
Anna: Esta al revés. 
Falkner: Pero Adam nos ha dicho que el signo igual significa que la cantidad de 
cada lado del signo tiene que ser igual. ¿Eso es cierto aquí? 
Anna: si, pero esta en el sentido incorrecto.
Lectura 1  9 
Falkner: tratemos esto (ella modela el problema dándole a un niño siete cubos 
Unifix* en una pila y pidiéndole que se parara a un lado de ella. Le dio a otro 
niño una pila de cuatro cubos Unifix para una mano y una pila de tres para la 
otra mano. Ese niño está parado al otro lado de ella. Ahora, ¿estos niños tienen 
la misma cantidad de cubos? 
Clase: Si. 
Falkner: ¿Hace alguna diferencia a cual de mis lados ellos se paren? (ella les 
pide que se cambien de lugares, lo cual ellos hacen) 
Clase: No, pero… 
Como pueden imaginarse, la cuarta expresión numérica causó confusión 
a muchos niños. Algunos niños creyeron que la expresión numérica era cierta 
porque 8 + 2 es igual a 10. Los niños que tienen una firme comprensión de la 
igualdad estuvieron en capacidad de explicar que esta expresión numérica no era 
verdad porque 8 + 2 es 10 y 10 + 4 es 14 y 10 no es lo mismo que 14. 
Cuando Falkner llegó a la última expresión, 8 = 8, la clase estaba 
bastante perturbada. Anna habló por los estudiantes cuando dijo: “bueno, si, 
ocho es igual a ocho, pero usted no debería escribirlo de esa forma”. Durante las 
pocas semanas de clases restantes, Falkner continuó dándoles problemas con el 
signo igual en varios ubicaciones a sus estudiantes. 
El Año Siguiente 
En otoño, Falkner puso el mismo problema, 8 + 4 =  + 5, a su clase. 
Unos pocos, pero no todos, de los niños quienes habían estado en el salón la 
primavera anterior resolvieron el problema correctamente. Muchos nuevos en el 
primer grado orgullosamente colocaron 12 en el cuadro; otros miraron la 
expresión confundidos y pidieron ayuda. Una discusión similar a la de la 
primavera siguió. Esta vez, sin embargo, unos pocos niños entendieron la noción 
de igualdad y entusiasmados explicaron por qué el número 7 correspondía al 
cuadro. Lilie dio la explicación más enérgica: “El signo igual significa que tiene 
que ser parejo. La cantidad tiene que ser la misma en cada lado del signo igual 
(gesticulando con las manos) es como un subibaja, tiene que estar nivelado". 
Esta discusión de clase fue la primera de varias acerca de expresiones 
numéricas similares abiertas. Cada discusión tenía niños dudosos, así como 
niños que una vez más explicaron la idea de que cada lado del signo igual tenía 
que "igualar" la misma cantidad. Mientras Falkner escuchaba las discusiones, 
notó quien hablaba y observó las expresiones faciales, parecía que los niños 
empezaban a asir esta noción de igualdad pero que el concepto no era fácilmente 
o rápidamente comprendido. Falkner estaba convencida que la noción de 
* Los “cubos Unifix” es un material instruccional manipulable que consiste de un juego 
de cubos de varios colores que se pueden encajar uno con otros por varias de sus caras.
10  Lecturas de Didáctica del Álgebra y la Trigonometría 
igualdad tomaría algún tiempo para ser comprendida por todos los niños, y 
regresaba a ella con frecuencia mientras transcurría el año. 
Falkner integró la discusión de igualdad a lo largo del año escolar de dos 
maneras. La primera continuó presentando expresiones numéricas abiertas en las 
cuales ella modificaba la ubicación de la incógnita. Algunos ejemplos de estas 
expresiones numéricas abiertas incluían lo siguiente:  = 9 + 5, 7 + 8 =  + ___ 
(ilegible) y 7 +  = 6 + 4. La segunda, presentó expresiones numéricas de 
verdadero y falso, como las de los ejemplos, para alentar a los niños a 
reflexionar sobre el significado del signo igual. También hizo que los niños 
escribieran sus propias expresiones numéricas de verdadero o falso. Las tareas 
que Falkner uso para construir la comprensión de los niños de la igualdad 
también fueron tareas para construir su comprensión de operaciones numéricas. 
Mientras el año trascurría, más y más niños comenzaron a comprender 
la igualdad. En marzo la clase tenía la siguiente discusión: 
Falkner: observen esta expresión numérica: 8 + 9 =  + 10. ¿Que debería ir en 
el cuadro? 
Carrie: Debería ser 17 
Skip: Pero 8 + 9 es igual a 17, y 17 + 10 sería igual a 27, así que no está bien 
colocar 17 en el cuadro. 
Myra: Creo que debe ir 7 en el cuadro, 7 + 10 es 17 y 8 + 9 es 17. Ambos lados 
están parejos. (Hay consenso general en la clase, aunque Carrie aun no está 
convencida). 
Falkner: Piensen acerca de lo que sabemos sobre el signo igual. Observen esta 
expresión numérica: 4898 + 3 = 4897 + . ¿Pueden solucionar esta sin hacer la 
suma? 
Larry: Creo que 4 va en el cuadro, 4897 es 1 menos que 4898, así que se 
necesita añadir 1 más a 3. 
Falkner: ¿Alguien lo hizo de manera diferente? (Los niños sacuden las cabezas. 
En general la clase concuerda que la manera de Larry da la respuesta correcta y 
es fácil). 
Tales discusiones acerca de expresiones numéricas les dan a los niños 
un contexto importante para analizar la igualdad a lo largo del año escolar. A 
medida que el año progresa, discusiones acerca de la igualdad se integran a las 
discusiones sobre otros conceptos aritméticos algebraicos. En el siguiente 
ejemplo, los niños analizan problemas mucho más sofisticados que involucran 
una comprensión de variables y operaciones, así como la igualdad. 
Falkner le pidió a la clase que observara la expresión a = b + 2. Ella les 
dijo que la expresión era verdad y le preguntó a la clase ¿cual era mayor a o b? 
Los niños que piensan en el signo igual como una señal para hacer algo tendrán
Lectura 1  11 
dificultades con este problema. En virtud de que 2 es sumado a b y a nada es 
adicionado a a, ellos pueden pensar que b es mayor. Primero la clase estuvo de 
acuerdo en que a y b eran símbolos para variables, igual que lo eran un cuadro o 
un triangulo. Luego la clase rápidamente estuvo de acuerdo en que a era mayor 
y sus argumentos para tal posición indicaban claramente una sofisticada 
comprensión de la igualdad. 
Falkner: ¿Por qué piensan que a es mayor? 
Anna: Ellos dividieron la b y 2 aparte; a los reúne a ambos. 
Jerry: Creo que a (es mayor), Eso más 2 es parte de a. 
Myra: Si, a tiene que ser mayor porque lo que sea b + 2 tiene que ser mayor que 
b, porque se combinan los dos. 
Anna: Exacto, a tiene en sí mismo el +2 y b no. 
Lillie: Juntos ellos tiene que ser iguales; b+2 tiene que ser igual que a. 
Conclusión 
Discusiones como estas, las cuales involucran una cantidad siempre 
creciente de niños, indica que los niños han aprendido a ver el signo igual como 
un símbolo descriptivo de una relación en lugar de una señal para “hacer algo”. 
En vista de que este artículo fue escrito antes del fin del año escolar, no hemos 
recolectado el sumario de la data de la comprensión de los niños del problema 8 
+ 4 =  + 5 en esta clase. Sin embargo, en un estudio piloto que involucra 
salones de clase de Primero y Segundo Grado similares, en la misma ciudad, 
encontramos que al final del año, catorce de dieciséis niños respondieron 
correctamente que 7 debía ir en el cuadro. 
Como un reflejo de nuestra introducción a la noción de igualdad y del 
signo igual a esta clase y otras, continuamos asombrados por el interés y 
emoción que los niños traen a las discusiones. Lillie usa su metáfora del subibaja 
con el entusiasmo de un niño listo para jugar en uno. Skip esta genuinamente 
escandalizado de que alguien llene el cuadro de modo que la ecuación se lea 17 
= 27. Esto no son los comentarios aburridos de niños esperando el recreo, sino 
las contribuciones entusiastas de niños que están explorando un nuevo mundo de 
pensamiento y comunicación matemática y que están disfrutando el poder de ese 
nuevo conocimiento. Estos niños están desarrollando una comprensión de la 
igualdad mientras aprenden sobre números y operaciones. Esta comprensión les 
permitirá reflexionar sobre ecuaciones y fijará bases firmes para el aprendizaje 
posterior del álgebra.
12  Lecturas de Didáctica del Álgebra y la Trigonometría 
Acerca de las Matemáticas 
Los niños deben entender que la igualdad es una relación que expresa la 
idea de que dos expresiones matemáticas tienen el mismo valor. Es importante 
para los niños comprender esta idea por dos razones: La primera, los niños 
necesitan esta comprensión para pensar en relaciones expresadas mediante 
expresiones numéricas. Por ejemplo, la expresión numérica 7 + 8 = 7 + 7 + 1, 
expresa una relación matemática que es central para la aritmética. Cuando un 
niño dice: “no recuerdo cuanto es 7 + 8, pero recuerdo que 7 mas 7 son 14 y 1 
mas harían 15", el o ella está explicando una relación muy importante que es 
expresada mediante una expresión numérica. Los niños que entienden la 
igualdad tendrán una forma de representar dichas ideas aritméticas. Un niño que 
tiene muchas oportunidades para representar y reflexionar sobre dichas 
expresiones numéricas como 17 – 9 = 17 - 10 + 1 podría estar en capacidad de 
usar el mismo principio matemático para resolver problemas más difíciles, tales 
como 45 – 18, expresando 45 – 18 = 45 – 20 + 2. Este ejemplo muestra las 
ventajas de integrar la enseñaza de la aritmética con la enseñanza del álgebra. 
Haciendo eso, los profesores pueden ayudar a los niños a aumentar su 
comprensión de la aritmética al tiempo que aprenden conceptos algebraicos. 
Una segunda razón por la que la comprensión de la igualdad como una 
relación es importante, es que la falta de dicha comprensión es una de los 
mayores obstáculos con los que tropiezan los estudiantes cuando pasan de la 
aritmética al álgebra (Kieran 1981; Matz 1982). Considere por ejemplo la 
ecuación 4x + 27 = 87. ¿Cómo comienza resolver esta ecuación? Su primer paso 
probablemente involucre restarle 27 a 87. ¿Por qué podemos hacer eso? 
Podemos hacer eso porque restamos 27 de ambos lados de la ecuación. Sí el 
signo igual significa una relación entre dos expresiones, tiene sentido que si dos 
cantidades son iguales, entonces 27 menos de la primera cantidad iguale 27 
menos de la segunda cantidad. Que pasa con los niños que creen que el signo 
igual significa que deben hacer algo. ¿Qué oportunidad tienen de estar en 
capacidad de entender la razón de que sustrayendo 27 de ambos lados de una 
ecuación mantiene la relación de igualdad? Estos estudiantes sólo pueden tratar 
de memorizar una serie de reglas para resolver ecuaciones. En virtud de que 
dichas reglas no están arraigadas en comprensión, los estudiantes probablemente 
las recordaran de forma incorrecta y no estarán en capacidad de aplicarlas 
flexiblemente. Por estas razones, los niños deben comprender que la igualdad es 
una relación más que una señal para hacer algo.
Lectura 2 
Ecuaciones Radicales 
¿Álgebra y Derechos Civiles? 
Para que podamos, en nuestra condición de gente pobre y 
oprimida, convertirnos en parte significativa de la sociedad, el 
sistema bajo el que actualmente existimos debe cambiar 
radicalmente. Esto significa que vamos a tener que aprender a 
pensar en términos radicales. Utilizo el término radical en su 
significado original – dirigir la atención a la causa fundamental 
y comprenderla. Esto significa hacer frente a un sistema que no 
se presta a sus necesidades e idear los medios por los cuales se 
cambia ese sistema. Esto es más fácil decirlo que hacerlo. No 
obstante, en el proceso de querer cambiar ese sistema, una de las 
cosas que hay que enfrentar es cuánto tendríamos que hacer 
para descubrir quiénes somos, de donde venimos y hacia dónde 
vamos... Estoy diciendo lo que ustedes deben decir, también, que 
para ver hacia donde vamos, no solo debemos recordar dónde 
hemos estado, sino que debemos entender donde hemos estado. 
13 
Ella Baker 
Las manifestaciones de protesta me hicieron despertar. 
Hasta entonces, mi vida de negro se debatía en un conflicto. Yo era un 
profesor de veintiséis años en Horace Mann, una escuela privada elitesca del 
Bronx, que me movía de un lado al otro entre los mundos fuertemente 
contrastantes del colegio universitario de Hamilton, la universidad de Harvard, 
Horace Mann, y Harlem. 
Las manifestaciones de desobediencia civil en las cuales la población 
negra ocupaba asientos y se negaba a moverse me golpearon con fuerza, tanto en 
el alma como en la mente. Estaba hipnotizado por las imágenes que veía casi 
todos los días en las primeras páginas del New York Times - rostros negros 
jóvenes y comprometidos, sentados en las barras donde se sirven almuerzos o 
formando piquetes, abiertamente y con gran dignidad, desafiando la supremacía 
de los blancos en el sur. Su apariencia reflejaba mi sentir. 
Fue precisamente el movimiento de protesta lo que me condujo a 
Mississippi por primera vez en 1960. Y ese viaje cambió mi vida. Volví a ese 
estado al año siguiente y durante los cuatro años siguientes, me fui 
transformando en la medida en que participé en el movimiento de registro de 
votantes en ese estado. Las grandes campañas de protesta, identificadas así con
14  Lecturas de Didáctica del Álgebra y la Trigonometría 
el Dr. Martin Luther King, Jr., se arremolinaban a nuestro alrededor, inspirando 
a inmensas muchedumbres en amplios espacios públicos. Sin embargo, junto 
con los estudiantes del movimiento de protesta en Mississippi, me sumergí y me 
comprometí con la tradición más antigua pero menos conocida de la 
organización de la comunidad. A mi modo de ver, Ella Baker, quien ayudó a 
fundar la organización del Dr. King, simboliza esa tradición organizativa 
representada por un trabajo callado en lugares remotos y el compromiso de 
acción sostenida de los organizadores en las comunidades locales. 
Ella fue nuestra “fundi”. En Tanzania, en donde viví por un tiempo en 
los años 70, la palabra fundi de origen suahili es un concepto que indica 
transmitir el conocimiento a través del contacto directo con las personas que son 
fundis -- artesanos e instructores expertos. Ella Baker, al igual que otros, fue 
nuestra fundi en la tradición de organización de la comunidad. Partiendo de otra 
tradición africana, siento la necesidad de mencionar los nombres de al menos 
algunos de estos líderes adultos e importantes de los pueblos negros de origen 
rural que dieron forma no solamente al movimiento de los derechos civiles de 
Mississippi, sino también al movimiento de los derechos civiles de la región del 
sur, en su totalidad: Amzie Moore, Fannie Lou Hamer, Hartman Turnbow, Irene 
Johnson, Victoria Gray, Vernon Dahmer, Unita Blackwell, Henry Sias, Aylene 
Quin, C. 0. Chinn, C. C. Bryant, Webb Owens, E. W. Steptoe, Annie Devine, y 
Hazel Palmer. Su labor, que también me educó a mí y a otra gente joven, cambió 
el contexto político de un estado, y de la nación. Ellos fueron lo que nosotros 
somos ahora. 
En esos días, por supuesto, el tema principal fue el derecho al voto, y el 
problema era el acceso político. El registro de los votantes no era de ninguna 
manera el único asunto por el que podíamos luchar, pero era un problema crucial 
y urgente: La gente negra no tenía un control verdadero sobre sus vidas políticas, 
y era el tiempo propicio para organizar un movimiento que permitiera cambiar 
esta situación. Existía un consenso sólido sobre el tema de ganar el derecho al 
voto, y el movimiento para el registro de votantes – especialmente en donde se 
desarrolló en la franja negra del Sur, captó la imaginación de los 
estadounidenses, especialmente de los afroamericanos. De este modo, por un 
período corto de tiempo, como había un acuerdo entre todas las personas que 
actuaban para cambiar a Mississippi, pudimos obtener los recursos y captar 
gente de todo el país para que fueran a trabajar con nosotros en un programa 
común para obtener el voto. Hubo un consenso que estableció las bases para la 
estrategia y la acción. 
Hoy quisiera hacer mis comentarios sobre el problema social más 
urgente que afecta a la gente pobre y a la gente de color que es el acceso 
económico. En el mundo actual, el acceso económico y la ciudadanía plena 
dependen de manera decisiva de las habilidades matemáticas y científicas. Creo 
que la ausencia de conocimientos matemáticos en comunidades urbanas y 
rurales de este país es un problema tan urgente como lo fue la falta de votantes
Lectura 2  15 
negros registrados en Mississippi en 1961. Creo además que podemos conseguir 
la misma clase de consenso que tuvimos en los años 60 para hacer un esfuerzo 
por enmendar esta situación. Y creo que para solucionar este problema se 
requiere exactamente del tipo de organización de la comunidad que cambió el 
Sur en los años 60. Este ha sido mi trabajo -- y el del Proyecto Álgebra – en los 
últimos veinte años. 
Sé cuán extraño puede sonar el decir que la instrucción de 
conocimientos matemáticos -- y el álgebra en particular – es la llave para el 
futuro de las comunidades privadas de derechos civiles, pero eso es lo que 
pienso, y creo con todo mi corazón. Permítame decirle cómo y por qué. 
CÓMO LLEGARON LAS MATEMÁTICAS A CONVERTIRSE EN EL 
CAMPO DE BATALLA DE LOS DERECHOS CIVILES 
Cuando vine por primera vez a Mississippi, la mayoría de la gente negra 
que vivía en esa tierra rica en algodón ubicada en el Delta – en la que ellos 
constituían la mayoría de la población - trabajaba como servidumbre en las 
plantaciones. No tenía ningún control sobre su vida política, su vida económica, 
ni su vida educativa. Dentro de la sociedad industrializada de Estados Unidos, se 
había permitido el crecimiento de un microcosmos de servidumbre. El 
movimiento de los derechos civiles utilizó el voto y el acceso político para 
intentar acabar con esa situación. 
Estamos desarrollando hoy en día comunidades de siervos similares 
dentro de nuestras ciudades. Esto comenzó a hacerse manifiesto en la medida en 
que el movimiento de los derechos civiles del sur obtenía algunos de sus logros 
más importantes. En 1965, Los Ángeles y otras áreas urbanas hicieron explosión 
por tan sólo un segundo y todos se preocuparon por el tema. Los que vivimos en 
esas áreas hoy en día estamos viendo cómo implosionan todo el tiempo. La 
violencia y la criminalidad hacen que la gente se devore entre sí. La mayor parte 
de lo que se propone en respuesta son “paños calientes”- construir más cárceles, 
poner más policías en la calle. Eso implica tratar de resolver el problema de la 
forma errada. 
Lo fundamental en estos momentos es la necesidad de acceso 
económico; el proceso político se ha abierto -- no hay barreras formales al voto, 
por ejemplo, pero el acceso económico, aprovechándose de las nuevas 
tecnologías y de la oportunidad económica, exige tanto esfuerzo como la lucha 
política que se requirió en los años 60. 
Se ha producido un gran cambio tecnológico que ubica la necesidad de 
instrucción matemática como uno de los pilares fundamentales de toda 
actividad. Tomemos por ejemplo el caso de dos máquinas que fueron muy 
significativas a mediados del siglo XX y cuánto ha cambiado la sociedad desde 
que fueron creadas. .
16  Lecturas de Didáctica del Álgebra y la Trigonometría 
La plantación Hopson, a unas millas al sur de Clarksdale en la Carretera 
49 (Highway 49), es una de las más grandes y más viejas de Mississippi. En 
nuestro trabajo pasábamos a menudo por allí, en los años 60, sin estar 
conscientes de su significado. En una parte de los terrenos de la plantación, 
apenas a cierta distancia de la carretera principal a las orillas de un riachuelo y 
cerca de una granja de cerdos, hay una vieja máquina oxidada, una de las 
primeras máquinas algodoneras, usadas en el estado de Mississippi. En una señal 
vieja situada en las cercanías se dice que el 2 de octubre de 1944, la plantación 
de Hopson fue el sitio en el que se hizo la primera demostración de una máquina 
algodonera de funcionamiento seguro. Ese día, una muchedumbre de casi tres 
mil aparceros, terratenientes, y gente del pueblo se reunieron para mirar ocho 
máquinas de rojo brillante recogiendo la cosecha en un campo de algodón. 
Cada máquina recogió cerca de mil libras en una hora. Un bracero que 
haga bien su trabajo podría recoger cerca de veinte a treinta libras de algodón 
por hora. En ese primer día las máquinas recogieron todo el algodón que había 
en el campo, unas sesenta y dos balas. En dólares y centavos de dólar, según los 
cálculos notablemente exactos de Howell Hopson, el dueño de la plantación, el 
costo de recolección del algodón con máquinas era de $5,26 mientras que el 
costo de recogerlo a mano era de $39,41. 
Luego, en una nota, Hopson hizo la comparación de la introducción de 
la nueva máquina segadora con la introducción de la despepitadora de algodón 
hace más de dos siglos. Pero Hopson restó importancia a las implicaciones 
sociales de la máquina nueva. Al acelerar el procesamiento del algodón en rama, 
la despepitadora de algodón había dado origen a la demanda de mano de obra 
barata que fue cubierta por la esclavitud y servidumbre proveniente de África. 
La aparcería dio continuidad a relaciones fundamentales de la esclavitud tales 
como la mano de obra negra, el poder blanco. Aunque la esclavitud fue abolida, 
en las décadas posteriores a la Guerra Civil todas las leyes y las autoridades 
policiales del Estado estaban orientadas a asegurar que la vida económica de los 
negros se restringiera al trabajo en los campos de algodón; y a que no se previera 
ninguna otra posibilidad. La segregación en este sentido de la dependencia en la 
mano de obra negra era una cuestión de supervivencia económica para los 
blancos en estados como Mississippi. Con la cosechadora mecánica de algodón, 
esta realidad cambió. Y este hecho no solamente comenzaría lentamente a 
cambiar la economía de Mississippi, sino también su política. Dicho de una 
manera simple, el trabajo manual negro llegó a ser cada vez más innecesario. La 
cosechadora mecánica de algodón fue quizás la razón más importante por la que 
el Consejo de Ciudadanos Blancos (White Citizens Council) pudo impulsar la 
“exportación” de gente negra fuera del estado después de la decisión del 
Tribunal Supremo de 1954 con muy poca objeción de parte de los grandes 
dueños de plantaciones. La necesidad económica dejó de ser un factor limitante 
frente a la virulencia del racismo blanco.
Lectura 2  17 
La máquina recolectora de algodón era parte de una mayor 
transformación tecnológica que afectaría la nación entera. El año antes de que el 
algodón fuera recogido por primera vez con máquinas en Mississippi, en la 
Universidad de Pensilvana el ejército de Estados Unidos contrató a algunos de 
los mejores ingenieros de la escuela para desarrollar una máquina electrónica 
con el fin de calcular las configuraciones usadas por las armas de artillería para 
mejorar la precisión. El resultado fue la creación del Integrador y Computador 
Electrónico Numérico (ENIAC, según sus siglas en inglés) que fue la primera 
computadora programable del mundo. Era una máquina monstruosa, pesaba 
treinta toneladas, medía diez pies de alto y ochenta pies de ancho y contaba con 
más de dieciocho mil tubos de vacío o tubos electrónicos reemplazables. Aunque 
tenía mucho menos capacidad que las computadoras portátiles típica de hoy en 
día, ENIAC marcó el comienzo de la era de la computadora. Así como la 
automatización y la cosechadora mecánica de algodón cambiaban los campos de 
algodón y la agricultura del sur del país, igualmente, de manera inexorable, la 
computadora llevó a que dejáramos de lado la línea de montaje al promover un 
cambio en el trabajo que dejó de basarse en la tecnología basada en la industria 
para pasar a la tecnología basada en las computadoras. Tanto en el campo como 
en la fábrica, el Siglo XXI estaba siendo desarraigado. 
Con la unión de la ciencia, la “alta” tecnología y el comercio, la 
producción y la economía pasaron a ser dominadas por algo muy diferente a las 
industrias de chimenea que surgieron en el siglo pasado. Entre los frutos de la 
nueva tecnología estuvieron la fibra óptica, las computadoras y la electrónica, 
los polímeros, “la investigación y desarrollo”, y una gama de tecnologías de la 
información. Casi todo el que conduce un auto hoy en día conduce una 
computadora rodante. Casi todas las personas que manejan un auto hoy en día lo 
hacen conduciendo una computadora sobre ruedas Los fabricantes de autos de 
Detroit ahora invierten más dinero en la instalación de computadoras y 
microprocesadores dentro de los autos que en acero. En zonas industriales como 
el área de Chicago, las plantas de acero y los mataderos cerraron o comenzaron a 
trasladarse a otras áreas aproximadamente en el mismo momento en que la gente 
comenzó a salir del Sur debido a la mecanización. El corredor industrial de las 
grandes ciudades fabriles que se encuentran entre los Grandes Lagos y el 
Atlántico que una vez impulsaron la economía adquirió un nuevo nombre: el 
cinturón oxidado. 
En vista de que ya no era tan necesario contratar a obreros para trabajar 
en las líneas de montaje, aumentó la necesidad de contratar a lo que los 
economistas han denominado “trabajadores del conocimiento”. Estos 
trabajadores tienen habilidades técnicas relacionadas con las computadoras y 
con la maquinaria automatizada, y habilidades interpersonales tales como la 
capacidad de comunicarse con eficacia y de trabajar como parte de un equipo. 
La necesidad de tales trabajadores continúa incrementándose al igual que sus 
sueldos. La Asociación Estadounidense de Empresas Electrónicas (American
18  Lecturas de Didáctica del Álgebra y la Trigonometría 
Electronics Association, AEA) define a los trabajadores de alta tecnología como 
aquellos que trabajan con computadoras, equipos electrónicos de consumo, 
equipos de comunicaciones, componentes electrónicos, semiconductores, 
electrónica industrial, fotónica, servicios del software, procesamiento de datos, 
equipos electrónicos para la defensa. Esta industria pagó un total de $280 mil 
millones en salarios entre 1997 y 1999 según la AEA. Voceros de la Asociación 
señalaron que durante ese mismo período, los trabajadores de alta tecnología 
ganaron 82 por ciento más de lo percibido por aquellos que trabajaban en otras 
industrias. 
El sesenta por ciento de los nuevos empleos requerirá habilidades que 
habrán desarrollado sólo 22 por ciento de los jóvenes que se están incorporando 
al mercado de trabajo. Estos trabajos requieren el uso de computadoras y en 
ellos se paga alrededor de un 15 por ciento más que los trabajos que no lo 
requieren. Y los trabajos que no requieren ese tipo de habilidades están 
disminuyendo. Hoy en día, según informes del Departamento del Trabajo de 
EEUU, 70 por ciento de todos los trabajos requiere la instrucción de la 
tecnología; para el año 2010 todos los trabajos requerirán habilidades técnicas 
significativas. Y si eso le parece inimaginable, considere este dato: el 
Departamento del Trabajo afirma que el 80 por ciento de esos trabajos futuros 
aún no existen. Sin embargo, ya existe una demanda para contratar a 
trabajadores de alta tecnología. “Si vamos a hablar de una nube negra”, señaló a 
un reportero el anterior presidente de AEA, Ed Bersoff, “tendríamos que decir 
que de continuar la tendencia [y la industria tecnológica sigue creciendo], 
debemos encontrar a un mayor número de trabajadores.” Se espera que el año 
próximo, 1,3 millones de empleos en el sector de alta tecnología estén vacantes 
y se prevé que la demanda de trabajadores con habilidades de alta tecnología se 
duplique para el 2006. 
Estas tendencias imponen nuevos requisitos en materia educativa y 
resaltan un problema que no es nuevo. “El factor más importante que afecta la 
producción de científicos, a largo plazo, es la terrible insuficiencia de nuestros 
programas de educación de ciencia y matemáticas, a nivel de educación primaria 
y secundaria”, según afirmó al Washington Post James J. Duderstadt, presidente 
de la Fundación Nacional de la Ciencia. La función tradicional de la educación 
matemática era identificar jóvenes brillantes con potencial en matemáticas y 
encauzarlos hacia programas de matemáticas en los campus universitarios. El 
proceso era casi autoselectivo. Antes de que pudieran sentirse atraídos por algo 
interesante en el campo de las matemáticas, los estudiantes tenían que absorber 
mucha matemáticas abstracta, a diferencia de, por ejemplo, los estudios sociales 
o incluso de inglés, que en las manos de profesores creativos se podrían 
presentar con eficacia y de manera interesante a través de la literatura, historias, 
y acontecimientos. Estas materias no tenían que ser aburridas; mientras que se 
esperaba que las matemáticas sí lo fueran.
Lectura 2  19 
Y en la propia cultura, en nuestra cultura, la falta de conocimientos en 
matemáticas es aceptable del mismo modo que es inaceptable el 
desconocimiento de la lectura y la escritura. Se acepta que los estudiantes 
reprueben matemáticas pero no en inglés. Los padres por lo general están atentos 
a lo que ocurre con sus hijos si estos tienen problemas con el ensayo que deben 
entregar al final del trimestre para su clase de inglés, o con el informe del libro 
que le exigen, para cerciorarse de que lo estén escribiendo, y verificar la 
ortografía y la gramática. Pero si un hijo está lidiando con una ecuación mientras 
hace su tarea de álgebra, lo más probable es que su padre lo mire sobre su 
hombro, arrugue la frente mostrando perplejidad, y luego diga algo como “Yo 
nunca logré entender ese problema; haz lo mejor que puedas y trata de no 
equivocarte.” Esto es un problema viejo. En efecto, la instrucción de la 
matemáticas va descartando a los estudiantes ignorantes y los escogidos 
terminan perteneciendo a una especie de sacerdocio formado por maestros de los 
misteriosos secretos de las matemáticas gracias a lo que pareciera ser algún 
talento o magia otorgado por Dios. Cuarenta por ciento de estudiantes que toman 
cursos de cálculo para estudiantes del primer año en las universidades 
estadounidenses no aprueban, Sin embargo, el no ser “bueno” en matemáticas de 
ninguna manera implica inferioridad, más bien confirma que eres simplemente 
como la mayoría de los estudiantes. 
La relación de amor y odio que la gente negra tiene con la tecnología, 
así como la presencia de escuelas pobres concentradas en comunidades negras 
pobres incrementan el problema. Aunque la innovación tecnológica tiene raíces 
profundas en la historia general del pueblo africano, tomemos por caso el 
antiguo Egipto y algunos aparatos como el cigoñal; hay todo un historial de 
inventores afroamericanos; incluso – según algunos - la idea de la despepitadora 
de algodón fue esbozada por primera vez por un esclavo africano - en la mayor 
parte de los últimos quinientos años la relación de la población negra con la 
tecnología ha sido destructiva, y se ha convertido en una destrucción de 
aspiraciones. La brújula condujo a los exploradores portugueses a África, las 
armas de fuego ayudaron a conquistar el continente. El comercio de esclavos por 
el Atlántico fue facilitado por la innovación en el diseño de las naves. Las 
máquinas desplazaron al hombre que trabajaba en el campo, por lo que éstos se 
fueron hacia el norte, y sus hijos fueron desplazados por una maquinaria de alta 
tecnología más nueva. 
Obviamente es una simplificación exagerada decir que la opresión negra 
existe debido a la tecnología, por la invención de la carabela de tres mástiles, la 
despepitadora, la máquina recolectora de algodón o la computadora. O decir que 
esos zapatos deportivos de alta tecnología, anunciados por los jugadores de 
baloncesto, son la causa de la delincuencia juvenil. Es necesario comenzar a 
entender la tecnología; la gente negra no lo ha hecho así por lo que para la 
mayoría es un problema. En los barrios marginales o en los pueblos rurales del 
sur no hay mejoras en los garajes, con la ambición de diseñar algo mejor que
20  Lecturas de Didáctica del Álgebra y la Trigonometría 
Microsoft Windows. No hay ningún equivalente en programación por 
computadora a las prácticas que se realizan todos los días en las canchas de 
baloncesto o al mejoramiento diario del estilo rap por grupos de adolescentes. Es 
incontable el número de jóvenes negros que desean convertirse en el próximo 
Michael Jordan, o en Whitney Houston, o en Master P. Pocos tienen como meta 
ser el próximo Steve Jobs u otro George Washington Carver. Los negros 
conforman quizás 15 por ciento de la población de este país. En 1995, 
obtuvieron el 1,8 por ciento de los doctorados en informática; 2,1 por ciento en 
ingeniería; 1,5 por ciento en ciencias físicas; y 0,6 por ciento en matemáticas. 
Oí recientemente el siguiente comentario que me hizo una mujer que 
enseña matemáticas en la Universidad de Arkansas en Monticello. Ella me 
comentaba que cerca del 80 por ciento de los estudiantes de primer año deben 
tomar cursos de recuperación en matemáticas, en los cuales no pueden conseguir 
créditos en la universidad. Otra persona, el jefe de un centro de asesoría 
académica para estudiantes de las minorías en la Universidad de Kentucky en 
Louisville, me informó que aproximadamente 90 por ciento de los estudiantes 
pertenecientes a las minorías que ingresan a ese centro de estudios tuvieron que 
tomar clases de recuperación de álgebra durante su primer año de estudios, 
materia en la cual no consiguieron créditos. Un miembro del cuerpo docente de 
la carrera de física experimental en Rutgers lamentaba recientemente la ausencia 
de los estudiantes de las minorías en sus clases. Él comentaba: “Están en toda la 
universidad, en las clases de recuperación”. 
La tecnología industrial creó las escuelas que educaban a una élite para 
que dirigiera la sociedad, mientras que el resto se preparara para el trabajo en las 
fábricas realizando tareas repetitivas que imitaban lo que se hacía en las fábricas. 
La nueva tecnología exige nuevos conocimientos: mayores destrezas 
matemáticas para todos, tanto en las zonas urbanas como en las rurales. En el 
almacén de un servicio de envíos del delta de Mississippi , que es la empresa que 
genera más empleos en el área, por ejemplo, todos los montacargas tienen 
computadoras. La compañía necesita trabajadores que entienden esas 
computadoras y puedan decirles qué hacer para organizar mejor el trabajo. 
La falta de conocimientos en matemáticas no es exclusiva de la 
población negra como lo fue la negativa a otorgarle el derecho a voto en 
Mississippi. Sin embargo, afecta de una manera mucho más intensa a la 
población negra y a otros grupos minoritarios, convirtiéndolos en los siervos 
designados de la era de la información, así como las personas con la que 
trabajamos en los años 60 en las plantaciones eran los siervos de Mississippi. 
Esta situación es apremiante. Piensen en las prisiones, la industria del 
sector público que registra actualmente la tasa de más rápido crecimiento en este 
país. Las filas de presos vienen creciendo cada año lo suficiente como para 
llenar el estadio de los Yankees de Nueva York hasta desbordarlo. Una persona 
que nazca este año tendrá una oportunidad en veinte de vivir una parte de su
Lectura 2  21 
vida en la cárcel...a menos que sea negro, porque de ser así tendría una 
oportunidad en cuatro. En su ensayo sobre “niños encarcelados”, los abogados 
de Washington, D.C., José B. Tulman y Maria G. Hynes, tocan el tema de los 
jóvenes en prisión: “en mayor porcentaje se trata de niños pobres, y de niños de 
color.” Citan una relación entre la capacidad de leer y escribir y la prisión así 
como entre la pobreza y la prisión. “Un alto porcentaje de jóvenes que se 
encuentran recluidos en retenes y de adultos presos en penitenciarías son 
personas con muy poca educación, y las habilidades de lecto-escritura en estas 
poblaciones son muy bajas”. 
Así pues hoy en día, como en los tiempos cuando el Partido Demócrata 
por la Libertad de Mississippi (Mississippi Freedom Democratic Party, MFDP) 
desafió a los demócratas de Mississippi en Atlantic City en 1964, siguen 
planteándose la misma interrogante: ¿Cómo la gente que se encuentra en la parte 
inferior de la pirámide social logrará salir de ese marasmo? En los años 60, en 
Mississippi, eran los aparceros. En nuestros tiempos, a lo largo de todo el país, 
son los estudiantes negros, latinos, y blancos pobres los que se encuentran 
atrapados en el fondo con las prisiones haciendo las veces de plantaciones. 
¿Tendremos una sociedad donde solamente un pequeño grupo de gente 
esté preparado para el futuro, donde haya una gran brecha de conocimientos? 
¿Cómo se estabiliza una sociedad como esa? 
LAS MATEMÁTICAS COMO INSTRUMENTO DE LIBERACIÓN 
La instrucción matemática y el acceso económico son la manera de dar 
esperanza a las jóvenes generaciones. La lección que extraigo de la historia y de 
las estadísticas que acabo de presentar es que la idea de ciudadanía requiere 
ahora no solamente la instrucción en lectura y escritura sino la instrucción en 
matemáticas y ciencia. Y la manera de garantizar esta instrucción necesaria es a 
través de la educación concebida de una manera mucho más amplia que como 
sucede en las aulas de clase. 
Las nuevas tecnologías procesan la información a una velocidad y 
cantidades sin precedentes, filtrándose en todas las partes no previstas de las 
disposiciones económicas de la sociedad (de hecho, del mundo) -- piensen en la 
relativa rapidez con la que las computadoras se han convertido en algo personal, 
popular, y económico, creando de esta manera una demanda de trabajadores 
competentes que entienden estas nuevas herramientas tecnológicas. “Las 
empresas” se han visto forzadas a ejercer presión sobre la “educación” para 
producir estudiantes con la comprensión y competencias indispensables. 
Pero este cambio tecnológico y la atención que genera también crea un 
cierto espacio estrecho para aquellos preocupados por otras cosas diferentes a las 
necesidades de las corporaciones. Dentro de este estrecho espacio, el Proyecto 
Álgebra ha delimitado la meta de establecer la instrucción matemática para la 
libertad y la ciudadanía.
22  Lecturas de Didáctica del Álgebra y la Trigonometría 
¿Y por qué concentrarnos en el álgebra, entre todas las demás 
disciplinas? 
La computadora es, por supuesto, el símbolo del gran cambio 
tecnológico que se ha producido desde la II Guerra Mundial. Todo el mundo 
sabe que se está haciendo algo que implica el uso de computadoras; el correo 
electrónico, Internet, los bits de memoria, y los bytes forman parte del uso 
común. En el tiempo transcurrido entre ENIAC y Windows 2000, la 
computadora se ha convertido en una fuerza cultural así como en un instrumento 
de trabajo. (El único equivalente de un impacto similar en el que puedo pensar 
es el automóvil). Estrictamente hablando, “la cultura” no es visible; lo que 
vemos son las maneras como se manifiesta la cultura en sí. Todo el mundo está 
dispuesto a aceptar que lo qué está accionando estas computadoras, hoy en día 
imprescindibles, es el lenguaje matemático, simbólico. Así pues, mientras que la 
manifestación visible del cambio tecnológico es la computadora, la cultura 
oculta tras las computadoras es la matemática. 
Eso sienta las bases; así se tiene algo que se puede organizar cuando el 
estudiante esta preocupado por la instrucción matemática. 
Al álgebra se le asignó un cierto papel y un cierto lugar en el sistema 
educativo. Los estudiantes aprendieron cómo manipular las representaciones 
simbólicas abstractas para los conceptos matemáticos fundamentales. Aquí es 
donde aparece la historia, en la que se introduce una tecnología que coloca las 
representaciones simbólicas en un lugar preponderante. Estas representaciones 
son las herramientas para controlar la tecnología, y con el fin de utilizar esta 
tecnología para organizar el trabajo hay que entender estas representaciones 
simbólicas y el lugar que la sociedad ha asignado para que la gente joven 
aprenda este simbolismo -esto es el álgebra. Así pues, ahora el álgebra se 
convierte en una enorme barrera. 
Antes, en el viejo sistema, el álgebra era una barrera en el sentido de que 
junto con los idiomas extranjeros, actuaba como una de las puertas a través de la 
cual se entraba a las instituciones de educación superior. Si los estudiantes no 
estudiaban álgebra tenían que tomar un idioma y hacerlo bien. El álgebra no 
podría detener su ingreso a la universidad – no estudiar álgebra podría significar 
un obstáculo pero no podría detener el ingreso del estudiante. Y era aceptable 
estar en la universidad sin tener capacidad para las matemáticas. La gente se 
jactaba como el padre del que hablé anteriormente: “Nunca podría hacer ese 
problema” dijeron en el campus. 
Pero esos días quedaron en el pasado. Ya no es tan chévere ni está de 
moda ser un ignorante total de matemáticas. La generación anterior podía salir 
triunfante con esas carencias, pero la generación más joven que surge ahora no 
puede; no si van a funcionar en la sociedad, si quieren tener viabilidad 
económica, si quieren estar en posición de participar de manera significativa, y 
de tener algo que decir en la toma de decisiones que afecta sus vidas. No pueden
Lectura 2  23 
darse el lujo de ser totalmente ignorantes de estas herramientas e idiomas 
tecnológicos. 
De esta manera, el álgebra, que en un momento dado fuera el guardián 
que impedía exclusivamente la entrada a las matemáticas superiores y el espíritu 
religioso que permitía el acceso a ella, es ahora el guardián de la ciudadanía; y la 
gente que no la tiene es similar a las personas que no podían leer y escribir en la 
era industrial. Pero debido a la manera como se organizó el acceso al aprendizaje 
del álgebra en la era industrial, su lugar en la sociedad bajo la vieja jurisdicción, 
se ha convertido no en una barrera para el ingreso a la universidad, sino en una 
barrera a la ciudadanía. Esta es la importancia del álgebra que ha surgido con la 
nueva tecnología superior. No tenía que ser el álgebra.; esa es la decisión que 
tomó la comunidad matemática con los años. En Francia, la geometría es la 
fuerza impulsora de la educación matemática y tecnológica. Así pues, no hay 
nada que diga que tiene que ser el álgebra. No hay nada que diga que tiene que 
ser la geometría. Podría ser una mezcla de una serie de cosas -- y algunas 
personas argumentarían que debería ser. Hay educadores y personas en general 
que están impulsando una reforma de las matemáticas que desea hacerle una 
mezcla, pero ellos están relacionándose con profesores y padres que entienden 
que la geometría es una materia, y el álgebra otra. No entienden que haya 
matemáticas unificadas. Por esta razón, no creo que se produzca un cambio 
cultural en torno a esto muy pronto. Por ahora, tendrá que ser el álgebra. 
LA ORGANIZACIÓN DEL ÁLGEBRA: LA NECESIDAD DE HACER UNA 
EXIGENCIA 
El Proyecto Álgebra se fundamenta en la idea de que la lucha en curso 
por la ciudadanía y la igualdad para las minorías ahora está ligada a un problema 
como lo es la instrucción en matemáticas y ciencias. . Esta idea determina una 
serie de estrategias y opciones sobre la organización, la difusión y el contenido 
del programa de estudios. Es importante aclarar que incluso el desarrollo de un 
nuevo y excelente plan de estudios - un verdadero avance - no nos haría felices 
si no tratara profundamente y seriamente el aspecto del acceso a la instrucción 
para todo el mundo. Esa es la fuerza que impulsa el proyecto. El Proyecto 
Álgebra no se trata de una simple transferencia de un conjunto de conocimientos 
a los niños. Se trata de utilizar ese conocimiento como una herramienta para un 
fin mucho más grande. 
Una de las repercusiones de esta posición ha sido que no hemos 
invertido una parte importante de nuestro tiempo en el desarrollo de un plan o 
programa de estudios completo para ningún nivel. Lo que hemos hecho es tomar 
lo que pensamos que era una intervención mínima para tratar de maximizar sus 
efectos. En ese proceso comenzamos por definir lo que denominamos un 
“piso’‘- una base, una meta o estándar aceptable para el componente matemático 
de la instrucción de la matemática y las ciencias a nivel de la escuela media. El 
piso es éste: hay que tener a todos los estudiantes de la escuela media listos para
24  Lecturas de Didáctica del Álgebra y la Trigonometría 
hacer la secuencia matemática de la preparatoria universitaria cuando los 
estudiantes llegan a la escuela secundaria. 
Hay dos cosas que aclarar sobre este piso. Primero, es el piso, no el 
techo. No estamos intentando poner restricciones o límites sobre lo que podría 
aprender cualquier grupo de niños. En segundo lugar, en muchas maneras el 
programa de estudios en matemáticas de la preparatoria universitaria es un 
blanco móvil. Difiere de lugar a lugar, y está cambiando. Entonces, para cada 
escuela, hay un blanco local. Mi metáfora es que “la gente está corriendo para 
tomar el autobús”. El autobús se está moviendo, y la persona no puede 
alcanzarlo desde una posición detenida. En la medida en que su velocidad 
comienza a acercarlo a la velocidad del autobús, la persona tiene la posibilidad 
de saltar. 
En términos del plan de estudios, esto significa que para cada estudiante 
de la escuela media hay un plan de estudios estándar, que es la secuencia de la 
preparatoria universitaria en la educación media.. Lo que uno desea para los 
estudiantes del Proyecto Álgebra es esto: independientemente del sistema que 
esté vigente, ellos se comprometerán en el proyecto. En su sistema escolar, 
independientemente de lo que esté vigente como programa de estudios estándar 
de la preparatoria universitaria, uno querrá que los estudiantes se comprometan 
con ese programa. Sin embargo, es importante que cualquier otra cosa que venga 
a suplir o a sustituir el plan de estudios tiene que ser una preparación auténtica 
para la universidad. No puede ser algo que se ponga en marcha para continuar 
una tradición de vías separadas para algunos estudiantes. 
No está claro que la frase “programa estándar de matemáticas en una 
preparatoria universitaria” signifique algo coherente en términos de contenido 
matemático. Sin embargo, la expresión significa, ciertamente, algo en relación a 
lo que las instituciones universitarias van a aceptar como requisitos de admisión. 
Debe significar, como mínimo, que cuando un estudiante termine ese programa 
pasa a la universidad preparado para estudiar matemáticas a nivel universitario. 
Ese es otro nivel por el que tenemos que preocuparnos, aunque nuestro trabajo 
tiene que ver, en gran parte, con las escuelas de educación media. Nuestro 
objetivo es cambiar la situación que existe actualmente, en la que un gran 
porcentaje de estudiantes de las minorías que aprueban la escuela secundaria y 
logran ser admitidos en una universidad tiene que tomar cursos de recuperación 
en matemáticas para ingresar a una institución en la que puedan incluso 
conseguir cursos de matemáticas con créditos universitarios. 
En consecuencia, una parte de los estándares de instrucción elemental, 
como lo es la base de conocimientos de todos los estudiantes, debe ser ésta: 
cuando un alumno sale de la educación media debe estar listo para abordar en la 
escuela secundaria la secuencia a realizar en la preparatoria universitaria. 
Aunque es una meta móvil está definida, por lo que debe ser vista como otro 
nivel: cuando un estudiante sale de la escuela secundaria, debe estar listo para
Lectura 2  25 
emprender el programa de estudios universitario en matemáticas y ciencias, para 
obtener todos los créditos universitarios. 
Consideremos aquí el papel de los matemáticos. No hay ningún 
elemento en la capacitación de los matemáticos que los prepare para conducir un 
esfuerzo instruccional como ese. Sin embargo, el esfuerzo instruccional 
realmente no puede tener éxito a menos que logre la participación activa de una 
cierta masa crítica de la comunidad matemática. La interrogante sobre cómo 
aprendemos a trabajar en diversas áreas está sin resolver. Esas áreas son amplias 
y complicadas. Incluyen el plan de estudios, la filosofía instruccional, escuelas, 
sistemas escolares, y aulas de clase individuales. Las comunidades y sus 
procesos de cambio social también deben estar involucradas de una manera 
fundamental, y en un sentido amplio, las políticas nacionales y locales. Para 
trabajar realmente en todas estas áreas se requerirá que muchas personas adopten 
una perspectiva más holística que la que hayan tenido anteriormente. 
La organización en torno al álgebra tiene el potencial de abrir una puerta 
que estaba cerrada. La instrucción matemática y el acceso económico son el 
centro de atención del Proyecto Álgebra con el fin de brindar esperanzas a la 
generación joven. Esto constituye un nuevo problema para los educadores. Es un 
nuevo problema para el país. El papel que tradicionalmente cumplía la 
educación en ciencias y matemáticas ha sido capacitar a una élite, crear un 
apostolado, encontrar a algunos estudiantes brillantes y llevarlos a la 
investigación universitaria. Esto no ha sido un esfuerzo de la instrucción. 
Estamos poniendo sobre el tapete la instrucción, y más específicamente la 
instrucción matemática. En lugar de eliminar las matemáticas avanzadas a todos 
los alumnos menos a los mejores estudiantes, las escuelas deben comprometer a 
todo aquel que obtiene esta instrucción así como han comprometido a todo aquel 
que ha recibido una instrucción de lecto-escritura. 
Se trata de una lucha cultural, la creación de una cultura de instrucción 
matemática que va a funcionar dentro de la comunidad negra como lo hace la 
cultura de la iglesia. Y esto quiere decir que las matemáticas no sólo estarán 
basadas en la escuela, sino que estarán tan disponibles como la lectura y la 
escritura. Los niños ahora asumen rutinariamente que alguien podrá explicarles 
alguna palabra, o que alguien les enseñará a leer una oración si no la entienden. 
También toman como cosa corriente que nadie pueda ayudarlos con sus estudios 
superiores de matemáticas. Si proyectamos varias generaciones hacia el futuro 
podremos ver un joven que ha crecido en una comunidad negra que ha podido 
encontrar fácilmente en su propio vecindario las respuestas a sus preguntas sobre 
matemáticas. 
Es un poco como la guerra de guerrillas. Uno avanza. Retrocede. Mira el 
lugar en el que se encuentra. Vuelve a avanzar. Busca una oportunidad. Busca 
un punto débil, intentando descubrir dónde puede penetrar. Y trabaja a favor y
26  Lecturas de Didáctica del Álgebra y la Trigonometría 
en contra de varias estructuras. Está dentro de ellas, pero trabaja contra ellas en 
varios niveles. 
En varios sitios del Proyecto Álgebra los estudiantes han formado el 
Proyecto de la Gente Joven (Young People´s Project - YPP). Lo bueno del YPP 
radica en que sus miembros están en las escuelas, pero organizacionalmente no 
es parte del sistema escolar. Los miembros de YPP han abierto su propio espacio 
en las escuelas, lo que les permite funcionar y conseguir una cierta presencia, 
una cierta visibilidad allí, una cierta legitimidad. Conseguir un espacio en la 
escuela es un paso grande para la gente joven. No va a ser fácil desalojarlos. 
Mucha gente verá nuestra visión como algo imposible. Hay un aspecto 
en el cual la mayoría de las personas no va a creer ni aceptar nada de este 
programa hasta que se enfrenten al producto de tal esfuerzo: estudiantes que 
salen de las aulas de clase armados con una nueva comprensión de las 
matemáticas y con una nueva comprensión de sí mismos como líderes, 
participantes, y estudiantes. Como he dicho anteriormente, en los años 60 todos 
veían a los aparceros como apáticos hasta que logramos que exigieran su 
derecho a votar. Eso finalmente llamó la atención. Aquí, donde los niños están 
cayendo en masa hasta perderse de vista en grietas o abismos, convirtiéndose en 
pasto para las cárceles, la gente dice que no desean aprender. Los únicos que 
pueden disipar esa idea son los propios niños. Ellos, como la señora Hamer, la 
señora Devine, E.W. Steptoe, y otros que cambiaron el rostro político de 
Mississippi en los años 60, tienen que exigir lo que todo el mundo dice que no 
quiere. 
ACERCARSE AL PASADO: LAS RAÍCES DE NUESTRO MOVIMIENTO 
El Proyecto Álgebra es antes que nada un proyecto de organización -- un 
proyecto para organizar la comunidad más que un programa tradicional de 
reforma escolar. Toma su inspiración y sus métodos de la tradición organizativa 
del movimiento de los derechos civiles. Al igual que los derechos civiles, el 
Proyecto Álgebra es un proceso, no un acontecimiento. 
Hay dos aspectos claves de la tradición organizativa de Mississippi que 
son la base del Proyecto Álgebra: la posición central que tienen las familias en el 
trabajo de organización, y la organización en el contexto de la comunidad en la 
que uno vive y trabaja. Como trabajadores de los derechos civiles en 
Mississippi, fuimos absorbidos para formar familias mientras nos mudábamos de 
un lugar a otro con apenas un dólar en nuestros bolsillos, y esta credencial –la de 
ser uno de los niños de la comunidad – nos negaba los esfuerzos de la estructura 
de poder blanco para etiquetarnos como “agitadores externos”. De esta manera 
podíamos hundir nuestras raíces profundas en la comunidad, agrandando y 
consolidando los nexos en y entre diversas comunidades, absorbiendo en nuestra 
conciencia las memorias de la comunidad de “dónde hemos estado”, 
forzándonos a comprender nuestra propia experiencia colectiva.
Lectura 2  27 
Estamos luchando para enmarcar algunas preguntas importantes: ¿Hay 
una manera de hablar hoy con la gente joven como lo hicieron Amzie Moore y 
Ella Baker con nosotros en los años 60? ¿Hay un consenso para que los jóvenes 
negros, latinos, y los blancos pobres tengan acceso a lo que impulsará ese 
esfuerzo de instrucción? ¿Qué precio deben pagar para emprender tal lucha? 
Al igual que Ella Baker, creemos en esta gente joven, que tiene la 
energía, el valor, la esperanza de idear medios para cambiar su condición. 
Aunque se expresa mucha preocupación por la educación de la gente joven 
afroamericana hoy en día, con frecuencia me preguntan por qué he pasado a dar 
clases en la escuela y a diseñar planes de estudios – enseñar en la educación 
media y en la preparatoria, no menos que ello. Hay algo de crítica en esta 
interrogante, la sugerencia de que estoy perdiendo mi tiempo, de que he 
abandonado los esfuerzos en procura del cambio social verdadero, significativo. 
Después de todo, al final, este trabajo “simplemente” conduce a los jóvenes a 
encontrar un lugar cómodo en el sistema con un buen trabajo. No hay nada 
“radical” en esto, me dicen. No se entiende lo que significa realmente “radical”, 
por lo que podría ser útil repetir lo que Ella Baker postula como necesario para 
la lucha de la gente pobre y oprimida: “Esto significa enfrentar un sistema que 
no se ajusta a sus necesidades e idear medios a través de los cuales se cambia ese 
sistema” 
La palabra clave aquí es usted. Nuestros esfuerzos con la población 
objetivo son los que definen la naturaleza radical del Proyecto Álgebra, y no las 
especificidades del programa. Para ser mucho más claro, incluso el desarrollo de 
un nuevo programa de estudios de excelente calidad – un verdadero avance -- no 
nos haría felices si no le otorga un poder profundo y serio a la población 
objetivo para exigir el acceso a la educación para todos. Eso es lo que está 
impulsando el proyecto. Lo que es radical en lo que respecta al Proyecto Álgebra 
son los estudiantes a los que estamos intentando llegar y la gente con la que 
trabajamos para llevar a cabo un amplio esfuerzo de enseñanza de las 
matemáticas -- los estudiantes negros y pobres y las comunidades en las que 
viven, los generalmente excluidos. Las palabras de Ella en definitiva quieren 
decir, bien sea para el derecho al voto o para el acceso económico, “Ustedes que 
son pobres y oprimidos: ustedes deben, ustedes necesitan hacer cambios. 
Ustedes deben moldear una lucha”. La gente joven que encuentra su voz en vez 
de esperar que hablen en nombre de ellos constituye una parte crucial del 
proceso. Tanto entonces como ahora se espera que los designados como siervos 
se mantengan paralizados, incapaces de tomar una acción e incapaces de 
expresar una exigencia, por lo que sus vidas dependen de la buena voluntad y las 
buenas obras de otros. Creemos que el tipo de cambio sistémico necesario para 
preparar a nuestra gente joven para las exigencias del siglo XXI requiere que la 
gente joven tome las riendas de ese cambio. 
Éstas son ideas radicales así como fue radical la manera como hace 
cuarenta años se construyera el MFDP para que los aparceros y los jornaleros
28  Lecturas de Didáctica del Álgebra y la Trigonometría 
pudieran expresarse. Lo que la hizo radical fue el trabajo, el esfuerzo por 
estimular a este grupo a conferirse poder a sí mismo. Esta fue la gran lección de 
Ella Baker, y aún un excelente ejemplo para nosotros hoy en día: que la 
población objetivo también debe plantear sus demandas en lugar de hacer que 
sus necesidades sean defendidas por reformadores “radicales” bien 
intencionados. Usted puede decir que esto radicaliza al radicalismo. Esto fue lo 
que aprendimos en Mississippi, que si logramos que la gente que está en la parte 
inferior haga exigencias, primero a sí mismo, luego al sistema, se podrán hacer 
algunos de los cambios más importantes. Ellos tienen que encontrar sus voces. 
Independientemente de cuán grande fue Martin Luther, Jr., él no pudo ir y 
desafiar la posición de los demócratas de Mississippi en Atlantic City. Él pudo 
abogar por ellos y pudo apoyarlos, pero no pudo liderar el desafío. Los únicos 
que podían hacerlo eran las personas de Mississippi. Y la gente no organizará 
ese tipo de esfuerzo seminal en torno a la agenda de alguien más. Es algo que 
debe ser internalizado. Se trata de nuestro programa. 
Hubo personas que abogaron por los derechos civiles mucho antes de 
que las secretarias de campo de SNCC (Student Non-Violent Coordinating 
Committee, comité estudiantil de coordinación para la no violencia) y de CORE 
(Congress Of Racial Equality – Congreso para la Igualdad Racial) llegaran a 
Mississippi. De hecho, la decisión del Tribunal Supremo de 1954 fue una 
victoria importante ganada por personas que abogaban por los derechos civiles. 
Y quizás porque fue una decisión ganada fundamentalmente por los que 
abogaban por los derechos civiles, procedió “con toda velocidad deliberada”. 
Nadie discute la importancia de tales victorias, pero, no obstante, cuando los 
aparceros, los jornaleros y los trabajadores domésticos encontraron su voz, se 
alzaron, y exigieron un cambio, fue cuando culminó el juego político de 
Mississippi. Cuándo esta gente, gente por la que otros habían hablado y abogado 
tradicionalmente, se alzó y dijo: “Exigimos el derecho a votar”, refutando a 
través de sus voces y sus acciones la idea de que no estaban interesados en hacer 
eso, no pudieron ser rechazados, y de esta manera llegó a su fin el juego de 
opresión que duró un siglo a través de la negación del derecho político. 
Para entender el Proyecto Álgebra se debe comenzar con la idea de 
nuestra gente joven considerada como objetivo, que encuentra su voz como 
aparceros y jornaleros, criadas, granjeros, y trabajadores de todo tipo que 
encontraron su propia voz en los años 60. Por supuesto hay diferencias entre los 
años 60 y lo que el Proyecto está haciendo actualmente. Por una parte, el período 
transcurrido entre el inicio de las manifestaciones de protesta caracterizadas por 
la toma pacífica de ciertos lugares y el desafío por parte del MFDP en Atlantic 
City fue sumamente breve, y estuvo intercalado entre dos elecciones 
presidenciales (Kennedy-Nixon y Johnson- Goldwater). Cuando miro hacia 
atrás, siento como si fueran veinte años multiplicados por cuatro; aún me resulta 
difícil creer cuán corto fue ese período. Sin embargo, la instrucción de las 
matemáticas requerirá un tiempo más largo. Hay una curva de aprendizaje
Lectura 2  29 
pronunciada y lo que vemos en AP es algo que se desarrolla en varias 
generaciones en la medida en que los trabajadores/organizadores de la 
instrucción en matemáticas adquieren las habilidades y la capacitación a través 
del estudio y la práctica y comienzan a abordar el sistema. Sin embargo, la gente 
joven puede apresurar este proceso como lo hizo claramente la juventud en el 
movimiento de los derechos civiles. Y, mientras que la campaña por el derecho 
al voto se llevó a cabo en los estados sureños del país, el problema de la 
instrucción de las matemáticas se está presentando en toda la nación. 
Sin embargo, para entender el Proyecto Álgebra, se necesita entender el 
espíritu y las lecciones cruciales que ofrece la tradición organizativa del 
movimiento de los derechos civiles. En Mississippi, el mudo encontró su voz, y 
una vez que la alzó, no pudo ser ignorado. Los organizadores aprendieron a 
localizar los vastos recursos en las comunidades que parecían empobrecidas y 
paralizadas a primera vista. Las lecciones del movimiento en Mississippi son 
exactamente las que necesitamos aprender y poner en práctica para transformar 
la educación de nuestros niños y sus perspectivas para el futuro. Al igual que en 
los derechos al voto hace cuatro décadas, tenemos que fortalecer un consenso 
sobre la instrucción de las matemáticas. Sin ella, sería casi imposible llevar al 
país a un cambio sistémico en torno a la educación matemática. No se puede 
cambiar este país a menos que haya un consenso. El país es demasiado grande, 
demasiado enorme, demasiado diverso, demasiado confuso. Esto es parte de lo 
que aprendimos en Mississippi. Lo aprendimos sobre el terreno, 
experimentándolo. 
En el presente trabajo presento las voces de otras personas como la mía 
propia. Voces del movimiento: la de Ella Baker, por mencionar alguna. Voces 
de mis colegas: la de Dave Dennis, especialmente. Y voces de niños: la de los 
jóvenes del Proyecto Álgebra. Parte de lo que sucedió en Mississippi fue la 
creación de una cultura de cambios en el clima de la conciencia de la gente 
negra en ese estado. Es el establecimiento de este clima y cambio de conciencia 
sobre las matemáticas en la comunidad más grande lo que en gran medida hará 
posible cambiar el salón de clases; no obstante, estamos hablando de cambio 
sistémico y como país aún no sabemos cómo hacer un cambio sistémico. 
Nosotros no podemos señalar ningún sistema escolar en el que hayamos 
establecido un cambio sistémico en torno a la educación matemática. 
Este es un libro muy personal. Las historias y lecciones de Mississippi a 
las que me refiero son historias y lecciones de la transformación en la gran 
emoción que representa la lucha por el cambio. La historia que cuento sobre 
cómo comenzó el Proyecto Álgebra es la continuación de esa historia de lucha y 
transformación, en mi familia y en mi comunidad. Vemos en este libro las 
nuevas necesidades del Siglo XXI, y que para cubrir esas necesidades nos 
adentraremos en nuevos territorios de la misma manera como el registro de 
electores nos llevó a las zonas rurales de Mississippi. Existe incluso una política: 
¿Quién va a ganar el acceso a la nueva tecnología? ¿Quién va a controlarla?
30  Lecturas de Didáctica del Álgebra y la Trigonometría 
¿Qué tenemos que exigir del sistema educativo para prepararnos para la nueva 
era tecnológica? ¿Qué oportunidades tendrán nuestros hijos? Éstas son las 
preguntas que en última instancia desafían al poder como lo hizo el movimiento 
de los derechos civiles, a pesar de que ese movimiento precursor estaba más 
relacionado con los mostradores de los restaurantes y las votaciones.
Lectura 3 
Concepciones de Álgebra Escolar y Usos de Variables1 
¿Qué es el Álgebra Escolar? 
No es fácil definir el álgebra. El álgebra que se enseña en la escuela 
tiene un contenido diferente del álgebra que se enseña en carreras matemáticas. 
Dos matemáticos cuyos escritos han influenciado grandemente la instrucción de 
álgebra a nivel universitario, Saunders Mac Lane y Garret Birkhoff (1967) 
comenzaron su Álgebra con un intento de enlazar el álgebra escolar con la de la 
universidad: 
El álgebra comienza como el arte de manipular cantidades, 
productos y el poder de los números. Las reglas para esta 
manipulación sostenida por todos los números, de modo que la 
manipulación puede ser llevada a cabo con letras en 
representación de los números. Entonces parece que las mismas 
reglas contenidas para varios tipos de números diferentes… y 
que las reglas incluso se aplican a las cosas... las cuales no son 
para nada números. Un sistema algebraico, como el que 
estudiaremos, es un conjunto de elementos de cualquier clase en 
los cuales las funciones tales como la suma y la multiplicación 
operan, siempre que dichas operaciones satisfagan ciertas reglas 
básicas. (p. 1) 
Si la primera oración en la cita anterior es pensada aritméticamente, 
entonces la segunda oración es álgebra escolar. Entonces, a los fines de este 
artículo el álgebra escolar tiene que ver con la comprensión de "letras" (hoy en 
día usualmente las llamamos variables) y sus operaciones, y consideramos que 
los estudiantes estudian álgebra cuando se encuentran por primera vez con las 
variables. 
Sin embargo, siendo que el concepto de variable en si mismo es 
multifacético, reducir el álgebra al estudio de variables no responde la pregunta 
"¿Qué es álgebra escolar?”. Considere estas ecuaciones, las cuales todas tienen 
la misma forma, el producto de dos números es igual a un tercero: 
31 
1. A = LW 
2. 40 = 5x 
1 Usiskin, Z. (1988). Conceptions of school algebra and uses of variables. En A. Coxford 
y A. P. Schulte (Comps.) Ideas of algebra, K-12 (1988 Yearbook) (pp. 8-19). Reston, 
VA: National Council of Teachers of Mathematics.
32  Lecturas de Didáctica del Álgebra y la Trigonometría 
3. sin x = cos x · tan x 
4. 1 = n (1/n) 
5. y = kx 
Cada una de ellas tiene un sentido diferente. Usualmente llamamos al (1) 
una fórmula, (2) una ecuación (u oración abierta) a resolver, (3) una identidad, 
(4) una propiedad y (5) una ecuación de una función de variación directa (a no 
ser resuelta). Estos diferentes nombres reflejan usos diferentes para los cuales la 
idea de variable es colocada. En (1) A, L y W representan el área, longitud y 
ancho tienen el sentido de datos conocidos. En (2), tenemos la tendencia a 
pensar que x es una incógnita. En (3) x es un argumento de una función. La 
ecuación (4) a diferencia de las otras, generaliza un patrón aritmético y n 
identifica un ejemplo del patrón. En (5), x es nuevamente un argumento de una 
función, y el valor y k una constante (o parámetro dependiendo de cómo sea 
usado). Sólo en (5) está allí el sentido de "variabilidad", del cual el término 
variable surgió. Aun así, tal sentido no esta presente si pensamos en esa 
ecuación como algo que representa la línea pendiente k que contiene al origen. 
Las concepciones de variables cambian con el tiempo. En un texto de los 
50 (Hart, 1951a), la palabra variable no es mencionada hasta la discusión de 
sistemas (p.168) y entonces es descrita como un "número cambiante". La 
introducción de lo que hoy llamamos variables viene mucho antes (p.11), a 
través de formulas, con estas declaraciones misteriosas: “En cada fórmula, las 
letras representan números. El uso de letras para representar números es la 
característica principal del álgebra” (itálicas de Hart). En el segundo libro de 
esa serie (Hart, 1951b) hay una definición más formal de variable (p. 91): "Una 
variable es un número literal que puede tener dos o mas valores durante un 
análisis particular". 
Los textos modernos de finales de esta década tenían una concepción 
diferente representada por esta cita de May y Van Engen (1959) como parte de 
análisis cuidadoso de este término: 
En líneas generales, una variable es un símbolo por el cual se 
sustituyen nombres para algunos objetos, usualmente un número 
en álgebra. Una variable está siempre asociada a un conjunto de 
objetos cuyos nombres pueden ser sustituidos por ella. Estos 
objetos son llamados valores de la variable. (p. 70) 
Hoy en día la tendencia es evitar la distinción "nombre-objeto” y pensar en una 
variable simplemente como un símbolo por el que se pueden sustituir cosas (mas 
precisamente, cosas de un conjunto particular de sustitución). 
La concepción de variable de “símbolo para un elemento de un conjunto 
de reemplazo” parece tan natural hoy es raramente cuestionada. Sin embargo, no 
es la única visión posible de variables. A comienzos de este siglo, la escuela
Lectura 3  33 
formalista de matemáticas consideraba a las variables y todos los otros símbolos 
matemáticos tan solo como marcas o notas en el papel relacionadas entre ellas 
por propiedades asumidas o derivadas que también son notas en el papel 
(Kramer, 1981). 
Aunque podemos considerar dicha visión defendible por los filósofos 
pero impráctica para los usuarios de las matemáticas, los paquetes de álgebra 
para computadoras de hoy en día tales como MÁXIMA y muMath (ver Pavelle, 
Rothstein y Fitch, 1981) tratan con letras sin necesidad de referirse a valores 
numéricos. Esto es, las computadoras de hoy pueden operar de ambas formas 
como usuarios experimentados y no experimentados de álgebra que opera 
manipulando variables a ciegas sin ninguna preocupación por, o conocimiento 
de lo que ellos representan. 
Muchos estudiantes piensan que todas las variables son letras que 
representan o significan números. Pero los valores que una variable toma no 
siempre son números, aun en las matemáticas de bachillerato. En geometría, las 
variables con frecuencia representan puntos, como se ve en el uso de las 
variables A, B y C cuando escribimos "si AB = BC, entonces ΔABC es isósceles”. 
En lógica, las variables p y q con frecuencia significan proposiciones; en análisis 
la variable f con frecuencia significa una función; en álgebra lineal la variable A 
puede significar una matriz o la variable v para un factor y en álgebra avanzada 
la variable * puede representar una operación. Esto último demuestra que las 
variables no requieren ser representadas por letras. 
Los estudiantes también tienden a creer que una variable siempre es una 
letra. Esta visión está apoyada por muchos educadores, por 
3 + x = 7 y 3 + Δ = 7 
Son usualmente consideradas álgebra, mientras que: 
3 + _____ = 7 y 3 + ? = 7 
No lo son, aun cuando el espacio y el signo de interrogación son, en este 
contexto de una solución deseada para la ecuación, lógicamente equivalentes a la 
x y el Δ. 
En resumen, las variables tienen muchas definiciones posibles, 
referentes y símbolos. Tratar de enmarcar la idea de la variable un una sola 
concepción simplifica demasiado la idea y distorsiona el propósito del álgebra. 
DOS TEMAS FUNDAMENTALES EN LA INSTRUCCIÓN DEL 
ÁLGEBRA 
Quizás el tema más importante alrededor de la enseñanza del álgebra en 
las escuelas hoy, se refiere al alcance en el que a los estudiantes debería 
exigírseles ser capaces de hacer varias habilidades manipulables a mano. (Todo 
el mundo parece reconocer la importancia de que los estudiantes tengan alguna
34  Lecturas de Didáctica del Álgebra y la Trigonometría 
manera de realizar las destrezas). Un informe de NCTM-MAA de 1977 
detallando lo que los estudiantes necesitan aprender de matemáticas en 
bachillerato enfatiza la importancia de aprender y practicar estas destrezas. Más 
aun informes recientes indican un tono diferente: 
La tendencia básica en Álgebra I y II ha sido darle a los 
estudiantes facilidades técnicas moderadas… En el futuro, los 
estudiantes (y los adultos) puede que no tenga que hacer mucha 
manipulación algebraica.... Algunos bloques de ejercicios 
tradicionales pueden seguramente ser acortados. (CBMS, 1983, p. 
4). 
Un segundo tema relacionado con el programa del álgebra es la cuestión 
del rol de las funciones y su tiempo de introducción. En el presente, las 
funciones son tratadas en la mayoría de los libros de álgebra de primer año como 
una materia relativamente insignificante y hacerse una materia importante en 
álgebra avanzada o de segundo año. Aun en algunos programas de escuelas 
primarias (ej. CSMP, 1975) ideas de funciones han sido introducidas tan 
temprano como en primer grado y otros discuten que las funciones deben ser 
usadas como el vehículo mas importante a través del cual las variables y el 
álgebra son introducidas. 
Es claro que estos dos temas se relacionan con el propósito de la 
enseñanza y aprendizaje del álgebra, con las metas de la instrucción del álgebra, 
con la concepción que tenemos de esta materia. Lo que no es tan obvio es que 
ellos, se relacionan con las maneras en las cuales las variables son usadas. En 
este trabajo trato de presentar un marco de referencia para considerar estos y 
otros temas relacionados con la enseñanza del álgebra. Mi tesis es que el 
propósito que tenemos en la enseñanza del álgebra, las concepciones que 
tenemos de la materia y los usos de variables están intrincadamente 
relacionadas. Los propósitos del álgebra están determinados por, o están 
relacionados con, diferentes concepciones del álgebra, lo cual se correlaciona 
con la importancia relativa dada a los varios usos de las variables. 
Concepción 1: El Álgebra como Aritmética Generalizada 
En esta concepción en natural pensar en las variables como patrones 
generalizadores. Por ejemplo, 3 + 5 · 7 = 5 · 7 + 3 es generalizado como 
a + b = b + a. El patrón: 
3 · 5 = 15 
2 · 5 = 10 
1 · 5 = 5 
0 · 5 = 0
Lectura 3  35 
Se extiende para multiplicar números negativos (lo cual, en esta 
concepción, es con frecuencia considerado álgebra no aritmética): 
-1 · 5 = - 5 
-2 · 5 = - 10 
Esta idea es generalizada para dar propiedades como: 
- x∙·. y = xy 
A un nivel más avanzado, la noción de variable como patrón 
generalizador es fundamental en el modelaje matemático. Con frecuencia 
hallamos relaciones entre números que deseamos describir matemáticamente y 
las variables son herramientas extremadamente útiles en esa descripción. Por 
ejemplo, el record mundial T (en segundos) para la carrera de la milla en el año 
Y desde 1900 es descrito bien de cerca por la ecuación: 
T = -0,4Y + 1020 
Esta ecuación solamente generaliza los valores aritméticos hallados en 
muchos almanaques. En 1974, cuando el record era 3 minutos 51,1 segundos y 
no había cambiado en siete años, usé esta ecuación para predecir que en 1985 el 
record sería 3 minutos 46 segundos (para gráficos ver Usiskin, 1976 o Bushaw et 
al., 1980). El record real al final de 1985 era 3 minutos 46,31 segundos. 
Las instrucciones clave para los estudiantes en esta concepción del 
álgebra son traducir y generalizar. Estas son destrezas importantes no solo en 
álgebra sino también en aritmética. En un compendio de aplicaciones de 
aritmética (Usiskin y Bell, 1984), Max Bell y yo concluimos que es imposible 
estudiar adecuadamente aritmética son implícita o explícitamente tratar con 
variables. ¿Cuál es más fácil "el producto de cualquier número y cero es cero" o 
"para toda n, n · 0 = 0”? La superioridad de las descripciones algebraicas sobres 
las del idioma inglés de una cantidad de situaciones es debido a la similitud de 
dos sintaxis. La descripción algebraica se parece a la descripción numérica, no 
así la descripción en inglés. Un lector inseguro del valor de las variables debe 
tratar de describir la regla para multiplicar fracciones primero en inglés, luego en 
álgebra. 
Históricamente, la invención de la anotación algebraica en 1564 por 
Françoise Viète (1969) tuvo efectos inmediatos. En cincuenta años la geometría 
analítica habría sido inventada y traída a una forma avanzada. En cien años fue 
el cálculo. Tal es el poder del álgebra como aritmética generalizada.
36  Lecturas de Didáctica del Álgebra y la Trigonometría 
Concepción 2: El álgebra como estudio de procedimientos para resolver 
ciertos tipos de problemas. 
Considere el siguiente problema: 
Cuando se suma 3 a cinco veces un cierto número, la suma es 40. 
Halle el número. 
El problema es fácilmente traducido al lenguaje del álgebra: 
5x + 3 = 40 
Bajo la concepción del álgebra como un generalizador de patrones, no 
tenemos incógnitas. Generalizamos relaciones conocidas entre números, y ni 
siquiera tenemos la sensación de incógnitas. Bajo esa concepción, este problema 
esta terminado, hemos encontrado un patrón general. Sin embargo, bajo la 
concepción del álgebra como un estudio de procedimientos, solo hemos 
comenzado. 
Lo resolvemos con un procedimiento. Quizás añadiendo -3 a cada lado: 
5x + 3 + -3 = 40 + -3 
Luego simplificamos (el número de pasos requeridos depende del nivel 
del estudiante y la preferencia del profesor): 
5x = 37 
Ahora resolvemos esta ecuación de alguna manera, llegando a x = 7,4. 
El “cierto numero” en el problema es 7,4 y el resultado es fácilmente revisable. 
Resolviendo esta clase de problemas, muchos estudiantes tienen 
dificultad moviéndose de la aritmética al álgebra. Mientras que la solución 
aritmética (“en su cabeza") involucra restar 3 y dividir entre 5, la forma 
algebraica 5x + 3 involucra la multiplicación por 5 y la suma de 3, la operación 
inversa. Esto es, para establecer la ecuación debe pensar exactamente lo opuesto 
de la manera en que lo resolvería usando la aritmética. 
En esta concepción del álgebra, las variables son bien incógnitas o 
constantes. Mientras las instrucciones claves en el uso de variables como un 
patrón generalizador son traducir y generalizar, las instrucciones clave en este 
son simplificar y resolver. De hecho “simplificar” y "resolver” son a veces dos 
nombres diferentes para la misma idea: por ejemplo, les pedimos a los 
estudiantes resolver |x - 2| = 5 para obtener la respuesta de x = 7 o x = -3. Pero 
podríamos pedirle a los estudiantes, “rescriba |x - 2| = 5 sin usar valores 
absolutos”. Entonces podríamos obtener la respuesta (x -2)2 = 25, la cual es otra 
oración equivalentes. 
Polya (1957) escribió, “si no puede resolver el problema propuesto trate 
de resolver primero algunos problemas relacionados” (p. 31). Seguimos ese 
dictamen literalmente en la resolución de la mayoría de las oraciones, hallando
Lectura 3  37 
oraciones equivalentes con la misma solución. También simplificamos 
expresiones de modo que pueden ser comprendidas y usadas más fácilmente. 
Para repetir: simplificar y resolver son más similares de lo que usualmente se las 
hace ver. 
Concepción 3: el álgebra como el estudio de las relaciones entre cantidades. 
Cuando escribimos A = LW, la formula de áreas para un rectángulo, 
estamos describiendo una relación entre tres cantidades. No existe la sensación 
de una incógnita, porque no estamos resolviendo nada. El significado de 
formulas tales como A = LW es diferente del significado de generalización tal 
como 1 = n (1/n), aun cuando podemos pensar en una formula como un tipo 
especial de generalización. 
Por cuanto la concepción de álgebra como el estudio de relaciones 
puede comenzar con fórmulas, la distinción crucial entre esto y la concepción es 
que, aquí las variables varían. Esa es una diferencia fundamental entre las 
concepciones evidenciadas por la respuesta usual de los estudiantes a la 
siguiente pregunta: 
¿Qué le pasa al valor de 1/x mientras x aumenta? 
La pregunta parece simple, pero es suficiente para desconcertar a la 
mayoría de los estudiantes. No hemos preguntado el valor de x, así que x no es 
una incógnita. No le hemos pedido a los estudiantes que traduzcan. Existe un 
patrón para generalizar, pero no es un patrón que parece aritmética. (No es 
apropiado preguntar que le pasa al valor de ½ mientras 2 aumenta) es 
fundamentalmente un patrón algebraico. Quizás por su naturaleza algebraica 
intrínseca, algunos educadores de matemáticas creen que el álgebra debería ser 
introducida inicialmente a través de este uso de variables. Por ejemplo, Fey y 
Good (1985) ven lo siguiente como las preguntas claves sobre las cuales se base 
el estudio del álgebra: 
Para una función dada f(x), halle: 
1. f(x) para x = a 
2. x para que f(x) = a 
3. x para que los valores mínimos o máximos de f(x) ocurran. 
4. la rata de cambio en f cerca de x = a, 
5. el valor promedio de f sobre el intervalos (a, b) (p. 48). 
Bajo esta concepción, una variable es un argumento (ej. significa un 
valor en el dominio de una función) o un parámetro (ej. significa un número del 
cual otro número depende). Solo en esta concepción existen las nociones de 
variables dependiente e independiente. Las funciones surgen inmediatamente, 
para lo cual requerimos tener un nombre para los valores que dependen del
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  • 1. Vicerrectorado Académico Universidad Nacional Abierta Selección de Lecturas Didáctica del Álgebra y la Trigonometría Caracas, 2005
  • 2.
  • 3. Índice Introducción ........................................................................................................ 3 Lecturas 1 Comprensión de la igualdad por parte de los niños: El fundamento del álgebra .................................................................................................. 5 2 Ecuaciones radicales ............................................................................ 15 3 Concepciones del álgebra escolar y usos de variables ....................... 33 4 Desarrollo del razonamiento algebraico en los primeros grados ......... 45 5 Enseñanza y aprendizaje del álgebra desde el preescolar hasta el último año de la secundaria ........................................................................... 53 6 Una nueva álgebra: Herramientas, temas, conceptos ......................... 77 7 Ayudar a realizar la transición al álgebra ............................................. 93
  • 4.
  • 5. Introducción Esta selección de lecturas corresponde a la asignatura Didáctica del Álgebra y la Trigonometría. Estas fueron escogidas de diversas fuentes y de manera tal que le ayuden a usted en el logro de los objetivos planteados. El campo de investigación en la didáctica del álgebra y la trigonometría ha crecido enormemente en las últimas dos décadas. Especialmente en el área de álgebra. Este crecimiento es de tal magnitud que resulta muy difícil conocer todas las investigaciones producidas y publicadas hasta ahora. Por ello, nos ocupamos de ofrecerle a usted una selección de investigaciones y propuestas didácticas que le sirvan de orientación para iniciarse en este vasto campo. En nuestro país se abandonó la idea de un curso separado de álgebra en la escuela a finales de la primera mitad del siglo XX. La reforma curricular de entonces agrupó contenidos de aritmética, álgebra, geometría, y trigonometría plana y esférica bajo el término Matemáticas. Más tarde, a comienzos de los años setenta, esa denominación de los bloques de contenido desapareció y la asignatura pasó a denominarse Matemática, en singular. Ese cambio se realizó bajo la influencia de la llamada “matemática moderna”, la cual enfatizaba la unidad de las matemáticas en una sola ciencia llamada Matemática. La idea central de esta propuesta curricular era la enseñanza de las estructuras matemáticas, tales como la de espacio vectorial. A partir de esta reforma se produjo una “algebrización” del currículo. Es decir, el álgebra, entendida como el estudio de las estructuras, pasó a ocupar el lugar central. Tenemos entonces que el conocimiento del álgebra y la trigonometría así como de su didáctica constituye un conocimiento fundamental para ser un buen profesor de matemáticas. En términos generales, tenemos que las lecturas están organizadas en el mismo orden de las lecciones a las que corresponden. Aunque a lo largo de las lecciones se hace referencia a lecturas tratadas en otras lecciones. Podemos decir que la Lectura 1 se corresponde con la Lección 1. En esta lectura se trata las concepciones que los niños y niñas tienen del signo de igualdad. La comprensión del significado del mismo es vital para el aprendizaje del álgebra. La Lectura 2 corresponde a la Lección 2. En esta lectura se introduce al lector a la consideración del acceso a oportunidades de estudio del álgebra en la escuela como un derecho civil. Como se verá en la lectura, en ésta se plantea una situación muy particular al sistema escolar estadounidense. Sin embargo, en ella se mencionan asuntos que nos ayudan a reflexionar sobre nuestros propios problemas de injusticia social en la escuela y el papel que juegan las matemáticas en la promoción de esa injusticia. Las lecturas 3 y 4 están relacionadas con la Lección 3. En esta lectura se tratan las diferentes 3
  • 6. concepciones del álgebra así como los diferentes usos de las variables en esta rama de las matemáticas. Usiskin sostiene que nuestra manera de concebir la enseñanza del álgebra en la escuela está influenciada por estas concepciones y usos. El contenido de la Lectura 4 tiene que ver con el desarrollo del pensamiento algebraico en los primeros grados. Esta lectura complementa a la anterior en el sentido que en ella se discuten asuntos relacionados con las estrategias que usan los estudiantes para resolver problemas de matemáticas. Con esta lectura completamos entonces una discusión acerca de concepciones del álgebra, usos de las letras en álgebra y las estrategias que usan los estudiantes para resolver problemas. La Lectura 5 se corresponde con la Lección 7 y está dedicada a una nueva concepción del álgebra escolar. Picciotto y Wah plantean que resolver el problema del aprendizaje del álgebra pasa por cambiar nuestras concepciones de la misma. No se trata entonces de continuar enseñando lo que tomamos hoy por álgebra a todos los estudiantes. La Lectura 6 está relacionada con la Lección 10. En esta lectura se presenta un panorama general de la enseñanza y aprendizaje del álgebra desde el preescolar hasta el último año de la educación secundaria. Una vez nos encontramos con una lectura que nos presenta el problema de la enseñanza y el aprendizaje del álgebra en los Estados Unidos. Esto se debe en parte a que en ese país se produce una gran cantidad de investigaciones en este campo y se genera una variedad enorme de propuestas curriculares. Nuestros programas se han diseñado bajo la influencia de los Estados Unidos desde los años veinte del siglo pasado. Por tanto, es importante conocer las propuestas curriculares y las investigaciones en didáctica del álgebra y la trigonometría que en ese país se generan. Por último, tenemos la Lectura 7 la cual está asociada a la Lección 11. En esta lectura retomamos el problema de la enseñanza del álgebra en relación con la transición desde la aritmética. Al discutir este asunto, la transición de la aritmética al álgebra, se retoman algunas de las ideas ya discutidas en lecturas anteriores, tales como los distintos usos de las letras o variables en el álgebra. A continuación mostramos en una tabla la correspondencia entre las lecturas y las lecciones. Las lecturas incluidas en esta selección deben ser consideradas como un todo. Ellas se complementan unas a las otras. La lectura de cada una tal vez le lleve a reconsiderar las lecturas anteriores. Esperamos que le sean de utilidad para comprender mejor los procesos de enseñanza y aprendizaje del álgebra y la trigonometría en la escuela. Las lecturas 1, 3, 4, 5 y 6 fueron traducidas por María Eugenia Pirela y las lecturas 2 y 7 fueron traducidas por Noemy Gómez. La selección de las lecturas, la revisión técnica de todas las traducciones, así como la diagramación y las gráficas, son de mi responsabilidad. Julio Mosquera
  • 7. Lectura 1 Comprensión del Signo de Igualdad en los Niños: El Fundamento del Álgebra* La Comprensión de los Niños de la Igualdad: El Fundamento del Álgebra Muchas escuelas estadales y distritales, así como Los Principios y Estándares para las Matemáticas Escolares: Versión para Discusión (Principles and Standars for School Mathematics: Discussion Draft) (NCTM 1998) recomiendan que el álgebra sea enseñada en los años de la primera infancia. Aunque los niños pequeños con frecuencia entienden mucho más de lo que se tradicionalmente cree, los adultos pueden tener problemas conceptualizando lo que constituiría álgebra apropiada para la primera infancia. En la actualidad 15 profesores y tres universidades están involucradas en un proyecto para definir lo que la instrucción del álgebra puede y debe ser para niños pequeños. En este artículo, analizamos el concepto de igualdad, la cual es una idea crucial para el desarrollo del razonamiento algebraico en niños pequeños. Errores o Falsas Ideas acerca del Signo Igual No obstante los profesores frecuentemente usan el signo igual con sus estudiantes, es interesante explorar lo que los niños entienden acerca de igualdad y el signo igual. Al comienzo de este proyecto muchos profesores les pidieron a sus estudiantes que resolvieran el siguiente problema: 8 + 4 =  + 5 Al inicio este problema parecía trivial para muchos profesores. Por ejemplo, una profesora de sexto grado dijo: “Seguro, colaboraré y le pondré este problema a mis estudiantes, pero no tengo idea porque esto será de interés para ustedes”. Esta profesora halló que sus veinticuatro estudiantes pensaron que 12 era la respuesta que debía ir en el cuadro. Ella encontró este resultado tan interesante que antes de que pudiéramos ponernos en contacto con ella, le pidió a los otros profesores de sexto grado que les pusieran este problema a sus estudiantes. Como se muestra en la tabla 1, los 145 estudiantes de sexto grado a quienes se les dio el problema pensaron que bien 12 o 17 debían en el cuadro. ¿Por qué tantos estudiantes tienen dificultades con este problema? Claramente, los niños tienen una comprensión limitada de la igualdad y del * Falkner, K. 1999). Children’s understanding of equality: A foundation for algebra. Teaching Children Mathematics, 232-236. 5
  • 8. 6  Lecturas de Didáctica del Álgebra y la Trigonometría signo igual si piensan que 12 o 17 es la respuesta que va en el cuadro. Muchos niños pequeños, sin embargo, comprenden como modelar una situación que involucra hacer las cosas iguales. Por ejemplo, Mary Jo Yttri, una maestra de kindergarten, les puso a sus estudiantes el problema 4 + 5 =  + 6. Todos los niños pensaron que 9 debía ir en el cuadro. Yttri entonces modeló esta situación con los niños. Juntos, hicieron una pila de cuatro cubos, luego una pila de cinco cubos. En otro espacio hicieron pilas de nueve y seis cubos. Yttri les preguntó a los niños sí cada conjunto tenía el mismo número de cubos. Los niños sabían que el conjunto no tenía el mismo número de cubos y fueron capaces de decirle a la maestra como podían hacer que ambos agrupamientos tuvieran el mismo número de cubos. Sin embargo, aun después de realizar esta actividad los niños pensaban que 9 debían ir en el cuadro de la ecuación. Este incidente sorprendió a Yttri y a los investigadores. Ellos habían pensado que los niños de kindergarten tendrían poca experiencia con el signo igual y no se habrían formado las falsas ideas acerca de la igualdad, demostrada por niños más grandes. Sin embargo, aun los niños de kindergarten parecen tener concepciones erróneas estables acerca del significado del signo igual que no se eliminan con uno o dos ejemplos o una simple explicación. Este incidente también demuestra que niños tan jóvenes como los de edad de kindergarten tienen una comprensión adecuada de situaciones de igualdad que involucran la compilación de objetos pero tienen dificultades para relacionar esta comprensión con representaciones simbólicas que involucran el signo igual. Un esfuerzo concertado por un período extendido es requerido para establecer las nociones apropiadas de igualdad. Los docentes también deben preocuparse por las concepciones de los niños de igualdad tan pronto como sean introducidos símbolos para operaciones de números repetitivas. Otras falsas ideas acerca de la igualdad pueden hacerse firmemente intrincadas (ver "Acerca de las Matemáticas” p. 234). Behr, Erlwanger y Nichols (1975); Erlwanger y Berlanger (1983); y Anenz-Ludlow y Walgamuth (1998) han documentado, generalmente los niños en la primaria piensan que el signo igual significa que debería realizar el cálculo que lo precede y después del signo igual está la respuesta. Los niños de primaria generalmente ven el signo igual como un símbolo que se refiere a la relación "es lo mismo que". No hay mucha variedad evidente en como el igual es usado típicamente en la escuela primaria. El signo igual se coloca al final de una ecuación y sólo un número viene después de él. Con frases numéricas tales como 4 + 6 = 10 ó 67 - 10 - 3 = 54, los niños están en lo correcto en pensar en el signo igual como un signo para calcular. Primero y Segundo Grado Karen Falkner en la actualidad enseña en Primero y Segundo Grado. Los niños usualmente están en la clase por dos años. El resto de este artículo muestra
  • 9. Lectura 1  7 como los niños en esta clase han progresado en su comprensión de la igualdad en el último año y medio. Por algún tiempo, la resolución de problemas sobre anécdotas ha sido una parte integral de la enseñanza de las matemáticas en la clase de Falkner. Con regularidad a los estudiantes se les pide que escriban expresiones numéricas que muestren como resuelven problemas sobre anécdotas. Falkner espera que sus estudiantes sean exitosos, en consecuencia, al principio cuando ella le pidió a sus estudiantes que resolvieran la expresión numérica 8 + 4 =  + 5. Para su sorpresa los estudiantes respondieron como la investigación indicó que lo harían. La mayoría coloco 12 en el cuadro y algunos extendieron la expresión añadiendo = 17. La discusión que prosiguió fue interesante. La mayoría dijo que 12 debería ir en el cuadro porque “ocho mas cuatro es igual a doce”. El siguiente pasaje ilustra la discusión que tuvo lugar en clase después de que los estudiantes habían trabajado el problema. Tabla 1. Porcentaje de niños que produjeron diversas soluciones a 8 + 4 = + 5 Grados Respuestas dadas Número de niños 7 12 17 12 y 17 otras 1 0 79 7 0 14 42 1 y 2 6 54 20 0 20 84 2 6 55 10 14 15 174 3 10 60 20 5 5 208 4 7 9 44 30 11 57 5 7 48 45 0 0 42 6 0 84 14 2 0 145 Falkner: ¿Es lo mismo 8 + 4 que 12 + 5? Anna: No Falkner: Entonces ¿por qué colocaste 12 en el cuadro? Anna: Porque 8 + 4 es igual a 12, ¿lo ve? (contando con sus dedos, muchos de los niños asintieron con la cabeza). Falkner: ¿Alguien tiene otra respuesta? Adam: Es 7 Falkner: ¿Por qué? Adam: Porque hay que tener la misma cantidad a cada lado del signo igual. Eso es lo que significa el signo igual. Falkner: Ya veo Adam, ¿podrías repetir eso? (Adam repite su explicación. Otros niños, consideran a Adam un líder de clase, lo escuchan atentamente).
  • 10. 8  Lecturas de Didáctica del Álgebra y la Trigonometría Falkner: (señalando las expresiones numéricas en el pizarrón) Entonces Adam tú dices que el signo igual significa que no obstante la cantidad que esté de un lado del signo igual, la misma cantidad tiene que estar en el otro lado del signo. (Mirando al resto de la clase) ¿Qué piensan acerca de lo que dijo Adam? Anna: Si pero tiene que ser 12, porque 8 + 4 es igual a 12. Dan: No, Adam tiene razón. Lo que sea que esté de un lado del signo igual tiene que igualar lo que esté del otro lado 8 + 4 = 12 y 7 + 5 = 12, así que 7 va en el cuadro. La clase se fajó con este problema por algún tiempo. El signo igual es una convención, el símbolo escogido por los matemáticos para representar la noción de igualdad. Como no existe ninguna explicación lógica por la que el signo igual no signifique “calcular”, Falkner pensó que era apropiado decirle a la clase que ella estaba de acuerdo con Adam y con Dan. Sin embargo, decirle a la clase lo que el signo igual significaba no era suficiente para que muchos niños estuvieran en capacidad de adoptar el uso estándar del signo. Entonces Falkner optó por desarrollar la comprensión de sus estudiantes del signo igual a través de análisis de expresiones numéricas de verdadero y falso; estos análisis están basados en el trabajo de Robert Davis (1964). Falkner presentó expresiones numéricas, similares a las siguientes a sus estudiantes y les preguntó si las expresiones numéricas eran verdaderas o falsas: 4 + 5 = 9 12 – 5 = 9 7 = 3 + 4 8 + 2 = 10 + 4 7 + 4 = 15 - 4 8 = 8 Las reacciones de los niños fueron interesantes. Todos estuvieron de acuerdo en que la primera expresión era verdadera y en que la segunda era falsa. Pudieron probar estas aseveraciones por varios medios. Estuvieron menos seguros acerca de las expresiones restantes. Falkner: ¿Qué hay acerca de esta expresión 7 = 3 + 4, es cierta o falsa? (intentos de librarse de hacerlo alrededor, caras de alarma y refunfuños de la clase) Gretchen: Si, 3 + 4 es igual a 7. Ned: Pero la expresión esta mal. Anna: Esta al revés. Falkner: Pero Adam nos ha dicho que el signo igual significa que la cantidad de cada lado del signo tiene que ser igual. ¿Eso es cierto aquí? Anna: si, pero esta en el sentido incorrecto.
  • 11. Lectura 1  9 Falkner: tratemos esto (ella modela el problema dándole a un niño siete cubos Unifix* en una pila y pidiéndole que se parara a un lado de ella. Le dio a otro niño una pila de cuatro cubos Unifix para una mano y una pila de tres para la otra mano. Ese niño está parado al otro lado de ella. Ahora, ¿estos niños tienen la misma cantidad de cubos? Clase: Si. Falkner: ¿Hace alguna diferencia a cual de mis lados ellos se paren? (ella les pide que se cambien de lugares, lo cual ellos hacen) Clase: No, pero… Como pueden imaginarse, la cuarta expresión numérica causó confusión a muchos niños. Algunos niños creyeron que la expresión numérica era cierta porque 8 + 2 es igual a 10. Los niños que tienen una firme comprensión de la igualdad estuvieron en capacidad de explicar que esta expresión numérica no era verdad porque 8 + 2 es 10 y 10 + 4 es 14 y 10 no es lo mismo que 14. Cuando Falkner llegó a la última expresión, 8 = 8, la clase estaba bastante perturbada. Anna habló por los estudiantes cuando dijo: “bueno, si, ocho es igual a ocho, pero usted no debería escribirlo de esa forma”. Durante las pocas semanas de clases restantes, Falkner continuó dándoles problemas con el signo igual en varios ubicaciones a sus estudiantes. El Año Siguiente En otoño, Falkner puso el mismo problema, 8 + 4 =  + 5, a su clase. Unos pocos, pero no todos, de los niños quienes habían estado en el salón la primavera anterior resolvieron el problema correctamente. Muchos nuevos en el primer grado orgullosamente colocaron 12 en el cuadro; otros miraron la expresión confundidos y pidieron ayuda. Una discusión similar a la de la primavera siguió. Esta vez, sin embargo, unos pocos niños entendieron la noción de igualdad y entusiasmados explicaron por qué el número 7 correspondía al cuadro. Lilie dio la explicación más enérgica: “El signo igual significa que tiene que ser parejo. La cantidad tiene que ser la misma en cada lado del signo igual (gesticulando con las manos) es como un subibaja, tiene que estar nivelado". Esta discusión de clase fue la primera de varias acerca de expresiones numéricas similares abiertas. Cada discusión tenía niños dudosos, así como niños que una vez más explicaron la idea de que cada lado del signo igual tenía que "igualar" la misma cantidad. Mientras Falkner escuchaba las discusiones, notó quien hablaba y observó las expresiones faciales, parecía que los niños empezaban a asir esta noción de igualdad pero que el concepto no era fácilmente o rápidamente comprendido. Falkner estaba convencida que la noción de * Los “cubos Unifix” es un material instruccional manipulable que consiste de un juego de cubos de varios colores que se pueden encajar uno con otros por varias de sus caras.
  • 12. 10  Lecturas de Didáctica del Álgebra y la Trigonometría igualdad tomaría algún tiempo para ser comprendida por todos los niños, y regresaba a ella con frecuencia mientras transcurría el año. Falkner integró la discusión de igualdad a lo largo del año escolar de dos maneras. La primera continuó presentando expresiones numéricas abiertas en las cuales ella modificaba la ubicación de la incógnita. Algunos ejemplos de estas expresiones numéricas abiertas incluían lo siguiente:  = 9 + 5, 7 + 8 =  + ___ (ilegible) y 7 +  = 6 + 4. La segunda, presentó expresiones numéricas de verdadero y falso, como las de los ejemplos, para alentar a los niños a reflexionar sobre el significado del signo igual. También hizo que los niños escribieran sus propias expresiones numéricas de verdadero o falso. Las tareas que Falkner uso para construir la comprensión de los niños de la igualdad también fueron tareas para construir su comprensión de operaciones numéricas. Mientras el año trascurría, más y más niños comenzaron a comprender la igualdad. En marzo la clase tenía la siguiente discusión: Falkner: observen esta expresión numérica: 8 + 9 =  + 10. ¿Que debería ir en el cuadro? Carrie: Debería ser 17 Skip: Pero 8 + 9 es igual a 17, y 17 + 10 sería igual a 27, así que no está bien colocar 17 en el cuadro. Myra: Creo que debe ir 7 en el cuadro, 7 + 10 es 17 y 8 + 9 es 17. Ambos lados están parejos. (Hay consenso general en la clase, aunque Carrie aun no está convencida). Falkner: Piensen acerca de lo que sabemos sobre el signo igual. Observen esta expresión numérica: 4898 + 3 = 4897 + . ¿Pueden solucionar esta sin hacer la suma? Larry: Creo que 4 va en el cuadro, 4897 es 1 menos que 4898, así que se necesita añadir 1 más a 3. Falkner: ¿Alguien lo hizo de manera diferente? (Los niños sacuden las cabezas. En general la clase concuerda que la manera de Larry da la respuesta correcta y es fácil). Tales discusiones acerca de expresiones numéricas les dan a los niños un contexto importante para analizar la igualdad a lo largo del año escolar. A medida que el año progresa, discusiones acerca de la igualdad se integran a las discusiones sobre otros conceptos aritméticos algebraicos. En el siguiente ejemplo, los niños analizan problemas mucho más sofisticados que involucran una comprensión de variables y operaciones, así como la igualdad. Falkner le pidió a la clase que observara la expresión a = b + 2. Ella les dijo que la expresión era verdad y le preguntó a la clase ¿cual era mayor a o b? Los niños que piensan en el signo igual como una señal para hacer algo tendrán
  • 13. Lectura 1  11 dificultades con este problema. En virtud de que 2 es sumado a b y a nada es adicionado a a, ellos pueden pensar que b es mayor. Primero la clase estuvo de acuerdo en que a y b eran símbolos para variables, igual que lo eran un cuadro o un triangulo. Luego la clase rápidamente estuvo de acuerdo en que a era mayor y sus argumentos para tal posición indicaban claramente una sofisticada comprensión de la igualdad. Falkner: ¿Por qué piensan que a es mayor? Anna: Ellos dividieron la b y 2 aparte; a los reúne a ambos. Jerry: Creo que a (es mayor), Eso más 2 es parte de a. Myra: Si, a tiene que ser mayor porque lo que sea b + 2 tiene que ser mayor que b, porque se combinan los dos. Anna: Exacto, a tiene en sí mismo el +2 y b no. Lillie: Juntos ellos tiene que ser iguales; b+2 tiene que ser igual que a. Conclusión Discusiones como estas, las cuales involucran una cantidad siempre creciente de niños, indica que los niños han aprendido a ver el signo igual como un símbolo descriptivo de una relación en lugar de una señal para “hacer algo”. En vista de que este artículo fue escrito antes del fin del año escolar, no hemos recolectado el sumario de la data de la comprensión de los niños del problema 8 + 4 =  + 5 en esta clase. Sin embargo, en un estudio piloto que involucra salones de clase de Primero y Segundo Grado similares, en la misma ciudad, encontramos que al final del año, catorce de dieciséis niños respondieron correctamente que 7 debía ir en el cuadro. Como un reflejo de nuestra introducción a la noción de igualdad y del signo igual a esta clase y otras, continuamos asombrados por el interés y emoción que los niños traen a las discusiones. Lillie usa su metáfora del subibaja con el entusiasmo de un niño listo para jugar en uno. Skip esta genuinamente escandalizado de que alguien llene el cuadro de modo que la ecuación se lea 17 = 27. Esto no son los comentarios aburridos de niños esperando el recreo, sino las contribuciones entusiastas de niños que están explorando un nuevo mundo de pensamiento y comunicación matemática y que están disfrutando el poder de ese nuevo conocimiento. Estos niños están desarrollando una comprensión de la igualdad mientras aprenden sobre números y operaciones. Esta comprensión les permitirá reflexionar sobre ecuaciones y fijará bases firmes para el aprendizaje posterior del álgebra.
  • 14. 12  Lecturas de Didáctica del Álgebra y la Trigonometría Acerca de las Matemáticas Los niños deben entender que la igualdad es una relación que expresa la idea de que dos expresiones matemáticas tienen el mismo valor. Es importante para los niños comprender esta idea por dos razones: La primera, los niños necesitan esta comprensión para pensar en relaciones expresadas mediante expresiones numéricas. Por ejemplo, la expresión numérica 7 + 8 = 7 + 7 + 1, expresa una relación matemática que es central para la aritmética. Cuando un niño dice: “no recuerdo cuanto es 7 + 8, pero recuerdo que 7 mas 7 son 14 y 1 mas harían 15", el o ella está explicando una relación muy importante que es expresada mediante una expresión numérica. Los niños que entienden la igualdad tendrán una forma de representar dichas ideas aritméticas. Un niño que tiene muchas oportunidades para representar y reflexionar sobre dichas expresiones numéricas como 17 – 9 = 17 - 10 + 1 podría estar en capacidad de usar el mismo principio matemático para resolver problemas más difíciles, tales como 45 – 18, expresando 45 – 18 = 45 – 20 + 2. Este ejemplo muestra las ventajas de integrar la enseñaza de la aritmética con la enseñanza del álgebra. Haciendo eso, los profesores pueden ayudar a los niños a aumentar su comprensión de la aritmética al tiempo que aprenden conceptos algebraicos. Una segunda razón por la que la comprensión de la igualdad como una relación es importante, es que la falta de dicha comprensión es una de los mayores obstáculos con los que tropiezan los estudiantes cuando pasan de la aritmética al álgebra (Kieran 1981; Matz 1982). Considere por ejemplo la ecuación 4x + 27 = 87. ¿Cómo comienza resolver esta ecuación? Su primer paso probablemente involucre restarle 27 a 87. ¿Por qué podemos hacer eso? Podemos hacer eso porque restamos 27 de ambos lados de la ecuación. Sí el signo igual significa una relación entre dos expresiones, tiene sentido que si dos cantidades son iguales, entonces 27 menos de la primera cantidad iguale 27 menos de la segunda cantidad. Que pasa con los niños que creen que el signo igual significa que deben hacer algo. ¿Qué oportunidad tienen de estar en capacidad de entender la razón de que sustrayendo 27 de ambos lados de una ecuación mantiene la relación de igualdad? Estos estudiantes sólo pueden tratar de memorizar una serie de reglas para resolver ecuaciones. En virtud de que dichas reglas no están arraigadas en comprensión, los estudiantes probablemente las recordaran de forma incorrecta y no estarán en capacidad de aplicarlas flexiblemente. Por estas razones, los niños deben comprender que la igualdad es una relación más que una señal para hacer algo.
  • 15. Lectura 2 Ecuaciones Radicales ¿Álgebra y Derechos Civiles? Para que podamos, en nuestra condición de gente pobre y oprimida, convertirnos en parte significativa de la sociedad, el sistema bajo el que actualmente existimos debe cambiar radicalmente. Esto significa que vamos a tener que aprender a pensar en términos radicales. Utilizo el término radical en su significado original – dirigir la atención a la causa fundamental y comprenderla. Esto significa hacer frente a un sistema que no se presta a sus necesidades e idear los medios por los cuales se cambia ese sistema. Esto es más fácil decirlo que hacerlo. No obstante, en el proceso de querer cambiar ese sistema, una de las cosas que hay que enfrentar es cuánto tendríamos que hacer para descubrir quiénes somos, de donde venimos y hacia dónde vamos... Estoy diciendo lo que ustedes deben decir, también, que para ver hacia donde vamos, no solo debemos recordar dónde hemos estado, sino que debemos entender donde hemos estado. 13 Ella Baker Las manifestaciones de protesta me hicieron despertar. Hasta entonces, mi vida de negro se debatía en un conflicto. Yo era un profesor de veintiséis años en Horace Mann, una escuela privada elitesca del Bronx, que me movía de un lado al otro entre los mundos fuertemente contrastantes del colegio universitario de Hamilton, la universidad de Harvard, Horace Mann, y Harlem. Las manifestaciones de desobediencia civil en las cuales la población negra ocupaba asientos y se negaba a moverse me golpearon con fuerza, tanto en el alma como en la mente. Estaba hipnotizado por las imágenes que veía casi todos los días en las primeras páginas del New York Times - rostros negros jóvenes y comprometidos, sentados en las barras donde se sirven almuerzos o formando piquetes, abiertamente y con gran dignidad, desafiando la supremacía de los blancos en el sur. Su apariencia reflejaba mi sentir. Fue precisamente el movimiento de protesta lo que me condujo a Mississippi por primera vez en 1960. Y ese viaje cambió mi vida. Volví a ese estado al año siguiente y durante los cuatro años siguientes, me fui transformando en la medida en que participé en el movimiento de registro de votantes en ese estado. Las grandes campañas de protesta, identificadas así con
  • 16. 14  Lecturas de Didáctica del Álgebra y la Trigonometría el Dr. Martin Luther King, Jr., se arremolinaban a nuestro alrededor, inspirando a inmensas muchedumbres en amplios espacios públicos. Sin embargo, junto con los estudiantes del movimiento de protesta en Mississippi, me sumergí y me comprometí con la tradición más antigua pero menos conocida de la organización de la comunidad. A mi modo de ver, Ella Baker, quien ayudó a fundar la organización del Dr. King, simboliza esa tradición organizativa representada por un trabajo callado en lugares remotos y el compromiso de acción sostenida de los organizadores en las comunidades locales. Ella fue nuestra “fundi”. En Tanzania, en donde viví por un tiempo en los años 70, la palabra fundi de origen suahili es un concepto que indica transmitir el conocimiento a través del contacto directo con las personas que son fundis -- artesanos e instructores expertos. Ella Baker, al igual que otros, fue nuestra fundi en la tradición de organización de la comunidad. Partiendo de otra tradición africana, siento la necesidad de mencionar los nombres de al menos algunos de estos líderes adultos e importantes de los pueblos negros de origen rural que dieron forma no solamente al movimiento de los derechos civiles de Mississippi, sino también al movimiento de los derechos civiles de la región del sur, en su totalidad: Amzie Moore, Fannie Lou Hamer, Hartman Turnbow, Irene Johnson, Victoria Gray, Vernon Dahmer, Unita Blackwell, Henry Sias, Aylene Quin, C. 0. Chinn, C. C. Bryant, Webb Owens, E. W. Steptoe, Annie Devine, y Hazel Palmer. Su labor, que también me educó a mí y a otra gente joven, cambió el contexto político de un estado, y de la nación. Ellos fueron lo que nosotros somos ahora. En esos días, por supuesto, el tema principal fue el derecho al voto, y el problema era el acceso político. El registro de los votantes no era de ninguna manera el único asunto por el que podíamos luchar, pero era un problema crucial y urgente: La gente negra no tenía un control verdadero sobre sus vidas políticas, y era el tiempo propicio para organizar un movimiento que permitiera cambiar esta situación. Existía un consenso sólido sobre el tema de ganar el derecho al voto, y el movimiento para el registro de votantes – especialmente en donde se desarrolló en la franja negra del Sur, captó la imaginación de los estadounidenses, especialmente de los afroamericanos. De este modo, por un período corto de tiempo, como había un acuerdo entre todas las personas que actuaban para cambiar a Mississippi, pudimos obtener los recursos y captar gente de todo el país para que fueran a trabajar con nosotros en un programa común para obtener el voto. Hubo un consenso que estableció las bases para la estrategia y la acción. Hoy quisiera hacer mis comentarios sobre el problema social más urgente que afecta a la gente pobre y a la gente de color que es el acceso económico. En el mundo actual, el acceso económico y la ciudadanía plena dependen de manera decisiva de las habilidades matemáticas y científicas. Creo que la ausencia de conocimientos matemáticos en comunidades urbanas y rurales de este país es un problema tan urgente como lo fue la falta de votantes
  • 17. Lectura 2  15 negros registrados en Mississippi en 1961. Creo además que podemos conseguir la misma clase de consenso que tuvimos en los años 60 para hacer un esfuerzo por enmendar esta situación. Y creo que para solucionar este problema se requiere exactamente del tipo de organización de la comunidad que cambió el Sur en los años 60. Este ha sido mi trabajo -- y el del Proyecto Álgebra – en los últimos veinte años. Sé cuán extraño puede sonar el decir que la instrucción de conocimientos matemáticos -- y el álgebra en particular – es la llave para el futuro de las comunidades privadas de derechos civiles, pero eso es lo que pienso, y creo con todo mi corazón. Permítame decirle cómo y por qué. CÓMO LLEGARON LAS MATEMÁTICAS A CONVERTIRSE EN EL CAMPO DE BATALLA DE LOS DERECHOS CIVILES Cuando vine por primera vez a Mississippi, la mayoría de la gente negra que vivía en esa tierra rica en algodón ubicada en el Delta – en la que ellos constituían la mayoría de la población - trabajaba como servidumbre en las plantaciones. No tenía ningún control sobre su vida política, su vida económica, ni su vida educativa. Dentro de la sociedad industrializada de Estados Unidos, se había permitido el crecimiento de un microcosmos de servidumbre. El movimiento de los derechos civiles utilizó el voto y el acceso político para intentar acabar con esa situación. Estamos desarrollando hoy en día comunidades de siervos similares dentro de nuestras ciudades. Esto comenzó a hacerse manifiesto en la medida en que el movimiento de los derechos civiles del sur obtenía algunos de sus logros más importantes. En 1965, Los Ángeles y otras áreas urbanas hicieron explosión por tan sólo un segundo y todos se preocuparon por el tema. Los que vivimos en esas áreas hoy en día estamos viendo cómo implosionan todo el tiempo. La violencia y la criminalidad hacen que la gente se devore entre sí. La mayor parte de lo que se propone en respuesta son “paños calientes”- construir más cárceles, poner más policías en la calle. Eso implica tratar de resolver el problema de la forma errada. Lo fundamental en estos momentos es la necesidad de acceso económico; el proceso político se ha abierto -- no hay barreras formales al voto, por ejemplo, pero el acceso económico, aprovechándose de las nuevas tecnologías y de la oportunidad económica, exige tanto esfuerzo como la lucha política que se requirió en los años 60. Se ha producido un gran cambio tecnológico que ubica la necesidad de instrucción matemática como uno de los pilares fundamentales de toda actividad. Tomemos por ejemplo el caso de dos máquinas que fueron muy significativas a mediados del siglo XX y cuánto ha cambiado la sociedad desde que fueron creadas. .
  • 18. 16  Lecturas de Didáctica del Álgebra y la Trigonometría La plantación Hopson, a unas millas al sur de Clarksdale en la Carretera 49 (Highway 49), es una de las más grandes y más viejas de Mississippi. En nuestro trabajo pasábamos a menudo por allí, en los años 60, sin estar conscientes de su significado. En una parte de los terrenos de la plantación, apenas a cierta distancia de la carretera principal a las orillas de un riachuelo y cerca de una granja de cerdos, hay una vieja máquina oxidada, una de las primeras máquinas algodoneras, usadas en el estado de Mississippi. En una señal vieja situada en las cercanías se dice que el 2 de octubre de 1944, la plantación de Hopson fue el sitio en el que se hizo la primera demostración de una máquina algodonera de funcionamiento seguro. Ese día, una muchedumbre de casi tres mil aparceros, terratenientes, y gente del pueblo se reunieron para mirar ocho máquinas de rojo brillante recogiendo la cosecha en un campo de algodón. Cada máquina recogió cerca de mil libras en una hora. Un bracero que haga bien su trabajo podría recoger cerca de veinte a treinta libras de algodón por hora. En ese primer día las máquinas recogieron todo el algodón que había en el campo, unas sesenta y dos balas. En dólares y centavos de dólar, según los cálculos notablemente exactos de Howell Hopson, el dueño de la plantación, el costo de recolección del algodón con máquinas era de $5,26 mientras que el costo de recogerlo a mano era de $39,41. Luego, en una nota, Hopson hizo la comparación de la introducción de la nueva máquina segadora con la introducción de la despepitadora de algodón hace más de dos siglos. Pero Hopson restó importancia a las implicaciones sociales de la máquina nueva. Al acelerar el procesamiento del algodón en rama, la despepitadora de algodón había dado origen a la demanda de mano de obra barata que fue cubierta por la esclavitud y servidumbre proveniente de África. La aparcería dio continuidad a relaciones fundamentales de la esclavitud tales como la mano de obra negra, el poder blanco. Aunque la esclavitud fue abolida, en las décadas posteriores a la Guerra Civil todas las leyes y las autoridades policiales del Estado estaban orientadas a asegurar que la vida económica de los negros se restringiera al trabajo en los campos de algodón; y a que no se previera ninguna otra posibilidad. La segregación en este sentido de la dependencia en la mano de obra negra era una cuestión de supervivencia económica para los blancos en estados como Mississippi. Con la cosechadora mecánica de algodón, esta realidad cambió. Y este hecho no solamente comenzaría lentamente a cambiar la economía de Mississippi, sino también su política. Dicho de una manera simple, el trabajo manual negro llegó a ser cada vez más innecesario. La cosechadora mecánica de algodón fue quizás la razón más importante por la que el Consejo de Ciudadanos Blancos (White Citizens Council) pudo impulsar la “exportación” de gente negra fuera del estado después de la decisión del Tribunal Supremo de 1954 con muy poca objeción de parte de los grandes dueños de plantaciones. La necesidad económica dejó de ser un factor limitante frente a la virulencia del racismo blanco.
  • 19. Lectura 2  17 La máquina recolectora de algodón era parte de una mayor transformación tecnológica que afectaría la nación entera. El año antes de que el algodón fuera recogido por primera vez con máquinas en Mississippi, en la Universidad de Pensilvana el ejército de Estados Unidos contrató a algunos de los mejores ingenieros de la escuela para desarrollar una máquina electrónica con el fin de calcular las configuraciones usadas por las armas de artillería para mejorar la precisión. El resultado fue la creación del Integrador y Computador Electrónico Numérico (ENIAC, según sus siglas en inglés) que fue la primera computadora programable del mundo. Era una máquina monstruosa, pesaba treinta toneladas, medía diez pies de alto y ochenta pies de ancho y contaba con más de dieciocho mil tubos de vacío o tubos electrónicos reemplazables. Aunque tenía mucho menos capacidad que las computadoras portátiles típica de hoy en día, ENIAC marcó el comienzo de la era de la computadora. Así como la automatización y la cosechadora mecánica de algodón cambiaban los campos de algodón y la agricultura del sur del país, igualmente, de manera inexorable, la computadora llevó a que dejáramos de lado la línea de montaje al promover un cambio en el trabajo que dejó de basarse en la tecnología basada en la industria para pasar a la tecnología basada en las computadoras. Tanto en el campo como en la fábrica, el Siglo XXI estaba siendo desarraigado. Con la unión de la ciencia, la “alta” tecnología y el comercio, la producción y la economía pasaron a ser dominadas por algo muy diferente a las industrias de chimenea que surgieron en el siglo pasado. Entre los frutos de la nueva tecnología estuvieron la fibra óptica, las computadoras y la electrónica, los polímeros, “la investigación y desarrollo”, y una gama de tecnologías de la información. Casi todo el que conduce un auto hoy en día conduce una computadora rodante. Casi todas las personas que manejan un auto hoy en día lo hacen conduciendo una computadora sobre ruedas Los fabricantes de autos de Detroit ahora invierten más dinero en la instalación de computadoras y microprocesadores dentro de los autos que en acero. En zonas industriales como el área de Chicago, las plantas de acero y los mataderos cerraron o comenzaron a trasladarse a otras áreas aproximadamente en el mismo momento en que la gente comenzó a salir del Sur debido a la mecanización. El corredor industrial de las grandes ciudades fabriles que se encuentran entre los Grandes Lagos y el Atlántico que una vez impulsaron la economía adquirió un nuevo nombre: el cinturón oxidado. En vista de que ya no era tan necesario contratar a obreros para trabajar en las líneas de montaje, aumentó la necesidad de contratar a lo que los economistas han denominado “trabajadores del conocimiento”. Estos trabajadores tienen habilidades técnicas relacionadas con las computadoras y con la maquinaria automatizada, y habilidades interpersonales tales como la capacidad de comunicarse con eficacia y de trabajar como parte de un equipo. La necesidad de tales trabajadores continúa incrementándose al igual que sus sueldos. La Asociación Estadounidense de Empresas Electrónicas (American
  • 20. 18  Lecturas de Didáctica del Álgebra y la Trigonometría Electronics Association, AEA) define a los trabajadores de alta tecnología como aquellos que trabajan con computadoras, equipos electrónicos de consumo, equipos de comunicaciones, componentes electrónicos, semiconductores, electrónica industrial, fotónica, servicios del software, procesamiento de datos, equipos electrónicos para la defensa. Esta industria pagó un total de $280 mil millones en salarios entre 1997 y 1999 según la AEA. Voceros de la Asociación señalaron que durante ese mismo período, los trabajadores de alta tecnología ganaron 82 por ciento más de lo percibido por aquellos que trabajaban en otras industrias. El sesenta por ciento de los nuevos empleos requerirá habilidades que habrán desarrollado sólo 22 por ciento de los jóvenes que se están incorporando al mercado de trabajo. Estos trabajos requieren el uso de computadoras y en ellos se paga alrededor de un 15 por ciento más que los trabajos que no lo requieren. Y los trabajos que no requieren ese tipo de habilidades están disminuyendo. Hoy en día, según informes del Departamento del Trabajo de EEUU, 70 por ciento de todos los trabajos requiere la instrucción de la tecnología; para el año 2010 todos los trabajos requerirán habilidades técnicas significativas. Y si eso le parece inimaginable, considere este dato: el Departamento del Trabajo afirma que el 80 por ciento de esos trabajos futuros aún no existen. Sin embargo, ya existe una demanda para contratar a trabajadores de alta tecnología. “Si vamos a hablar de una nube negra”, señaló a un reportero el anterior presidente de AEA, Ed Bersoff, “tendríamos que decir que de continuar la tendencia [y la industria tecnológica sigue creciendo], debemos encontrar a un mayor número de trabajadores.” Se espera que el año próximo, 1,3 millones de empleos en el sector de alta tecnología estén vacantes y se prevé que la demanda de trabajadores con habilidades de alta tecnología se duplique para el 2006. Estas tendencias imponen nuevos requisitos en materia educativa y resaltan un problema que no es nuevo. “El factor más importante que afecta la producción de científicos, a largo plazo, es la terrible insuficiencia de nuestros programas de educación de ciencia y matemáticas, a nivel de educación primaria y secundaria”, según afirmó al Washington Post James J. Duderstadt, presidente de la Fundación Nacional de la Ciencia. La función tradicional de la educación matemática era identificar jóvenes brillantes con potencial en matemáticas y encauzarlos hacia programas de matemáticas en los campus universitarios. El proceso era casi autoselectivo. Antes de que pudieran sentirse atraídos por algo interesante en el campo de las matemáticas, los estudiantes tenían que absorber mucha matemáticas abstracta, a diferencia de, por ejemplo, los estudios sociales o incluso de inglés, que en las manos de profesores creativos se podrían presentar con eficacia y de manera interesante a través de la literatura, historias, y acontecimientos. Estas materias no tenían que ser aburridas; mientras que se esperaba que las matemáticas sí lo fueran.
  • 21. Lectura 2  19 Y en la propia cultura, en nuestra cultura, la falta de conocimientos en matemáticas es aceptable del mismo modo que es inaceptable el desconocimiento de la lectura y la escritura. Se acepta que los estudiantes reprueben matemáticas pero no en inglés. Los padres por lo general están atentos a lo que ocurre con sus hijos si estos tienen problemas con el ensayo que deben entregar al final del trimestre para su clase de inglés, o con el informe del libro que le exigen, para cerciorarse de que lo estén escribiendo, y verificar la ortografía y la gramática. Pero si un hijo está lidiando con una ecuación mientras hace su tarea de álgebra, lo más probable es que su padre lo mire sobre su hombro, arrugue la frente mostrando perplejidad, y luego diga algo como “Yo nunca logré entender ese problema; haz lo mejor que puedas y trata de no equivocarte.” Esto es un problema viejo. En efecto, la instrucción de la matemáticas va descartando a los estudiantes ignorantes y los escogidos terminan perteneciendo a una especie de sacerdocio formado por maestros de los misteriosos secretos de las matemáticas gracias a lo que pareciera ser algún talento o magia otorgado por Dios. Cuarenta por ciento de estudiantes que toman cursos de cálculo para estudiantes del primer año en las universidades estadounidenses no aprueban, Sin embargo, el no ser “bueno” en matemáticas de ninguna manera implica inferioridad, más bien confirma que eres simplemente como la mayoría de los estudiantes. La relación de amor y odio que la gente negra tiene con la tecnología, así como la presencia de escuelas pobres concentradas en comunidades negras pobres incrementan el problema. Aunque la innovación tecnológica tiene raíces profundas en la historia general del pueblo africano, tomemos por caso el antiguo Egipto y algunos aparatos como el cigoñal; hay todo un historial de inventores afroamericanos; incluso – según algunos - la idea de la despepitadora de algodón fue esbozada por primera vez por un esclavo africano - en la mayor parte de los últimos quinientos años la relación de la población negra con la tecnología ha sido destructiva, y se ha convertido en una destrucción de aspiraciones. La brújula condujo a los exploradores portugueses a África, las armas de fuego ayudaron a conquistar el continente. El comercio de esclavos por el Atlántico fue facilitado por la innovación en el diseño de las naves. Las máquinas desplazaron al hombre que trabajaba en el campo, por lo que éstos se fueron hacia el norte, y sus hijos fueron desplazados por una maquinaria de alta tecnología más nueva. Obviamente es una simplificación exagerada decir que la opresión negra existe debido a la tecnología, por la invención de la carabela de tres mástiles, la despepitadora, la máquina recolectora de algodón o la computadora. O decir que esos zapatos deportivos de alta tecnología, anunciados por los jugadores de baloncesto, son la causa de la delincuencia juvenil. Es necesario comenzar a entender la tecnología; la gente negra no lo ha hecho así por lo que para la mayoría es un problema. En los barrios marginales o en los pueblos rurales del sur no hay mejoras en los garajes, con la ambición de diseñar algo mejor que
  • 22. 20  Lecturas de Didáctica del Álgebra y la Trigonometría Microsoft Windows. No hay ningún equivalente en programación por computadora a las prácticas que se realizan todos los días en las canchas de baloncesto o al mejoramiento diario del estilo rap por grupos de adolescentes. Es incontable el número de jóvenes negros que desean convertirse en el próximo Michael Jordan, o en Whitney Houston, o en Master P. Pocos tienen como meta ser el próximo Steve Jobs u otro George Washington Carver. Los negros conforman quizás 15 por ciento de la población de este país. En 1995, obtuvieron el 1,8 por ciento de los doctorados en informática; 2,1 por ciento en ingeniería; 1,5 por ciento en ciencias físicas; y 0,6 por ciento en matemáticas. Oí recientemente el siguiente comentario que me hizo una mujer que enseña matemáticas en la Universidad de Arkansas en Monticello. Ella me comentaba que cerca del 80 por ciento de los estudiantes de primer año deben tomar cursos de recuperación en matemáticas, en los cuales no pueden conseguir créditos en la universidad. Otra persona, el jefe de un centro de asesoría académica para estudiantes de las minorías en la Universidad de Kentucky en Louisville, me informó que aproximadamente 90 por ciento de los estudiantes pertenecientes a las minorías que ingresan a ese centro de estudios tuvieron que tomar clases de recuperación de álgebra durante su primer año de estudios, materia en la cual no consiguieron créditos. Un miembro del cuerpo docente de la carrera de física experimental en Rutgers lamentaba recientemente la ausencia de los estudiantes de las minorías en sus clases. Él comentaba: “Están en toda la universidad, en las clases de recuperación”. La tecnología industrial creó las escuelas que educaban a una élite para que dirigiera la sociedad, mientras que el resto se preparara para el trabajo en las fábricas realizando tareas repetitivas que imitaban lo que se hacía en las fábricas. La nueva tecnología exige nuevos conocimientos: mayores destrezas matemáticas para todos, tanto en las zonas urbanas como en las rurales. En el almacén de un servicio de envíos del delta de Mississippi , que es la empresa que genera más empleos en el área, por ejemplo, todos los montacargas tienen computadoras. La compañía necesita trabajadores que entienden esas computadoras y puedan decirles qué hacer para organizar mejor el trabajo. La falta de conocimientos en matemáticas no es exclusiva de la población negra como lo fue la negativa a otorgarle el derecho a voto en Mississippi. Sin embargo, afecta de una manera mucho más intensa a la población negra y a otros grupos minoritarios, convirtiéndolos en los siervos designados de la era de la información, así como las personas con la que trabajamos en los años 60 en las plantaciones eran los siervos de Mississippi. Esta situación es apremiante. Piensen en las prisiones, la industria del sector público que registra actualmente la tasa de más rápido crecimiento en este país. Las filas de presos vienen creciendo cada año lo suficiente como para llenar el estadio de los Yankees de Nueva York hasta desbordarlo. Una persona que nazca este año tendrá una oportunidad en veinte de vivir una parte de su
  • 23. Lectura 2  21 vida en la cárcel...a menos que sea negro, porque de ser así tendría una oportunidad en cuatro. En su ensayo sobre “niños encarcelados”, los abogados de Washington, D.C., José B. Tulman y Maria G. Hynes, tocan el tema de los jóvenes en prisión: “en mayor porcentaje se trata de niños pobres, y de niños de color.” Citan una relación entre la capacidad de leer y escribir y la prisión así como entre la pobreza y la prisión. “Un alto porcentaje de jóvenes que se encuentran recluidos en retenes y de adultos presos en penitenciarías son personas con muy poca educación, y las habilidades de lecto-escritura en estas poblaciones son muy bajas”. Así pues hoy en día, como en los tiempos cuando el Partido Demócrata por la Libertad de Mississippi (Mississippi Freedom Democratic Party, MFDP) desafió a los demócratas de Mississippi en Atlantic City en 1964, siguen planteándose la misma interrogante: ¿Cómo la gente que se encuentra en la parte inferior de la pirámide social logrará salir de ese marasmo? En los años 60, en Mississippi, eran los aparceros. En nuestros tiempos, a lo largo de todo el país, son los estudiantes negros, latinos, y blancos pobres los que se encuentran atrapados en el fondo con las prisiones haciendo las veces de plantaciones. ¿Tendremos una sociedad donde solamente un pequeño grupo de gente esté preparado para el futuro, donde haya una gran brecha de conocimientos? ¿Cómo se estabiliza una sociedad como esa? LAS MATEMÁTICAS COMO INSTRUMENTO DE LIBERACIÓN La instrucción matemática y el acceso económico son la manera de dar esperanza a las jóvenes generaciones. La lección que extraigo de la historia y de las estadísticas que acabo de presentar es que la idea de ciudadanía requiere ahora no solamente la instrucción en lectura y escritura sino la instrucción en matemáticas y ciencia. Y la manera de garantizar esta instrucción necesaria es a través de la educación concebida de una manera mucho más amplia que como sucede en las aulas de clase. Las nuevas tecnologías procesan la información a una velocidad y cantidades sin precedentes, filtrándose en todas las partes no previstas de las disposiciones económicas de la sociedad (de hecho, del mundo) -- piensen en la relativa rapidez con la que las computadoras se han convertido en algo personal, popular, y económico, creando de esta manera una demanda de trabajadores competentes que entienden estas nuevas herramientas tecnológicas. “Las empresas” se han visto forzadas a ejercer presión sobre la “educación” para producir estudiantes con la comprensión y competencias indispensables. Pero este cambio tecnológico y la atención que genera también crea un cierto espacio estrecho para aquellos preocupados por otras cosas diferentes a las necesidades de las corporaciones. Dentro de este estrecho espacio, el Proyecto Álgebra ha delimitado la meta de establecer la instrucción matemática para la libertad y la ciudadanía.
  • 24. 22  Lecturas de Didáctica del Álgebra y la Trigonometría ¿Y por qué concentrarnos en el álgebra, entre todas las demás disciplinas? La computadora es, por supuesto, el símbolo del gran cambio tecnológico que se ha producido desde la II Guerra Mundial. Todo el mundo sabe que se está haciendo algo que implica el uso de computadoras; el correo electrónico, Internet, los bits de memoria, y los bytes forman parte del uso común. En el tiempo transcurrido entre ENIAC y Windows 2000, la computadora se ha convertido en una fuerza cultural así como en un instrumento de trabajo. (El único equivalente de un impacto similar en el que puedo pensar es el automóvil). Estrictamente hablando, “la cultura” no es visible; lo que vemos son las maneras como se manifiesta la cultura en sí. Todo el mundo está dispuesto a aceptar que lo qué está accionando estas computadoras, hoy en día imprescindibles, es el lenguaje matemático, simbólico. Así pues, mientras que la manifestación visible del cambio tecnológico es la computadora, la cultura oculta tras las computadoras es la matemática. Eso sienta las bases; así se tiene algo que se puede organizar cuando el estudiante esta preocupado por la instrucción matemática. Al álgebra se le asignó un cierto papel y un cierto lugar en el sistema educativo. Los estudiantes aprendieron cómo manipular las representaciones simbólicas abstractas para los conceptos matemáticos fundamentales. Aquí es donde aparece la historia, en la que se introduce una tecnología que coloca las representaciones simbólicas en un lugar preponderante. Estas representaciones son las herramientas para controlar la tecnología, y con el fin de utilizar esta tecnología para organizar el trabajo hay que entender estas representaciones simbólicas y el lugar que la sociedad ha asignado para que la gente joven aprenda este simbolismo -esto es el álgebra. Así pues, ahora el álgebra se convierte en una enorme barrera. Antes, en el viejo sistema, el álgebra era una barrera en el sentido de que junto con los idiomas extranjeros, actuaba como una de las puertas a través de la cual se entraba a las instituciones de educación superior. Si los estudiantes no estudiaban álgebra tenían que tomar un idioma y hacerlo bien. El álgebra no podría detener su ingreso a la universidad – no estudiar álgebra podría significar un obstáculo pero no podría detener el ingreso del estudiante. Y era aceptable estar en la universidad sin tener capacidad para las matemáticas. La gente se jactaba como el padre del que hablé anteriormente: “Nunca podría hacer ese problema” dijeron en el campus. Pero esos días quedaron en el pasado. Ya no es tan chévere ni está de moda ser un ignorante total de matemáticas. La generación anterior podía salir triunfante con esas carencias, pero la generación más joven que surge ahora no puede; no si van a funcionar en la sociedad, si quieren tener viabilidad económica, si quieren estar en posición de participar de manera significativa, y de tener algo que decir en la toma de decisiones que afecta sus vidas. No pueden
  • 25. Lectura 2  23 darse el lujo de ser totalmente ignorantes de estas herramientas e idiomas tecnológicos. De esta manera, el álgebra, que en un momento dado fuera el guardián que impedía exclusivamente la entrada a las matemáticas superiores y el espíritu religioso que permitía el acceso a ella, es ahora el guardián de la ciudadanía; y la gente que no la tiene es similar a las personas que no podían leer y escribir en la era industrial. Pero debido a la manera como se organizó el acceso al aprendizaje del álgebra en la era industrial, su lugar en la sociedad bajo la vieja jurisdicción, se ha convertido no en una barrera para el ingreso a la universidad, sino en una barrera a la ciudadanía. Esta es la importancia del álgebra que ha surgido con la nueva tecnología superior. No tenía que ser el álgebra.; esa es la decisión que tomó la comunidad matemática con los años. En Francia, la geometría es la fuerza impulsora de la educación matemática y tecnológica. Así pues, no hay nada que diga que tiene que ser el álgebra. No hay nada que diga que tiene que ser la geometría. Podría ser una mezcla de una serie de cosas -- y algunas personas argumentarían que debería ser. Hay educadores y personas en general que están impulsando una reforma de las matemáticas que desea hacerle una mezcla, pero ellos están relacionándose con profesores y padres que entienden que la geometría es una materia, y el álgebra otra. No entienden que haya matemáticas unificadas. Por esta razón, no creo que se produzca un cambio cultural en torno a esto muy pronto. Por ahora, tendrá que ser el álgebra. LA ORGANIZACIÓN DEL ÁLGEBRA: LA NECESIDAD DE HACER UNA EXIGENCIA El Proyecto Álgebra se fundamenta en la idea de que la lucha en curso por la ciudadanía y la igualdad para las minorías ahora está ligada a un problema como lo es la instrucción en matemáticas y ciencias. . Esta idea determina una serie de estrategias y opciones sobre la organización, la difusión y el contenido del programa de estudios. Es importante aclarar que incluso el desarrollo de un nuevo y excelente plan de estudios - un verdadero avance - no nos haría felices si no tratara profundamente y seriamente el aspecto del acceso a la instrucción para todo el mundo. Esa es la fuerza que impulsa el proyecto. El Proyecto Álgebra no se trata de una simple transferencia de un conjunto de conocimientos a los niños. Se trata de utilizar ese conocimiento como una herramienta para un fin mucho más grande. Una de las repercusiones de esta posición ha sido que no hemos invertido una parte importante de nuestro tiempo en el desarrollo de un plan o programa de estudios completo para ningún nivel. Lo que hemos hecho es tomar lo que pensamos que era una intervención mínima para tratar de maximizar sus efectos. En ese proceso comenzamos por definir lo que denominamos un “piso’‘- una base, una meta o estándar aceptable para el componente matemático de la instrucción de la matemática y las ciencias a nivel de la escuela media. El piso es éste: hay que tener a todos los estudiantes de la escuela media listos para
  • 26. 24  Lecturas de Didáctica del Álgebra y la Trigonometría hacer la secuencia matemática de la preparatoria universitaria cuando los estudiantes llegan a la escuela secundaria. Hay dos cosas que aclarar sobre este piso. Primero, es el piso, no el techo. No estamos intentando poner restricciones o límites sobre lo que podría aprender cualquier grupo de niños. En segundo lugar, en muchas maneras el programa de estudios en matemáticas de la preparatoria universitaria es un blanco móvil. Difiere de lugar a lugar, y está cambiando. Entonces, para cada escuela, hay un blanco local. Mi metáfora es que “la gente está corriendo para tomar el autobús”. El autobús se está moviendo, y la persona no puede alcanzarlo desde una posición detenida. En la medida en que su velocidad comienza a acercarlo a la velocidad del autobús, la persona tiene la posibilidad de saltar. En términos del plan de estudios, esto significa que para cada estudiante de la escuela media hay un plan de estudios estándar, que es la secuencia de la preparatoria universitaria en la educación media.. Lo que uno desea para los estudiantes del Proyecto Álgebra es esto: independientemente del sistema que esté vigente, ellos se comprometerán en el proyecto. En su sistema escolar, independientemente de lo que esté vigente como programa de estudios estándar de la preparatoria universitaria, uno querrá que los estudiantes se comprometan con ese programa. Sin embargo, es importante que cualquier otra cosa que venga a suplir o a sustituir el plan de estudios tiene que ser una preparación auténtica para la universidad. No puede ser algo que se ponga en marcha para continuar una tradición de vías separadas para algunos estudiantes. No está claro que la frase “programa estándar de matemáticas en una preparatoria universitaria” signifique algo coherente en términos de contenido matemático. Sin embargo, la expresión significa, ciertamente, algo en relación a lo que las instituciones universitarias van a aceptar como requisitos de admisión. Debe significar, como mínimo, que cuando un estudiante termine ese programa pasa a la universidad preparado para estudiar matemáticas a nivel universitario. Ese es otro nivel por el que tenemos que preocuparnos, aunque nuestro trabajo tiene que ver, en gran parte, con las escuelas de educación media. Nuestro objetivo es cambiar la situación que existe actualmente, en la que un gran porcentaje de estudiantes de las minorías que aprueban la escuela secundaria y logran ser admitidos en una universidad tiene que tomar cursos de recuperación en matemáticas para ingresar a una institución en la que puedan incluso conseguir cursos de matemáticas con créditos universitarios. En consecuencia, una parte de los estándares de instrucción elemental, como lo es la base de conocimientos de todos los estudiantes, debe ser ésta: cuando un alumno sale de la educación media debe estar listo para abordar en la escuela secundaria la secuencia a realizar en la preparatoria universitaria. Aunque es una meta móvil está definida, por lo que debe ser vista como otro nivel: cuando un estudiante sale de la escuela secundaria, debe estar listo para
  • 27. Lectura 2  25 emprender el programa de estudios universitario en matemáticas y ciencias, para obtener todos los créditos universitarios. Consideremos aquí el papel de los matemáticos. No hay ningún elemento en la capacitación de los matemáticos que los prepare para conducir un esfuerzo instruccional como ese. Sin embargo, el esfuerzo instruccional realmente no puede tener éxito a menos que logre la participación activa de una cierta masa crítica de la comunidad matemática. La interrogante sobre cómo aprendemos a trabajar en diversas áreas está sin resolver. Esas áreas son amplias y complicadas. Incluyen el plan de estudios, la filosofía instruccional, escuelas, sistemas escolares, y aulas de clase individuales. Las comunidades y sus procesos de cambio social también deben estar involucradas de una manera fundamental, y en un sentido amplio, las políticas nacionales y locales. Para trabajar realmente en todas estas áreas se requerirá que muchas personas adopten una perspectiva más holística que la que hayan tenido anteriormente. La organización en torno al álgebra tiene el potencial de abrir una puerta que estaba cerrada. La instrucción matemática y el acceso económico son el centro de atención del Proyecto Álgebra con el fin de brindar esperanzas a la generación joven. Esto constituye un nuevo problema para los educadores. Es un nuevo problema para el país. El papel que tradicionalmente cumplía la educación en ciencias y matemáticas ha sido capacitar a una élite, crear un apostolado, encontrar a algunos estudiantes brillantes y llevarlos a la investigación universitaria. Esto no ha sido un esfuerzo de la instrucción. Estamos poniendo sobre el tapete la instrucción, y más específicamente la instrucción matemática. En lugar de eliminar las matemáticas avanzadas a todos los alumnos menos a los mejores estudiantes, las escuelas deben comprometer a todo aquel que obtiene esta instrucción así como han comprometido a todo aquel que ha recibido una instrucción de lecto-escritura. Se trata de una lucha cultural, la creación de una cultura de instrucción matemática que va a funcionar dentro de la comunidad negra como lo hace la cultura de la iglesia. Y esto quiere decir que las matemáticas no sólo estarán basadas en la escuela, sino que estarán tan disponibles como la lectura y la escritura. Los niños ahora asumen rutinariamente que alguien podrá explicarles alguna palabra, o que alguien les enseñará a leer una oración si no la entienden. También toman como cosa corriente que nadie pueda ayudarlos con sus estudios superiores de matemáticas. Si proyectamos varias generaciones hacia el futuro podremos ver un joven que ha crecido en una comunidad negra que ha podido encontrar fácilmente en su propio vecindario las respuestas a sus preguntas sobre matemáticas. Es un poco como la guerra de guerrillas. Uno avanza. Retrocede. Mira el lugar en el que se encuentra. Vuelve a avanzar. Busca una oportunidad. Busca un punto débil, intentando descubrir dónde puede penetrar. Y trabaja a favor y
  • 28. 26  Lecturas de Didáctica del Álgebra y la Trigonometría en contra de varias estructuras. Está dentro de ellas, pero trabaja contra ellas en varios niveles. En varios sitios del Proyecto Álgebra los estudiantes han formado el Proyecto de la Gente Joven (Young People´s Project - YPP). Lo bueno del YPP radica en que sus miembros están en las escuelas, pero organizacionalmente no es parte del sistema escolar. Los miembros de YPP han abierto su propio espacio en las escuelas, lo que les permite funcionar y conseguir una cierta presencia, una cierta visibilidad allí, una cierta legitimidad. Conseguir un espacio en la escuela es un paso grande para la gente joven. No va a ser fácil desalojarlos. Mucha gente verá nuestra visión como algo imposible. Hay un aspecto en el cual la mayoría de las personas no va a creer ni aceptar nada de este programa hasta que se enfrenten al producto de tal esfuerzo: estudiantes que salen de las aulas de clase armados con una nueva comprensión de las matemáticas y con una nueva comprensión de sí mismos como líderes, participantes, y estudiantes. Como he dicho anteriormente, en los años 60 todos veían a los aparceros como apáticos hasta que logramos que exigieran su derecho a votar. Eso finalmente llamó la atención. Aquí, donde los niños están cayendo en masa hasta perderse de vista en grietas o abismos, convirtiéndose en pasto para las cárceles, la gente dice que no desean aprender. Los únicos que pueden disipar esa idea son los propios niños. Ellos, como la señora Hamer, la señora Devine, E.W. Steptoe, y otros que cambiaron el rostro político de Mississippi en los años 60, tienen que exigir lo que todo el mundo dice que no quiere. ACERCARSE AL PASADO: LAS RAÍCES DE NUESTRO MOVIMIENTO El Proyecto Álgebra es antes que nada un proyecto de organización -- un proyecto para organizar la comunidad más que un programa tradicional de reforma escolar. Toma su inspiración y sus métodos de la tradición organizativa del movimiento de los derechos civiles. Al igual que los derechos civiles, el Proyecto Álgebra es un proceso, no un acontecimiento. Hay dos aspectos claves de la tradición organizativa de Mississippi que son la base del Proyecto Álgebra: la posición central que tienen las familias en el trabajo de organización, y la organización en el contexto de la comunidad en la que uno vive y trabaja. Como trabajadores de los derechos civiles en Mississippi, fuimos absorbidos para formar familias mientras nos mudábamos de un lugar a otro con apenas un dólar en nuestros bolsillos, y esta credencial –la de ser uno de los niños de la comunidad – nos negaba los esfuerzos de la estructura de poder blanco para etiquetarnos como “agitadores externos”. De esta manera podíamos hundir nuestras raíces profundas en la comunidad, agrandando y consolidando los nexos en y entre diversas comunidades, absorbiendo en nuestra conciencia las memorias de la comunidad de “dónde hemos estado”, forzándonos a comprender nuestra propia experiencia colectiva.
  • 29. Lectura 2  27 Estamos luchando para enmarcar algunas preguntas importantes: ¿Hay una manera de hablar hoy con la gente joven como lo hicieron Amzie Moore y Ella Baker con nosotros en los años 60? ¿Hay un consenso para que los jóvenes negros, latinos, y los blancos pobres tengan acceso a lo que impulsará ese esfuerzo de instrucción? ¿Qué precio deben pagar para emprender tal lucha? Al igual que Ella Baker, creemos en esta gente joven, que tiene la energía, el valor, la esperanza de idear medios para cambiar su condición. Aunque se expresa mucha preocupación por la educación de la gente joven afroamericana hoy en día, con frecuencia me preguntan por qué he pasado a dar clases en la escuela y a diseñar planes de estudios – enseñar en la educación media y en la preparatoria, no menos que ello. Hay algo de crítica en esta interrogante, la sugerencia de que estoy perdiendo mi tiempo, de que he abandonado los esfuerzos en procura del cambio social verdadero, significativo. Después de todo, al final, este trabajo “simplemente” conduce a los jóvenes a encontrar un lugar cómodo en el sistema con un buen trabajo. No hay nada “radical” en esto, me dicen. No se entiende lo que significa realmente “radical”, por lo que podría ser útil repetir lo que Ella Baker postula como necesario para la lucha de la gente pobre y oprimida: “Esto significa enfrentar un sistema que no se ajusta a sus necesidades e idear medios a través de los cuales se cambia ese sistema” La palabra clave aquí es usted. Nuestros esfuerzos con la población objetivo son los que definen la naturaleza radical del Proyecto Álgebra, y no las especificidades del programa. Para ser mucho más claro, incluso el desarrollo de un nuevo programa de estudios de excelente calidad – un verdadero avance -- no nos haría felices si no le otorga un poder profundo y serio a la población objetivo para exigir el acceso a la educación para todos. Eso es lo que está impulsando el proyecto. Lo que es radical en lo que respecta al Proyecto Álgebra son los estudiantes a los que estamos intentando llegar y la gente con la que trabajamos para llevar a cabo un amplio esfuerzo de enseñanza de las matemáticas -- los estudiantes negros y pobres y las comunidades en las que viven, los generalmente excluidos. Las palabras de Ella en definitiva quieren decir, bien sea para el derecho al voto o para el acceso económico, “Ustedes que son pobres y oprimidos: ustedes deben, ustedes necesitan hacer cambios. Ustedes deben moldear una lucha”. La gente joven que encuentra su voz en vez de esperar que hablen en nombre de ellos constituye una parte crucial del proceso. Tanto entonces como ahora se espera que los designados como siervos se mantengan paralizados, incapaces de tomar una acción e incapaces de expresar una exigencia, por lo que sus vidas dependen de la buena voluntad y las buenas obras de otros. Creemos que el tipo de cambio sistémico necesario para preparar a nuestra gente joven para las exigencias del siglo XXI requiere que la gente joven tome las riendas de ese cambio. Éstas son ideas radicales así como fue radical la manera como hace cuarenta años se construyera el MFDP para que los aparceros y los jornaleros
  • 30. 28  Lecturas de Didáctica del Álgebra y la Trigonometría pudieran expresarse. Lo que la hizo radical fue el trabajo, el esfuerzo por estimular a este grupo a conferirse poder a sí mismo. Esta fue la gran lección de Ella Baker, y aún un excelente ejemplo para nosotros hoy en día: que la población objetivo también debe plantear sus demandas en lugar de hacer que sus necesidades sean defendidas por reformadores “radicales” bien intencionados. Usted puede decir que esto radicaliza al radicalismo. Esto fue lo que aprendimos en Mississippi, que si logramos que la gente que está en la parte inferior haga exigencias, primero a sí mismo, luego al sistema, se podrán hacer algunos de los cambios más importantes. Ellos tienen que encontrar sus voces. Independientemente de cuán grande fue Martin Luther, Jr., él no pudo ir y desafiar la posición de los demócratas de Mississippi en Atlantic City. Él pudo abogar por ellos y pudo apoyarlos, pero no pudo liderar el desafío. Los únicos que podían hacerlo eran las personas de Mississippi. Y la gente no organizará ese tipo de esfuerzo seminal en torno a la agenda de alguien más. Es algo que debe ser internalizado. Se trata de nuestro programa. Hubo personas que abogaron por los derechos civiles mucho antes de que las secretarias de campo de SNCC (Student Non-Violent Coordinating Committee, comité estudiantil de coordinación para la no violencia) y de CORE (Congress Of Racial Equality – Congreso para la Igualdad Racial) llegaran a Mississippi. De hecho, la decisión del Tribunal Supremo de 1954 fue una victoria importante ganada por personas que abogaban por los derechos civiles. Y quizás porque fue una decisión ganada fundamentalmente por los que abogaban por los derechos civiles, procedió “con toda velocidad deliberada”. Nadie discute la importancia de tales victorias, pero, no obstante, cuando los aparceros, los jornaleros y los trabajadores domésticos encontraron su voz, se alzaron, y exigieron un cambio, fue cuando culminó el juego político de Mississippi. Cuándo esta gente, gente por la que otros habían hablado y abogado tradicionalmente, se alzó y dijo: “Exigimos el derecho a votar”, refutando a través de sus voces y sus acciones la idea de que no estaban interesados en hacer eso, no pudieron ser rechazados, y de esta manera llegó a su fin el juego de opresión que duró un siglo a través de la negación del derecho político. Para entender el Proyecto Álgebra se debe comenzar con la idea de nuestra gente joven considerada como objetivo, que encuentra su voz como aparceros y jornaleros, criadas, granjeros, y trabajadores de todo tipo que encontraron su propia voz en los años 60. Por supuesto hay diferencias entre los años 60 y lo que el Proyecto está haciendo actualmente. Por una parte, el período transcurrido entre el inicio de las manifestaciones de protesta caracterizadas por la toma pacífica de ciertos lugares y el desafío por parte del MFDP en Atlantic City fue sumamente breve, y estuvo intercalado entre dos elecciones presidenciales (Kennedy-Nixon y Johnson- Goldwater). Cuando miro hacia atrás, siento como si fueran veinte años multiplicados por cuatro; aún me resulta difícil creer cuán corto fue ese período. Sin embargo, la instrucción de las matemáticas requerirá un tiempo más largo. Hay una curva de aprendizaje
  • 31. Lectura 2  29 pronunciada y lo que vemos en AP es algo que se desarrolla en varias generaciones en la medida en que los trabajadores/organizadores de la instrucción en matemáticas adquieren las habilidades y la capacitación a través del estudio y la práctica y comienzan a abordar el sistema. Sin embargo, la gente joven puede apresurar este proceso como lo hizo claramente la juventud en el movimiento de los derechos civiles. Y, mientras que la campaña por el derecho al voto se llevó a cabo en los estados sureños del país, el problema de la instrucción de las matemáticas se está presentando en toda la nación. Sin embargo, para entender el Proyecto Álgebra, se necesita entender el espíritu y las lecciones cruciales que ofrece la tradición organizativa del movimiento de los derechos civiles. En Mississippi, el mudo encontró su voz, y una vez que la alzó, no pudo ser ignorado. Los organizadores aprendieron a localizar los vastos recursos en las comunidades que parecían empobrecidas y paralizadas a primera vista. Las lecciones del movimiento en Mississippi son exactamente las que necesitamos aprender y poner en práctica para transformar la educación de nuestros niños y sus perspectivas para el futuro. Al igual que en los derechos al voto hace cuatro décadas, tenemos que fortalecer un consenso sobre la instrucción de las matemáticas. Sin ella, sería casi imposible llevar al país a un cambio sistémico en torno a la educación matemática. No se puede cambiar este país a menos que haya un consenso. El país es demasiado grande, demasiado enorme, demasiado diverso, demasiado confuso. Esto es parte de lo que aprendimos en Mississippi. Lo aprendimos sobre el terreno, experimentándolo. En el presente trabajo presento las voces de otras personas como la mía propia. Voces del movimiento: la de Ella Baker, por mencionar alguna. Voces de mis colegas: la de Dave Dennis, especialmente. Y voces de niños: la de los jóvenes del Proyecto Álgebra. Parte de lo que sucedió en Mississippi fue la creación de una cultura de cambios en el clima de la conciencia de la gente negra en ese estado. Es el establecimiento de este clima y cambio de conciencia sobre las matemáticas en la comunidad más grande lo que en gran medida hará posible cambiar el salón de clases; no obstante, estamos hablando de cambio sistémico y como país aún no sabemos cómo hacer un cambio sistémico. Nosotros no podemos señalar ningún sistema escolar en el que hayamos establecido un cambio sistémico en torno a la educación matemática. Este es un libro muy personal. Las historias y lecciones de Mississippi a las que me refiero son historias y lecciones de la transformación en la gran emoción que representa la lucha por el cambio. La historia que cuento sobre cómo comenzó el Proyecto Álgebra es la continuación de esa historia de lucha y transformación, en mi familia y en mi comunidad. Vemos en este libro las nuevas necesidades del Siglo XXI, y que para cubrir esas necesidades nos adentraremos en nuevos territorios de la misma manera como el registro de electores nos llevó a las zonas rurales de Mississippi. Existe incluso una política: ¿Quién va a ganar el acceso a la nueva tecnología? ¿Quién va a controlarla?
  • 32. 30  Lecturas de Didáctica del Álgebra y la Trigonometría ¿Qué tenemos que exigir del sistema educativo para prepararnos para la nueva era tecnológica? ¿Qué oportunidades tendrán nuestros hijos? Éstas son las preguntas que en última instancia desafían al poder como lo hizo el movimiento de los derechos civiles, a pesar de que ese movimiento precursor estaba más relacionado con los mostradores de los restaurantes y las votaciones.
  • 33. Lectura 3 Concepciones de Álgebra Escolar y Usos de Variables1 ¿Qué es el Álgebra Escolar? No es fácil definir el álgebra. El álgebra que se enseña en la escuela tiene un contenido diferente del álgebra que se enseña en carreras matemáticas. Dos matemáticos cuyos escritos han influenciado grandemente la instrucción de álgebra a nivel universitario, Saunders Mac Lane y Garret Birkhoff (1967) comenzaron su Álgebra con un intento de enlazar el álgebra escolar con la de la universidad: El álgebra comienza como el arte de manipular cantidades, productos y el poder de los números. Las reglas para esta manipulación sostenida por todos los números, de modo que la manipulación puede ser llevada a cabo con letras en representación de los números. Entonces parece que las mismas reglas contenidas para varios tipos de números diferentes… y que las reglas incluso se aplican a las cosas... las cuales no son para nada números. Un sistema algebraico, como el que estudiaremos, es un conjunto de elementos de cualquier clase en los cuales las funciones tales como la suma y la multiplicación operan, siempre que dichas operaciones satisfagan ciertas reglas básicas. (p. 1) Si la primera oración en la cita anterior es pensada aritméticamente, entonces la segunda oración es álgebra escolar. Entonces, a los fines de este artículo el álgebra escolar tiene que ver con la comprensión de "letras" (hoy en día usualmente las llamamos variables) y sus operaciones, y consideramos que los estudiantes estudian álgebra cuando se encuentran por primera vez con las variables. Sin embargo, siendo que el concepto de variable en si mismo es multifacético, reducir el álgebra al estudio de variables no responde la pregunta "¿Qué es álgebra escolar?”. Considere estas ecuaciones, las cuales todas tienen la misma forma, el producto de dos números es igual a un tercero: 31 1. A = LW 2. 40 = 5x 1 Usiskin, Z. (1988). Conceptions of school algebra and uses of variables. En A. Coxford y A. P. Schulte (Comps.) Ideas of algebra, K-12 (1988 Yearbook) (pp. 8-19). Reston, VA: National Council of Teachers of Mathematics.
  • 34. 32  Lecturas de Didáctica del Álgebra y la Trigonometría 3. sin x = cos x · tan x 4. 1 = n (1/n) 5. y = kx Cada una de ellas tiene un sentido diferente. Usualmente llamamos al (1) una fórmula, (2) una ecuación (u oración abierta) a resolver, (3) una identidad, (4) una propiedad y (5) una ecuación de una función de variación directa (a no ser resuelta). Estos diferentes nombres reflejan usos diferentes para los cuales la idea de variable es colocada. En (1) A, L y W representan el área, longitud y ancho tienen el sentido de datos conocidos. En (2), tenemos la tendencia a pensar que x es una incógnita. En (3) x es un argumento de una función. La ecuación (4) a diferencia de las otras, generaliza un patrón aritmético y n identifica un ejemplo del patrón. En (5), x es nuevamente un argumento de una función, y el valor y k una constante (o parámetro dependiendo de cómo sea usado). Sólo en (5) está allí el sentido de "variabilidad", del cual el término variable surgió. Aun así, tal sentido no esta presente si pensamos en esa ecuación como algo que representa la línea pendiente k que contiene al origen. Las concepciones de variables cambian con el tiempo. En un texto de los 50 (Hart, 1951a), la palabra variable no es mencionada hasta la discusión de sistemas (p.168) y entonces es descrita como un "número cambiante". La introducción de lo que hoy llamamos variables viene mucho antes (p.11), a través de formulas, con estas declaraciones misteriosas: “En cada fórmula, las letras representan números. El uso de letras para representar números es la característica principal del álgebra” (itálicas de Hart). En el segundo libro de esa serie (Hart, 1951b) hay una definición más formal de variable (p. 91): "Una variable es un número literal que puede tener dos o mas valores durante un análisis particular". Los textos modernos de finales de esta década tenían una concepción diferente representada por esta cita de May y Van Engen (1959) como parte de análisis cuidadoso de este término: En líneas generales, una variable es un símbolo por el cual se sustituyen nombres para algunos objetos, usualmente un número en álgebra. Una variable está siempre asociada a un conjunto de objetos cuyos nombres pueden ser sustituidos por ella. Estos objetos son llamados valores de la variable. (p. 70) Hoy en día la tendencia es evitar la distinción "nombre-objeto” y pensar en una variable simplemente como un símbolo por el que se pueden sustituir cosas (mas precisamente, cosas de un conjunto particular de sustitución). La concepción de variable de “símbolo para un elemento de un conjunto de reemplazo” parece tan natural hoy es raramente cuestionada. Sin embargo, no es la única visión posible de variables. A comienzos de este siglo, la escuela
  • 35. Lectura 3  33 formalista de matemáticas consideraba a las variables y todos los otros símbolos matemáticos tan solo como marcas o notas en el papel relacionadas entre ellas por propiedades asumidas o derivadas que también son notas en el papel (Kramer, 1981). Aunque podemos considerar dicha visión defendible por los filósofos pero impráctica para los usuarios de las matemáticas, los paquetes de álgebra para computadoras de hoy en día tales como MÁXIMA y muMath (ver Pavelle, Rothstein y Fitch, 1981) tratan con letras sin necesidad de referirse a valores numéricos. Esto es, las computadoras de hoy pueden operar de ambas formas como usuarios experimentados y no experimentados de álgebra que opera manipulando variables a ciegas sin ninguna preocupación por, o conocimiento de lo que ellos representan. Muchos estudiantes piensan que todas las variables son letras que representan o significan números. Pero los valores que una variable toma no siempre son números, aun en las matemáticas de bachillerato. En geometría, las variables con frecuencia representan puntos, como se ve en el uso de las variables A, B y C cuando escribimos "si AB = BC, entonces ΔABC es isósceles”. En lógica, las variables p y q con frecuencia significan proposiciones; en análisis la variable f con frecuencia significa una función; en álgebra lineal la variable A puede significar una matriz o la variable v para un factor y en álgebra avanzada la variable * puede representar una operación. Esto último demuestra que las variables no requieren ser representadas por letras. Los estudiantes también tienden a creer que una variable siempre es una letra. Esta visión está apoyada por muchos educadores, por 3 + x = 7 y 3 + Δ = 7 Son usualmente consideradas álgebra, mientras que: 3 + _____ = 7 y 3 + ? = 7 No lo son, aun cuando el espacio y el signo de interrogación son, en este contexto de una solución deseada para la ecuación, lógicamente equivalentes a la x y el Δ. En resumen, las variables tienen muchas definiciones posibles, referentes y símbolos. Tratar de enmarcar la idea de la variable un una sola concepción simplifica demasiado la idea y distorsiona el propósito del álgebra. DOS TEMAS FUNDAMENTALES EN LA INSTRUCCIÓN DEL ÁLGEBRA Quizás el tema más importante alrededor de la enseñanza del álgebra en las escuelas hoy, se refiere al alcance en el que a los estudiantes debería exigírseles ser capaces de hacer varias habilidades manipulables a mano. (Todo el mundo parece reconocer la importancia de que los estudiantes tengan alguna
  • 36. 34  Lecturas de Didáctica del Álgebra y la Trigonometría manera de realizar las destrezas). Un informe de NCTM-MAA de 1977 detallando lo que los estudiantes necesitan aprender de matemáticas en bachillerato enfatiza la importancia de aprender y practicar estas destrezas. Más aun informes recientes indican un tono diferente: La tendencia básica en Álgebra I y II ha sido darle a los estudiantes facilidades técnicas moderadas… En el futuro, los estudiantes (y los adultos) puede que no tenga que hacer mucha manipulación algebraica.... Algunos bloques de ejercicios tradicionales pueden seguramente ser acortados. (CBMS, 1983, p. 4). Un segundo tema relacionado con el programa del álgebra es la cuestión del rol de las funciones y su tiempo de introducción. En el presente, las funciones son tratadas en la mayoría de los libros de álgebra de primer año como una materia relativamente insignificante y hacerse una materia importante en álgebra avanzada o de segundo año. Aun en algunos programas de escuelas primarias (ej. CSMP, 1975) ideas de funciones han sido introducidas tan temprano como en primer grado y otros discuten que las funciones deben ser usadas como el vehículo mas importante a través del cual las variables y el álgebra son introducidas. Es claro que estos dos temas se relacionan con el propósito de la enseñanza y aprendizaje del álgebra, con las metas de la instrucción del álgebra, con la concepción que tenemos de esta materia. Lo que no es tan obvio es que ellos, se relacionan con las maneras en las cuales las variables son usadas. En este trabajo trato de presentar un marco de referencia para considerar estos y otros temas relacionados con la enseñanza del álgebra. Mi tesis es que el propósito que tenemos en la enseñanza del álgebra, las concepciones que tenemos de la materia y los usos de variables están intrincadamente relacionadas. Los propósitos del álgebra están determinados por, o están relacionados con, diferentes concepciones del álgebra, lo cual se correlaciona con la importancia relativa dada a los varios usos de las variables. Concepción 1: El Álgebra como Aritmética Generalizada En esta concepción en natural pensar en las variables como patrones generalizadores. Por ejemplo, 3 + 5 · 7 = 5 · 7 + 3 es generalizado como a + b = b + a. El patrón: 3 · 5 = 15 2 · 5 = 10 1 · 5 = 5 0 · 5 = 0
  • 37. Lectura 3  35 Se extiende para multiplicar números negativos (lo cual, en esta concepción, es con frecuencia considerado álgebra no aritmética): -1 · 5 = - 5 -2 · 5 = - 10 Esta idea es generalizada para dar propiedades como: - x∙·. y = xy A un nivel más avanzado, la noción de variable como patrón generalizador es fundamental en el modelaje matemático. Con frecuencia hallamos relaciones entre números que deseamos describir matemáticamente y las variables son herramientas extremadamente útiles en esa descripción. Por ejemplo, el record mundial T (en segundos) para la carrera de la milla en el año Y desde 1900 es descrito bien de cerca por la ecuación: T = -0,4Y + 1020 Esta ecuación solamente generaliza los valores aritméticos hallados en muchos almanaques. En 1974, cuando el record era 3 minutos 51,1 segundos y no había cambiado en siete años, usé esta ecuación para predecir que en 1985 el record sería 3 minutos 46 segundos (para gráficos ver Usiskin, 1976 o Bushaw et al., 1980). El record real al final de 1985 era 3 minutos 46,31 segundos. Las instrucciones clave para los estudiantes en esta concepción del álgebra son traducir y generalizar. Estas son destrezas importantes no solo en álgebra sino también en aritmética. En un compendio de aplicaciones de aritmética (Usiskin y Bell, 1984), Max Bell y yo concluimos que es imposible estudiar adecuadamente aritmética son implícita o explícitamente tratar con variables. ¿Cuál es más fácil "el producto de cualquier número y cero es cero" o "para toda n, n · 0 = 0”? La superioridad de las descripciones algebraicas sobres las del idioma inglés de una cantidad de situaciones es debido a la similitud de dos sintaxis. La descripción algebraica se parece a la descripción numérica, no así la descripción en inglés. Un lector inseguro del valor de las variables debe tratar de describir la regla para multiplicar fracciones primero en inglés, luego en álgebra. Históricamente, la invención de la anotación algebraica en 1564 por Françoise Viète (1969) tuvo efectos inmediatos. En cincuenta años la geometría analítica habría sido inventada y traída a una forma avanzada. En cien años fue el cálculo. Tal es el poder del álgebra como aritmética generalizada.
  • 38. 36  Lecturas de Didáctica del Álgebra y la Trigonometría Concepción 2: El álgebra como estudio de procedimientos para resolver ciertos tipos de problemas. Considere el siguiente problema: Cuando se suma 3 a cinco veces un cierto número, la suma es 40. Halle el número. El problema es fácilmente traducido al lenguaje del álgebra: 5x + 3 = 40 Bajo la concepción del álgebra como un generalizador de patrones, no tenemos incógnitas. Generalizamos relaciones conocidas entre números, y ni siquiera tenemos la sensación de incógnitas. Bajo esa concepción, este problema esta terminado, hemos encontrado un patrón general. Sin embargo, bajo la concepción del álgebra como un estudio de procedimientos, solo hemos comenzado. Lo resolvemos con un procedimiento. Quizás añadiendo -3 a cada lado: 5x + 3 + -3 = 40 + -3 Luego simplificamos (el número de pasos requeridos depende del nivel del estudiante y la preferencia del profesor): 5x = 37 Ahora resolvemos esta ecuación de alguna manera, llegando a x = 7,4. El “cierto numero” en el problema es 7,4 y el resultado es fácilmente revisable. Resolviendo esta clase de problemas, muchos estudiantes tienen dificultad moviéndose de la aritmética al álgebra. Mientras que la solución aritmética (“en su cabeza") involucra restar 3 y dividir entre 5, la forma algebraica 5x + 3 involucra la multiplicación por 5 y la suma de 3, la operación inversa. Esto es, para establecer la ecuación debe pensar exactamente lo opuesto de la manera en que lo resolvería usando la aritmética. En esta concepción del álgebra, las variables son bien incógnitas o constantes. Mientras las instrucciones claves en el uso de variables como un patrón generalizador son traducir y generalizar, las instrucciones clave en este son simplificar y resolver. De hecho “simplificar” y "resolver” son a veces dos nombres diferentes para la misma idea: por ejemplo, les pedimos a los estudiantes resolver |x - 2| = 5 para obtener la respuesta de x = 7 o x = -3. Pero podríamos pedirle a los estudiantes, “rescriba |x - 2| = 5 sin usar valores absolutos”. Entonces podríamos obtener la respuesta (x -2)2 = 25, la cual es otra oración equivalentes. Polya (1957) escribió, “si no puede resolver el problema propuesto trate de resolver primero algunos problemas relacionados” (p. 31). Seguimos ese dictamen literalmente en la resolución de la mayoría de las oraciones, hallando
  • 39. Lectura 3  37 oraciones equivalentes con la misma solución. También simplificamos expresiones de modo que pueden ser comprendidas y usadas más fácilmente. Para repetir: simplificar y resolver son más similares de lo que usualmente se las hace ver. Concepción 3: el álgebra como el estudio de las relaciones entre cantidades. Cuando escribimos A = LW, la formula de áreas para un rectángulo, estamos describiendo una relación entre tres cantidades. No existe la sensación de una incógnita, porque no estamos resolviendo nada. El significado de formulas tales como A = LW es diferente del significado de generalización tal como 1 = n (1/n), aun cuando podemos pensar en una formula como un tipo especial de generalización. Por cuanto la concepción de álgebra como el estudio de relaciones puede comenzar con fórmulas, la distinción crucial entre esto y la concepción es que, aquí las variables varían. Esa es una diferencia fundamental entre las concepciones evidenciadas por la respuesta usual de los estudiantes a la siguiente pregunta: ¿Qué le pasa al valor de 1/x mientras x aumenta? La pregunta parece simple, pero es suficiente para desconcertar a la mayoría de los estudiantes. No hemos preguntado el valor de x, así que x no es una incógnita. No le hemos pedido a los estudiantes que traduzcan. Existe un patrón para generalizar, pero no es un patrón que parece aritmética. (No es apropiado preguntar que le pasa al valor de ½ mientras 2 aumenta) es fundamentalmente un patrón algebraico. Quizás por su naturaleza algebraica intrínseca, algunos educadores de matemáticas creen que el álgebra debería ser introducida inicialmente a través de este uso de variables. Por ejemplo, Fey y Good (1985) ven lo siguiente como las preguntas claves sobre las cuales se base el estudio del álgebra: Para una función dada f(x), halle: 1. f(x) para x = a 2. x para que f(x) = a 3. x para que los valores mínimos o máximos de f(x) ocurran. 4. la rata de cambio en f cerca de x = a, 5. el valor promedio de f sobre el intervalos (a, b) (p. 48). Bajo esta concepción, una variable es un argumento (ej. significa un valor en el dominio de una función) o un parámetro (ej. significa un número del cual otro número depende). Solo en esta concepción existen las nociones de variables dependiente e independiente. Las funciones surgen inmediatamente, para lo cual requerimos tener un nombre para los valores que dependen del