UNA SECUENCIA DIDÁCTICA DE MODELIZACIÓN PARA LA FORMACIÓN DE FUTUROS INGENIEROS

Resumen

Uno de los mayores retos en la enseñanza de las matemáticas en la ingeniería es que los alumnos relacionen y/o apliquen las matemáticas en las asignaturas de especialidad de la ingeniería que cursan. Diferentes estudios han mostrado que la modelización matemática es una herramienta fundamental en la práctica de ingenieros (Pollak, 1988; Noss y Kent, 2002). La pregunta que dirige esta investigación es: ¿Qué tipo de actividades didácticas de modelización matemática pueden acercar su enseñanza con las necesidades matemáticas de la especialidad? Para abordarla, se situó dentro de la Teoría Antropológica de lo Didáctico y de trabajos que han abordado el estudio de los modelos matemáticos en contextos de ingeniería (Macías 2012; Soto 2013; Romo 2014). Lo cual permitió diseñar una secuencia didáctica centrada en la optimización, tema que es enseñado en la asignatura de Cálculo Diferencial en nivel superior. Para abordar las aplicaciones en el área de Ingeniería Industrial se analizó el curso de Administración de las Operaciones I. En específico lo relativo a la cuestión de la cantidad a ordenar de cierto artículo/producto para que se mantenga un balance y se genere el menor costo posible entre el costo de mantener ese inventario y el costo de ordenarlo. Se analizó el modelo de inventarios llamado EOQ (Economic Quantity Order) conocido por los ingenieros industriales como el modelo de sierra y constituye la base de la secuencia diseñada. Ésta fue experimentada con estudiantes de primer semestre de la asignatura de cálculo diferencial obteniendo resultados interesantes. Se observó que todos los estudiantes fueron capaces de plantear el modelo matemático y encontrar la solución sin usar simplemente una "fórmula" sino el proceso de optimización de cálculo diferencial. Algo significativo que experimentaron fue tomar conciencia que existen aplicaciones del Cálculo Diferencial para el área de Ingeniería Industrial.