Las matemáticas ¿sirven para algo?

La belleza universal de las matemáticas tiene una elegancia cautivadora y un alcance de revelación ilimitada. La vida humana es una perspicaz realización de modelos y patrones numéricos, obedece a ideas y ciclos gobernados por los números. Dentro de nuestras peripecias vitales, esperanza de vida, las preferencias que nos inclinan a determinadas acciones, cumplen un rol importante de manera implícita el cálculo estadístico, la teoría de probabilidades o las leyes lógicas.

El ser humano a base de su inteligencia construye su propia concepción del mundo, cada vez más amplia y exacta. Producto de esa incesante investigación científica se diversifican múltiples ramas del conocimiento, partiendo de la clasificación de las ciencias, diseñada por el científico Mario Bunge en su libro «La ciencia; su método y su filosofía» (1959). En esta obra encontramos la división entre las ciencias formales y las fácticas producto de la actividad humana y orientada según su metodología inferencial deductiva o de observación y experimentación.

Partiendo de una de las segmentaciones más trascendentales de las ciencias formales, encontramos a las matemáticas, tan abstractas e ideales de carácter racional, cuyo objeto de estudio son construcciones mentales abstractas que existen en la imaginación humana y se ocupan de la construcción de otros campos, tales como la física o la química.

 ¿Cuáles son los factores que intervienen en la enseñanza de las matemáticas? ¿Es una materia aislada de la praxis cotidiana? ¿Las matemáticas contribuyen a la maduración del ser humano?

Son múltiples las situaciones en la que nos enfrentamos a la resolución de problemas, interpretación de datos cuantitativos; probablemente una de nuestras primeras aproximaciones con los números fue dentro del aula de clases que, de acuerdo a la didáctica del profesor, nos permitieron ahondar o ignorar, profundizar u horrorizarnos con la materia. Resolvimos operaciones aritméticas, algebraicas, aprendimos teoremas y fórmulas con la basta necesidad de aprobar la materia, empezamos a dilucidar e interpretar si en realidad las matemáticas nos proporcionan algún tipo de utilidad, si en realidad son provechosas o tan solo es suficiente con el llano uso de una calculadora científica para realizar cualquier tipo de operación matemática.

Las decisiones educativas tienen un impacto duradero tanto en el individuo como en la sociedad en general. La educación y los logros en matemáticas se han asociado con varios índices de calidad de vida, incluidos el progreso educativo, el nivel socioeconómico, el empleo, la salud mental y física y la estabilidad financiera (Zacharopoulos et al., 2021).

Por otro lado, a nivel de redes neuronales, cuando procesamos conceptos matemáticos utilizamos las mismas neuronas para las habilidades matemáticas básicas (Cepelewicz, 2016). De acuerdo a un estudio, realizado y publicado por la revista «𝘈𝘤𝘢𝘥𝘦𝘮𝘪𝘢 𝘕𝘢𝘤𝘪𝘰𝘯𝘢𝘭 𝘥𝘦 𝘊𝘪𝘦𝘯𝘤𝘪𝘢𝘴» en la que participaron jóvenes de entre 16 y 18 años, con el propósito de diagnosticar si la educación matemática generaba cambios en el cerebro se concluye aquellos que no estudiaron matemáticas obtuvieron puntajes más altos en una prueba que evaluó la ansiedad de los participantes.

Asimismo, la neurociencia ha comenzado a precisar si el cerebro de un genio -ya sean Alan Turing o Albert Einstein, catalogados como mentes «prodigiosas»- de las matemáticas lleva de alguna manera el pensamiento conceptual a otro nivel. Estos estudios tuvieron como resultado que cursar matemáticas ayuda a potenciar el razonamiento de tipo complejo, algorítmico, que precisa de un pensamiento metódico, la utilización de diferentes áreas cerebrales en el proceso de aprendizaje.

En cuanto a los factores en su enseñanza, tenemos la noción de las creencias previas y factores emocionales que se presentan en múltiples situaciones, comentarios típicos como «nunca entendí las matemáticas» o «las matemáticas son aburridas», se han asentado progresivamente en la mente de muchos alumnos y recalcan la importancia que tienen las creencias previas y la inteligencia emocional en el aprendizaje. (Guillén, 2012)

La pedagogía empleada en la fase inicial del aprendizaje de las matemáticas incide directamente en la motivación del alumno. El rechazo inicial provocado en muchos estudiantes guarda una relación directa, en numerosas ocasiones, con una enseñanza tradicionalista basada en cálculos mecánicos, operaciones memorísticas que coartan el proceso intelectual creativo del alumno y en una representación de la terminología incomprensible para él.

Según Dehaene y Butterworth (1999), dos de los grandes expertos mundiales en el estudio de las matemáticas, los seres humanos nacemos con un sentido numérico innato, por factores genéticos; empero, la escuela obstaculiza este desarrollo facilitado en un inicio. Dehaene cree que la construcción de los conceptos abstractos, ha de iniciarse con la formulación de ejemplos concretos con la finalidad de estimular el desarrollo del razonamiento intuitivo del niño. Además, la interacción con la mente del alumno requiere la manipulación de materiales y actividades lúdicas. Por ejemplo, la utilización de algunos juegos de mesa puede ser de gran utilidad. En concreto, se ha demostrado que el aprendizaje del ajedrez puede mejorar el cálculo mental, el razonamiento intuitivo, la memoria, la capacidad de abstracción o la concentración.

Por ello, los futuros docentes deben de intentar presentar contenidos abiertos que faciliten el establecimiento de relaciones y la producción de ideas; así como guiar el proceso de evolución del alumno colocando a su disposición mecanismos de autocorrección, guías de aprendizaje, monitoreo en las actividades que les permitan ser conscientes de sus razonamientos acertados o no, plantear interrogantes como ¿Qué piensas sobre…?, ¿Cuál es la solución que plantearías? Los docentes deberíamos facilitar procesos de resolución alternativos que fomenten los razonamientos creativos.

La ciencia deslumbra y asombra por su propia actividad productiva de nuevas ideas y desarrollo metódico, las matemáticas tienen mucho en común con muchos campos de las ciencias, especialmente la exploración de las consecuencias lógicas de las hipótesis, la deducción y experimentación, de tal manera que las matemáticas resultan de utilidad para toda la vida.

Lo que parece claro es que el proceso de enseñanza y aprendizaje de las matemáticas cambiará y deberá considerar la base empírica que aportan las investigaciones, tanto en la neurociencia como las concepciones educativas, con la premisa de diversificar las estrategias pedagógicas.