DISTINCIÓN ENTRE APLICACIÓN TEÓRICA Y PRÁCTICA EN LA DOCENCIA DE LAS MATEMÁTICAS EN LA ECONOMÍA. Álvarez Martínez, Pedro Corcho Sánchez, Paula Guerrero Manzano, Mª del Mar Facultad de Ciencias. Económicas y Empresariales Universidad de Extremadura Avda. de Elvas s/n 06071 Badajoz e-mail: palvarez@unex.es, pcorcho@unex.es y marguerm@unex.es ABSTRACT: La presencia de las Matemáticas en LADE (Licenciatura en Administración y Dirección de Empresas) y LE (Licenciatura en Economía) está justificada por su carácter instrumental. Esta instrumentalización se refleja en una terminología económica, (marginalidad, elasticidad, tablas input-output, agotamiento, equilibrio, etc) fundamentada en una interpretación de la formulación teórica matemática necesaria para entender la realidad en la economía y empresa. El carácter instrumental de las matemáticas en este ámbito es el factor determinante en la selección de los contenidos matemáticos más idóneos para su docencia en LADE y LE. Este referencial teórico deberá ir acompañado de una práctica operacional que faculte a los alumnos la adquisición de la necesaria destreza en el cálculo. El objetivo de este trabajo es el diferenciar entre aplicaciones prácticas (cálculo matemático en situaciones económicas) y aplicaciones teóricas (interpretación económica de ciertas herramientas matemáticas) en la docencia de la Matemáticas en la Economía y Empresa. Palabras clave: Ciencias Económicas y Empresariales, Matemáticas, Conceptos económicos, Marginalidad, Programa, Didáctica. 1. ESTADO DE LA CUESTIÓN Una característica común que toda ciencia experimental comparte es su soporte cuantitativo que le cataloga como tal. El progreso científico de la Economía como ciencia ha experimentado un gran avance en los últimos 20 años. Este progreso ha supuesto un incremento de la aportación matemática al área económico-social. Este crecimiento de la aportación matemática ha venido impuesto por el requerimiento de las demás disciplinas a la hora de dar solución a los problemas económicos planteados. Las Matemáticas que se imparten en las titulaciones de Economía y Empresa son pues, herramientas de trabajo, y su docencia le confiere una peculiaridad distinta a las matemáticas en otras áreas (Física, Biología, ..etc.). La diversidad de requerimiento matemático de las distintas disciplinas que conforman las titulaciones de Economía y Empresa tiene su expresión en un mosaico de contenidos que constituye el programa (Álvarez et. al. 2000 y Álvarez, Corcho y Guerrero, 2001) de las distintas titulaciones en Economía y Empresa: LADE (Licenciatura en Administración y Dirección de Empresas), LE (Licenciatura en Economía) y DCCEE (Diplomatura en Ciencias Empresariales). Una breve reseña de estos contenidos son: funciones de una y varias variables, representación gráfica, polinomios, sucesiones, límites, series, derivadas totales y parciales, isocuánticas, gradientes, ecuaciones diferenciales y en diferencias finitas, sistemas de dichas ecuaciones, matrices, determinantes, diagonalización de matrices, vectores, sistemas de ecuaciones lineales, formas cuadráticas, autovalores, autovectores, convexidad, optimización de una y más variables, integrales simples y dobles...). Todos estos conceptos son necesarios para resolver problemas económicos referentes a oferta, demanda, ingreso, coste, beneficio, producción, utilidad, recta de presupuesto, etc... cuando están formulados en términos de funciones, elasticidad, curvas de contratos, agotamiento de recursos energéticos, estabilidad en los procesos económicos, crecimiento de la población, interés compuesto, valor actual, programación lineal y no lineal, tablas inputs-output, distribución de rentas, etc. Que corresponde al campo de Microeconomía, Macroeconomía, Estadística, Econometría, Economía de la Empresa, Investigación Operativa, Historia del Pensamiento económico, Investigación de Mercados, etc. Tan sólo aquellos que desconocen la realidad económica actual se cuestionarían la utilidad de las matemáticas reseñadas. Surge así las Matemáticas como una asignatura instrumental, cuya impartición está condicionada por una temporización impuesta por los créditos, simultaneando, en la medida de lo posible, con los conceptos económicos a los que presta servicio. Se considera así lo que se entiende como Matemáticas aplicada a la economía y empresa, cuya enseñanza está caracterizada por enseñar Matemáticas, no a los matemáticos, sino a los economistas. 2. APLICACIÓN TEÓRICA Y APLICACIÓN PRÁCTICA El Objetivo de este trabajo es como llevar a cabo esta aplicación de las matemáticas a la economía y empresa. En primer lugar hay que distinguir entre aplicación teórica y aplicación práctica. Entendemos como aplicación teórica la interpretación económica de un concepto matemático, y por aplicación práctica la resolución e interpretación de los resultados de un problema económico. Ambas utilizan el lenguaje como vehículo. Es obvio que para la aplicación teórica se requiere una terminología matemática y una terminología económica. Por otro lado, la aplicación práctica, que se materializa en los ejemplos, además de ubicar el problema en el marco teórico oportuno, involucra una destreza operacional en el ámbito del cálculo matemático, para conseguir el resultado final e interpretación del mismo. 3. EL CASO DE LA DERIVACIÓN El concepto de derivada es un concepto matemático y tiene, por ejemplo, su aplicación en el campo de la física. La interpretación de la formulación matemática de la derivada constituye un marco teórico donde tiene su justificación conceptos tales como velocidad, aceleración, entropía, etc. Análogamente, la tasa de cambio, coste marginal, elasticidad, etc., tienen su fundamento en una interpretación de la formulación de la derivada. En nuestra experiencia docente se ha observado que los alumnos no saben porqué utilizan las derivadas a la hora de calcular el coste marginal, o la relación que existe entre la tasa de cambio y las derivadas. Desconocen la interpretación económica del concepto de derivada aplicado al análisis marginal, tasa de cambio, etc. Solo conocen que dada la función coste, por ejemplo, para calcular el coste marginal lo que se hace es derivar dicha función, pero desconocen el papel que juega las derivadas en relación con la marginalidad que lo justifique. Es decir, en el ámbito práctico ven la utilidad de saber la técnica de derivar, cayendo en un automatismo, denotando una falta una falta de solidez argumental teórico, fundamental para dar sentido a lo que se está haciendo. El siguiente ejemplo nos facilita una de las forma de cómo llevar a cabo la interpretación económica de la formulación de la derivada aplicado al concepto de coste marginal. El coste marginal es un concepto englobado en el Análisis Marginal, que es un área de la economía en la cual se estima el efecto producido en el coste1 cuando el nivel de producción cambia en una unidad. Por ejemplo, si C(x) es el coste de producir x unidades de un cierto artículo determinado, el coste de producir la (x0 + 1) unidad es C(x0 + 1) - C(x0). Por otro lado, matemáticamente nuestros alumnos conocen la derivada de la función coste (definición de función derivada construida punto a punto): dC ( x) C ( x + ∆x) − C ( x) = C ′( x) = Lím dx ∆x ∆x →0 De aquí se deduce que C ′( x0 ) se puede aproximar de la siguiente manera (realizando las oportunas operaciones con el límite): C ′( x0 ) ≈ C ( x0 + ∆x) − C ( x0 ) ∆x de modo que cuando ∆x = 1, C ( x0 + ∆x) − C ( x0 ) = C ( x0 + ∆x) − C ( x0 ) ∆x con lo cual, se puede hacer la aproximación: C ′( x0 ) ≈ C ( x0 + 1) − C ( x0 ) Esta relación nos expresa que, en el nivel de producción x = x0, el coste de producir una unidad adicional (coste marginal) es aproximadamente igual a la derivada en ese punto de la función coste C ′( x0 ) . De este modo relacionamos la derivada (concepto matemático) con el concepto de coste marginal (concepto económico). Esto, entre otras, es lo que consideramos como interpretación económica de la derivada. Generalizando para cualquier función, obtenemos las siguientes relaciones, con definiciones análogas a la comentada: - De la función de coste C(x), la función de coste marginal C’(x). - De la función de ingreso I(x), la función de ingreso marginal I’(x). - De la función de beneficio B(x), la función de beneficio marginal B’(x). - De la función de utilidad U(x), la función de utilidad marginal U´(x). Se observa así, que los economistas utilizan la palabra marginal (concepto económico) apoyándose en el cálculo de la derivada de una función (concepto matemático), es decir, se ha obtenido una formulación económica en base a una formulación matemática. Otra faceta distinta y complementaria, es la de adquirir destreza en la técnica de derivar mediante las prácticas aplicable a funciones formuladas desde el punto de vista económico. Aparecen así los ejemplos, ejercicios, problemas, etc., como medio para reforzar y afianzar la concepción teórica aprendida. 4. CONCLUSIONES En la docencia de las Matemáticas aplicadas a la Economía cabe reseñar dos facetas diferenciadas: a) Interpretación de la formulación matemática donde se basa el concepto económico definido. b) Aplicaciones prácticas mediante ejemplos, ejercicios, etc. Esto proporcionaría un mayor rendimiento en el aprendizaje en la temporización adecuada. A nuestro modo de ver, se necesita la adecuada combinación de profesionales matemáticos y economistas, de forma que cada uno aporte su formación. Por un lado, los matemáticos aportarán el rigor necesario en los conceptos y definiciones matemáticas, y por otro, los economistas, realizarán las interpretaciones económicas de los resultados obtenidos en el empleo de técnicas matemáticas y aportarán conceptos económicos que pueden ser relacionados con las Matemáticas. 1 Análogamente, se puede estudiar en otras funciones económicas (Ingreso, Utilidad, ...). Dado que las Universidades en la actualidad dan una gran importancia a los planes sobre la calidad de la enseñanza (planes propios y planes nacionales). 5 REFERENCIAS Álvarez, P. et. al. (2000): Determinación de los contenidos docentes matemáticos en económicas. Ed. ASEPUMA, (pp 3 – 13). Sevilla. Álvarez, P., Corcho, P. y Guerrero, M. (2001): Una forma eficiente de elaborar un programa de matemáticas en LADE y LE. Ed. ASEPUMA, (pp 53), Las Palmas de Gran Canaria.