Plan de estudios HISTORIA DE LA MATEMÁTICA Código: MAB503 Nivel: V Ciclo lectivo: XI Naturaleza: Bimodal Área: Álgebra y Geometría Requisitos: Métodos numéricos Número de créditos: 04 Horas presenciales: 05 Horas docente: 05 Horas de teoría: 03 Horas de práctica: 02 Horas de estudio independiente: 06 Total de horas: 11 Unidad académica a la que pertenece el curso: Escuela de Matemática Descripción Este curso tiene como meta ofrecerle al estudiante una visión histórica y filosófica de la matemática, principalmente en las áreas de Aritmética, Álgebra, Geometría, Análisis y Cálculo, brindando una perspectiva cultural de la evolución de los quehaceres matemáticos, señalando oportunamente las condiciones ideológicas en las cuales se dieron los resultados matemáticos; cuáles fueron las características de los matemáticos de cada época histórica, además la influencia de la imprenta y otras innovaciones tecnológicas en el desarrollo de las Matemática, así como la aparición de revistas y sociedades matemáticas. Se pretende que el curso sirva como un instrumento valioso para motivar al estudiante en el uso de la Historia de la Matemática como una herramienta en los procesos de enseñanza y aprendizaje de la matemática. Para este fin, es importante señalar que durante el semestre se trabajará simultáneamente en cómo la matemática evolucionó durante el tiempo, se estudiará y discutirá la influencia cultural e histórica ejercida sobre y por la matemática durante su desarrollo y se favorecerá el conocimiento pedagógico para integrar una perspectiva histórica en la enseñanza de la matemática. El estudiante debe tener disponibilidad para dedicarse a la investigación extraclase y 169 Bachillerato y Licenciatura en la Enseñanza de la Matemática expresar matemáticamente los resultados de sus trabajos investigativos. En este sentido los participantes de este curso deberán asumir su responsabilidad en cuanto a: la búsqueda de información y revisión exhaustiva de literatura tanto en bibliotecas tradicionales como virtuales, la elaboración de reportes de investigación, la respectiva exposición de dichos reportes, y el acopio y organización de información. Así, el curso pretende ofrecer un ambiente propicio para que el participante pueda desarrollar conocimientos, habilidades y destrezas investigativas y expositivas, lo cual será fundamental en su futuro trabajo de graduación y laboral. Objetivos Identificar los hechos más relevantes en el desarrollo histórico de los sistemas numéricos, Aritmética, Geometría, Álgebra, Cálculo y Matemáticas Aplicadas. Investigar y analizar el desarrollo de la matemática educativa. Contextualizar el desarrollo histórico de la matemática y de la matemática educativa en Latinoamérica y en Costa Rica. Valorar críticamente las condiciones socioeconómicas y políticas que incidieron en el desarrollo del conocimiento matemático. Reconocer elementos de las diversas escuelas filosóficas que han influido en el conocimiento matemático. Analizar la situación actual de la matemática educativa. Valorar el uso de la historia de la matemática como un recurso metodológico para la enseñanza. Identificar y crear recursos didácticos apropiados para la integración de una perspectiva histórica en la enseñanza de la matemática. Propiciar la discusión y análisis del desarrollo histórico de los conceptos matemáticos de modo que cada estudiante comparta sus ideas sobre el tema pero que también aprenda a escuchar opiniones e ideas de los demás, ejerciendo una crítica constructiva. 170 Plan de estudios Contenidos Matemática e Historia El hacer matemático. La historicidad del hacer matemático. El Postulado de historicidad. No linealidad del "crecimiento matemático”. Principales rupturas epistemológicas. El término Matemática. Matemática o Matemáticas. ¿Qué Matemática enseñar? ¿Por qué enseñar historia de las Matemáticas? Etapas cronológicas de la historia. Características de la historia de la Matemática. Desarrollo de la matemática desde la prehistoria hasta fines del siglo XVI: Sistemas de numeración. El problema de los irracionales. Problemas clásicos considerados: resueltos y no resueltos. Las matemáticas en Egipto, Mesopotamia, Grecia, Atenas, el Mundo alejandrino, India y los Árabes. El Álgebra desde los inicios del Siglo XVII: Problemas algebraicos considerados. La edad media europea. El nacimiento del Álgebra Moderna. Surgimiento de otras ramas del Álgebra. Desarrollo moderno de la Geometría. Inicios de la Topología: Geometría en las culturas antiguas. Geometrías euclídeanas. Geometrías no euclideanas. Geometría Analítica (Descartes). La topología como herramienta fundamental en la matemática Desarrollo histórico del Cálculo: Desarrollo conceptual del término función. La invención de los logaritmos y de la función exponencial. Los precursores del Cálculo: Kepler, Cavalieri y Galileo. La invención del Cálculo: Leibniz y Newton. La concepción de los infinitésimos desde la perspectiva del siglo XVII hasta nuestra época. Desarrollo de la Trigonometría Desarrollo de las funciones trigonométricas. Matemáticos que contribuyeron a su desarrollo. Aplicaciones. Vínculo con el desarrollo de las series de Taylor y Makclaurin. 171 Bachillerato y Licenciatura en la Enseñanza de la Matemática La Aritmética en nuestros tiempos: Los fundamentos de la Matemática en Peano. Los fundamentos de la Matemática en Fregue. Paradojas clásicas de la Teoría de Conjuntos. Situación actual. La Teoría de Números (Fermat). Matemáticas desde fines del siglo XIX a principios del siglo XXI: Las Escuelas de Pensamiento en Matemática (Logicismo, formalismo, intuicionismo). La Informática, el nuevo conocimiento matemático y el desarrollo de las Matemáticas aplicadas: Ecuaciones Diferenciales, Probabilidades, Estadística, la Biomatemática, los Métodos Numéricos, Investigación de operaciones entre otros. Las matemáticas de fines del siglo XX y principios del siglo XXI. La Matemática en Costa Rica Desarrollo histórico de las Matemáticas en Latinoamérica y en Costa Rica. Nuestra Matemática indígena. La enseñanza de la Matemática. La investigación matemática en Costa Rica. La Matemática aplicada en Costa Rica. Usos de la Historia como recurso didáctico Investigaciones sobre historia de la matemática en la enseñanza. Razones para integrar la historia en la enseñanza de la matemática. Formas de utilización de la historia (cronológico, lógico y pedagógico) Bibliografía Babini, J. (1969). Historia sucinta de la Matemática. España: Editorial Espasa-calpe. Bourbaki, N. (1976). Elementos de Historia de la Matemática. Madrid: Editorial Alianza. Boyer, C, (1986). Historia de la Matemática. Madrid: Editorial Alianza. Collete, J. P. (1986). Veintiuno. Historia de las Matemáticas I y II. México: Editores Siglo Eves, H. (1969). Estudio de las Geometrías I y II. México: Editorial UTHEA. 172 Plan de estudios Fauvel, J. y Van Maanen, J. (2000). History in mathematics education. Holanda: Kluwer Academis Publishers. Hofmann, J.(2005). Historia de la matemática. México: Limusa. Marías, J. (1983). Historia de la Filosofía. México: Alianza Editorial Mexicana. Pastor, J. y Babini, J. (2005). Historia de la matemática. Barcelona: Editorial Gedisa. Perero, M. (1994). Historia e historias de Matemática. México: Editorial Grupo Editorial Iberoamericana. Ruiz A. (2003). Historia y Filosofía de las Matemáticas. Universidad Estatal a Distancia. Costa Rica: Editorial Ruiz, A. & Barrantes H. (1996). Elementos de Cálculo Diferencial: Historia y ejercicios resueltos. Costa Rica: Editorial UCR. Selin, H. (ed) (2001). Mathematics across cultures. Gran Bretaña: Kluwer Academic Publishers. 173