Uno de los mayores obstáculos en el estudio de la matemática se evidencia por la falta de motivación de los estudiantes, gran parte por la ausencia de expectativas que tienden a formar aversión a las tareas y aburrimiento en la solución de problemas. Una causa específica a este problema es la actitud negativa con la que los estudiantes se enfrentan en el medio en que desarrolla su proceso de aprendizaje, ya que, muchas de las estrategias y metodologías impartidas por los docentes no despiertan el interés del estudiante, y al final no toma aprecio por el desarrollo de sus actividades matemáticas. Así, la motivación es un componente sumamente importante pues influye en la adaptación y el logro de diversos aprendizajes estudiantiles [2]. Estas actitudes negativas conllevan a diferentes resultados para el país como la falta de interés de los jóvenes para entrar a carreras de ingenierías, disminuyendo competencias relevantes para el desarrollo del país. Además de verse reflejados en los índices de desempeño académico en las matemáticas, como los últimos lugares de los resultados en las pruebas PISA.

En ese contexto el proyecto propuso un enfoque experimental donde se planteó la implementación de una estrategia didáctica, basada en los niveles de desarrollo del pensamiento en la resolución de problemas aritmético-algebraico, teniendo como herramienta la impresión en 3D del material manipulable. Esto conlleva a pasar por los tres niveles de pensamiento: el concreto, el pictórico y el abstracto [5]. Niveles donde los alumnos descubren una noción matemática a través de la manipulación de objetos (cubos, dados), luego, los objetos son reemplazados por imágenes que les simbolizan y finalmente se encuentra una operación matemática correspondiente llegando a un conocimiento integrado y comprendido.                                                                                                                                

El material manipulable diseñado y prototipado fue el material de base 10 y como temática el valor posicional y operaciones aritméticas.

Se realizó un estudio preexperimental modalidad de preprueba-postprueba con un solo grupo. La intervención consistió en la aplicación de una sesión teórico-práctica mediante la aplicación del material manipulable. Para esta aplicación parcial se obtuvo un indicador de eficacia de 81/100, lo que corresponde a un 81% de eficacia de la aplicación del aprendizaje con la estrategia.
La propuesta metodológica, representa un apoyo didáctico para los docentes de esta área, puesto que presenta un procedimiento paso a paso y trabajo con material a serie de pasos a seguir para que los aprendices o estudiantes vayan interiorizando procesos matemáticos, que es más difícil hacerlo si no se cuenta con este material concreto. Los docentes con esta herramienta podrán utilizar el material motivando a los estudiantes y logrando en ellos un aprendizaje más rápido, significativo y duradero.

Alexander Narvaez Rodriguez
M. Sc. Sistema de Ingeniería
Facilitador de Ciencias Básicas énfasis en Matemáticas y Física