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jueves, 24 de agosto de 2023

En California, un problema matemáticas. Mujer desvelada. Las interrupciones durante la noche afecta nuestro descanso y calidad de vida. Article information Author,Ana Isabel Cobo Cuenca y Antonio Sampietro Crespo Role,The Conversation*Mujer desveladaFUENTE DE LA IMAGEN,GETTY IMAGES Pie de foto, Las interrupciones durante la noche afecta nuestro descanso y calidad de vida. Article information Author,Ana Isabel Cobo Cuenca y Antonio Sampietro Crespo Role,The Conversation*emático: ¿Ciencia de datos = Álgebra II?.

California is one of 17 states that now offer data science to high school students as an alternative to Algebra II.
Credit...Jim Wilson/The New York Times

Después de las protestas de la facultad y un debate sobre la equidad racial, las universidades públicas del estado reconsideran si los estudiantes de secundaria pueden omitir un curso básico.

California es uno de los 17 estados que ahora ofrecen ciencia de datos a estudiantes de secundaria como una alternativa a Álgebra II. Credit... Jim Wilson/The New York Times

Desde 2020, California ha liderado un experimento polémico en matemáticas de secundaria.

Ese año, las universidades públicas del estado, incluidas Berkeley y U.C.L.A. — aflojó sus criterios de admisión y les dijo a las escuelas secundarias que considerarían a los solicitantes que se habían saltado Álgebra II, una piedra angular de la enseñanza de las matemáticas.

En su lugar, los estudiantes podrían tomar ciencia de datos, una combinación de matemáticas, estadística e informática sin estándares de escuela secundaria ampliamente aceptados. Permitir la ciencia de datos, dijeron las universidades, era un "problema de equidad" que podría enviar a más estudiantes a la universidad. Pero también generó preocupaciones de que algunos adolescentes serían canalizados hacia cursos menos desafiantes, lo que limitaría sus oportunidades una vez que llegaran allí.

Ahora, el experimento de California está bajo revisión.

El miércoles, la Junta de Educación del Estado votó para eliminar su respaldo a la ciencia de datos como sustituto de Álgebra II como parte de las nuevas pautas para las escuelas K-12.

“Tenemos que ser cuidadosos y razonables para garantizar el rigor”, dijo Linda Darling-Hammond, presidenta de la junta estatal, antes de la votación.

La junta siguió el ejemplo del sistema universitario estatal, que también pareció alejarse esta semana de la ciencia de datos como sustituto de Álgebra II.

Una U. C. El comité de profesores, que controla los requisitos de admisión para todo el sistema universitario público del estado, anunció el miércoles que volverá a examinar qué cursos de secundaria, incluida la ciencia de datos, cumplen con los estándares de "matemáticas avanzadas".

El giro en California refleja el dilema nacional sobre cómo equilibrar los estándares educativos con la equidad racial y económica. ¿Podría la ciencia de datos llevar a los estudiantes a matemáticas de nivel superior? ¿O ofrecer ciencia de datos como una alternativa al álgebra desviará a los estudiantes de obtener las habilidades cuantitativas requeridas para una variedad de carreras? ¿Debería haber una solución alternativa si las matemáticas superiores impiden que algunos estudiantes asistan a la universidad?

En California, cientos de escuelas secundarias en todo el estado ahora ofrecen cursos de ciencia de datos. La capacidad de recopilar y evaluar datos es una valiosa habilidad para la vida, que podría beneficiar a todos los estudiantes.

Y California es uno de los 17 estados que ahora ofrecen ciencia de datos a estudiantes de secundaria de alguna forma, y al menos dos estados, Oregón y Ohio, la ofrecen como alternativa a Álgebra II, según Zarek Drozda, director de Data Science 4. Todos, una organización respaldada por la filantropía con sede en la Universidad de Chicago.

El impulso de la ciencia de datos también se ve complicado por las amplias disparidades raciales en matemáticas avanzadas, especialmente en cálculo, que es un requisito previo para la mayoría de las carreras de ciencias y matemáticas. En 2019, el 46 por ciento de los graduados de secundaria asiáticos a nivel nacional habían completado cálculo, en comparación con el 18 por ciento de los estudiantes blancos, el 9 por ciento de los estudiantes hispanos y el 6 por ciento de los estudiantes negros, según un estudio de 2022 realizado por el Centro Nacional de Estadísticas Educativas.

“Muchos educadores están justificadamente preocupados de que el camino del cálculo institucionalice las desigualdades raciales al disminuir la cantidad de estudiantes negros y latinos en la universidad”, escribió Robert Gould, autor de un curso de ciencia de datos de la escuela secundaria, en un artículo de 2021. Los cursos de ciencia de datos, sugirió, conectan la vida cotidiana de los estudiantes con sus carreras académicas, "lo que se espera conduzca a una inscripción universitaria más diversa".

Pero en una carta de mayo de 2022 a la U. C. comité del senado de la facultad, ocho miembros negros de la facultad argumentaron que los cursos de ciencia de datos “dañan a los estudiantes de tales grupos al alejarlos de la preparación para las carreras de STEM”.

La raza no es el único problema. Cientos de miembros de la facultad de las universidades públicas y privadas del estado han firmado una carta abierta expresando su preocupación de que sustituir Álgebra II por ciencia de datos reduciría los estándares académicos. Ofrecer una forma de evitar Álgebra II, dijeron, priva a los estudiantes de su mejor oportunidad de absorber los principios matemáticos cada vez más centrales en muchos campos, incluida la economía, la biología y las ciencias políticas.

También hubo disidencia del Sistema Universitario del Estado de California. Su senado académico declaró en enero que el cambio “amenaza con aumentar la cantidad de estudiantes que ingresan a la CSU y que se identifica que necesitan apoyo adicional para tener éxito”.

Pero los partidarios han argumentado que la ciencia de datos es importante para navegar en una sociedad cada vez más centrada en los números y ayudaría a más estudiantes a ir y graduarse de la universidad. Jo Boaler, profesor de educación matemática en Stanford que ha sido un firme defensor de la ciencia de datos, argumentó en un artículo de opinión en The Los Angeles Times que Álgebra II es en gran medida irrelevante para muchos estudiantes: “¿Cuándo fue la última vez que dividiste un polinomio? ”

Algunos miembros de la facultad dijeron que, como mínimo, los estudiantes y los padres deberían entender que la ciencia de datos de la escuela secundaria ni siquiera calificará a un estudiante para tomar ciencia de datos en la universidad, porque las clases de ciencia de datos de pregrado requieren cálculo.

“El mensaje es muy confuso”, dijo Brian Conrad, profesor de Stanford y director de estudios universitarios en matemáticas. “¿Quién pensaría que tomar un curso de química en la escuela secundaria no sería útil para la química en la universidad?”

Amy Harmon es una corresponsal nacional que cubre la intersección de la ciencia y la sociedad. Ha ganado dos premios Pulitzer, por su serie “The DNA Age”, y como parte de un equipo para la serie “How Race Is Lived in America”. Más sobre Amy Harmon

lunes, 21 de marzo de 2022

3 grandes matemáticos árabes que quizás no conoces (y sus grandes aportes a la ciencia)

Ni la matemática ni la física moderna existirían sin el álgebra. No habría computadoras sin algoritmos, ni química sin alcalinos", dijo el físico teórico Jim Al-Khalili.

El profesor de la Universidad de Surrey realizó el documental de la BBC "Ciencia e Islam".

"El lenguaje de la ciencia moderna todavía tiene muchas referencias a sus raíces árabes", señaló en el programa.

"Desde el siglo XII hasta el XVII, académicos europeos hacían referencia con regularidad a textos islámicos del pasado".

Y saca una copia de Liber Abbaci de Leonardo de Pisa, mejor conocido como Fibonacci, quien se convertiría en el primer gran matemático medieval de Europa.

"Lo que es fascinante es que en la página 406 hay una referencia a un texto antiguo llamado Modum algebre et almuchabale y en el margen está escrito el nombre Maumeht, la versión latinizada del nombre árabe Mohammed", indica Al-Khalili.

Se trataba de Abu Abdallah Muḥammad ibn Mūsā al-Jwārizmī, conocido en español como Al-Juarismi, quien vivió aproximadamente entre los años 780 y 850.

Al-Juarismi describió la idea revolucionaria de que se puede representar cualquier número que desee con solo 10 sencillos símbolos.

El gran matemático, que emigró de Persia oriental a Bagdad, le dio a Occidente los números y el sistema decimal. A menudo se le conoce como el padre del álgebra.

"Muchas de las ideas que anteriormente se pensaba que habían sido conceptos nuevos y brillantes gracias a los matemáticos europeos de los siglos XVI, XVII y XVIII, ahora se sabe que fueron desarrolladas por matemáticos árabes/islámicos unos cuatro siglos antes", escribieron John Joshep O'Connor y Edmund Frederick Robertson, de la Universidad St. Andrews, en Reino Unido.

"En muchos aspectos, las matemáticas que se estudian hoy tienen un estilo mucho más cercano al de la contribución árabe/islámica que a la de los griegos".

Ha habido grandes matemáticos del mundo árabe e islámico a lo largo de la historia. Estos son tres de ellos.

Al-Batani
Para Juan Martos Quesada, profesor jubilado y exdirector del departamento de Estudios Árabes e Islámicos de la Universidad Complutense de Madrid, una de las principales contribuciones de los matemáticos árabes "fue rescatar la ciencia griega y la latina con sus traducciones".

Jim Al-Khalili realizó el documental de la BBC "Ciencia e Islam".

Pero también recuperaron lo mejor de la ciencia desarrollada por los indios.

"La gran importancia de Al-Batani es que logró unir la astronomía y las matemáticas y hacer un mismo campo de estudio", le indicó Martos Quesada a BBC Mundo.

"Aplicó muchas fórmulas matemáticas a la astronomía. Por ejemplo, determinó con una gran precisión el año solar en 365 días, lo cual fue un gran logro, pues estamos hablando de finales del siglo IX y principios del X".

"Con respecto a los equinoccios, los estudió y halló que había errores en las cuentas que había hecho Ptolomeo y eso sirvió para perfeccionar toda la herencia griega de Ptolomeo que recibieron los matemáticos árabes".

Además introdujo una serie de relaciones trigonométricas.

Al-Khalili visitó la Universidad de Padua, en Italia, y vio uno de los libros más importantes de la historia de la ciencia: De revolutionibus orbium coelestium, publicado en 1543 por Nicolás Copérnico.

"La importancia de este libro es enorme. En él, Copérnico argumenta por primera vez, desde la antigüedad griega, que todos los planetas, incluyendo la Tierra, giran alrededor del sol".

"Muchos historiadores lo califican como el iniciador de la revolución científica europea".

Monumento a Nicolás Copérnico en Polonia.

Copérnico cita a Machometi Aracenfis, que es el gran Al-Battānī.

"Es una gran revelación para mí que explícitamente mencione a un musulmán del siglo IX, que le proveyó de una gran cantidad de información sobre sus observaciones".

Al-Batani, nació en 858 cerca de Urfa, Siria, y murió en 929, en Irak.

"Copérnico usó extensamente las observaciones de Al-Batani sobre la posición de los planetas, el sol, la luna, las estrellas".

Jaime Coullaut Cordero, profesor de Estudios Árabes e Islámicos de la Universidad de Salamanca, habló con BBC Mundo sobre Ibn Al-Shatir, un astrónomo y matemático que nació en Damasco alrededor del año 1304.

"Fue poco conocido en Occidente porque sus obras no se tradujeron al latín".

Sin embargo, cuenta que en los años 80, "unos investigadores descubrieron los modelos planetarios de Ibn Al-Shatir y se dieron cuenta de que eran iguales que los modelos propuestos por Copérnico, unos cuantos siglos después".

Alhacén
Shaikh Mohammad Razaullah Ansari, profesor emérito de Física de la Universidad Musulmana de Aligarh, en India, escribió un artículo para la página de la UNESCO sobre un erudito árabe de los siglos X y XI que se dedicó, no sólo a las matemáticas, sino también a la física, mecánica, astronomía, filosofía y medicina.

Se trata del gran Abū Ali al-Ḥasan Ibn al-Haytham al-Baṣrī, conocido en Occidente como Alhazen y, en español, como Alhacén.

Nació en el año 965 en Irak y murió en 1040 en Egipto.

Formó parte de los famosos científicos de El Cairo y fue llamado el "Segundo Ptolomeo" por los eruditos árabes.

Es considerado el padre del método científico moderno.

El primer científico de verdad
Desarrolló la metodología de "la experimentación como otra forma de probar la hipótesis o premisa básica", indica Razaullah Ansari.

Martos Quesada destaca sus contribuciones a los principios de la óptica.

De hecho, según Razaullah Ansari, su obra más famosa fue sobre la óptica: "Kitab fi al-Manaẓir, en latín Opticae Thesaurus, que fue traducida de forma anónima en los siglos XII y XIII".

Tabla de 1882 que ilustra el desarrollo de los números.

Son siete volúmenes en los que estudió de forma experimental y matemática las propiedades de la luz.

Pero también fue un gran matemático, como explica Ricardo Moreno, autor y profesor asociado en la Facultad de Matemáticas de la Universidad Complutense en la página del Centro Virtual de Divulgación de las Matemáticas.

"Fue uno de los primeros matemáticos árabes que abordó con éxito ecuaciones de grado superior al segundo, al resolver geométricamente una de tercero que, más de mil doscientos años antes, había planteado Arquímedes en su obra 'Sobre la esfera y el cilindro'".

En el campo de la teoría de los números, Alhacén hizo una contribución importante con su trabajo sobre los números perfectos.

También hizo aportes en la geometría elemental e investigó casos específicos de los teoremas de Euclides.

Abu Kamil
Ricardo Moreno señala que la muerte de Al-Juarismi "coincidó aproximadamente con el nacimiento en Egipto de Abu Kamil ibn Aslam ibn Mohammed, llamado el calculista egipcio".

"Vivió ochenta años y nos dejó numerosas obras matemáticas. Entre ellas un tratado de álgebra, cuyo original árabe se ha perdido, pero del que nos han llegado dos traducciones, una latina y otra hebrea".

"Las ecuaciones de segundo grado las resuelve geométricamente, como su predecesor de Bagdad, pero se apoya más directamente en los Elementos".

Según una breve biografía de O'Connor y Robertson, es muy poco lo que se sabe de la vida de Abu Kamil.

Pero lo suficiente para entender su rol en el desarrollo del álgebra.

"Kamil fue uno de los sucesores inmediatos de Al-Juarismi", indican los autores.

De hecho, el mismo Kamil destaca el papel de Al-Juarismi como el "inventor del álgebra".

"Sin embargo, hay otra razón para la importancia de Abu Kamil, y es que su trabajo fue la base de los libros de Fibonacci", señalan O'Connor y Robertson.

"Kamil no sólo es importante en el desarrollo del álgebra árabe, sino que, a través de Fibonacci, también tiene una importancia fundamental en la introducción del álgebra en Europa".

https://www.bbc.com/mundo/noticias-60715978