¿Cómo encontrar el equilibrio adecuado entre una sesión de ejercicios de matemáticas desafiante y agradable?

El próximo semestre, estaré dirigiendo sesiones de ejercicios en un curso de primer año de matemáticas. Más precisamente, el curso es Álgebra Lineal y la audiencia consiste en jóvenes estudiantes de primer año de pregrado en matemáticas. El curso se imparte en una universidad de Europa continental. A juzgar por mi experiencia personal, sé que la mayoría de los estudiantes de primer año de matemáticas tienen muchos problemas con el material nuevo y abstracto que se enseña en la universidad. Por lo tanto, sería bueno hacer que la experiencia del estudiante en mis sesiones de ejercicio sea lo más "fácil" y agradable posible.

Sin embargo, no soy fanático de hacer ejercicios simples, fáciles y cortos. Mi opinión es que no facilitas las cosas a los alumnos, si omites hacer los ejercicios difíciles y solo haces los fáciles. Por supuesto, esto no significa que todo lo que quiero hacer sea difícil, pero de vez en cuando habrá que discutir algo difícil en las sesiones de ejercicio. A menudo, los ejercicios más difíciles son los más esclarecedores.

Además, mi experiencia me dice que la mayoría de los estudiantes tienen expectativas equivocadas de una clase de ejercicios: esperan entender todo sin (solo un poquito) aporte personal y culpan al instructor (que sería yo en ese caso), si no entienden. todo. Esto me ha pasado más de una vez y si les digo quetengo que trabajar, se me considera el 'maestro estricto', cuya materia es la más importante y que no entiende que el material nuevo es difícil. Estaría totalmente bien con esa imagen, pero esto desmotiva a los estudiantes y les permite sentirse seguros porque tienen a alguien a quien culpar (Una vez, escuché la frase "Hubiera entendido el material nuevo, pero la clase de ejercicios fue muy mala y en un nivel demasiado alto" - en mi opinión, discutí todo en detalle y señalé qué cosas son las más importantes y me concentré en ellas).

En resumen, me encuentro en el siguiente círculo vicioso (parece que puedes lograr dos de las tres cosas a continuación a la vez, pero no las tres juntas):

  • Maximizar el nivel de disfrute de los estudiantes (es decir, deben comprender tanto como sea posible y pasar un buen rato durante mi clase de ejercicios)
  • Hacer una clase de ejercicio que esté en un nivel razonable (no demasiado alto, pero tampoco demasiado bajo)
  • Mantenga a los estudiantes motivados y dígales claramente que tienen que trabajar para entender el nuevo material.

O, en pocas palabras, la pregunta es: ¿ Qué aspectos constituyen una buena clase de ejercicios (en matemáticas) y cuáles de estos aspectos son los más importantes?

"Curso de primer año de matemáticas". Eso es muy ambiguo: aclare qué programa de grado e incluya la ubicación geográfica general (p. ej., Inglaterra, EE. UU., Europa continental, India...). De hecho, incluso especificar el tema podría ser útil, o al menos aclarar si hay un tema específico. Soy profesor de matemáticas y me resulta difícil responder la pregunta en el nivel actual de generalidad.
Tenga en cuenta que si bien esto no está fuera de tema aquí, puede optar por moverlo a Educadores de Matemáticas si lo desea, si cree que podría obtener mejores respuestas allí. (Pero no lo publique en ambos sitios, eso va en contra de la política de la red SE).
Gracias ff524. Dejaré la pregunta aquí. Y @Pete L. Clark, edité mi pregunta. ¡Gracias también por tu comentario!
Ve por el segundo y el tercer punto. Cuando tomé análisis, en la primera lección, durante la primera demostración de la teoría de conjuntos, el profesor hizo una pausa para decir: "No debe esperar comprender ahora toda la demostración: intente comprender los conceptos y luego trabaje duro en casa". desarrollar una mejor comprensión". Pero fue hace 26 años, quizás ahora las expectativas sean diferentes.
Estás presentando una falsa dicotomía. ¡ Los mejores ejercicios son a la vez desafiantes y agradables!
Estoy de acuerdo con @JeffE. Cuando tomé teoría de conjuntos, estaba aburrido con los ejercicios de tautología en el primer capítulo y no los disfruté en absoluto. Pero, disfruté cada ejercicio en el Axioma de Elección, el buen orden y el capítulo del Lema de Zorn.

Respuestas (2)

Como estudiante de posgrado que tomó álgebra lineal de pregrado con un profesor que realmente me gustó, intentaré generalizar lo que vi que funcionó.

La mejor forma de que los estudiantes aprendan algo potencialmente tan abstracto como el álgebra lineal es relacionarlo con algo concreto. A mi profesor siempre le gustaba señalar que una vez que dejas R2 y R3, todos visualizan la geometría de manera diferente. Como resultado, a menudo trató de mantener sus explicaciones visuales en ese espacio.

Sin embargo, para vectores de dimensiones superiores, aún puede relacionar el material con conceptos multidimensionales sin hacer un dibujo. Un gran ejemplo (y un ejercicio bastante interesante) son las cadenas de Markov. Cuando repasamos los valores propios y los vectores propios, motivamos todas las matemáticas recorriendo las cadenas de Markov. Usó esquemas de apuestas en cadena de Markov (por ejemplo, mantener una apuesta estable cuando ganas, doblar cuando pierdes) para ilustrar la descomposición propia de una manera práctica. De esa manera, puede ayudar a los estudiantes a desarrollar la intuición al hablar sobre algo que tiene sentido fuera de la esfera matemática.

En términos de ejercicios prácticos, he encontrado que los problemas progresivos tienden a funcionar mejor. Es decir, donde cada problema está trabajando hacia una solución definitiva al problema. En general, cada paso también es un poco más complejo. Por ejemplo, tal vez el primer paso sea encontrar los valores propios y los vectores propios, el segundo es la diagonalización, el tercero es algo tangencial como invertir la matriz y el último es aplicar lo que ha calculado a algún problema práctico como una cadena de Markov.

En otras palabras, facilite a los estudiantes el material más difícil mostrándoles las formas más sencillas de hacerlo primero. Una vez que pueda comprender intuitivamente el concepto general en un nivel básico, es más fácil pasar a vistas más avanzadas de los mismos conceptos y otros similares. Además, cuando los estudiantes ven material complejo desde el punto de vista de algo más simple de entender (como maximizar las ganancias de los juegos de azar), les brinda un punto de referencia para comenzar.

marcman... ¿tienes notas, diapositivas sobre lo que acabas de hablar? :) Me hubiera encantado dar este paso a paso con ejemplos prácticos porque esta es la única forma en que puedo aprender algo... y yo <3 Cadenas de Markov

Además de los comentarios útiles y la respuesta ya proporcionada:

Por favor, deja de lado la idea de disfrutar y busca el compromiso .

Tengo gratos recuerdos, de mis clases de cálculo, de la parte de la clase en la que el maestro nos hizo subir a todos a la pizarra para escribir soluciones a algunos de los problemas de la tarea. Cada estudiante tenía una sección de pizarra para trabajar y un problema particular para resolver. Luego nos volvimos a sentar todos y comparamos lo que había en nuestros cuadernos con lo que vimos en la pizarra. Podrías levantarte e ir a ver un problema más de cerca si quisieras. Se permitía la discusión entre los alumnos y se podía hacer una pregunta al profesor.

Cuando era profesora de idiomas, me capacitaron para incluir una variedad de tipos de actividades en cada clase. Esto también es algo bueno para hacer en matemáticas. Algo de razonamiento abstracto, algunas manipulaciones mecánicas de matrices, algo de verbalización.

Asegúrese de hacer una revisión en espiral, lo que significa que, por lo general, debe tomarse de 5 a 10 minutos para presentarles algunos problemas de unidades anteriores del semestre. Si nota que esto toma a los estudiantes con la guardia baja, dígales con anticipación de qué secciones extraerá problemas de revisión durante la próxima sesión.

Usted preguntó acerca de los problemas más fáciles. Un buen lugar para ponerlos es al principio, como una forma de generar confianza, ponerse en marcha, calentar. El calentamiento debe durar de 3 a 5 minutos.

Mantenga su "sermonear" a un mínimo absoluto.

Una sesión de debate (ese es el término en los EE. UU.) es un excelente lugar para que los estudiantes establezcan conexiones con sus compañeros, lo que podría resultar en la formación de pequeños grupos de estudio. ¡Anima estas conexiones!

Observe atentamente la dinámica de género. Si comienza a ver que algunos machos se comportan de manera fanfarrona y algunas hembras se vuelven muy calladas, es una señal de alerta y es hora de probar algunas ideas nuevas.

Sé que se supone que no debes hacer la misma pregunta en el sitio de educadores de matemáticas, pero te recomiendo encarecidamente que hagas una pregunta similar allí; obtendrás más ideas útiles allí.

Además, observe las sesiones de ejercicio de otros instructores como una mosca en la pared y observe lo que funciona bien y lo que no funciona tan bien. Y pregunte a los estudiantes qué funciona bien y qué no tan bien para ellos.