Talento matemático por el Jardín

Talento matemático por el Jardín Imagen de Andrew West

El sábado 21 de febrero, el proyecto ESTALMAT de la Comunitat Valenciana celebró su tercera Jornada de actividad lúdico-matemática en el Jardí Botànic de la Universitat de València. Espores, cómo no, nos cuenta cómo fue una jornada casi pasada por agua.

ESTALMAT es un proyecto de ESTimulo del TALento MATemático promovido por la Real Academia de Ciencias Exactas, Físicas y Naturales y dirigido a estudiantes de 12-13 años. Este proyecto fue diseñado por el catedrático de la Universidad Complutense, Miguel de Guzmán, ya fallecido, quien lo puso en marcha en la Comunidad de Madrid en 1998. En su opinión, hay muchos estudiantes de Enseñanza Secundaria y Bachillerato que no desarrollan sus habilidades matemáticas debido a la rigidez de los currículos y a la falta de atención de las administraciones a este tipo de alumnado. Actualmente, el proyecto ESTALMAT se desarrolla en nueve comunidades autónomas: Comunidad de Madrid, Catalunya, Andalucía, Canarias, Cantabria, Comunitat Valenciana, Galicia, Castilla León y Castilla la Mancha.

 

Cómo funciona ESTALAMAT

La metodología del proyecto, que varía ligeramente de un lugar a otro, parte de la selección de 25 jóvenes de entre 12 y 13 años de edad procedentes de las tres provincias de la Comunitat Valenciana. Se dispone de tres sedes: una en la Facultat de Ciències Matemàtiques (Campus de la Burjassot), otra en la Facultad de Ciencias de la Universidad de Alicante y otra en el Campus de la Universitat Jaume I de Castellò. El curso pasado se presentaron a la prueba de selección 300 alumnos, un número considerable que da idea del alto nivel de exigencia que deben superar los alumnos para poder acceder al proyecto.

 

1

 

Un tribunal de expertos los escoge a partir del análisis de la resolución de la serie de problemas matemáticos que componen la prueba de aptitud. Antes de ser formalmente seleccionados los estudiantes pasan una entrevista junto a sus padres durante la cual se les explica en qué consiste el proyecto y se les pide un compromiso de asistencia al mismo. Posteriormente los alumnos seleccionados asisten, durante dos cursos académicos, a sesiones de matemáticas los sábados por la mañana.

 

Los contenidos de estas sesiones son muy diversos: van desde la resolución de problemas matemáticos en línea (sesión de matemáticas al sprint, donde los estudiantes de distintas sedes compiten al mismo tiempo), hasta la relación de las matemáticas con el arte o el cine pasando por sesiones dedicadas a los fractales o a la criptografía. También se realizan excursiones a Otos, un pueblo de la Vall d'Albaida célebre por su variedad de relojes de sol; y a un centro de investigación del CSIC, que mantiene un concierto con el proyecto.

 

Talento matemático en un oasis urbano

Una de las sesiones a la que asisten los estudiantes de ESTALMAT CV se desarrolla en un marco privilegiado que pone a su disposición la Universitat de València: el Jardí Botànic. El sábado 21 a las diez de la mañana y pese a los amenazantes nubarrones y a la breve llovizna, disfrutamos de una jornada divertida y muy provechosa en un entorno de gran riqueza natural. Los alumnos de primero trabajaron junto a Alejandro Miralles, Carlos Segura e Irene Ferrando y los de segundo lo hicieron con Rafael Crespo y Elena Thibaut. Seis alumnos del grado de Matemáticas de la Universitat de València actuaron como monitores, gracias a un acuerdo con el vicerrectorado de Estudios y Política Lingüística por el que se les concede créditos de actividades universitarias.

 

2

 

En la sesión dirigida a los 25 alumnos de primer curso, divida en dos partes, se formaron grupos de 4 ó 5 alumnos que debían enfrentarse a la resolución de distintos problemas planteados a partir de elementos diversos del Jardín. Tenían el tiempo limitado para cada uno ellos y, además de hacer Matemáticas, tuvieron que familiarizarse con el entorno del Botànic ya que cada problema se desarrollaba en un lugar que ellos debían encontrar a modo de gymkana. En el primer problema de la primera parte los alumnos debían estimar la cantidad de flores que podían ser plantadas con una disposición determinada en el sector del jardín dedicado a las plantas medicinales; en el segundo, tenían que encontrar el invernadero de plantas carnívoras y analizar matemáticamente el arco formado por su sección.

 

El tercer problema transcurrió en el Umbracle, una estructura de hierro forjado que contiene unas plantas preciosas además de un lago en cuyo centro destaca una escultura del artista valenciano Andreu Alfaro, cuyo diseño se inspira, según su autor, en los viajes del botánico Cavanilles. Se trata de una superficie reglada, un objeto matemático muy interesante, pues dicha superfície se genera por una recta que se desplaza a lo largo de dos curvas. Los estudiantes deben entender cómo está diseñada la escultura y realizar una serie de estimaciones que les permitan calcular su área.

 

3

 

La segunda parte de la sesión también estuvo dedicada a trabajar en el Umbracle; en este caso el objetivo era pesar lo que no podemos mover y pesar lo imposible, actividades que estaban centradas en que los alumnos, a través de mediciones y distintas estrategias, obtuvieran un valor aproximado del peso de una de las escaleras de Umbracle y de la superficie con forma de semi-cilindro que lo encierra. Además de todo esto, los alumnos de primero realizaron numerosas fotografías, pues se les ofreció participar en la tercera edición del Concurso de fotografía matemática en el Botànic para alumnos de primer curso, cuyo tema, este año, ha sido Círculos.

 

4

 

Paralelamente, los alumnos de segundo curso, que ya habían visitado el Botànic el curso pasado, disfrutaron de una sesión más tranquila en el Jardín, deteniéndose en lugares emblemáticos para realizar varias actividades matemáticas. La primera de ellas consistió en la presentación del Concurso de fotografía matemática en el Botànic para segundo, cuyo tema este año ha sido Simetrías. Las singulares hojas del Gingko Biloba, en forma de abanico, fueron una interesante fuente de inspiración. En nuestro blog podremos compartir en breve, con quien lo visite, las producciones de nuestros alumnos, para comprobar que, además de talento matemático, también tienen talento artístico.

 

Parábolas y acertijos ocultos entre hojas

La siguiente parada se realizó en las fuentes elípticas, cerca de la Estufa Freda, donde los alumnos de segundo fotografiaron las parábolas descritas por los chorros de agua para realizar mediciones sobre ellas y calcular, con esos datos, la velocidad de salida del agua. Allí mismo pudieron medir, utilizando el teorema de Thales y unos espejos, la altura de una palmera. Posteriormente comprobaron, con una app en sus dispositivos móviles, que la medida era la correcta.

 

fibonacci

Imagen de arbyreed

 

En la zona de coníferas comprobaron que las escamas de las piñas piñoneras se disponen en un número de espirales que coinciden con los números de la sucesión de Fibonacci. Más adelante, en la zona de plantas suculentas, calcularon el ángulo de crecimiento de los brotes, que suele ser cercano a 137,5º (ángulo en proporción áurea), y comprobaron sobre fotografías de estas plantas, haciendo uso de una app con sus dispositivos móviles, que efectivamente ése es el ángulo entre brotes sucesivos.


Para finalizar, cerca de la entrada del jardín, comprobaron que las semillas de arce descienden formando una espiral, y pusieron en práctica lo aprendido sobre esta curva matemática en la resolución de un acertijo muy divertido sobre una mosca y una polilla que suben por el tronco de un árbol.

 

La mañana del sábado 21 fue intensa y muy divertida, tanto para los alumnos participantes en ESTALMAT CV como para los profesores que organizamos la sesión y los monitores. Es un lujo disfrutar de las instalaciones del Botànic para, entre todos, buscar todas las Matemáticas que se esconden en cada rincón de este jardín. Volveremos.

ESTALMAT

ESTALMAT es un proyecto de la Real Academia de Ciencias Exactas, Físicas y Naturales que trata la detección, orientación y estímulo del talento matemático de estudiantes de 12-13 años sin extraerlos de su entorno.

Blog: http://estalmatcv.blogs.uv.es/

 

Sitio Web: estalmatcv.blogs.uv.es/