Talent matemàtic pel Jardí
El dissabte 21 de febrer, el projecte ESTALMAT de la Comunitat Valenciana va celebrar la tercera Jornada d’activitat lúdico-matemàtica al Jardí Botànic de la Universitat de València. Espores, com no, ens explica com va ser una jornada quasi passada per aigua.
ESTALMAT és un projecte d’ESTimulo del TALento MATemático promogut per la Real Academia de Ciencias Exactas, Físicas y Naturales i dirigit a estudiants de 12-13 anys. Aquest projecte va ser dissenyat pel catedràtic de la Universidad Complutense, Miguel de Guzmán, ja mort, que el va posar en marxa a la Comunitat de Madrid en 1998. En la seua opinió, hi ha molts estudiants d’ensenyament secundari i batxillerat que no desenvolupen les seves habilitats matemàtiques a causa de la rigidesa dels currículums i la falta d’atenció de les administracions a aquest tipus d’alumnat. Actualment, el projecte ESTALMAT es desenvolupa en nou comunitats autònomes: Comunitat de Madrid, Catalunya, Andalusia, Canàries, Cantàbria, Comunitat Valenciana, Galícia, Castella Lleó i Castella la Manxa.
Com funciona ESTALAMAT
La metodologia del projecte, que varia lleugerament d’un lloc a un altre, comença amb la selecció de 25 joves d’entre 12 i 13 anys d’edat procedents de les tres províncies de la Comunitat Valenciana. Disposa de tres seus: una a la Facultat de Ciències Matemàtiques (Campus de la Burjassot), una altra a la Facultat de Ciències de la Universitat d’Alacant i una altra al Campus de la Universitat Jaume I de Castellò. El curs passat es van presentar a la prova de selecció 300 alumnes, un nombre considerable que dóna idea de l’alt nivell d’exigència que han de superar els alumnes per poder accedir al projecte
Un tribunal d’experts els escull a partir de l’anàlisi de la resolució de la sèrie de problemes matemàtics que componen la prova d’aptitud. Abans de ser formalment seleccionats, els estudiants passen una entrevista al costat dels seus pares durant la qual se’ls explica en què consisteix el projecte i se’ls demana un compromís d’assistència. Posteriorment, els alumnes seleccionats assisteixen, durant dos cursos acadèmics, a sessions de matemàtiques dels dissabtes al matí.
Els continguts d’aquestes sessions són molt diversos: van des de la resolució de problemes matemàtics en línia (sessió de matemàtiques a l’esprint, on els estudiants de diferents seus competeixen al mateix temps), fins a la relació de les matemàtiques amb l’art o el cinema passant per sessions dedicades als fractals o la criptografia. També es realitzen excursions a Otos, un poble de la Vall d’Albaida cèlebre per la seva varietat de rellotges de sol; i a un centre d’investigació del CSIC, que manté un concert amb el projecte.
Talent matemàtic en un oasi urbà
Una de les sessions a la qual assisteixen els estudiants de ESTALMAT CV es desenvolupa en un marc privilegiat que posa a la seua disposició la Universitat de València: Jardí Botànic. Dissabte 21 a les deu del matí i malgrat els amenaçadors núvols, vam gaudir d’una jornada divertida i molt profitosa en un entorn de gran riquesa natural. Els alumnes de primer van treballar al costat d’Alejandro Miralles, Carles Segura i Irene Ferrando i els de segon ho van fer amb Rafael Crespo i Elena Thibaut. Sis alumnes del grau de Matemàtiques de la Universitat de València van actuar com a monitors, gràcies a un acord amb el vicerectorat d’Estudis i Política Lingüística pel qual se’ls concedeix crèdits d’activitats universitàries.
En la sessió adreçada als 25 alumnes de primer curs, dividida en dues parts, es van formar grups de 4 o 5 alumnes que havien de fer front a la resolució de diferents problemes plantejats a partir d’elements diversos del Jardí. Tenien el temps limitat per a cada un d’ells i, a més de fer Matemàtiques, van haver de familiaritzar-se amb l’entorn del Botànic ja que cada problema es desenvolupava en un lloc que ells havien de trobar a manera de gimcana. En el primer problema de la primera part els alumnes havien estimar la quantitat de flors que podien ser plantades amb una disposició determinada en el sector del jardí dedicat a les plantes medicinals; en el segon, havien de trobar l’hivernacle de plantes carnívores i analitzar matemàticament l’arc format per la seua secció.
El tercer problema va transcórrer en l’Umbracle, una estructura de ferro forjat que conté unes plantes precioses a més d’un llac en el centre destaca una escultura de l’artista valencià Andreu Alfaro, el disseny s’inspira, segons el seu autor, en els viatges del botànic Cavanilles. Es tracta d’una superfície reglada, un objecte matemàtic molt interessant, ja que aquesta superfície es genera per una recta que es desplaça al llarg de dues corbes. Els estudiants han d’entendre com està dissenyada l’escultura i realitzar una sèrie d’estimacions que els permeta calcular la seua àrea.
La segona part de la sessió també va estar dedicada a treballar en l’Umbracle; en aquest cas l’objectiu era tot el que no podem moure i tot allò impossible, activitats que estaven centrades en que els alumnes, a través d’amidaments i diferents estratègies, obtinguessen un valor aproximat del pes d’una de les escales de Umbracle i de la superfície amb forma de semi-cilindre que la tanca. A més de tot això, els alumnes de primer van realitzar nombroses fotografies, ja que se’ls va oferir participar en la tercera edició del Concurs de fotografia matemàtica al Botànic per a alumnes de primer curs, el tema, aquest any, ha estat Cercles.
Paral·lelament, els alumnes de segon curs, que ja havien visitat el Botànic el curs passat, van gaudir d’una sessió més tranquil·la al Jardí, detenint-se en llocs emblemàtics per a realitzar diverses activitats matemàtiques. La primera d’elles va consistir en la presentació del Concurs de fotografia matemàtica al Botànic, el tema aquest any ha estat Simetries. Les singulars fulles del Gingko Biloba, en forma de ventall, van ser una interessant font d’inspiració. Al nostre blog podrem compartir en breu, amb qui el visiti, les produccions dels nostres alumnes, per comprovar que, a més de talent matemàtic, també tenen talent artístic.
Paràboles i endevinalles ocults entre fulles
La següent parada es va realitzar en les fonts el·líptiques, prop de l’Estufa Freda, on els alumnes de segon van fotografiar les paràboles descrites pels dolls d’aigua per realitzar mesuraments sobre elles i calcular, amb aquestes dades, la velocitat de sortida de l’aigua. Allà mateix van poder mesurar, utilitzant el teorema de Tales i uns miralls, l’alçada d’una palmera. Posteriorment van comprovar, amb una app en els seus dispositius mòbils, que la mesura era la correcta.
Imatge de arbyreed
A la zona de coníferes van comprovar que les escates de les pinyes pinyoner es disposen en un nombre d’espirals que coincideixen amb els números de la successió de Fibonacci. Més endavant, a la zona de plantes suculentes, calcular l’angle de creixement dels brots, que sol ser proper a 137,5º (angle en proporció àuria), i van comprovar sobre fotografies d’aquestes plantes, fent ús d’una app amb els seus dispositius mòbils, que efectivament aquest és l’angle entre brots successius.
Per finalitzar, prop de l’entrada del jardí, van comprovar que les llavors d’auró descendeixen formant una espiral, i van posar en pràctica l’après sobre aquesta corba matemàtica en la resolució d’una endevinalla molt divertida sobre una mosca i una arna que pugen pel tronc d’un arbre.
El matí del dissabte 21 va ser intensa i molt divertida, tant per als alumnes participants en ESTALMAT CV com per als professors que organitzem la sessió i els monitors. És un luxe gaudir de les instal·lacions del Botànic per, entre tots, buscar totes les Matemàtiques que s’amaguen a cada racó d’aquest jardí.
