Lec 1 revised | MIT 5.95J Teaching College-Level Science and Engineering, Spring 2009

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Bienvenidos a Enseñando Ciencia e Ingeniería a Nivel Universitario

Ahora, el título contiene la palabra "enseñar", esto les puede generar algunas preguntas.

Por ejemplo, ¿es enseñar simplemente un arte? O es acaso algo con lo que - simplemente uno nace.

En cuyo caso uno lo tiene o no lo tiene. Obviamente yo no creo esto

o no estaría enseñando un curso en este tema.

¿Cuál sería el punto?

¿O es simplemente una ciencia, donde hay un conjunto de ecuaciones y procedimientos por aprender,

y luego de repente uno se vuelve un maestro excelente?

Bueno, en realidad, no es ninguna de ellas y es ambas. Hay cosas con las que todos nacemos,

por una parte, y también hay procedimientos y técnicas, y modos de pensar

que mejorarán su modo de enseñar, y que todos podemos aprender.

Así que es una buena mezcla, mi mezcla favorita,

un arte y una ciencia. Así que, por ejemplo, otro ejemplo que es tanto un arte como una ciencia es el diseño de libros.

Así que comparado, por ejemplo, solamente con un arte puro, pintura, digamos pintura moderna, casi sin constricciones

contra, digamos, procedimeintos biologicos en el laboratorio

saben, muy muy especifico. Es algo en medio, hay un arte, de todas

las artes, del color, del espacio, pero todas tienen que

ser usadas juntas para alcanzar un propósito en particular. Así que, de nuevo, hay algunos libros diseñados hermosamente y

otro libros diseñados no tan hermosamente. Y hay principios detras de esto que podemos usar para diseñar buenos libros.

Similarmente, hay principios que podemos usar para diseñar una buena enseñanza.

Así que este es todo el punto de este semestre, diseñar una buena enseñanza y como se hace esto.

Y en vez de dar una gran teoría detrás,

porque de hecho no existe tal teoría

en el equivalente a digamos la teoría de la relatividad de Einstein,

pero hay principios que aprender.

El mejor modo de aprender estos principios es

con un ejemplo.

Así que lo que vamos a hacer hoy es

Voy a hacer un ejemplo de enseñanza con ustedes.

Vamos a hacer una versión un poco más acelerada de lo que normalmente haríamos

digamos, si realmente fuéramos a utilizar este ejemplo en una clase.

Luego analizaremos porqué se hizo de ese modo.

y de este análisis, saldrán principios generales de la enseñanza.

que serán abordados durante el semestre.

y serán abordados en el contexto de tareas particulares,

por ejemplo, como hacer diapositivas útiles para la enseñanza.

Como usar un pizarrón.

Como enseñar ecuaciones.

Como diseñar un curso completo.

Como hacer problemas.

Así que todas estas tareas serán los temas semana a semana

y en cada tarea, todos los principios de los que vamos a hablar ahora

saldrán en esas tareas y verán los principios ilustrados repetidamente.

Así que, el problema. Uno de mis favoritos.

Así que estos son dos conos

uno es -- tiene el doble de dimensiones que el otro cono.

Así que déjenme enseñarles como hice los conos.

Asi que imprimí un círculo y simplemente corté

un cuarto del círculo

y luego pegué con cinta adhesiva esta esquina a esta otra esquina

O en lenguaje matemático, identifiqué las esquina

que ahora sé que significa que pegué las esquinas juntas.

Y luego uno obtiene un cono como éste.

Así que este cono y el otro cono fueron cortados de la misma hoja de papel

excepto que este cono tiene el doble de dimensiones lineales en su círculo.

Este círculo tenía un radio de siete centimetros y este de tres centimetros y medio

Aparte de eso, son identicos.

La pregunta es cual de los dos tiene la mayor velocidad terminal o si son comparables.

Así que la pregunta es ésta.

Voy a soltarlos y la pregunta es

¿cuál es la razón de sus velocidades terminales?

Así que la razón de la velocidad terminal del cono grande con la velocidad terminal del cono pequeño

es igual a qué y uno tiene opciones sobre este eje

Así que aquí está...

Ok, así que estas son las cinco regiones para escojer.

Así que uno tiene cinco opciones para la razón

más o menos un cuarto

algún rango aquí, porque nada es exacto

y definitivamente no haremos un experimento exacto

Más o menos 1/2, más o menos 1, más o menos 2 o más o menos 4.

¿Así que, todos entienden la pregunta?

Ustedes mismos tendrán que intentarlo.

Preguntas acerca de la pregunta

Así que, uh sí, puedo repetir la pregunta, no hay problema.

Así que voy a soltarlos

simplemente así, sin trucos,

No voy a voltear este ni nada por el estilo.

Y la pregunta es, ¿cuál es la razón de sus velocidades terminales?

Así que, inmediatamente uno los suelta,

llegan a una velocidad fija

que es su velocidad terminal.

Y la pregunta es como difieren las velocidades terminales del grande y el pequeño.

Así que en particular, la pregunta es ¿cuál es la proporción?

Y hay cinco opciones para ésta.

OK

¿Eso ayudó?

Sí, y cuales eran las dimensiones de los conos.

Asi que este cono es -- fue cortado de un círculo que tenía 7 cm de radio.

y este otro fue cortado de un circulo de radio de 3.5 cm

Y también fui muy cuidadoso para hacer esto bien.

Usé la mitad del ancho de la cinta en el cono pequeño de la que usé en el cono grande

sólo para tenerlos verdaderamente en una escala perfecta.

¿Alguna pregunta acerca de la pregunta?

OK, asi que piensenlo ustedes mismos por unos 30 segundos

sólo para inducirse en el problema

y luego tendrémos una votación.

Y luego tenrdán una oportunidad de discutirlo entre ustedes.

OK, hagamos la votación.

así que, entiendo que no les he dado suficiente tiempo para que me den una respuesta exacta o para que hayan calculado todo.

Así que hagamos una votación rápida y luego tendrán la oportunidad de hablar con sus vecinos.

Asi que quién vota por 1/4 que es --

asi que veamos -- 1, 2, 3, 4, 5, 6.

¿Quién vota por 1/2?

[contando] 12

¿Quién vota por C?

Alrededor de 22.

¿Quién vota por D?

Nadie.

Nadie vota por D.

¿Qué tal E?

OK, así que

ahora encuentren un vecino o dos,

uno o dos vecinos,

preséntense con sus vecinos,

y también, por cierto, amenos que estén tomando nota en sus laptops, e insistan en ello,

si pudieran cerrar sus laptops, eso ayudaría mucho a las discusiones, en todo

el curso.

Asi que, encuentren un vecino o dos, preséntense,

tendrán la oportunidad de conocer estudiantes de posgrado de todo el instituto, lo que es una gran oportunidad,

y traten de convencerles de sus respuestas.

Especialmente si tienen respuestas distintas.

O si por casualidad tienen la misma respuesta, traten de razonar porqué están seguros de ella

o si no están seguros, lleguen a un acuerdo...

Así que, tiempo de discutir.

Y si tienen alguna pregunta que surja mientras discuten,

levanten la mano y yo voy a donde estén.

OK, asi que mientras tanto también les pasé

hojas de comentarios para el final de la sesión

y les pediré que se tomen en ellas un minuto al final.

Notarán que una de las preguntas es qué es lo más confuso.

Así que si surje algo realmente confuso durante la sesión,

pueden escribirlo en el momento, no tienen que esperar al final,

o si hay algo que en verdad les agrade o desagrade,

ésa es la pregunta 2, lo pueden escribir en el momento en el que surja,

OK, segunda votación y luego discutiremos algunas razones

así que...

1/4.

1, 2, 3..

OK, 4.

1/2.

No hay medios.

Ahí hay uno... OK bien. 4, 5, 6.

Igual.

Digamos que 30.

2

y 4.

OK, entonces

gracias por los votos.

Discutamos algunas razones para cualquiera de ellos.

Denme razones para alguno, las pondré aquí arriba.

Ni siquiera tienen que estar de acuerdo con las razones,

sólo cosas que hayan discutido y que parecieran plausibles.

-C...

Oh...

Cuando uno hace estas actividades

siempre hay algún...[indistinguible]

Quiero saber qué harían en esa situación.

Así que, tu eres mmm...

[risas] no estoy seguro como decir esto.

Uh...

Déjame rápido tomar otros comentarios.

[risas]

Lo abordaré después.

Otros comentarios

para cualquiera de las razones.

De nuevo, no tiene que ser necesariamente algo en lo que creen

pero cosas que sean razonables

y que en realidad más instructivo de lo que piensan que es, ¿verdad?,

porque están tratando de averiguar que puede ser verdad y están expandiendo

las formas en que piensan.

-C, porque tienen masa idéntica a cierto...

-C, así que la proporción de masa-área es la misma.

Ok, ¿pueden pensar en razones razonables en contra de ese argumento?

Sí.

-No tengo ni idea de cual es la formula en sí.

-Correcto.

-Había un cuadro allí...

-Cierto, así que voy a llamarlo no C.

Así que, supuestamente, la fórmula en realidad depende de la raíz cuadrada de A

o algo así.

Sabes, una de tres que tiene uno a la primera potencia aquí.

Podría tener A a la 1/2 o A a la 2.

Podría ser...

A a la K

M sobre A a la K ya que K no equivale a 1.

Muy bien, otros.

4 en contra de c, razones intuitivas, o por cualquiera de los otros.

Muy bien, así que espero que sea...

-[indistinguible]

... que la resistencia del aire va con el área

y la fuerza gravitacional.

-Muy bien, vamos aver.

F arrastre parcial a la area e el peso.

Así que ese es el argumento de cual eleccíon?

Para C, vale.

¿Cómo sabes que el arrastre es proporcional al área?

Tal vez es proporcional a la raíz cuadrada del área.

¿Cualquier argumento a favor o en contra?

Muy bien diga.

es proporcional al área... usted puede descomponerlo...

Bien, luego...

Para esto, digamos que hay un... para descomponerlo

Sabré que está descomponiéndo.

Muy bien, correcto.

Alguna forma rara... e entonces irse al resto de las piezas, así que...

Así que puede depender de la decomposición -- Quiero decir, la geometria,

así que, yo lo voy a poner aquí como geometria.

¿De qué otra cosa podría depender?

¿Por ejemplo, es la resistencia del aire siempre proporcional al área?

Mmm.

¿Correcto?

...Depende del material de la superficie.

Bien, entonces esto podría depender del material

y ciertamente es así, que es la razón por la que yo tuve cuidado

al construirlos a partir de la misma pieza de papel,

así que déjame poner esto.

Material...

La rugosidad de la superficie.

[pregunta indistinguible]

-Está bien, entonces si se caen verticalmente o hacia abajo.

Correcto, es verdad.

Así que podría depender de la forma que yo los dejo caer.

Por lo tanto para que nosotros no tengamos que preocuparnos con esto,

Yo simplemente los dejaré caer simultáneamente, apuntando hacia abajo.

Así que la configuración de caída

Así que hay todas estas otras variables.

Muy bien, así que vamos a hacer el experimento y después volveremos a su pregunta.

Bien, vamos a hacer el experimento de esta manera

Así que voy subir a la mesa

y torcer para que yo esté usando los calcetines iguales, que en estos días es 80%.

ha aumentado.

Y yo los dejaré caer a la conteo de 3.

1--

Están los dos, las puntas, casi al mismo nivel?

Tengo la impresión de que sí, pero

mi percepción de profundidad es bastante mala

así que, es más o menos igual?

OK, entonces 1, 2, 3.

[pregunta indistinguible]

que podemos usar para diseñar una buena enseñanza.

y los principios detrás de esto los podemos usar para diseñar buenos libros, y similarmente, hay principios