Solución de problemas complejos de ingeniería empleando sistemas cognitivos especializados como motivación en la enseñanza de matemáticas avanzadas para ingeniería

• Toro Carvajal, Luis Alberto ^[1] ; Ortiz Alvarez, Hugo Hernán ^[1] ; Jiménez García, Francy Nelly ^[1]
  1. [1] Universidad Nacional de Colombia

     Universidad Nacional de Colombia

     Colombia

     
• Localización: Revista Educación en Ingeniería, ISSN 1900-8260, Vol. 11, Nº. 22, 2016 (Ejemplar dedicado a: Marzo-2016-Julio 2016), págs. 31-38
• Idioma: español
• Títulos paralelos:
  • Solving complex engineering problems using specialized cognitive systems as motivation in teaching of advanced mathematics for engineering
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    En este artículo se presenta la solución de la ecuación bidimensional de transferencia de calor con generación de calor o ecuación de Poisson, para una geometría con lados rectos y extremos curvos, con condiciones de frontera Dirichlet y Neumann, mediante el uso de un sistema cognitivo artificial (PDE Toolbox de Matlab) como problema inspirador en la enseñanza de las matemáticas avanzadas para ingeniería. La propuesta metodológica se apoya en la teoría para la enseñanza de la matemática basada en la solución de problemas de Polya. Se encontró que el sistema cognitivo artificial (SCA) empleado resultó ser una herramienta didáctica ideal para favorecer en el estudiante la capacidad de moverse en las diferentes formas de representación de los conceptos matemáticos y físicos involucrados en el proceso de solución.

  • English

    In this article the solution of two-dimensional heat transfer equation with heat generation or Poisson equation for a geometry with straight sides and curved ends, with Dirichlet boundary conditions and Neumann, using an artificial cognitive system (PDE Toolbox for Matlab) as inspiration in teaching advanced mathematics to engineering problems is presented. The proposed methodology is based on the theory for teaching mathematics based on Polya troubleshooting. It was found that the artificial cognitive system (SCA) employed proved to be an ideal to encourage the student's ability to move in different forms of mathematical and physical concepts representation involved in the solution process.