El movimiento armónico simple: una investigación en su aprendizaje en el contexto de las Ciencias Básicas en una Facultad de Ingeniería

Abstract

El Movimiento Armónico Simple (MAS) es uno de los movimientos idealizados más importantes de la física, pues constituye una buena aproximación a muchas de las oscilaciones que se dan en la naturaleza. En la Facultad de Ingeniería de la UNLP, los alumnos abordan por primera vez el MAS en Física I (Mecánica Clásica), sin haber estudiado previamente la resolución de ecuaciones diferenciales ordinarias lineales de segundo orden. La siguiente instancia de retomar el MAS surge en un curso de matemática de Álgebra Lineal (Matemática C), cuando se estudian estas ecuaciones. Simultáneamente con esta asignatura se estudian en Física II (Electromagnetismo) los circuitos LC lo que permitió hacer un análisis comparativo entre este y el MAS. Proponemos investigar cómo los alumnos aprenden y vinculan estos temas entre la matemática y la física en las Ciencias Básicas. La investigación se realiza a partir de encuestas previas y posteriores a la realización de una actividad conjunta de los profesores de las asignaturas mencionadas en el aula de clase de Matemática C. Los primeros resultados de la investigación estarían indicando la necesidad de la mediación de los profesores en ayudar a los alumnos a vincular los aspectos temáticos estudiados en las diferentes asignaturas.

The Simple Harmonic Motion (SHM) is one of the most important movements idealized physics, since it is a good approximation to many of the oscillations that occur in nature. In the Faculty of Engineering, UNLP, students analyze for the first time the SHA in Physics I (Classical Mechanics), without having studied yet the resolution of linear ordinary differential equations of second order. The next instance of retaking the SMA arises in a mathematics course: Linear Algebra (Math C), when these equations are studied. Simultaneously with this course, LC circuits are discussed in Physics II (Electromagnetism). This type of circuits allows a comparative analysis between this circuit and the SHM. We propose to investigate how students learn and construct links between mathematics and physics in this theme in Basic Sciences. Research is carried out through questionnaires that were applied before and after the development of an integrated activity between teachers of the three subjects mentioned, during a class of Math C. The first results of this research would indicate the need of help of the students to link the thematic aspects of the three subjects through the mediation of teachers.