Física computacional: una propuesta educativa
Actualmente existen lenguajes de programación cuyas características los hacen idóneos como apoyo didáctico en el aprendizaje de muchos tópicos de la física. Hay problemas típicos en la enseñanza que no pueden ser completamente explicados y entendidos en el pizarrón, porque presentan comportamientos complejos, tales como no linealidades o muchos grados de libertad, razón por la cual, no tienen solución analítica. En este caso la física computacional es un método de enseñanza que, en la práctica, incluye el contenido de los cursos tradicionales de programación y métodos numéricos. En este artículo se pretende abordar algunos aspectos que nos permitan conformar lo que podemos llamar "educación algorítmica". Se presentan algunos problemas tradicionales de la enseñanza que, para la mejor comprensión de conceptos y elaboración de modelos apoyados en algoritmos numéricos y visuales, los mismos estudiantes pueden implementar. Usando ciertos módulos elementales de programación se propone una estrategia para construir modelos a partir de una interpretación pre-diferencial que, en los primeros cursos de licenciatura, puede ser muy útil. La propuesta consiste en que, empleando pocos elementos y recursos matemáticos, los estudiantes puedan construir modelos de simulación, cada vez más elaborados, de los sistemas tradicionales de la física. Específicamente al implementar la educación algorítmica, usamos el lenguaje python para desarrollar temas que van desde una partícula libre y un oscilador amortiguado, hasta un gas ideal o de esferas duras, además del movimiento browniano. En cada uno de los casos se usan los mismos módulos elementales de programación.
| Main Authors: | , , , |
|---|---|
| Format: | Digital revista |
| Language: | Spanish / Castilian |
| Published: |
Sociedad Mexicana de Física
2009
|
| Online Access: | http://www.scielo.org.mx/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S1870-35422009000100013 |
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| Summary: | Actualmente existen lenguajes de programación cuyas características los hacen idóneos como apoyo didáctico en el aprendizaje de muchos tópicos de la física. Hay problemas típicos en la enseñanza que no pueden ser completamente explicados y entendidos en el pizarrón, porque presentan comportamientos complejos, tales como no linealidades o muchos grados de libertad, razón por la cual, no tienen solución analítica. En este caso la física computacional es un método de enseñanza que, en la práctica, incluye el contenido de los cursos tradicionales de programación y métodos numéricos. En este artículo se pretende abordar algunos aspectos que nos permitan conformar lo que podemos llamar "educación algorítmica". Se presentan algunos problemas tradicionales de la enseñanza que, para la mejor comprensión de conceptos y elaboración de modelos apoyados en algoritmos numéricos y visuales, los mismos estudiantes pueden implementar. Usando ciertos módulos elementales de programación se propone una estrategia para construir modelos a partir de una interpretación pre-diferencial que, en los primeros cursos de licenciatura, puede ser muy útil. La propuesta consiste en que, empleando pocos elementos y recursos matemáticos, los estudiantes puedan construir modelos de simulación, cada vez más elaborados, de los sistemas tradicionales de la física. Específicamente al implementar la educación algorítmica, usamos el lenguaje python para desarrollar temas que van desde una partícula libre y un oscilador amortiguado, hasta un gas ideal o de esferas duras, además del movimiento browniano. En cada uno de los casos se usan los mismos módulos elementales de programación. |
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