Modeling and linear algebra in the education of mechatronics engineers | Modelación y algebra lineal en la formación de ingenieros en mecatrónica

Inglés. Mathematical modeling, as an approach to solving real-world problems and as an approach to teaching and learning mathematics, has gained importance in the curriculum in recent decades. In the case of Linear Algebra, systems of linear equations and linear transformations appear as models in various engineering problems and matrices allow efficient modeling of multidimensional structures. However, in multiple investigations in Mathematics Education, some issues have been identified that students face when trying to build models and apply mathematics to real-world problems. This document explores the role of modeling and Linear Algebra in solving practical problems in Mechatronics Engineering, and advances in identifying a problem related to learning these topics are presented. To this end, recurrent difficulties in the teaching and learning of modeling and Linear Algebra reported in various investigations are pointed out, with special attention to those that students face when modeling with matrix transformations and operating with matrices. The curriculum component is also analyzed in the context of the current Educational Model of the University of Sonora, specifically reviewing the Mechatronics Engineering program. The article concludes by presenting some characteristics of a didactic proposal under construction to address this problem using technology.

Español; castellano. La modelación matemática, como enfoque para resolver problemas del mundo real y como enfoque de enseñanza y aprendizaje de las matemáticas, ha ganado importancia en el currículo en las últimas décadas. En el caso del Álgebra Lineal, los sistemas de ecuaciones lineales y las transformaciones lineales aparecen como modelos en diversos problemas de ingeniería y las matrices permiten modelar eficientemente estructuras multidimensionales. Sin embargo, en diversas investigaciones en el área de Matemática Educativa, se han identificado algunos problemas que enfrentan los estudiantes al intentar construir modelos y aplicar la matemática a problemas del mundo real. En este documento se explora el papel de la modelación y del Álgebra Lineal en la resolución de problemas prácticos de la Ingeniería en Mecatrónica, y se presentan avances en la identificación de una problemática relacionada con el aprendizaje de estos temas. Para tal efecto, se señalan dificultades recurrentes en la enseñanza y el aprendizaje de la modelación y del Álgebra Lineal reportadas en diversas investigaciones, con especial atención a aquellas que enfrentan los estudiantes para modelar con transformaciones matriciales y operar con matrices. Asimismo, se analiza la componente curricular en el contexto del Modelo Educativo vigente en la Universidad de Sonora, revisando específicamente el programa de Ingeniería en Mecatrónica. Se concluye presentando algunas características de una propuesta didáctica en construcción para abordar esta problemática con uso de tecnología.