Collaborative Learning to teach set theory to engineering students

Authors

  • Magdaleno García Bueno Universidad Politécnica Metropolitana de Puebla, Calle Popocatépetl s/n 3 cerritos. Puebla, México. 52(222) 582-5222
  • Jorge Jaime Juárez Lucero Universidad Politécnica Metropolitana de Puebla, Calle Popocatépetl s/n 3 cerritos. Puebla, México
  • María del Rayo Guevara Villa Universidad Politécnica Metropolitana de Puebla, Calle Popocatépetl s/n 3 cerritos. Puebla, México
  • Julieta Santander Castillo Ingeniería en Sistemas Computacionales, Instituto Tecnológico Superior de Atlixco
  • Yuridia Ramírez Chocolatl Ingeniería en Sistemas Computacionales, Instituto Tecnológico Superior de Atlixco
  • Víctor Manuel Castañeda Tellez Colegio Intercanadiense de Puebla

DOI:

https://doi.org/10.30973/progmat/2018.10.3/2

Keywords:

Set Theory, digital logic, TTL circuits, collaborative education

Abstract

We design a new method for teach set theory for engineer students and computer science engineer, this method is based in collaborative education where the student make a team and each member have a different role. Each team is divided in three students called the“checker”, the“modeler”and the“builder”. The first step is to build equivalence between the basic concepts of the set theory like union, intersection and complement with the digital logic basic concepts like disyunction, conjunction and negation. Later, the students analyze a set theory problem making the digital logic equivalent(made for all “checkers”); the “modelers” design the truth table with all the possibilities, in this table they have the combination of true or false values. Finally, the “builders” build the equivalent circuit using logic TTL gates and on the breadboard make the result using all information obtained by a team (checker, modeler and builder); the team can model problems of the set theory using digital logic. This method was used to teach set theory to computer system engineering and biotechnology engineering students, they have a better knowledge ofthis area ofthe mathematics.

Author Biographies

Jorge Jaime Juárez Lucero, Universidad Politécnica Metropolitana de Puebla, Calle Popocatépetl s/n 3 cerritos. Puebla, México

Es investigador en la Universidad Politécnica Metropolitana de Puebla. Él estudió su licenciatura en Ciencias Computacionales y Biología en la Benemérita Universidad Autónoma de Puebla. Tiene una Maestría en Optoelectrónica por la misma universidad. Realizó sus estudios doctorales en Biomedicina en la Universidad Autónoma de San Luis Potosí. Realiza investigación multidisciplinaria entre las ciencias computacionales y la biomedicina.

María del Rayo Guevara Villa, Universidad Politécnica Metropolitana de Puebla, Calle Popocatépetl s/n 3 cerritos. Puebla, México

Investigadora de la Universidad Politécnica Metropolitana de Puebla. Realizó su licenciatura Químico Farmaco Biología en la Benemérita Universidad Autónoma de Puebla. Realizó su maestría en Tecnología y control de medicamentos en la Universidad de la Habana, Cuba. Obtuvo su doctorado en Físico Química en la BUAP trabajando en adsorción y degradación de compuestos azo por bioadsorbentes.

Julieta Santander Castillo, Ingeniería en Sistemas Computacionales, Instituto Tecnológico Superior de Atlixco

Julieta Santander Castillo tiene la maestría en Sistemas Computacionales por la Universidad Popular Autónoma del Estado de Puebla y su licenciatura en Informática por el Instituto Tecnológico de Puebla. Ella trabaja como profesor asociado B en el Instituto Tecnológico Superior de Atlixco, su grupo investiga “agentes inteligentes” y “desarrollo de software”

Yuridia Ramírez Chocolatl, Ingeniería en Sistemas Computacionales, Instituto Tecnológico Superior de Atlixco

Egresada de la Maestría en Sistemas Computacionales de la Universidad Popular Autónoma del Estado de Puebla y su ingeniería en Sistemas Computacionales por el Instituto Tecnológico Superior de Atlixco. Ella trabaja como profesor asociado A en el Instituto Tecnológico Superior de Atlixco, su grupo investiga en “agentes inteligentes” y “desarrollo de software”

Víctor Manuel Castañeda Tellez, Colegio Intercanadiense de Puebla

Ingeniero de soporte en el Colegio Intercanadiense de Puebla A. C. Él estudió su licenciatura en Electrónica y Comunicaciones en la Universidad de las Américas Puebla. Trabajó para la C.F.E. en la central nucleoeléctrica de Laguna Verde. Trabajó como contrator e instructor para la Comisión Federal de Electricidad en la zona este y oeste. Actualmente realiza aplicaciones de Lego Mindstorm para la educación de los niños.

References

Johnson D. W., Cooperative learning, Book Learner-Centered Institution, pp. 4-16, 1998.

Johnson P. A., Problem based, cooperative learning in the engineering classroom, Journal of Professional Issues on Engineering Education and Practice, pp. 8-11, 1999. https://doi.org/10.1061/(ASCE)1052-3928(1999)125:1(8)

Scott N., et al. Engineering education is problem based or project based learning the answer?, Australasian Journal of Engineering Education, pp. 2-16, 2003.

Jesiek B., Beddoes K., Borrego M., Advancing Global Capacity for Engineering Education Research (AGCEER): Relating Research to practice, policy and industry, Journal of Engineering Education, pp. 107-119, 2010. https://doi.org/10.1002/j.2168-9830.2010.tb01048.x

Reeves T., Laffey J., Design, assessment, and evaluation of a problem-based learning environment in undergraduate engineering, Higher Education Research and Development Journal, pp. 219-232, 1999. https://doi.org/10.1080/0729436990180205

Lima R., et al. A case study project led education in engineering: students’ and teachers’ perceptions, European Journal of Engineering Education, pp. 337-347, 2007. https://doi.org/10.1080/03043790701278599

Woods D.R., Issues in implementation in an otherwise conventional programme. Kogan London. 1997.

Woods D.R., Developing problem solving skills: The McMaster problem solving program, Journal of Engineering Education, pp. 75-91, 1997. https://doi.org/10.1002/j.2168-9830.1997.tb00270.x

Woods D.R., The future of engineering education III. Developing critical skills, Chemical Engineering Education, pp. 108-117, 2000.

Susanna S., Discrete Mathematics and its applications. Mc Graw-Hill Science. 2011.

Stoll R. R., Set theory and logic. Dover books on mathematics, 1979.

Suppes P., Axiomatic set theory. Dover books on mathematics, 1972.

Published

2018-11-12

How to Cite

García Bueno, M., Juárez Lucero, J. J., Guevara Villa, M. del R., Santander Castillo, J., Ramírez Chocolatl, Y., & Castañeda Tellez, V. M. (2018). Collaborative Learning to teach set theory to engineering students. Programación Matemática Y Software, 10(3), 12–20. https://doi.org/10.30973/progmat/2018.10.3/2

Most read articles by the same author(s)