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Departamento de Educación de Puerto Rico Programa de Matemáticas
🔎 Investigación escolar · Booths ISEF MATH 2026

INVESTIGACIÓN MATEMÁTICA ESCOLAR

De resolver ejercicios a preguntar, probar, justificar, revisar y comunicar como matemáticos. Recurso profesional para maestros mentores de proyectos matemáticos.

2Presentaciones integradas
13Booths MATH enlazados
5Familias matemáticas
30Días de implementación

Una página aparte para Matemáticas

Este recurso no sustituye “Rumbo a ISEF”. Lo complementa desde una necesidad distinta: construir cultura de investigación matemática en la Sala de Clases y preparar a maestros mentores para leer booths virtuales con intención pedagógica.

🎯

Pregunta guía: ¿Qué podrá hacer el maestro el próximo día de clases que no podía hacer antes? Respuesta esperada: convertir una curiosidad matemática en una pregunta investigable, pedir evidencia, mentorear revisión y preparar comunicación oral honesta.

Ruta del recurso

Cultura de investigación
Lectura de booths
Adaptación escolar
Mentoría y bitácora
Defensa oral
🔍

Investigar relaciones

El estudiante no se limita a obtener respuestas. Formula preguntas, prueba casos, busca estructura y justifica conclusiones.

🧠

Curiosidad disciplinada

La investigación matemática escolar no empieza con genialidad. Empieza con una pregunta manejable y evidencia organizada.

🧾

Bitácora real

La bitácora muestra intentos, errores, decisiones, revisiones, datos, modelos y próximos pasos.

🎤

Comunicación matemática

El resumen y la defensa oral responden: ¿por qué debería creer tu conclusión?

“No necesitamos que todos los estudiantes descubran un nuevo teorema. Necesitamos que vivan la experiencia de pensar, trabajar y comunicar como investigadores matemáticos.”

Crear una cultura de investigación

La feria puede ser una salida natural, pero la cultura comienza antes: preguntas visibles, conjeturas públicas, evidencia, errores tratados como datos y ciclos de revisión.

De obtener respuestas a investigar relaciones

DimensiónMatemática como ejercicio cerradoMatemática como investigación
Pregunta central¿Cómo se resuelve este ejercicio?¿Qué patrón, relación o modelo podemos investigar?
Rol del estudianteAplica un procedimiento ya mostrado.Formula conjeturas, prueba casos y comunica razonamiento.
Rol del maestroExplica, demuestra y confirma respuestas.Mentorea preguntas, métodos, evidencia y revisión.
ErroresSe corrigen para llegar al resultado.Se analizan como información para mejorar la conjetura.
EvidenciaRespuesta final y pasos correctos.Bitácora, tablas, modelos, contraejemplos, justificación y defensa oral.

Rutinas que sostienen la cultura

📓

Entrada semanal de bitácora

Fecha, pregunta, intento, evidencia, decisión matemática y próximo paso.

🧩

Tablero de conjeturas

Afirmación + evidencia + posible contraejemplo. La conjetura se revisa, no se decora.

💬

Crítica entre pares

Los compañeros revisan claridad, evidencia, método, límites y comunicación.

🕔

Mini conferencias

El maestro dedica 5 minutos por equipo para precisar pregunta, evidencia o revisión.

Cómo leer un booth virtual matemático

Un booth fuerte deja visible una trayectoria de pensamiento. No se mira para copiar el tema; se mira para identificar movimientos intelectuales que pueden transferirse a la Sala de Clases.

⚠️

Regla ética: estudiar el booth para aprender cómo se formula una pregunta, se elige un método y se comunica evidencia. No replicar pregunta, datos, método ni conclusiones como proyecto propio.

Pregunta

¿Qué problema exacto intenta comprender o resolver?

📌

Definiciones

¿Qué conceptos, restricciones y supuestos se establecen?

🛠️

Método

¿Qué herramientas matemáticas usa y por qué?

📊

Evidencia

¿Qué datos, casos, pruebas, simulaciones o ejemplos sostienen la conclusión?

🧱

Límites

¿Dónde no aplica el resultado o qué quedó abierto?

🎙️

Comunicación

¿Puede explicarse con claridad a otro estudiante, mentor o juez?

Protocolo 5–5–5–5–5

1

Observo

Identifico problema, método y evidencia visible.

2

Pregunto

Anoto dudas, términos clave y supuestos que habría que aclarar.

3

Identifico

Reconozco el movimiento matemático central: modelar, contar, simular, optimizar, visualizar, probar o comparar.

4

Traduzco

Adapto el movimiento al nivel escolar sin copiar el proyecto.

5

Diseño

Creo una mini-investigación de esta semana: pregunta adaptada, evidencia posible, herramienta matemática y primera entrada de bitácora.

Booths MATH 2026 consultados

Enlaces directos a los booths virtuales usados como inspiración pedagógica. Se agrupan por movimiento matemático, no por “nivel de dificultad”.

Abrir categoría Mathematics ISEF 2026 ↗

Modelaje para decisiones reales

ModelajeMATH014

Economic Model: Government Relief Options

Modelo matemático para explorar balances entre deuda, estímulo y decisiones públicas.

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ModelajeMATH015

Mathematical Model to Detect Cardiac Arrest

Uso de señales, umbrales y patrones para apoyar una decisión de detección.

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ModelajeMATH025

Random Forest for Dengue Prediction

Variables de clima y datos históricos para anticipar escenarios de dengue.

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Juegos, estrategias y combinatoria

CombinatoriaMATH023

Make24

Investiga formas de llegar a 24 usando cuatro enteros y operaciones.

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Grafos / JuegosMATH026

Killing Killer PsudoKu

Traduce restricciones de Sudoku a estructura matemática con nodos, conexiones y reglas.

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PermutacionesMATH008

Investigations in Topdrops

Estudia una transformación sobre permutaciones, ciclos, estados finales y excepciones.

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Grafos, redes y rankings

GrafosMATH009

Ranking of the Vertices in a Weighted Graph

Analiza cómo cambia el ranking de nodos cuando se añade un nodo o una relación.

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Redes escolaresPuente escolar

Rutas, nodos y centralidad

Adaptación: modelar rutas entre espacios escolares, asignar pesos y comparar criterios de importancia.

Ver adaptación

Forma, estructura y visualización

GeometríaMATH018

Origami Knots

Usa representaciones físicas para comparar equivalencias y estructuras.

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MatricesMATH024

Bijection Between Kekulé Structures and Matrices

Representa estructuras mediante matrices y relaciones discretas.

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Geometría analíticaMATH020

Geometric Hyperplane Intersection Solver

Interpreta sistemas lineales desde una mirada geométrica.

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Sucesiones, fractales e infinitud

SucesionesMATH013

Generalized Solution of the Fibonacci Problem

Extiende una familia histórica de sucesiones y busca estructura general.

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FractalesMATH028

Collatz Computer Fractals

Usa código y reglas iterativas para generar y analizar patrones.

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InfinitudMATH033

Resistors, Fractals and, Infinity

Conecta estructuras fractales e infinitud con cálculo de resistencia entre nodos.

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De booth avanzado a investigación escolar

Adaptar no significa simplificar hasta vaciar el rigor. Significa conservar el movimiento matemático y reducir complejidad técnica, datos, abstracción y tiempo.

Idea avanzadaMovimiento que se conservaVersión para la Sala de Clases
Grafo ponderado y ranking de vérticesComparar criterios de centralidadRanking de rutas o espacios escolares según distancia, tiempo y uso.
Simulación de justicia en torneosUsar azar controlado y repeticiónSimular 50 torneos para decidir cuál formato premia mejor el desempeño.
Modelo epidemiológico simplificadoVariables, tasas y escenariosModelo S-I-R básico con datos ficticios y cambios en tasa de contagio.
Sucesiones tipo Fibonacci o CollatzConjetura, casos y contraejemplosInvestigar reglas generativas y clasificar patrones finales.
Área, perímetro y eficienciaOptimización bajo restriccionesDiseñar empaques o corrales con área máxima y material limitado.

Convertir tema en pregunta investigable

No basta

“Voy a hacer un Sudoku difícil.”

Todavía no hay evidencia, método ni criterio de comparación.

Pregunta investigable

¿Qué restricciones aumentan la dificultad de un Sudoku y cómo podemos medirla?

Permite definir variables, comparar tableros y producir evidencia.

No basta

“Voy a dibujar fractales.”

Pregunta investigable

¿Cómo cambia el perímetro aparente cuando repetimos una regla de construcción?

No basta

“Voy a hacer un mapa.”

Pregunta investigable

¿Qué nodo es más importante si medimos distancia, frecuencia y tiempo de viaje?

Mentoría de pensamiento matemático

El maestro no desaparece. Cambia la calidad de su intervención: refina preguntas, delimita alcance, cuestiona evidencia y protege la autoría del estudiante.

🧭

Pregunta

¿Cuál es exactamente tu pregunta de investigación? ¿Qué hace que sea matemática?

⚙️

Método

¿Por qué este método y no otro? ¿Qué contará como evidencia suficiente?

📈

Evidencia

¿Qué datos, casos, diagramas, cálculos, pruebas o simulaciones sostienen tu conclusión?

🧪

Contraejemplo

¿Esto ocurre siempre o solo en algunos casos? ¿Cuál es tu caso extremo?

🔁

Revisión

¿Qué cambió después de la retroalimentación? ¿Por qué cambió?

🎤

Defensa oral

¿Cómo se lo explicarías a un juez o a otro estudiante sin ocultar límites?

💡

Movimiento mentor clave: pasar de “jugar” a “investigar el juego”; de “hacer un dibujo” a “usar la representación para razonar”; de “encontré un patrón” a “probé casos, busqué contraejemplos y expliqué límites”.

Evaluar proceso, producto y defensa

Una investigación fuerte puede tener resultados modestos, pero no puede tener evidencia débil ni razonamiento sin revisar.

Rúbrica breve de investigación matemática

CriterioEvidencia esperadaSeñal de alerta
Pregunta investigablePregunta matemática clara, delimitada y posible de estudiar con evidencia.Tema amplio, decorativo o no matemático.
MétodoHerramientas, casos, datos o simulaciones explicadas y justificadas.Método elegido por moda o por copiar un booth.
EvidenciaTablas, diagramas, cálculos, casos, modelos, simulaciones o pruebas verificables.Solo mostrar resultado final.
RazonamientoConclusiones sostenidas por evidencia, límites y contraejemplos considerados.Confundir patrón observado con prueba general.
BitácoraProceso, decisiones, errores y revisiones visibles.Bitácora bonita pero vacía de pensamiento.
Comunicación éticaDistingue inspiración del booth y trabajo propio.Copia título, datos o conclusión sin transformar.

Evidencias aceptables

📓

Bitácora

Intentos reales, cambios, errores y decisiones.

📊

Tablas y gráficas

Datos organizados para sostener conclusiones.

🧮

Cálculos y modelos

Relaciones, supuestos, parámetros y limitaciones.

🧱

Casos límite

Contraejemplos o escenarios donde cambia la conclusión.

🗣️

Defensa oral

Explicación de propósito, método, resultados y límites.

Plan de 30 días

Menos discurso, más rutina transferible. Cada semana deja una evidencia del proceso y una decisión matemática visible.

1

Semana 1 · Explorar y preguntar

Muro de preguntas + lectura de 1 booth virtual. Producto: pregunta o conjetura inicial y primera entrada de bitácora.

2

Semana 2 · Formular método

Definir variables, casos, datos o simulación. Producto: plan de evidencia y criterio de éxito.

3

Semana 3 · Producir evidencia

Probar casos, registrar fallas, buscar contraejemplos y revisar la pregunta.

4

Semana 4 · Comunicar y defender

Crear resumen tipo abstract: propósito, procedimiento, resultados, conclusión y límites. Ensayar defensa oral.

Compromiso de implementación: Esta semana voy a incorporar una rutina de investigación y una evidencia de proceso en mi Sala de Clases.

Recursos para facilitar

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🧑‍🏫

Guía del facilitador

Documento imprimible con tiempo sugerido, qué decir, preguntas poderosas, posibles respuestas, errores frecuentes, extensiones y evidencia esperada.

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📄

Handout de protocolo

Una página para maestros: protocolo 5–5–5–5–5, preguntas de mentoría y señales de investigación auténtica.

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🔗

Booths virtuales

Acceso directo a la categoría Mathematics 2026 y a los booths usados como modelos de análisis profesional.

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Uso recomendado

Taller facilitado

60–90 minutos

Usar Inicio, Cultura, Leer Booths, Adaptar, Mentoría y Plan 30 días.

Mentoría de feria

Proceso extendido

Usar los enlaces de booths, rúbrica breve y guía del facilitador para acompañar equipos.