Didactic Engineering in the study of the Theorem of Existence and Uniqueness of Ordinary Differential Equations
DOI:
https://doi.org/10.5902/2179460X88519Keywords:
Theorem of Ordinary Differential Equations, Didactic Engineering, Prior analysis, A priori analysisAbstract
The Theorem of Existence and Uniqueness of Ordinary Differential Equations (ODEs) can be considered one of the fundamental pillars of the theory of differential equations, as it establishes conditions under which an ODE has a unique and determined solution in a specific interval. The importance of this theorem in various fields of mathematics and applied sciences arises from the fact that it ensures that the solutions of certain differential equations are well-defined and unique. This theorem is essential to guarantee the consistency and reliability of the mathematical models used to understand and predict the behavior of these complex systems. This article describes two stages of investigation of this theorem foreseen by Didactic Engineering (DE): the phases of prior analysis and a priori analysis. In order to develop structured activities with the support of technology, with the aim of avoiding certain elements that act as obstacles to a broad understanding of the theorem.
Downloads
References
ALMOULOUD, Saddo Ag. Didática e Concepção de dispositivos informáticos educacionais. Revista de Informática Aplicada, Santo André, v. 3, n. 1, p. 4-10, 2007.
ALMOULOUD, S. A.; COUTINHO, C. D. Q. E. S. Engenharia Didática: características e seus usos em trabalhos apresentados no GT-19/ANPEd. REVEMAT: Revista Eletrônica de Educação Matemática, Florianópolis/SC, v. 3, n. 6, p. 62-77, 2008. DOI: https://doi.org/10.5007/1981-1322.2008v3n1p62
ALMOULOUD, S. A.; SILVA, M. J. F. da. Engenharia didática: evolução e diversidade. REVEMAT: Revista Eletrônica de Educação Matemática, Florianópolis/SC, v. 7, n. 2, p. 22-52, 2012. DOI: https://doi.org/10.5007/1981-1322.2012v7n2p22
ALVES, Francisco Regis Vieira. Didática de matemática: seus pressupostos de ordem epistemológica, metodológica e cognitiva. Interfaces da educação, Paranaíba, v. 7, n. 21, p. 131-150, 2016. DOI: https://doi.org/10.26514/inter.v7i21.1259
ALVES, Francisco Régis Vieira.; CATARINO, Paula Maria Machado Cruz. Engenharia Didática de Formação (EDF): Repercussões para a formação do professor de matemática no Brasil. Educação Matemática em Revista - RS, [S.l.], v. 2, n. 18, p. 121-137, 2018.
ALVES, Francisco Regis Vieira. Engenharia Didática (ED): análises preliminares e a priori para a equação diferencial de Claireaut. Revista Eletrônica de Educação Matemática, Florianópolis, v. 15, n. 2, p. 1-33, 2020. DOI: https://doi.org/10.5007/1981-1322.2020.e73690
ARSLAN, Salahattin.; LABORDE, Colette. Un outil favorisant le jeu de cadres: Cabri. Une étudede cas dans l’apprentissage des Equations Différentielles. Actes du Colloque Européen ITEM, Reims, France, 2003. Disponível em: http://edutice.archivesouvertes.fr/docs/00/05/41/73/PDF/co26th1.pdf. Acesso em 03 de Junho de 2024.
ANDRADE, M. A. de; FERREIRA FILHO, L. G. Uma abordagem geométrica ao problema da braquistócrona. Revista Brasileira de Ensino de Física, [S.l.], v. 37, n. 2, p. 2309-2309, 2015. DOI: https://doi.org/10.1590/S1806-11173721786
ARTIGUE, Michelle. Ingénierie didactique. In: BRUN, J. Didactiques des Mathématique.Paris: Delachaux et Niestlé, 1996. p. 243-264.
BARATTO, G. Solução de equações diferenciais ordinárias usando métodos numéricos. Versão 0.1. 16f. 2007. Notas de aula.
BOYCE, William E.; DIPRIMA, Richard C. Equações diferenciais elementares e problemas de valores de contorno. Rio de Janeiro: LTC, 2010.
DOUADY, Régine. Nacimiento y desarrollo de la didáctica de las matemáticas en Francia. Ingeniería Didáctica en educación, [S.l.], p. 1–7, 1995.
DULLIUS, M. M.; ARAÚJO, I. S.; VEIT, E. A. Ensino e Aprendizagem de equações Diferenciais com Abordagem Gráfica, Numérica e Analítica: uma experiência em cursos de Engenharia. Bolema, Rio Claro, v. 24, n. 38, p. 17-42, 2011.
EVES, Howard. Introdução à História da Matemática. Campinas: UNICAMP, 2004.
FIGUEIREDO, Djairo Guedes de; NEVES, Aloisio Freiria. Equações diferenciais aplicadas. Rio de Janeiro: Instituto de Matemática Pura e Aplicada, 2018.
LIMA, Elon Lages. Espaços métricos. Rio de Janeiro: Instituto de Matemática Pura e Aplicada; CNPq, 1983.
LIMA, Elon Lages. Curso de Análise. volume 1. Rio de Janeiro: IMPA, 2004
NAGLE, R. K. Equações diferenciais. 8. ed. São Paulo: Pearson Education do Brasil, 2012.NASCIMENTO, Anna Karla Silva de; MENDES, Iran Abreu. O DESENVOLVIMENTO DAS EQUAÇÕES DIFERENCIAIS, DESDE O FINAL DO SÉCULO XVII ATÉ MEADOS DO SÉCULO XVIII.In: XV Seminário Nacional de História da Matemática. Anais[...], Sociedade Brasileira de História da Matemática, Maceió, v. 15, p. 1-15, 2023.
OLIVEIRA, E. A. Uma engenharia didática para abordar o conceito de equação diferencial em cursos de engenharia. 2014. Tese (Doutorado em Educação Matemática) – Faculdade de Ciências Exatas e Tecnologia, Pontifícia Universidade Católica de São Paulo, São Paulo, 2014.
SCÁRDUA, Bruno C. Azevedo. Tópicos de Equações Diferenciais Ordinárias. 22º Colóquio Brasileiro de Matemática. Rio de Janeiro: IMPA, 1999. Disponível em: https://impa.br/wp-content/uploads/2017/04/22_CBM_99_01.pdf. Acesso em: 5 jun. 2024.
SILVA, Alessandro Rosa. Uma proposta de ensino de equações diferenciais em cursos de Engenharia Civil à luz da teoria a matemática no contexto das ciências. 2022. Tese (Doutorado em Educação Matemática) - Programa de Estudos Pós-Graduados em Educação Matemática, Pontifícia Universidade Católica de São Paulo, São Paulo, 2022.
Downloads
Published
How to Cite
Issue
Section
License
Copyright (c) 2024 Ciência e Natura

This work is licensed under a Creative Commons Attribution-NonCommercial-ShareAlike 4.0 International License.
To access the DECLARATION AND TRANSFER OF COPYRIGHT AUTHOR’S DECLARATION AND COPYRIGHT LICENSE click here.
Ethical Guidelines for Journal Publication
The Ciência e Natura journal is committed to ensuring ethics in publication and quality of articles.
Conformance to standards of ethical behavior is therefore expected of all parties involved: Authors, Editors, Reviewers, and the Publisher.
In particular,
Authors: Authors should present an objective discussion of the significance of research work as well as sufficient detail and references to permit others to replicate the experiments. Fraudulent or knowingly inaccurate statements constitute unethical behavior and are unacceptable. Review Articles should also be objective, comprehensive, and accurate accounts of the state of the art. The Authors should ensure that their work is entirely original works, and if the work and/or words of others have been used, this has been appropriately acknowledged. Plagiarism in all its forms constitutes unethical publishing behavior and is unacceptable. Submitting the same manuscript to more than one journal concurrently constitutes unethical publishing behavior and is unacceptable. Authors should not submit articles describing essentially the same research to more than one journal. The corresponding Author should ensure that there is a full consensus of all Co-authors in approving the final version of the paper and its submission for publication.
Editors: Editors should evaluate manuscripts exclusively on the basis of their academic merit. An Editor must not use unpublished information in the editor's own research without the express written consent of the Author. Editors should take reasonable responsive measures when ethical complaints have been presented concerning a submitted manuscript or published paper.
Reviewers: Any manuscripts received for review must be treated as confidential documents. Privileged information or ideas obtained through peer review must be kept confidential and not used for personal advantage. Reviewers should be conducted objectively, and observations should be formulated clearly with supporting arguments, so that Authors can use them for improving the paper. Any selected Reviewer who feels unqualified to review the research reported in a manuscript or knows that its prompt review will be impossible should notify the Editor and excuse himself from the review process. Reviewers should not consider manuscripts in which they have conflicts of interest resulting from competitive, collaborative, or other relationships or connections with any of the authors, companies, or institutions connected to the papers.