Interfaz Android para la herramienta Chalkpy
Author
Blas García, Rodrigo deAdvisor
Lago Fernández, Luis FernandoEntity
UAM. Departamento de Ingeniería InformáticaDate
2016-07Subjects
InformáticaEsta obra está bajo una licencia de Creative Commons Reconocimiento-NoComercial-SinObraDerivada 4.0 Internacional.
Abstract
Desde la aparición del álgebra computacional, la enseñanza ha utilizado las nuevas tecnologías para presentar contenido matemático de manera más intuitiva y dinámica que los métodos clásicos como la pizarra o el papel y bolígrafo. Bien es cierto que lo más extendido a día de hoy siguen siendo dichos métodos, pero se empieza a vislumbrar un cambio progresivo hacia la incorporación de dispositivos tecnológicos como apoyo al docente en materias de índole matemático, especialmente cuando se refiere al álgebra.
Este Trabajo de Fin de Grado da un paso más en esa dirección, proporcionando un nuevo modo de manipular expresiones matemáticas desde un dispositivo Android, ya sea Tablet o Smartphone. El producto desarrollado permite la aplicación de reducciones o equivalencias matemáticas a expresiones algebraicas de primer orden o lineales, de manera dinámica y sencilla.
La funcionalidad aportada incluye la aplicación de las propiedades matemáticas básicas como la conmutativa, asociativa, distributiva y factor común, además de realizar operaciones en expresiones con signos matemáticos y cambio de lado en igualdades algebraicas. Para permitir tales acciones se apoya en un motor algebraico que provee las equivalencias necesarias.
El proyecto ha sido desarrollado en Android bajo una arquitectura Modelo-Vista-Controlador. La capa Modelo contiene una interfaz de comunicación con el motor algebraico, así como las clases que lo implementan y los datos básicos de la aplicación: las expresiones matemáticas. La capa Vista se ha implementado como un componente visual de Android el cual permite el control de la selección de términos en una ecuación. Por su parte, la capa Controlador se encarga de actualizar los datos de la capa Modelo, transformando una expresión visualizada en la capa Vista mediante acciones de usuario.
La aplicación ha cumplido con éxito los objetivos marcados, permitiendo manipular fácilmente una expresión matemática mediante acciones de usuario que realizan las transformaciones arriba descritas. Teaching has been using new technologies since the discovering of Computer Algebra. This allowed to present mathematical workload in an easier, more dynamic way than current blackboards or paper and pen. Although these are the most extended methods nowadays, the use of tech devices is arising when it comes to Mathematics, specially Algebra.
This bachelor thesis provides a new point of view for mathematical expression manipulation, using an Android device (Tablet or Smartphone). The developed product allows rewriting rules to be applied to algebraic linear equations in an intuitive and natural way.
The provided functionality includes applying the Mathematics basic properties like commuting, associating, distributing or extracting a common factor, besides calculating results by operating terms, and moving them to the other side of a given equation. To achieve this, an external algebraic engine is used as a rewriting rules provider whenever is needed.
The project uses the Android technology, developing a Model-View-Controller Architecture to implement the project functionality. Model layer contains the algebraic engines structures and the basic data: mathematical expressions. View layer provides a way of controlling the user term selection by extending an Android widget. Finally, Controller layer updates the model data according to the actions the user performs in View layer.
This application success resides in the achievement of its objectives: manipulation of an algebraic expression so that the previous transforms can be applied at user’s desire.
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