Resolución de problemas método polya

RESOLUCIÓN DE PROBLEMAS MÉTODO POLYA
Las hijas del matemático
Un matemático se encontró un día con un amigo y éste le preguntó:
- ¿Cuántas hijas tienes?
- Tres -contestó el matemático.
- ¿Qué edades tienen? - preguntó el amigo.
- El producto de sus edades es 36 y la suma de las mismas es el número que tiene el portal de ahí enfrente.
El amigo del matemático se volvió y, después de ver el número del portal de enfrente, dijo:
- Para saber las edades de tus hijas, me falta otro dato.
- ¡Perdona, es cierto! -dijo el matemático-. La mayor toca el piano.
¿Qué edades tenían las hijas del matemático? El primer dato el producto de las tres edades es 36) lleva a 8
posibles soluciones:
1 x 1 x 36
1 x 2 x 18
1 x 3 x 12
1 x 4 x 9
1 x 6 x 6
2 x 2 x 9
2 x 3 x 6
3 x 3 x 4
El segundo dato (la suma de las edades es el número
del portal de enfrente - necesito otro dato) reduce el campo de soluciones a tan solo dos:
1 + 1 + 36 = 38
1 + 2 + 18 = 21
1 + 3 + 12 = 16
1 + 4 + 9 = 14
1 + 6 + 6 = 13
2 + 2 + 9 = 13
2 + 3 + 6 = 11
3 + 3 + 4 = 10
Necesita otro dato porque el número que ve se puede obtener de dos maneras. Cosa que no ocurriría si viese el
número 38, o el 21, o el 11.
Está viendo el número 13 y, en ese caso, quedan dos posibilidades: 1, 6 y 6
2, 2 y 9
El tercer dato (la mayor toca el piano) hace ver que sólo hay una mayor. El matemático tenía dos gemelas de 2
años y una hija de 9.
Por otra parte es conveniente tener cuidado con las posibles trampas o contaminaciones que pueda encerrar el
enunciado, tales como:
• las que desvían la atención
- Un tren sale de Madrid hacia La Coruña a las 17'30 horas con una velocidad media de 80 km/h. Una hora más
tarde sale otro tren de La Coruña hacia Madrid con una velocidad media de 95 km/h. Cuando ambos trenes se
cruzan, ¿cuál está más cerca de La Coruña?

(La proliferación de datos numéricos aleja la atención de la información verdaderamente relevante: "cuando se
cruzan")
• las que transmiten un supuesto implícito
- Para recorrer un circuito en sentido horario, un caracol tarda sólo 90 minutos, pero cuando lo hace en sentido
contrario tarda hora y media. ¿A qué crees que es debida esta diferencia? Analiza la posible forma del circuito.
(Dando por sentado que cantidades expresadas en unidades diferentes, tienen que ser diferentes)
• las que transmiten una imagen mental
- Alguien dijo una vez que el tablero de ajedrez tiene 204 cuadrados. ¿Cómo se puede explicar esta afirmación?
(Potentísima imagen mental la del tablero del ajedrez. Lleva a hacer creer que cuadrado es sinónimo de casilla o
escaque)
• las que transmiten un concepto
- Una vez, estaban dos pastores tranquilamente en la montaña, cuando se les acercó un forastero que andaba
perdido por allí. Empezaron a charlar y, sin darse cuenta, se les hizo la hora de comer. El forastero no llevaba
comida, pero los pastores, muy amables, le invitaron gustosamente. Uno de los pastores, Juan, sacó de su
zamarra 5 quesos y el otro, Pedro, puso los 3 quesos que llevaba y que eran del mismo tamaño y calidad que los
otros cinco. Entre los tres se comieron los ocho quesos. Una vez terminada la comida, el forastero se despidió
agradecido de los pastores y quiso recompensarles entregándoles las 8 monedas que llevaba, rogándoles que
se las repartieran en compensación por la comida. ¿Cómo deberían repartirse las ocho monedas?
(La historia construye un fuerte contexto de reparto proporcional que lleva a la inmensa mayoría de los
resolutores a contestar que 3 y 8)
Una vez analizado el enunciado y comprendido el problema hasta los linderos de comprensión que el propio
problema permita, se pasaría a la segunda fase:
La concepción de un plan
Un plan de ejecución del problema. Es decir, cómo lo vamos a hacer.
En este aspecto es preciso asumir el viejo aforismo ajedrecista: es mejor tener un mal plan que no tener ningún
plan.
Por lo general, las buenas ideas se basan en las experiencias previas y en los conocimientos adquiridos.
El profesor puede mediante preguntas y sugerencias ir acercando al alumno a la situación que le permita trazar
un plan de resolución.
Los comentarios que harán aflorar el plan de trabajo que, tanto en lo que se refiera a su totalidad como en lo que
concierna a sus diversas partes, debe ser comentado como ocurrencia y descubrimiento de los alumnos, podrían
ser de este estilo:
- ¿Conoces algún problema relacionado con éste?

- Trata de pensar en algún problema familiar que tenga la misma incógnita.
- He aquí un problema relacionado con éste, y ya resuelto, ¿puedes hacer uso de él?
- ¿Puede enunciarse el problema de forma diferente?
- Si no puedes resolver el problema, trata de resolver alguno relacionado con él.
Este tipo de orientaciones, los recuerdos de otros problemas ya resueltos, el entorno en el que se mueve el
problema y la propia forma de ser del resolutor, desembocarán en la elección de un plan de trabajo, de una
estrategia de resolución.
La ejecución del plan
Durante el proceso de resolución es conveniente evitar el hacer por hacer. Hay que ser conscientes del porqué
hacemos las cosas. De modo que, aún cuando la resolución nos implique afectivamente, debemos reservarnos
la capacidad de tomar la suficiente distancia al mismo como para posibilitar la verificación de cada paso.
Para aquellas personas que entienden cada problema como un desafío, una aventura llena de misterios, un
enigma a resolver, la ejecución del plan es la aventura en sí misma. Hasta el punto de que, en algunos
problemas, llegamos a darnos cuenta de que la solución no es lo más interesante ya que el proceso de
resolución puede resultar apasionante y divertido en sí mismo.
Una persona imaginativa, llegará a creer que se adentra en una intrincada selva en la que le acechan todo tipo
de peligros. Y al ir avanzando, el camino se bifurcará una y mil veces. ¿Qué camino coger? En ocasiones, se
verá muy claro cuál es el sendero que conviene seguir, pero el otro camino nos parecerá más atractivo porque el
paisaje que se intuye en su transcurso sea mucho más espectacular.
En cada encrucijada, nos asaltarán la duda y la angustia. La duda, porque no siempre es fácil saber que camino
hay que seguir. La angustia, porque elegir un camino supone dejar otro y nunca sabremos qué había al final de
un sendero no recorrido. Pero, ¿no queremos que las Matemáticas no se alejen de la vida real? Pues, la vida
consiste en eso: en elegir una cosa sabiendo que se dejan otras y que nunca sabremos cómo eran.
Pero, los problemas tienen una ventaja. Y es, que siempre podemos volver sobre los propios pasos e investigar
alguna línea secundaria que nos haya parecido interesante.
En definitiva, la ejecución del plan adoptado va a requerir que tengamos claras y permanentemente presentes
dos cosas: para qué hacemos lo que hacemos y que si un camino no lleva a ninguna salida habrá que dejarlo e
iniciar otro.
Además de la "desviación del objetivo" y de la "persistencia en una estrategia errónea", hay otros motivos que
explican los posibles errores y bloqueos que pueden surgir en el proceso de resolución de un problema. Pero, ya
los consideraremos en otro momento.
El examen de la solución obtenida
Ya hemos llegado a la solución del problema. ¡Ya está resuelto! La dosis de satisfacción que se recibe es tan
elevada que podemos llegar a creer que ya hemos terminado. Pero, no es así.

Resulta muy útil recordar el problema desde el principio. Volver a leer el enunciado y considerar si se ha
encontrado lo que se pedía, ayudará a evitar errores referentes a la desviación del objetivo. También puede
ayudar a decidir si la respuesta puede ser la correcta o no.
Con preguntas como: ¿cuál era la información importante?, ¿presentaba contradicciones o redundancias?,
¿había información contaminante?, ¿podrías esquematizar el plan seguido?, ¿has seguido ese plan o te has
desviado inconscientemente?, ¿has tenido que desviarte voluntariamente para obtener datos complementarios
intermedios?, ¿has tenido algún bloqueo o alguna dificultad?, ¿cuál?, ¿cómo has conseguido superar ese
bloqueo o dificultad?, ¿has encontrado alguna línea secundaria que te gustaría investigar?, ¿la has investigado?,
¿a qué conclusiones te ha llevado?, ¿puedes verificar el resultado?, ¿se puede obtener el resultado de otro
modo?, ¿se puede utilizar este método para resolver algún otro problema?, ¿se han empleado todos los datos?,
¿qué conocimientos has utilizado?, ¿qué has aprendido?, ¿qué aspectos de este problema se podrían aplicar a
otras situaciones?, se puede realizar una visión retrospectiva que enseñará mucho ya que pondrán de manifiesto
las relaciones del problema con otras cuestiones y los lugares en los que han surgido las dificultades.
Si la resolución de un problema es una aventura, los recuerdos de esa aventura es lo que nos irá quedando
como bagaje de resolución, y cuantos más problemas resolvamos, mayor práctica tendremos y mejor preparados
estaremos para resolver nuevos problemas.
George Pólya: Estrategias para la Solución de Problemas
George Polya nació en Hungría en 1887. Obtuvo su doctorado en la Universidad de Budapest y en su disertación
para obtener el grado abordó temas de probabilidad. Fué maestro en el Instituto Tecnológico Federalen Zurich,
Suiza. En 1940 llegó a la Universidad de Brown en E.U.A. y pasó a la Universidad de Stanford en 1942.
En sus estudios, estuvo interesado en el proceso del descubrimiento, o cómo es que se derivan los resultados
matemáticos. Advirtió que para entender una teoría, se debe conocer cómo fué descubierta. Por ello, su
enseñanza enfatizaba en el proceso de descubrimiento aún más que simplemente desarrollar ejercicios
apropiados. Para involucrar a sus estudiantes en la solución de problemas, generalizó su método en los
siguientes cuatro pasos:
1. Entender el problema.
2. Configurar un plan
3. Ejecutar el plan
4. Mirar hacia atrás
Las aportaciones de Pólya incluyen más de 250 documentos matemáticos y tres libros que promueven un
acercamiento al conocimiento y desarrollo de estrategias en la solución de problemas. Su famoso libro Cómo
Plantear y Resolver Problemas que se ha traducido a 15 idiomas, introduce su método de cuatro pasos junto
con la heurística y estrategias específicas útiles en la solución de problemas. Otros trabajos importantes de Pólya
son Descubrimiento Matemático (I y II), y Matemáticas y Razonamiento Plausible (I y II).
Pólya, que murió en 1985 a la edad de 97 años, enriqueció a las matemáticas con un importante legado en la
enseñanza de estrategias para resolver problemas. En suma, dejó los siguientes Diez Mandamientos para los
Profesores de Matemáticas:
1.- Interésese en su materia.
2.- Conozca su materia.
3.- Trate de leer las caras de sus estudiantes; trate de ver sus expectativas y dificultades; póngase usted mismo
en el lugar de ellos.

4.- Dése cuenta que la mejor manera de aprender algo es descubriéndolo por uno mismo.
5.- Dé a sus estudiantes no sólo información, sino el conocimiento de cómo hacerlo, promueva actitudes
mentales y el hábito del trabajo metódico.
6.- Permítales aprender a conjeturar.
7.- Permítales aprender a comprobar.
8.- Advierta que los razgos del problema que tiene a la mano pueden ser útiles en la solución de problemas
futuros: trate de sacar a flote el patrón general que yace bajo la presente situación concreta.
9.- No muestre todo el secreto a la primera: deje que sus estudiantes hagan sus conjeturas antes; déjelos
encontrar por ellos mismos tánto como sea posible.
10.- Sugiérales; no haga que se lo traguen a la fuerza.
El Método de Cuatro Pasos de Pólya.
Este método está enfocado a la solución de problemas matemáticos, por ello nos parece importante señalar
alguna distinción entre ejercicio y problema.
Para resolver un ejercicio, uno aplica un procedimiento rutinario que lo lleva a la respuesta. Para resolver un
problema, uno hace una pausa, reflexiona y hasta puede ser que ejecute pasos originales que no había
ensayado antes para dar la respuesta.
Esta característica de dar una especie de paso creativo en la solución, no importa que tan pequeño sea, es lo
que distingue un problema de un ejercicio.
Sin embargo, es prudente aclarar que esta distinción no es absoluta; depende en gran medida del estadio mental
de la persona que se enfrenta a ofrecer una solución: Para un niño pequeño puede ser un problema encontrar
cuánto es 3 + 2. O bien, para niños de los primeros grados de primaria responder a la pregunta ¿Cómo repartes
96 lápices entre 16 niños de modo que a cada uno le toque la misma cantidad? le plantea un problema, mientras
que a uno de nosotros esta pregunta sólo sugiere un ejercicio rutinario: dividir.
Hacer ejercicios es muy valioso en el aprendizaje de las matemáticas: Nos ayuda a aprender
conceptos,propiedades y procedimientos -entre otras cosas-, los cuales podremos aplicar cuando nos
enfrentemos a la tarea de resolver problemas.
Como apuntamos anteriormente, la más grande contribución de Pólya en la enseñanza de las matemáticas es su
Método de Cuatro Pasos para resolver problemas. A continuación presentamos un breve resúmen de cada uno
de ellos y sugerimos la lectura del libro
Cómo Plantear y Resolver Problemas de este autor (está editado por Trillas).
Paso 1: Entender el Problema.
1.- ¿Entiendes todo lo que dice?
2.- ¿Puedes replantear el problema en tus propias palabras?
3.- ¿Distingues cuáles son los datos?
4.- ¿Sabes a qué quieres llegar?
5.- ¿Hay suficiente información?
6.- ¿Hay información extraña?
7.- ¿Es este problema similar a algún otro que hayas resuelto antes?
Paso 2: Configurar un Plan.
¿Puedes usar alguna de las siguientes estrategias? (Una estrategia se define como un artificio ingenioso que
conduce a un final).
1.- Ensayo y Error (Conjeturar y probar la conjetura).
2.- Usar una variable.
3.- Buscar un Patrón
4.- Hacer una lista.
5.- Resolver un problema similar más simple.
6.- Hacer una figura.

7.- Hacer un diagrama
8.- Usar razonamiento directo.
9.- Usar razonamiento indirecto.
10.- Usar las propiedades de los Números.
11.- Resover un problema equivalente.
12.- Trabajar hacia atrás.
13.- Usar casos
14.- Resolver una ecuación
15.- Buscar una fórmula.
16.- Usar un modelo.
17.- Usar análisis dimensional.
18.- Identificar sub-metas.
19.- Usar coordenadas.
20.- Usar simetría.
Paso 3: Ejecutar el Plan.
1.- Implementar la o las estrategias que escogiste hasta solucionar completamente el problema o hasta que la
misma acción te sugiera tomar un nuevo curso.
2.- Concédete un tiempo razonable para resolver el problema. Si no tienes éxito solicita una sugerencia o haz el
problema a un lado por un momento (¡puede que se te prenda el foco cuando menos lo esperes!).
3.- No tengas miedo de volver a empezar. Suele suceder que un comienzo fresco o una nueva estrategia
conducen al éxito.
Paso 4: Mirar hacia atrás.
1.- ¿Es tu solución correcta? ¿Tu respuesta satisface lo establecido en el problema?
2.- ¿Adviertes una solución más sencilla?
3.- ¿Puedes ver cómo extender tu solución a un caso general?
Comunmente los problemas se enuncian en palabras, ya sea oralmente o en forma escrita. Así, para resolver un
problema, uno traslada las palabras a una forma equivalente del problema en la que usa símbolos matemáticos,
resuelve esta forma equivalente y luego interpreta la respuesta. Este proceso lo podemos representar como
sigue:
Algunas sugerencias hechas por quienes tienen éxito en resolver problemas:
Además del Método de Cuatro Pasos de Polya nos parece oportuno presentar en este apartado una lista de
sugerencias hechas por estudiantes exitosos en la solución de problemas:
1.- Acepta el reto de resolver el problema.
2.- Reescribe el problema en tus propias palabras.
3.- Tómate tiempo para explorar, reflexionar, pensar...
4. -Habla contigo mismo. Házte cuantas preguntas creas necesarias.
5.- Si es apropiado, trata el problema con números simples.
6.- Muchos problemas requieren de un período de incubación. Si te sientes frustrado, no dudes en tomarte un
descanso -el subconciente se hará cargo-. Después inténtalo de nuevo.
7.- Analiza el problema desde varios ángulos.
8.- Reviss tu lista de estrategias para ver si una (o más) te pueden ayudar a empezar
9.- Muchos problemas se pueden de resolver de distintas formas: solo se necesita encontrar una para tener
éxito.
10.- No tenga miedo de hacer cambios en las estrategias.
11.- La experiencia en la solución de problemas es valiosísima. Trabaje con montones de ellos, su confianza
crecerá.
12.- Si no estás progresando mucho, no vaciles en volver al principio y asegurarte de que realmente entendiste el

problema. Este proceso de revisión es a veces necesario hacerlo dos o tres veces ya que la comprensión del
problema aumenta a medida que se avanza en el trabajo de solución.
13.- Siempre, siempre mira hacia atrás: Trata de establecer con precisión cuál fué el paso clave en tu solución.
14.- Ten cuidado en dejar tu solución escrita con suficiente claridad de tal modo puedas entenderla si la lees 10
años después.
15.- Ayudar a que otros desarrollen habilidades en la solución de problemas es una gran ayuda para uno mismo:
No les des soluciones; en su lugar provéelos con sugerencias significativas.
16.- ¡Disfrútalo! Resolver un problema es una experiencia significativa.
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