The Notion of Limit in 19th-Century Spanish Secondary Education Textbooks

Authors

Abstract

The process of formalization and arithmetization of the notion of limit took place essentially during the 19th century. During that period, the mathematical activity in Spain was very much oriented towards the production of textbooks. In this paper, we study the presence of this notion in the secondary education textbooks used in Spain during the 19th century, and we identify the different intuitive and formal phenomena that appear in them. We carried out documentary research of an exploratory and descriptive character, following the historical method. From the exhaustive analysis of 27 works, we see a clear tendency to include the limit mainly in works dedicated to algebra and arithmetic, frequently linked to successions, and using verbal representation. Among the phenomena organized on the basis of the different limits, those with a formal approach prevail.

Keywords

Limit, Phenomenology, Spain, Secondary education, 19th century

References

Arnal-Palacián, M., Claros-Mellado, J. y Sánchez-Compaña, M. T. (2020a). Infinite Limit of Sequences and Its Phenomenology. International Electronic Journal of Mathematics Education, 15(3), em0593. https://doi.org/10.29333/iejme/8279

Arnal-Palacián, M., Claros-Mellado, J. y Sánchez-Compaña, M. T. (2020b). Límite infinito de sucesiones en libros de texto españoles: desde 1936 hasta 2019. PNA, 14(4), 295-322. https://doi.org/10.30827/pna.v14i4.15143

Arnal-Palacián, M. (2022). Infinite limit of a function at infinity and its phenomenology. Annales Universitatis Paedagogicae Cracoviensis| Studia ad Didacticam Mathematicae Pertinentia, 14, 25-41. https://doi.org/10.24917/20809751.14.3

Ausejo, E. y Matos, J. M. (2014). Mathematics Education in Spain and Portugal. En A. Karp y G. Schubring (Eds.), Handbook on the History of Mathematics Education (pp. 284-291). Springer. https://doi.org/10.1007/978-1-4614-9155-2_14

Bagni, G. T. (2005). The historical roots of the limit notion: cognitive development and the development of representation registers. Canadian Journal of Science, Mathematics and Technology Education, 5, 453-468. https://doi.org/10.1080/14926150509556675

Belmonte, J. L. (2009). Modelos intuitivos y esquema conceptual del infinito en estudiantes de educación primaria, secundaria obligatoria, bachillerato y universidad [Tesis doctoral, Universidad de Salamanca]. http://hdl.handle.net/10366/76247

Benso Calvo, C. (2000). El libro de texto en la enseñanza secundaria (1845-1905). Revista de Educación, 323, 43-66.

Blázquez, S. y Ortega, T. (2001). Los sistemas de representación en la enseñanza del límite. Revista Latinoamericana de Investigación en Matemática Educativa, 4(3), 219-236.

Boyer, C. B. (1959). The history of the calculus and its conceptual development. Dover Publications.

Cauchy, A. L. (1821). Cours d’Analyse de L’École Royale Polytechique. Debure frères.

Cornu, B. (1991). Limits. En D. Tall (Ed.), Advanced Mathematical Thinking (pp.153-166). Kluwer. https://doi.org/10.1007/0-306-47203-1_10

Claros, J., Sánchez, M. T. y Coriat, M. (2007). Fenómenos que organiza el límite. PNA, 1(3), 125-137. https://doi.org/10.30827/pna.v1i3.6210

Claros, F. J., Sánchez, M. T. y Coriat, M. (2013). Sucesión convergente y sucesión de Cauchy: equivalencia matemática y equivalencia fenomenológica. Enseñanza de las Ciencias, 31(2), 113-131. https://doi.org/10.5565/rev/ec/v31n2.900

Claros-Mellado, J., Sánchez-Compaña, M. T. y Coriat-Benarroch, M. (2016). Tratamiento del límite finito en libros de texto españoles de secundaria: 1933-2005. Educación Matemática, 28(1), 125-152. https://doi.org/10.24844/EM2801.05

Dini, U. (1878). Fondamenti per la teorica delle funzioni di variabli reali. Tipografia T. Nistri e C.

Dugac, P. (1973). Elements d’analyse de Karl Weierstrass. Archive for History of Exact Sciences, 10(1), 41-176. https://doi.org/10.1007/BF00343406

Edwards, B. S., Dubinsky, E. y McDonald, M. A. (2005). Advanced mathematical thinking. Mathematical Thinking and Learning, 7(1), 15-25. https://doi.org/10.1207/s15327833mtl0701_2

Freudenthal, H. (1983). Didactical Phenomenology of Mathematics Structures. Reidel Publishing Company. https://doi.org/10.1007/0-306-47235-X

González-Astudillo, M.T. (2009). La investigación en historia de la educación matemática. Educación y Ciencia, 1(36), 37-58.

Grattan-Guinness, I. (2004). History or heritage? An important distinction in mathematics and for mathematics education. The American Mathematical Monthly, 111(1), 1-12. https://doi.org/10.2307/4145010

Hormigón, M. (1983). Una aproximación a la biografía científica de García de Galdeano. El Basilisco: Revista de materialismo filosófico, 16, 38-47.

Janvier, C. (1987). Representation and Understanding: The Notion of Function as an Example. En C. Javier (Ed.), Problems of representations in the teaching and learning of mathematics (pp. 67-71). Lawrence Erlbaum.

Katz, V. J. (1995). Ideas of calculus in Islam and India. Mathematics Magazine, 68(3), 163-174. https://doi.org/10.1080/0025570X.1995.11996307

León‐Mantero, C. y Maz‐Machado, A. (2015). Juan Cortázar y sus aportaciones a la Educación Matemática española del siglo xix. ENSAYOS, Revista de la Facultad de Educación de Albacete, 30(1), 55-62.

Miana, P. J. y Oller-Marcén, A. M. (2022). En torno a la correspondencia internacional de Zoel García de Galdeano. Asclepio, 74(1), p. 592. https://doi.org/10.3989/asclepio.2022.13

Montero Alcaide, A. (2009). Una ley centenaria: la ley de instrucción pública (Ley Moyano, 1857). Cabás, 1, 105-127.

Nakane, M. (2014). Did Weierstrass’s differential calculus have a limit-avoiding character? His definition of a limit in ϵ–δ style. BSHM Bulletin: Journal of the British Society for the History of Mathematics, 29(1), 51-59. https://doi.org/10.1080/17498430.2013.831241

Real Apolo, C. (2012). La configuración del sistema educativo español en el siglo xix: Legislación educativa y pensamiento político. Campo Abierto. Revista de Educación, 31(1), 69-94.

Rico Romero, L. y Maz Machado, A. (2007). Libros de texto de matemáticas en España durante los siglos xviii y xix. En M. F. Guzmán (Coord.), Humanidades y ciencias. Aspectos disciplinares y didácticos: Homenaje a la profesora Ana Vilches Benavides (pp. 297-308). Atrio.

Ruiz Berrio, J. (1970). Política escolar de España en el siglo xix:(1808-1833). CSIC.

Ruiz Berrio, J. (1976). El método histórico en la investigación histórica de la educación. Revista Española de Pedagogía, 134, 449-475.

Sánchez Ron, J. M. (1992). Las ciencias Físico-Matemáticas en la España del siglo xix. En J.M. López Piñero (Ed.), La Ciencia en la España del siglo xix (pp. 51-84). Marcial Pons.

Sánchez Sierra, I. M. y González Astudillo, M. T., (2017). La geometría analítica en España durante el siglo xix: estudio de las soluciones negativas de una ecuación. Enseñanza de las Ciencias, 35(3), 89-106. https://doi.org/10.5565/rev/ensciencias.2348

Schubring, G. (2005). Conflicts between Generalization, Rigor, and Intuition: Number Concepts Underlying the Development of Analysis in 17th-19th Century France and Germany. Springer. https://doi.org/10.1007/0-387-28273-4

Schubring, G. (2023). Analysing Historical Mathematics Textbooks. Springer. https://doi.org/10.1007/978-3-031-17670-8

Schubring, G. y Fan, L. (2018). Recent advances in mathematics textbook research and development: an overview. ZDM Mathematics Education, 50(5), 765-771. https://doi.org/10.1007/s11858-018-0979-4

Tall, D. (1991). The Psychology of Advanced Mathematical Thinking. En D. Tall (Ed.), Advanced Mathematical Thinking (pp. 3-21). Kluwer. https://doi.org/10.1007/0-306-47203-1_1

Tall, D. O. (2009). Dynamic mathematics and the blending of knowledge structures in the calculus. ZDM Mathematics Education, 41(4), 481-492. https://doi.org/10.1007/s11858-009-0192-6

Tall, D. y Vinner, S. (1981). Concept image and concept definition in mathematics with particular reference to limits and continuity. Educational Studies in Mathematics, 12(2), 151-169. https://doi.org/10.1007/BF00305619

Utande Igualada, M. (1964). Planes de estudio de enseñanza media. Ministerio de Educación Nacional.

Utande Igualada, M. (1982). Un siglo y medio de la Segunda Enseñanza (1820-1970). Revista de Educación, 271, 7-41.

Vea Muniesa, F. (1986). Las matemáticas en los planes de estudios de enseñanza secundaria en España en el siglo xix. Universidad de Zaragoza.

Vea Muniesa, F. (1995). Las matemáticas en la enseñanza secundaria en España en el siglo xix. Seminario de Historia de la Ciencia y de la Técnica de Aragón.

Youschkevitch, A. H. (1976). The Concept of Function up to the Middle of the 19th Century. Archive for History of Exact Sciences, 16(1), 37-85. https://doi.org/10.1007/BF00348305

Published

03-06-2024

Downloads

Download data is not yet available.