| MATEMATICHE COMPLEMENTARI

MATEMATICHE COMPLEMENTARI
DIPARTIMENTO di MATEMATICA,INFORMATICA ed ECONOMIA
Laurea Magistrale
MATEMATICA
6
 CFUOreCicloDocente
1MATEMATICHE COMPLEMENTARI
6 48 Primo Semestre CAPONE ROBERTO 
 
Lingua insegnamento
 

Italiano

Obiettivi formativi e risultati di apprendimento
 

Conoscenza e comprensione

L'insegnamento utilizza concetti di matematica di base come strumento essenziale per lavorare su contenuti più avanzati, per comprendere lo sviluppo storico e i contenuti teorici della disciplina. Lo studente quindi riprende concetti acquisiti nei corsi di base di algebra, geometria e analisi matematica, rivedendoli da un punto di vista epistemologico. L'insegnamento sviluppa capacità di astrazione e padronanza del metodo scientifico e fornisce una solida preparazione nella matematica teorica e in quella applicata.

Capacità di applicare conoscenza e comprensione

L'insegnamento mira a sviluppare negli studenti spirito critico, capacità di sostenere ragionamenti matematici, sollecitando interventi e brevi seminari durante le lezioni.

Durante lo svolgimento dell'insegnamento sono proposti esercizi e riflessioni didattiche volte ad abituare lo studente ad applicare la teoria studiata per risolvere nuovi problemi e a produrre dimostrazioni autonome di proposizioni collegate col tema dell'insegnamento, eventualmente avvalendosi di opportuni strumenti informatici.

Autonomia di giudizio 

Gli studenti acquisiscono la competenza di

  1. iniziare attività di ricerca su tematiche specifiche;
  2. inquadrare quanto appreso nello sviluppo storico della matematica;
  3. lavorare in gruppo e fare attività di problem solving;
  4. utilizzare la letteratura per approfondire nuovi problemi in modo autonomo.


Prerequisiti
 

Conoscenza delle nozioni di base dei corsi di algebra, geometria e analisi matematica

Contenuti del corso
 

Elementi di Geometria Euclidea

Dalla Geometria Euclidea alla Geometria Analitica

Elementi di teoria dei numeri

Le geometrie non euclidee

L'interdisciplinarità in Matematica

Programma esteso
 

La matematica degli Egizi, dei Sumeri e dei Babilonesi.

La matematica greca: Talete, Pitagora e la sua scuola, la crisi degli incommensurabili. Zenone e i paradossi dell’infinito.

I tre problemi classici dell’antichità greca: quadratura del cerchio, duplicazione del cubo, trisezione dell’angolo e storia delle soluzioni. Ippocrate e la quadratura delle lunule. Trisettrice di Ippia e Quadratrice.

Euclide: gli “Elementi”, nozioni comuni, postulati e assiomi, teoria delle parallele, teoria delle proporzioni, grandezze, numeri primi, equivalenza nel piano e nello spazio. L’opera di Euclide alla luce della critica moderna.

Archimede: dalla misurazione del cerchio al volume della sfera, il metodo di esaustione. Apollonio: sezioni coniche.

La crisi della geometria euclidea: modelli di geometrie non euclidee, altre geometrie. Cartesio e il discorso sul metodo. Intuizione geometrica e falsi teoremi euclidei

Dai numeri al continuo geometrico: il principio di induzione, definizione per ricorsione, esistenza e unicità delle terne di Peano, l’anello degli interi relativi, il campo dei razionali; il campo dei reali tramite le sezioni e tramite le successioni di Cauchy.

Cantor e l’infinito: numeri cardinali e ordinali, teoria ingenua degli insiemi. I paradossi dell’infinito; equipotenza, l’assioma della scelta; la potenza del continuo.

Introduzione alla Geometria proiettiva.
Il programma di Erlangen e la geometria delle trasformazioni: isometrie, similitudini, affinità, proiettività.

Il problema dei fondamenti della Geometria: gli assiomi di Hilbert, indipendenza, coerenza, completezza.
Dialettica tra intuizione e formalismo nell'evoluzione dell'Analisi matematica e della assiomatica moderna.

Modelli finiti: piano di Fano, modelli di piani affini, altri esempi.

Multidisciplinarità, Interdisciplinarità, Transdisciplinarità. Il congresso di Parigi del 1972.

Galileo Galilei: sensate esperienze e necessarie dimostrazioni.

Il teorema di Ceva. Il teorema di Fagnano. (interpretazione fisica e interpretazione geometrica)

Dalla teoria delle categorie alla fisica quantistica

Metodi didattici
 

La metodologia d'insegnamento è di tipo costruttivista, con lezioni interattive, seminari tenuti dagli studenti su approfondimenti dei temi trattati, lezioni laboratoriali

Modalità di verifica dell'apprendimento
 

La prova di verifica è orale. Gli studenti presentano all'esame anche un progetto didattico come applicazione di uno dei temi trattati

Testi di riferimento e di approfondimento, materiale didattico Online
 

Capone, R. Interdisciplinarity in Mathematics Education: From Semiotic to Educational Processes. EURASIA Journal of Mathematics, Science and Technology Education18(2), em2071.

Boyer, C. B. Storia della matematica: prefazione all'edizione italiana di Lucio Lombardo Radice. Mondadori.

Gerla Tentativi di fondare la matematica Voll. 1 e 2

Metodi e modalità di gestione dei rapporti con gli studenti
 

Gli studenti possono accedere a una pagina dedicata sul sito www.robertocapone.com dove reperiscono il materiale didattico fornito loro lezione per lezione. 

La social Platform Edmodo è usata per interagire con gli studenti 

Gli studenti possono contattare il docente alla email robertocapone69@gmail.com

Date di esame previste
 

24 gennaio 2022

22 febbraio 2022

18 marzo 2022

13 giugno 2022

11 luglio 2022

26 settembre 2022

 
Fonte dati UGOV