As dificuldades relacionadas à aprendizagem do conceito de vetor à luz da teoria dos registros de representação semiótica

Esta dissertação foi desenvolvida no sentido de contribuir para o ensino e para aprendizagem da Geometria Analítica no ensino superior. Para realizar esta tarefa contamos com o referencial teórico de Raymond Duval - com a teoria dos Registros de Representação Semiótica - em aulas expositivas, atividades em classe e na exploração de um maior número de representações do objeto matemático Vetor. Nosso objetivo foi o de identificar e analisar as dificuldades na produção e no tratamento de representações dos vetores que caracterizam lacunas ao aprendizado do conceito desse objeto. Os sujeitos da pesquisa foram alunos de uma turma de Licenciatura em Matemática da Universidade do Estado do Pará – UEPA, Núcleo Regional do Baixo Tocantins – NURBAT localizado em Moju – PA. A pesquisa foi dividida em etapas, onde na primeira, a turma presenciou aulas teóricas com foco principal no estudo de vetores, explorando as várias representações do objeto bem como as operações básicas; a segunda etapa consistiu na resolução de lista de exercícios (atividades 1 e 2), contendo questões retiradas da indicação bibliográfica da disciplina e a avaliação individual. E por último a análise das resoluções feitas pelos sujeitos. Os instrumentos de coleta de dados envolveram questões de representação de vetores nos registros algébrico, figural e da língua natural, assim como, as conversões entre esses registros. Após analisar as resoluções, estas foram agrupadas por categorias as quais: confusão entre coordenadas de ponto e coordenadas de vetor, dificuldade na aplicação da regra do paralelogramo, dificuldade em identificar vetores iguais e conversão entre registros envolvendo o registro geométrico. Ao final das análises apontamos onde os alunos sentem mais dificuldades de acordo com as peculiaridades dos mesmos nas resoluções apresentadas e ainda, propomos a possibilidade de continuidade da pesquisa sobre o mesmo objeto.

ABSTRACT: This work was developed in order to contribute to teaching and Analytic Geometry for learning in higher education. To accomplish this we rely on the theoretical framework of Raymond Duval - With the theory of the semiotic representation registers - in classes exhibitions, classroom activities and the exploration of a greater number of Vector representations of mathematical object. Our goal was to identify and analyze the difficulties in production and processing representations of the vectors that characterize the learning of loopholes concept of that object. The research subjects were students of a in Mathematics at the University of Pará - UEPA, Regional Center of the Lower Tocantins - NURBAT located in Moju - PA. The research was divided into stages, where at first, the group witnessed lectures focused on the study of vectors, exploiting the various representations of the object as well as basic operations, the second stage the resolution list of exercises (activities 1 and 2), with questions taken from the discipline and recommended reading individual assessment. Finally the analysis of the resolutions made by subjects. The instruments of data collection included questions of representation of vector algebra in the records, and figural language natural as well as conversions between these records. After analyzing resolutions, they were grouped by categories including: confusion between point coordinates and vector coordinates, difficulty in application of the rule of the parallelogram, difficulty in identifying vectors equal and records involving the conversion between geometric registration. By final aim of the tests where students feel more difficulties according to the peculiarities of the resolutions presented and they also suggest the possibility of continuing the research on it object.