Dois jogos de linguagem: a informática e a matemática na aprendizagem de função quadrática

Esta pesquisa foi realizada com o objetivo de identificar e analisar as relações entre as linguagens da Matemática e da Informática no contexto da sala de aula, a partir da inserção das tecnologias informáticas na aprendizagem da Função Quadrática. Nesse sentido, os conceitos que envolvem a forma algébrica e forma gráfica desta função, foram observados pelos alunos ao explorar aspectos dinâmicos na interface do Geogebra. A fundamentação teórica da pesquisa, foi subsidiada pelas ideias de Pierre Lévy sobre as tecnologias da inteligência na disseminação da informação e do conhecimento, bem como pelas contribuições filosóficas de Ludwig Wittgenstein acerca do jogo de linguagem. A metodologia da pesquisa possui caráter qualitativo definido a partir de critérios específicos acerca do objeto de estudo e dos sujeitos investigados. As informações foram obtidas por meio de questões específicas aplicadas em dois momentos, a saber: antes e após a realização de um minicurso sobre o GeoGebra. As análises das questões revelaram que os aspectos visuais e os movimentos no uso do computador, estabelecem relações entre as formas algébricas e gráficas da função quadrática. Assim, eles puderam perceber que os coeficientes numéricos modificam a parábola e isso dá sentido aos conceitos estudados. O uso do GeoGebra possibilita outras formas de aprendizagem evidenciadas entre o Jogo de Linguagem da Matemática e o Jogo de Linguagem da Informática no âmbito da Educação Matemática.

Educação matemática através de interfaces computacionais: o papel de componentes interativos na postura exploratória e na aprendizagem

Neste trabalho, investigamos o papel de componentes interativos, frequentemente utilizados na construção de interfaces computacionais educativas, na postura exploratória do estudante e na aprendizagem de conceitos matemáticos. Selecionamos para esta pesquisa os seguintes componentes: caixa de combinações (combo box) e campo de texto (text field). Do ponto de vista educacional, estes componentes têm papéis distintos: o primeiro orienta as escolhas do estudante durante um processo exploratório, enquanto que o segundo não oferece qualquer orientação. Para comparar o papel desses componentes, desenvolvemos duas interfaces computacionais interativas através das quais o estudante pode explorar o comportamento gráfico de uma função do primeiro grau. Ambas as interfaces são idênticas entre si, a menos do componente interativo empregado: em uma delas foi utilizado a caixa de combinações e em outra o campo de texto. Tanto a postura exploratória quanto o desempenho em testes de conhecimento foram avaliados a partir de medidas diretas registradas pelas próprias interfaces. A postura exploratória foi avaliada através do número e do tipo de interações do estudante com o componente interativo, sendo este registro uma das características singulares desta pesquisa, pois permite a observação de alguns comportamentos do estudante durante o processo de interação com a interface, e não somente antes e após a interação. Dentro da limitação da ferramenta de coleta de dados da presente pesquisa, a aprendizagem foi medida através da comparação do desempenho em testes de conhecimento aplicados antes e depois do uso dos componentes interativos pelos estudantes. Neste contexto, diferenças significativas no papel de cada componente na postura exploratória e na aprendizagem foram então observadas.

A inserção do uso do computador no processo de modelagem matemática contribuindo para o aprendizado de conhecimentos matemáticos

Nesta pesquisa investigamos de que forma a inserção do uso do computador e do portfólio no processo de Modelagem Matemática, contribui para a aprendizagem de conhecimentos matemáticos a partir das percepções de alunos do ensino médio. Na busca de respostas a esta problemática, traçou-se como objetivo principal uma investigação à inserção do uso do computador no processo de Modelagem Matemática, com auxilio do portfólio para o aprendizado deste processo. A abordagem da pesquisa foi qualitativa. Levantamos um referencial teórico focando em especial pesquisadores da área de Modelagem Matemática como: Biembengut e Hein (2007); Bassanezi (2006), Barbosa (2001, 2004, 2007); Borba e Penteado(2001); Ponte e Canavarro (1997) entre outros, e com alguns autores que abordam mais especificamente a inserção de tecnologias na educação como: Valente (1993); Almeida (2000), Belloni (2005) entre outros. No entrelaçamento das idéias relacionaram-se os elementos (computador, Modelagem e portfólio) para subsidiar um tratamento diferenciado do conhecimento matemático em busca de minimizar, por exemplo, os baixos índices no Sistema de Avaliação do Ensino Básico (SAEB) dos alunos do ensino médio do Estado do Pará em Matemática. Sendo assim, foi necessário rever a forma atual de transposição do ensino dessa disciplina. O histórico da Modelagem é descrito em algumas concepções, buscando pontos de aproximação com as novas tecnologias em especial o computador. A pesquisa de campo foi desenvolvida a partir do curso: Modelagem Matemática: Aprendendo Matemática com a utilização do Computador. Na pesquisa de campo os instrumentos utilizados foram: o portfólio e o questionário. O uso do portfólio na pesquisa foi inspirado a partir de uma idéia em Biembengut e Hein (2007) que dizem haver a necessidade de se criar um relatório no final do processo de Modelagem. No entanto verificou-se que o uso do portfólio extrapola sua utilidade como coleta de dados, já que se constitui também como instrumento de organização e constituição do processo de Modelagem da Matemática. Para a análise dos dados definiu-se categorias de análises do tipo emergentes a partir de Fiorentini e Lorenzato (2007). A pesquisa de campo foi desenvolvida no Laboratório de Informática da Escola Estadual de Ensino Médio Mário Barbosa na área correspondente a Região metropolitana de Belém no Estado do Pará, onde por meio da inserção do uso computador neste processo, potencializou-se a aprendizagem dos conhecimentos matemáticos pelos alunos do ensino médio. Nas atividades desenvolvidas, percebeu-se que o ambiente gerado pelo processo de Modelagem dentro do laboratório de informática, permitiu-se trabalhar de forma coletiva e colaborativa, onde os resultados foram significativos, principalmente, articulado ao uso do computador. Nesta pesquisa mostraremos que a Modelagem e o portfólio estabelecem uma relação de troca, possibilitando dessa forma a condução do processo de Modelagem Matemática de forma dinâmica, facilitando o aprendizado do conteúdo matemático.

Violência escolar: o ponto de vista de professores de matemática

Esta é uma pesquisa qualitativa, na modalidade narrativa, para cujo desenvolvimento utilizo as seguintes indagações com o propósito de nortear a investigação: 1) que aspectos da formação docente e social dos professores de matemática, nos seus modos de ver, contribuem/contribuíram para suas percepções sobre violência escolar; 2) como têm sido/foram suas trajetórias profissionais e qual a relevância da disciplina Matemática, abraçada por eles como professores, na constituição da sua visão de violência em sala de aula. Para isso, contatei professores de matemática que atuam em escolas públicas estaduais, no momento em que frequentavam um curso de formação continuada. Utilizei, para a interação com os sujeitos, uma técnica de entrevista em grupo de foco tipo episódica devidamente filmada e transcrita. Dos relatos dos professores-sujeitos da pesquisa emergiram quatro categorias de análise, quais sejam: (A) Experiências de violência por eles vivenciadas na sua infância; (B) Tipo de violência escolar supostamente cometido por cada um dos professores em termos passíveis (ou não) de percepção por eles próprios; (C) Reações dos professores a situações de violência por eles experienciadas nas escolas em que trabalham; (D) Reflexões que cada um costuma fazer após vivenciarem ou terem conhecimento de situações de violência especialmente ocorridas nas suas aulas de matemática ou em aulas de outrem. As análises feitas por mim de acordo com o referencial teórico permitem corroborar que a formação acadêmica dos professores, voltadas somente para a ministração do conteúdo matemático não os prepara para lidar com questões complexas vivenciadas no cotidiano das escolas como é o caso da violência escolar; que o habitus do professor de matemática contribui para uma postura rígida diante da disciplina que ministra e, consequentemente, em relação a seus alunos; que existe necessidade de trabalhar com um currículo mais aberto, adaptado à realidade da escola e dos alunos, caso contrário o ensino de matemática permanecerá como um dos grandes contributos para a violência simbólica independente de insinuar ou não o reconhecimento de alguns professores como propagador de violência. Esse quadro confirma parte dos termos pelos quais é constituída a visão de violência dos professores de matemática, em suas aulas de matemática.

Comportamento matemático: relações ordinais e inferência transitiva em pré-escolares

Um repertório matemático elementar pode ser diretamente ensinado a pré-escolares em risco de dificuldades de aprendizagem. Nesta pesquisa, examinou-se o controle do comportamento por relações ordinais em 14 crianças (idade média: 5 anos e 1 mês) com baixo rendimento escolar numa escola municipal de Vitória. Inicialmente, os estudantes foram avaliados de modo individualizado, em seguida aplicou-se um procedimento de ensino informatizado para ensinar desempenhos ordinais e avaliou-se a ocorrência de desempenhos gerativos. Todas as crianças alcançaram o critério de ensino, estabelecendo-se o controle do comportamento por relações ordinais. Na avaliação da transferência de funções de estímulo 14 crianças ordenaram novas seqüências de estímulos com o procedimento informatizado e oito crianças com o procedimento não informatizado. Conclui-se que habilidades básicas para o aprendizado da matemática podem ser diretamente ensinadas, apesar das falhas no repertório inicial da criança.

Modelando matematicamente questões ambientais relacionadas com a água a propósito do ensino-aprendizagem de funções na 1ª série do ensino médio

Este trabalho apresenta uma forma possível de se conceber e materializar a Modelagem Matemática como método de ensino-aprendizagem em cursos regulares. Tal perspectiva de Modelagem foi organizada após considerações feitas sobre os obstáculos já apontados por aqueles que nos antecederam na área. Para observar como a professora e os alunos se envolvem em atividades de Modelagem e discutir, à luz de todo o conhecimento já produzido por pesquisas anteriores, os efeitos desse envolvimento para a prática docente no referido método, para a formação geral do educando bem como para o processo de ensino-aprendizagem da Matemática, a proposta de Modelagem foi aplicada em uma turma de primeira série do ensino Médio e avaliada quanto à produção de aprendizagens significativas de funções polinomiais do 10 e 20 graus, função exponencial e logaritmos, com enfoques de ferramentas para a compreensão de questões ambientais relacionadas com a água. Os resultados obtidos apontam que o ensino por Modelagem pode levar o aluno a tomar-se co-participe de seu processo de ensino-aprendizagem e, por conseqüência, ter sua aprendizagem signifIcativa facilitada. Por outro lado, para o professor, entre o reconhecimento das vantagens quanto à utilização da Modelagem para o ensino e a sua aplicação, existe um caminho permeado de estudo e de pesquisa, que, para ser trilhado precisa de disposição e audácia para vencer os obstáculos que se afigurem.

Erros e obstáculos: os conteúdos matemáticos do ensino fundamental no processo de avaliação

A presente pesquisa apresenta um sucinto levantamento histórico sobre ‘avaliação’, ‘obstáculos’ - epistemológicos e didáticos - e ‘erros’, com o objetivo de fazer um estudo analítico do desempenho dos estudantes de 5ª a 8ª séries em Matemática, utilizando as respostas dadas em avaliações feitas por quatro grupos de estudantes de uma escola pública de Ensino Fundamental em testes específicos de matemática. A investigação foi desenvolvida em várias fases: na primeira, as respostas foram agrupadas em categorias de questões (a) sem respostas, (b) incompletas, além de (c) certas e (d) erradas, como sugere o tema. Na segunda fase, o objetivo foi (e) tentar desvendar as relações entre conceitos contidos nos erros expressos pelos estudantes. Os resultados da pesquisa apontam para um grande percentual de ‘erros’ relativos aos conceitos presentes em assuntos estudados em séries anteriores, mais acentuados do que os assuntos previstos para a série em que se encontrava o aluno, evidenciando que um conteúdo que não tenha sido bem assimilado pode se constituir em um ‘obstáculo didático’ de caráter coletivo e que se propaga pelas séries posteriores. Deste resultado, é possível afirmar que um ‘obstáculo didático coletivo’, uma vez estabelecido, dificilmente será superado pelos discentes sem uma intervenção docente sistemática que considere tal obstáculo e sua possível superação. Isso faz com que pese sobre os professores de matemática a responsabilidade de assumirem e verem com um olhar diferenciado os erros dos estudantes como aprendizes, com a finalidade de discernir entre o ‘erro eventual’ e o ‘obstáculo didático’ (individual ou coletivo), favorecendo a superação das dificuldades advindas dos “conteúdos passados burocraticamente” que obstaculizam a aprendizagem dos assuntos e temas matemáticos que são objeto de estudo nas séries do ensino fundamental.