O contributo de António de Almeida Costa na matemática moderna em Portugal

Dissertação para obtenção do Grau de Mestre em Matemática

Manuais escolares de matemática para o Ciclo Preparatório do Ensino Técnico

Dissertação para obtenção do Grau de Mestre em Ensino de Matemática

Um olhar sobre o ensino da matemática guiado por António Augusto Lopes

Dissertação para obtenção do Grau de Doutor em Ciências da Educação

Professor de matemática : transmissão de conhecimento ou construção de significados?

Esta tese expõe minhas reflexões sobre a prática docente de matemática em classes de ensino fundamental. Tem como referencial básico a teoria da abstração reflexionante, como proposta por Jean Piaget, complementada por reflexões sobre a formação do juízo moral e sobre conseqüências pedagógicas pensadas a partir da Epistemologia Genética. Para a coleta de dados foram entrevistados professores, matriculados no Curso de Especialização em Educação Matemática da Faculdade de Educação da Universidade Católica de Pelotas. As entrevistas, desenvolvidas segundo o método clínico piagetiano, buscaram elucidar como se desenvolve o trabalho do professor com o ensino de matemática, enfocando suas concepções de matemática, assim como sua compreensão do processo de ensinar e de aprender. Para o professor, a matemática pode ser descrita como uma ferramenta que descreve quantitativamente idéias a respeito do mundo; ou como um sistema independente, abstrato, fixo, lógico e livre de contradições ou ainda como uma disciplina rígida, cheia de definições, teoremas e procedimentos de caráter absoluto. Em todos os casos cabe ao professor transmitir informações e conduzir os alunos em direção a objetivos pré-definidos, além de exercer a autoridade e o controle disciplinar da turma, permanecendo a aprendizagem como uma decorrência direta do ato de ensinar exercido pelo professor. Considerando minha história de vida como professor, a análise do processo evolutivo do pensamento matemático, as falas dos professores entrevistados e os posicionamentos teóricos colhidos na epistemologia genética proponho, ao final, um conjunto de ações que entendo serem indispensáveis para o desenvolvimento de práticas de ensino e aprendizagem de matemática que assegurem a condição de sujeito de seu fazer tanto ao professor quanto ao aluno.

Fragmentos da história das concepções de mundo na construção das ciências da natureza: das certezas medievais às dúvidas pré-modernas

A concepção filosófica do mundo se inicia com os gregos sintetizados por Platão e Aristóteles. Para o primeiro o mundo físico é aparente e para se chegar à verdade é preciso se lembrar das idéias originais que determinam seu significado. Para o segundo as coisas físicas são dirigidas pelas idéias e para entendê-las é preciso a lógica. Durante o helenismo a escola de Alexandria elabora o neoplatonismo, a base da Patrística. Após a queda de Roma, os filósofos bizantinos guardam a herança clássica. A Igreja constrói uma visão neoplatônica da cristandade, a Escolástica. No oriente os persas também sofreram a influência grega. Entre os árabes do Oriente o pensamento neoplatônico orienta filósofos e religiosos de forma que para eles a razão e a fé não se separam. Aí a ciências se desenvolvem na física, na alquimia, na botânica, na medicina, na matemática e na lógica, até serem subjugadas pela doutrina conservadora dos otomanos. Na Espanha mulçumana sem as restrições da teologia, a filosofia de Aristóteles é mais bem compreendida do que no resto do Islã. Também aí todas as ciências se desenvolvem rápido. Mas a Espanha sucumbe aos cristãos. Os árabes e judeus apresentam Aristóteles à Europa Ocidental que elabora um Aristóteles cristão. A matemática, a física experimental, a alquimia e a medicina dos árabes influenciam intensamente o Ocidente. Os artesãos constroem instrumentos cada vez mais precisos, os navegadores constroem navios e mapas mais eficientes e minuciosos, os armeiros calculam melhor a forma de lançamento e pontaria de suas armas e os agrimensores melhor elaboram a medida de sua área de mapeamento. Os artistas principalmente italianos, a partir dos clássicos gregos e árabes, criam a perspectiva no desenho, possibilitando a matematização do espaço. Os portugueses, junto com cientistas árabes, judeus e italianos, concluem um projeto de expansão naval e ampliam os horizontes do mundo. Os pensadores italianos, como uma reação à Escolástica, constroem um pensamento humanista influenciado pelo pensamento grego clássico original e pelos últimos filósofos bizantinos. Por todas essas mudanças se inicia a construção de um novo universo e de um novo método, que viria décadas mais tarde.

O ensino de matemática no Rio Grande do Norte: trajetória de uma Modernização (1950-1980)

This work aims to describe and analyze the process of the mathematics teacher modernizing in Rio Grande do Norte, in the period from 1950 to 1980. For that, we use as theoretical foundation assumptions of Cultural History and memories of the researchers Maurice Halbwach, Ecléa Bosi and Paul Thompson. As methodological tools, we used bibliographical resources and semi-structured interviews, in order to do a historical reconstruct of the mathematics educational scene of institutions and people who taught mathematics in Rio Grande do Norte, or those who participated in the modernization of the teaching of this subject, recovering their training and its practices in teaching. For the analysis of the bibliographical resources, initially we organized in a systematic way the transcripts of the interviews and documents, which were accumulated during the research, so long our thoughts, returning to the theoretical basis of this research, through questioning of knowledge acquired and that guided the problem of our study. The analysis showed that, important moments to modernize the teaching of mathematics in Rio Grande do Norte happened such: (1) Training Course of Lay Teachers in Rio Grande do Norte, in 1965, (2) Course for Teachers in Normal Schools, in 1971 (3) Satelite Project on Interdisciplinary Advanced Communications (SPIAC) in 1973; (4) Lectures of the teacher Malba Tahan, at Natal, from the end of the 50 s, that could be analyzed through the lessons notes of the teacher Maria Nalva Xavier de Albuquerque and the narrative of teacher Evaldo Rodrigues de Carvalho and (5) Courses of the Campaign for Improvement of Secondary Education and Broadcasting (CISEB). Thereby, the modernization of the school s mathematics teaching in Rio Grande do Norte, in the period from 1950 to 1980, was given mainly by disclosure of the Discovery Method and by the Set Theory contents in Teacher Training Courses

Educação matemática, ciência e tradição: tudo no mesmo barco

Les connaissances de la tradition et position de la Science dehors pour un non-hiérarchique dialoguez qui frappe pour les distinguer mais ils sont undésavouer inséparable étant donné les compléments ils composent. Cet essai assume la possibilité de ce roi de dialogue dans un place spéciale: la classe. Sur ce qui vient au connaissance de la tradition, le centre remarquable est pour la construction de bateaux du travail manuel, una pratique culturellement déployé dans la ville d'Abaetetuba, dans le État de Pará, Brésil. En revanche, la Science est concentrée par le le contenu d'école a adopté dans l'Ensino Fundamental (École primaire). La construction du dialogue est faite en utilisant des activités de l'enseignement qui accentuez des aspects géométriques (solide, géométrique, angles et symétries) aussi bien que par information qui implique le tableau, poésie, histoire, géographie et physique - les deux inspiré dans le chiffre de bateau résumé dans un CD-ROM interactif. Les activités ont eu lieu dans D'Escola Ensino Pedro Teixeira Fondamental (Abaetetuba-Pa), avec étudiants du 6e niveau (plus spécifiquement avec un groupe de 13 étudiants) d'août à octobre2004. Ethnomathématiques et transdisciplinarité sont le support théorique sous-jacent du projet. Dans résumé, c'est possible pour dire que l'interaction entre Science et Tradition, à travers activités au-delà lesquelles vont le le contenu a restreint à mathématiques d'école, contribuées à,: identifiez le contenu a appris pas sur dans série antérieure; renouveler le rôle joué par école dans ses fonctions didactique pédagogiques; réduire le isolement entre information passée historique et les étudiants présent culturel; indiquer des obstacles à l'érudition des mathématiques intéresser aux aspects cognitifs et behavioristes; et provoquer un participation affective qui rôle principal à la qualité d'apprendre l'école contenu aussi bien que les connaissances de la tradition

Um estudo de práticas matemáticas históricas e sugestões de uso na matemática escolar

This dissertation aims to contribute on teaching of mathematics for enabling learning connected to the relationship among science, society, culture and cognition. To this end, we propose the involvement of our students with social practices found in history, since. Our intention is to create opportunities for school practices that these mathematical arising from professional practice historical, provide strategies for mathematical thinking and reasoning in the search for solutions to problematizations found today. We believe that the propose of producing Basic Problematization Units, or simply UBPs, in math teacher formation, points to an alternative that allows better utilization of the teaching and learning process of mathematics. The proposal has the aim of primary education to be, really forming the citizen, making it critical and society transformative agent. In this sense, we present some recommendations for exploration and use of these units for teachers to use the material investigated by us, in order to complement their teaching work in mathematics lessons. Our teaching recommendations materialized as a product of exploration on the book, Instrumentos nuevos de geometria muy necessários para medir distancia y alturas sem que interuengan numeros como se demuestra em la practica , written by Andrés de Cespedes, published in Madrid, Spain, in 1606. From these problematizations and the mathematics involved in their solutions, some guidelines for didactic use of the book are presented, so that the teacher can rework such problematizations supported on current issues, and thus use them in the classroom

História da ciência como estratégia didática no ensino médio: um breve olhar de conteúdos da óptica

From a critique of aspects of the current teaching of physics, we propose in this paper an investigation into the conceptions of Nature of Science (NOS) submitted by students from the high school level, as well as the inclusion of discussions about some elements of NOS, through the History and Philosophy of Science, understanding them as facilitating strategy for more effective learning of Physics and, more specifically, the contents of optics. Based on the historical period corresponding to Greek antiquity to the mid-nineteenth century, built and applied a teaching unit to a high school class at the Federal Institute of Education, Science and Technology of Rio Grande do Norte (IFRN) Ipanguaçu campus. Our teaching unit involved the reading and interpretation of texts with historical content, observation and assembling five experimental activities, among other activities. Data analysis occurred through questionnaires investigative applied before and after the completion of the teaching unit, as well as questionnaires for content present in the texts. Although not significant, the results indicated that the application of the teaching unit allowed the (re) construction of some conceptions about NOS targets students present in our work, and contribute to a better learning content and greater optical science approach and its nature

Ensinando sobre a natureza da ciência: uma abordagem explícita e contextualizada a partir da história do vácuo

In last decades, the importance of including the contents of the Nature of Science (NOS) in Science Education has been emphasized. Several studies have focused on investigating the conceptions of NOS, supported by students and teachers, as well as design, implement and evaluate proposals that aim to provide a reflection on this theme in the educational context. Considering the complexity of such content, studies indicate the need for explicit and contextualized approaches and the History of Science (HS) is one of the possible paths to this inclusion. We started from the premise that, through a historical study, that aims to discuss the meaning and the basis of our "beliefs", we can know the process of building on what we "believe" and better understand its meaning. This thesis is part of this perspective, proposing to explore the History of the Vacuum, a themed high didactic potential still little used, in order to collaborate with the teaching content of NOS. We present actions on different fronts that originated three products in the context of this research. On the first front, we insert the research and production of instructional materials (three historical texts) to subsidize people interested in the implementation of HPS for educational context through this material. The relevance of this front is justified by the existence of gaps with regard to the production of such material for the context of teacher training. However, we consider that the preparation of instructional material of good quality and accessible does not guarantee that these resources will be used, if they will not be accompanied by discussions in teacher training, on how to use them, contexts and obstacles to be faced. The second part presented refers to the organization and implementation of a workshop for undergraduate students in physics and physics teachers, considering the instrumentalization of these individuals to the preparation and use of teaching strategies to approach aspects of NOS through episodes of History of the Vacuum, as well as the preparation of the text orientation for people interested in implementing the instructional material for secondary education. This guidance text contemplates the difficulties anticipated by the literature of the area and the main challenges faced by the participants about the didactic transposition of HPS for the educational context they were noted during the workshop. The relevance of this second front, in particular, is justified by the existence of gaps with regard to the inclusion of the theme of NOS and the HPS teacher training

Fontes primárias da história do vácuo e da pressão atmosférica na sala de aula: cartas e jornais históricos em articulação com o livro-texto do ensino médio

The use of the History and the Philosophy of Science (HPS) for the teaching of science and scientific subjects has been advocated in recent decades. It has been pointed out that the History of Science could make for a deeper learning of scientific concepts, since it would promote a contact with the problems which that knowledge has set out to solve. Furthermore, historical episodes would serve to put the discussions about the nature of scientific knowledge into context. With a view to explore those potentialities, the literature in the field has sought to identify the challenges and obstacles for the didactic transposition of subjects from the History of Science. Amongst many aspects, the deficiencies in the training of teachers, so that they can work with the insertion of HPS in the classroom have been highlighted. Another aspect that has been mentioned to be a challenge has to do with the didactic transposition of the Primary Sources, that is, of the original texts on the History of Science. The Primary Sources have significant potentialities: making a connection possible between scientists and concepts, showing the difficulties faced during scientific endeavors, perceiving the role of mistakes as obstacles to be surpassed, not as defeat, etc. On the other hand, there has been little exploration of these concepts in an educational context, due to their own peculiarities. The original texts are often hard to understand and their interpretation demands knowledge of the historical and scientific context in which they were written, as well as skills pertaining to the conduction of research in the field of the History of Science. With this scenario in mind, the research towards this Professional MSc degree starts from the challenge of elaborating and discussing proposals which could enable the didactical transposition of the Primary Sources. We have worked specifically with Primary Sources on the History of the Vacuum and of the Atmospheric Pressure, because of the insertion of these subjects in the Brazilian High School curriculum, in connection with the didactical textbooks. "Historic Journals" were made up from clippings of the original historical texts, as was a Didactical Unit, which takes the usual textbooks as a basis and contemplates using the Journals and the entire Primary Sources in High School. At last, we have elaborated and implemented a course designed for the preparation of teachers and for being an opportunity for the discussion of the feasibility of putting these kinds of proposal into practice

Usando a história da resolução de alguns problemas para introduzir conceitos: sistemas lineares, determinantes e matrizes.

In this work we studied the method to solving linear equations system, presented in the book titled "The nine chapters on the mathematical art", which was written in the first century of this era. This work has the intent of showing how the mathematics history can be used to motivate the introduction of some topics in high school. Through observations of patterns which repeats itself in the presented method, we were able to introduce, in a very natural way, the concept of linear equations, linear equations system, solution of linear equations, determinants and matrices, besides the Laplacian development for determinants calculations of square matrices of order bigger than 3, then considering some of their general applications

Fragmentos da presença do pensamento idealista na história da construção das ciências da natureza

O propósito deste trabalho é estabelecer o caminho percorrido pelo idealismo em sua participação na construção das Ciências da Natureza desde a antigüidade até o final do século XX. Para os pensadores antigos, o mundo físico era governado pela idéia, e o modo de apreendê-la era por meio da contemplação da alma ou da observação e da lógica. Na escolástica essa idéia é Deus. Na renascença, Deus se torna matemático. em Galileu a Matemática do mundo é entendida pela experimentação. Para Descartes o mundo é mecânico e entendido por hipóteses dedutivas. Newton enxerga o mundo mecânico construído e corrigido pelo Deus geômetra e entendido pela observação e experimentação. Os empiristas retiram a idéia do universo e a colocam no espírito humano. em Kant as regras que organizam as idéias na mente também organizam o mundo mecânico. em Hegel o real só é real porque é racional, e essa racionalidade vem de Deus, que transforma o mundo natural e atinge o espírito humano. Os pensadores, influenciados por Hegel, percebem a incapacidade das leis da mecânica explicarem as leis da vida. Comte e Bergson procuram, de forma diferente, submeter às leis da Física às leis das ciências da vida. O universo mecanicista é absorvido pelo determinismo relativista e pelo probabilismo quântico. A linguagem da lógica se associa ao empirismo na descrição da ciência procurando retirar dela o idealismo e a metafísica e, após um período de florescimento, acaba não tendo sucesso. A dificuldade da apreensão do real volta a ser o problema da ciência no final do século XX, e a procura de uma possível solução reaproxima a ciência do idealismo.

A história da ciência nas obras de química do Programa Nacional do Livro Didático para o Ensino Médio: uma análise através do conceito de substância

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)