O ENSINO DE MATEMÁTICA MEDIADO POR TECNOLOGIAS

REGISTRO DOI: 10.5281/zenodo.10258288

Otávio Santos de Almeida¹

RESUMO: O trabalho desenvolvido procura responder a problemática acerca de como melhorar o entendimento da disciplina matemática, considerada complexa e muitas vezes de difícil entendimento por parte dos alunos. Para tanto, foi desenvolvido o trabalho com o objetivo de identificar como o uso de recursos tecnológicos pode facilitar a aprendizagem do ensino de matemática. A pesquisa foi aplicada em uma turma de 9º ano do ensino fundamental de uma escola pública da cidade de Araçatuba, SP. Para responder a problemática da pesquisa e concluir os objetivos propostos, utilizou-se o software Paint 3D em uma aula. A atividade proposta foi formular imagens geométricas no programa Paint 3D, a fim de visualizá-las de diferentes ângulos. Ao aplicar a atividade proposta os resultados foram benéficos, com ampla participação dos educandos, interesse pelo conteúdo e aplicação significativa.

Palavras-chave: Ensino mediado por tecnologia; educação matemática; aprendizagem baseada em problemas.

INTRODUÇÃO

A matemática é amplamente usada e aplicada no cotidiano e isso não é diferente no contexto escolar. Quando se fala em aulas de matemática, em geral, há um descolamento da realidade. Isso ocorre majoritariamente porque as aulas, em grandes partes teóricas, não estabelecem esse paralelo com o mundo real. Logo, há o baixo rendimento como resultado primário, observado em provas como SARESP – Sistema de Avaliação de Rendimento Escolar do Estado de São Paulo, AAPs – Avaliação da Aprendizagem em Processo e Sequências Digitais.

Percebe-se que os alunos têm notória dificuldade em concatenar idéias e transportar a abstração matemática para o mundo real. Logo, com tal percepção obtida mediante os parâmetros previamente observados, faz-se necessária uma abordagem mais factual e tangível, a fim de analisar se o problema pode estar relacionado primária ou subjantemente à expressão real das grandezas e fenômenos matemáticos.

Dada tal problemática, a proposta primária é trazer a tecnologia para o ambiente letivo, mais especificamente, o uso do software Paint 3D, a fim de formular imagens geométricas que realmente emulem os princípios estudados em aulas de matemática, trazendo um universo observável à conceituação teórica que ora permeia a geometria e afins. De acordo com SMOLE (2007, p. 9), não é de hoje que sabemos que os jogos encantam crianças e adultos, assim como é conhecida a importância para o desenvolvimento social e intelectual da criança. Baseando-se em tal premissa e utilizando-se da ferramenta Paint 3D, busca-se trazer o uso do lúdico aliado à tecnologia para ressignificar o processo de ensino e aprendizado.

Com base nesses dados previamente aferidos, infere-se que, além de a matemática ser uma área que demanda amplo nível de abstração, o que já é inerente à disciplina, ela se distancia da realidade quando se trata de aplicabilidade. Portanto, tem se o intuito de trazer às aulas de matemática que trabalhem com conceitos geométricos e/ou trigonométricos, a construção de figuras, transportando dados para a realidade, trazendo, dessa forma, significado para conteúdos que, em diversos momentos, não passam de conceituação. Com tal intuito, foi selecionada a turma de 9º ano do Ensino Fundamental na E.E. Conjunto Habitacional Ezequiel Barbosa.

Após a implementação do uso da ferramenta Paint 3D para trabalhar os conceitos, pretende-se avaliar se aquilo que existia somente no plano das ideias consegue ser absorvido pelo plano físico, trazendo maior percepção da aplicação de conceitos matemáticos no que tange ao envolvimento com fórmulas e seu uso cotidiano. Por meio do aplicativo, há interação dos discentes com aquilo que não ultrapassa, muitas vezes, a lousa ou a folha do caderno.

O cerne de todo este trabalho, portanto, é analisar se através do uso da tecnologia, os alunos conseguem estabelecer melhor relação entre conceituação e realidade e, principalmente, trazer sentido e relevância ao conteúdo ora apresentado. Se tal proposta surtir o efeito desejado, trar-se-á a ideia da aplicação de outros aparatos tecnológicos para suprir uma demanda que, de fato, não é atendida e para que, aos olhos do aluno, o saber possa ser impregnado de significado, o que transformará melhores resultados em avaliações em mera consequência de tal prática.

Com o objetivo de desenhar uma conclusão aceitável e confiável, o presente trabalho pretende organizar os discentes participantes de forma a apresentar-lhes os conceitos matemáticos de forma tradicional no que concerne à geometria/trigonometria. Na sequência, baseando-se na compreensão teórica, pretende-se colocá-las frente aos resultados obtidos nos instrumentos supra. Após essa etapa, os alunos tentarão visualizar os conceitos e trabalhar com as formas geométricas e conceitos trigonométricos por meio do software Paint 3D, a fim de reproduzir os conceitos antes meramente abstratos em âmbito visual. Dessa forma, pretende-se novamente avaliar os participantes com o intuito de estabelecer comparação entre os resultados desta e daquela abordagem, trazendo a resposta ao questionamento sobre o quanto a realidade tangível e factível contribui para melhor compreensão de conceitos que são considerados intrinsecamente abstratos.

CAPÍTULO 1 – DESENVOLVIMENTO

1.1 Objetivos

A partir de observações feitas acerca das aulas de matemática, em suas maiorias teóricas, e com base nos resultados obtidos a partir de provas realizadas pelo estado de São Paulo a fim de avaliar os alunos, tais como SARESP – Sistema de Avaliação de Rendimento Escolar do Estado de São Paulo, AAPs – Avaliação da Aprendizagem em Processo e Sequências Digitais, constatamos o baixo rendimento dos mesmos, levando em conta a turma estudada, no caso o 9º ano do Ensino Fundamental na E.E. Conjunto Habitacional Ezequiel Barbosa, localizada no município de Araçatuba – SP.

Com base nos dados quantitativos obtidos e com o intuito de utilizar novas metodologias de ensino, a fim de garantir uma melhor aprendizagem levando em conta a complexidade do ensino de matemática e a utilização de metodologias tradicionais, propomos no trabalho desenvolvido a utilização da aprendizagem baseada em problemas intermediada por tecnologias a fim de solucionar a problemática proposta na atividade desenvolvida com a turma.

Através da pesquisa e a atividade desenvolvida com a turma, pretende-se uma nova forma de aprender e ensinar matemática, mediada por tecnologias. Esse estudo pretende alcançar tal fim através do uso do software Paint 3D.

Objetivo geral: Identificar como o uso de recursos tecnológicos pode facilitar a aprendizagem do ensino de matemática em turmas do ensino fundamental.

O que se pretende com o atual estudo é:

• Promover uma aprendizagem baseada em problemas;

• Incentivar o uso de recursos tecnológicos no ensino de matemática;

• Desenvolver o pensamento lógico e computacional;

• Utilizar o software Paint 3D para formular imagens geométricas para que assim os alunos possam ficar mais imersos no conteúdo estudado, podendo observar os objetos de diferentes ângulos.

O problema de pesquisa a ser respondido por esse estudo está pautado em como melhorar o entendimento da disciplina matemática, levando em conta sua complexidade e baixo rendimento dos alunos da escola em que foi desenvolvido. Para responder a problemática da pesquisa e concluir os objetivos de pesquisa propostos, utilizaremos o software Paint 3D com o intuito de promover uma aprendizagem significativa, aproximando tecnologia e matemática.

1.2. Justificativa e delimitação do problema

A matemática é uma ciência exata, mas, muitas vezes, a exatidão se perde em meio a conjecturas, proposições, conceitos e toda sorte de abstração que a compõem. Como ponto principal, deve-se inquirir qual a causa da dificuldade em percepção de informações que, por definição, deveriam levar a conclusões corretas e inequívocas e não trazer a dúvida em meio às certezas que concernem à ciência.

Infere-se, portanto, que as notas baixas obtidas pelos discentes na disciplina em pauta advêm da falta de aplicabilidade de conceitos matemáticos, o que gera desinteresse e subsequente baixo rendimento, o que, por fim, acaba agravando a antipatia pelo conteúdo que será estudado, já denotando o pré-juízo e o pré-conceito estabelecidos com veemência dentro da disciplina. Logo, como trazer significado para os conceitos matemáticos e, consequentemente, implementar melhora na compreensão desses conceitos ante sua aplicação?

Trazer, por meio da tecnologia, o conceito ao plano de realidade, também traz melhor percepção da necessidade de se trabalhar a disciplina em apreço, assim como deveria ser feito, para que ela transcenda o ambiente da sala de aula. Quando se explicita que a soma dos quadrados dos catetos corresponde ao quadrado da hipotenusa, por exemplo, quer-se dizer que a base e a altura do triângulo, quando têm somados os quadrados concernentes a cada um deles, correspondem ao quadrado que diz respeito ao lado oposto ao ângulo reto. Trazer a essa situação uma percepção pictórica não somente auxilia no entendimento do conceito, mas também na transformação desse mesmo conceito em algo perceptível, observável e tangível.

Quando o aluno percebe que aquilo que é conceitual pode ser aplicado ao mundo físico, o conceito em si ganha corpo. Se isso for aplicado à construção de uma pipa, por exemplo, ajudará o discente a concluir que a simetria e a proporção das formas do brinquedo estarão diretamente ligadas à maneira como ele é construído. Por conseguinte, aquilo que era meramente conceitual passa a fazer parte da percepção da realidade, ajudando a compô-la, bem como a explicando.

O ganho de tal ação poderá ser percebido a partir do momento em que o aluno notar que os conceitos remontam a formas geométricas e as formas geométricas permeiam os objetos que nos cercam. Há simplesmente a ignorância dos conceitos mediante o mundo sensível. Com o presente trabalho, tem-se o intuito de que a matemática possa ser ressignificada e percebida como parte integrante deste mundo sensível, não diferentemente de outras disciplinas. Se os resultados obtidos forem os esperados, as tecnologias podem abrir infinitas portas não somente físicas, mas de percepção dos conceitos que explicam a realidade. Dessa maneira, portanto, espera-se que os resultados de avaliações possam refletir não somente uma melhora no desempenho dentro da disciplina, mas trazer tal melhora por meio da motivação do aprendizado.

CAPÍTULO 2 – Procedimentos Metodológicos

2.1. Metodologia

Visando promover uma adequação metodológica que favoreça a aprendizagem no ensino da disciplina de Matemática, o presente estudo trabalhará a utilização de recursos tecnológicos específicos em sala de aula aplicados a uma turma do 9º Ano do Ensino Fundamental II. Para tanto, será utilizado o software Paint 3D, um aplicativo de gráficos raster e de modelagem tridimensional oferecido gratuitamente pela Microsoft Corporation e disponível no sistema operacional Windows. Como público-alvo optou-se por uma turma do 9º Ano da Escola Estadual Conjunto Habitacional Ezequiel Barbosa, localizada na cidade de Araçatuba/SP.

Durante as aulas de Matemática, com o auxílio e autorização do professor titular da disciplina, os alunos serão orientados a utilizar o Paint 3D nos computadores disponíveis na ala de informática da unidade escolar. Juntamente com a coordenação pedagógica da escola e com o professor titular, será elaborado um roteiro de atividades a serem desenvolvidas pelos alunos no referido software. O estudo será desenvolvido ao longo de um total de 04 (quatro) aulas, durante as quais os alunos deverão desenvolver as atividades descritas com a supervisão e auxílio do professor e do graduando. O roteiro conterá instruções referentes a formulações de algumas das imagens geométricas mais frequentes na matéria, conforme plano de aula.

Ao final do processo será aplicado aos alunos um questionário de caráter qualitativo a fim de melhor compreender e avaliar os impactos da utilização e apoio dos recursos tecnológicos no ensino de Matemática.

2.2. Fundamentação teórica

A Matemática é uma ciência de extrema importância e relevância na formação de uma pessoa. As competências e habilidades construídas são necessárias para nos oferecer subsídios para resolução de diversas situações complexas no dia a dia.

Para Carvalho (2009), a Matemática desenvolve bases abstratas baseadas em métodos concretos; pois além do método, a Matemática é uma linguagem, ou seja, um médio de nos comunicar. A ciência em questão tem uma linguagem formal e precisa, sendo assim até considerada como área de conhecimento na organização curricular de nossas escolas.

De acordo com os Parâmetros Curriculares Nacionais (PCNS), o ensino desta ciência desenvolve nos educandos a compreensão dos fenômenos e fatores sociais, políticos e culturais. O atual contexto em que vivemos necessita que os currículos escolares tenham o olhar para formação integral da pessoa e a Matemática como área do conhecimento e componente curricular colabora grandiosamente com esse processo de autonomia, construção da identidade cidadã e formação para o mundo do trabalho.

As experiências a serem vivenciadas pelos educandos nos anos Finais do Ensino Fundamental devem contribuir para o desenvolvimento de novas competências, conhecimentos, para o desenvolvimento de diferentes linguagens e utilização de diferentes tecnologias, sabendo das exigências que o mundo globalizado exige.

Para tal, o ensino de Matemática prestará sua contribuição à medida que forem exploradas metodologias que priorizem a criação de estratégias, a comprovação, a justificativa, a argumentação, o espírito crítico e favoreçam a criatividade, o trabalho coletivo, a iniciativa pessoal e a autonomia advinda do desenvolvimento da confiança na própria capacidade de conhecer e enfrentar desafios (MEC/SEF,1997, p.31)

Sabe-se que a aprendizagem dos conhecimentos matemáticos faz parte do desenvolvimento humano, Carvalho (2009) acredita que o educador deve ter como base a construção do conhecimento pelo produzir do aluno, em outras palavras, o aluno deve ser protagonista, produtor de conhecimento. O professor deve ser o mediador e articulador para que tais conhecimentos sejam elaborados e compreendidos.

A efetiva aprendizagem em Matemática se dá por meios de metodologias em que o estudante seja visto com sujeito ativo, participativo e que tenha o direito de aprender garantido por meio de novas metodologias de ensino, deixando de lado algumas metodologias ultrapassadas que coloca o ensino da Matemática em qualificações duvidosas.

Toda metodologia adotada deve estar baseada na pesquisa, diálogo, interações; que promovam produções de conhecimento, que permitam o exercício de habilidades humanas importantes como a pesquisa, trabalhar em equipes com diversos pares, socialização das práticas e pesquisas e ressaltando sempre em todas as atividades o desenvolvimento do pensamento lógico, conhecimentos, habilidades, atitudes e valores.

A tecnologia deve estar inserida no contexto educacional, não apenas como uma ferramenta a mais, mas sim uma ferramenta de extrema importância e relevância para a construção de aprendizagens significativas. Para Bettega (2010), novas informações estão a todo o momento sendo veiculadas pelos veículos de comunicação e redes sociais. As mudanças promovidas pelas Tecnologias da Informação e da Comunicação (TIC) são relevantes e marcantes e seus efeitos são marcantes e duradouros na construção do conhecimento.

(…) escola, mais do que nunca, precisa se apropriar das novas linguagens audiovisuais e informáticas, bem como de suas interfaces, para atender a constantes exigências do mundo contemporâneo que, por sua vez, requer uma sintonia cada vez mais afinada como conhecimento, não só científico, mas também quanto aos valores étnico-culturais. Pois a escola é, especialmente, o lugar onde tudo isso pode ser sentido e vivido, como reflexo da sociedade em que os jovens estão inseridos (BETTEGA, 2010, p. 15).

As novas tecnologias devem ser aproveitadas dentro do contexto educacional. A cada dia a TICs vem ganhando mais espaço dentro do cenário educacional e em especial no Ensino da Matemática.

Na relação professor-aluno, educador-educando, o que se visa é a aquisição do conhecimento. E este é sempre a relação do sujeito com a multiplicidade de objetos com os quais se depara. Assim, professor e aluno são sujeitos conhecedores, e a tarefa do professor é estabelecer o diálogo do aluno com o real, não com ele, professor, especificamente. Porque é por meio da relação professor-aluno que o objeto que é o mundo é apreendido, compreendido e alterado, numa relação que é fundamental […] propiciada pela relação professor- mundo (RIOS, 2000, p. 70).

A função do professor de matemática nesse contexto é fundamental para proporcionar a criação de ambientes de aprendizagens que sejam ricos e que utilizem as diversas tecnologias como ferramentas, em especial destaca-se a utilização de ferramentas que sejam de alcance de todos para que a aprendizagem seja efetivamente democratizada.

Segundo Valente (2008), os professores precisam saber como usar os novos equipamentos e softwares e qual é o seu potencial e quais são as dificuldades encontradas ao trabalhar com tais recursos. As tecnologias vêm para enriquecer a aprendizagem, estender a compreensão dos conceitos e procedimentos matemáticos.

O apoio constante que o docente de Matemática deve oferecer ao desenvolvimento das ações educativas e formação dos estudantes foi o que levou a refletir a importância do uso de novas tecnologias e metodologias ativas. As avaliações externas aplicadas pela SEDUC/SP nas escolas da rede estadual têm mostrado que o ensino e a aprendizagem em Matemática têm sido insuficientes em alguns pontos, pois, nota-se que muitas habilidades estão deficitárias. Em especial queremos destacar os índices das avaliações externas e avaliações de monitoramento da aprendizagem.

As notas obtidas estão demonstrando uma aprendizagem insuficiente, muitos fatores podem ser elencados como pontos, tais como vulnerabilidade social, contexto de afastamento do ambiente escolar, metodologias que poderiam ser aprimoradas e falta do uso de tecnologias que venham a agregar para o desenvolvimento de habilidades e competências.

A escola em questão para tal análise é uma unidade escolar da rede estadual, situada em uma região da cidade de Araçatuba, SP, que demonstra vulnerabilidade social.

CONSIDERAÇÕES FINAIS

Para que o processo de ensino e aprendizagem do componente curricular Matemática, seja bem desenvolvido e as aprendizagens sejam significativas necessitamos trazer para nossas salas de aula inovação, coragem e interação. Trazer a matemática como área de conhecimento e realizar interdisciplinaridade é de suma importância para que os objetos de aprendizagem sejam mais bem vivenciados pelos educandos.

Nota-se que a aprendizagem se encontra frequentemente e especialmente fragilizada no 9º ano do Ensino Fundamental, dados esses obtidos através da análise de avaliações externas de larga escala e avaliações institucionais. Tendo como referência essas análises, esse trabalho veio para agregar e trazer à tona a implementação de recursos tecnológicos que atuem como facilitadores e intermediadores de sua aprendizagem. Neste contexto, a utilização de recursos tecnológicos, tais como o software utilizado nesse estudo, Paint 3D, quando aplicada corretamente e com eficácia, constitui-se num fator-chave para estimular e promover o processo de aprendizagem.

Com base nas orientações sobre as formas geométricas, as relações delas com a atividade proposta e a tecnologia, os alunos puderam realizar a atividade de forma benéfica e satisfatória. A participação e entusiasmo da turma foram muito importante para o desenvolvimento da atividade, o que permitiu não só uma ótima avaliação da turma, mas também a verificação de que a tecnologia é uma ferramenta importante no processo de aprendizagem, atuando como uma aliada no processo de tornar a conceituação teórica mais próxima da realidade e um meio para aplicar o que foi visto anteriormente nas aulas tradicionais e teóricas. Com o uso do software, os alunos puderam aplicar o conteúdo que viram anteriormente de maneira estruturada e em sala de aula, no método tradicional de ensino, ultrapassando o uso frequente de apenas livros e cadernos, partindo para uma aula prática.

Muitos alunos foram além do esperando fazendo uso do software Paint 3D, projetando casas, sistema solar, fazendas, partes do corpo humano e outros desenhos fazendo uso de diferentes formas geométricas. A atividade foi importante além da questão matemática, pois os alunos puderam usar suas habilidades computacionais, de raciocínio lógico e criativo, criando assim uma aula interdisciplinar.

A fim de verificar a aprendizagem dos alunos, foi aplicado um questionário de caráter quantitativo e qualitativo em que os 17 alunos presentes responderam. O questionário foi criado fazendo uso do Google Forms, sistema de formulários e questionários do Google.

Na última das 4 aulas planejadas, a utilizamos para aplicar a avaliação da aprendizagem. Os alunos acessaram o questionário criado pelo graduando no computador, enfatizando ainda mais o acesso à tecnologia e sua função facilitadora. O questionário consta em anexo B tendo sido gerado pelo Google Forms.

Figura 1: Devolutiva sobre a atividade