PROBLEM SOLVING IN PURE MATHEMATICS: COGNITIVE STRATEGIES FOR THE DEVELOPMENT OF LOGICAL THINKING
LA RESOLUCIÓN DE PROBLEMAS EN LA MATEMÁTICA PURA: ESTRATEGIAS COGNITIVAS PARA EL DESARROLLO DEL PENSAMIENTO LÓGICO
REGISTRO DOI: 10.69849/revistaft/ch10202504222103
Erica Lamara Gomes Alves Grigorio1; Maxsuel Gonçalves de Oliveira2; Valderez Guilherme dos Santos Filho3; Antônio Petheson de Oliveira Silva4; Valterlli Costa Rocha5; Domingos Dutra dos Santos6; Karllos Alexandre Sousa Pereira7; Gilvan João do Nascimento8; Pablo da Silva Torres9; Maria Aparecida de Araújo10; Flaviano Moura Pereira11
RESUMO
Este estudo teve como objetivo investigar as estratégias cognitivas utilizadas na resolução de problemas em Matemática Pura, buscando compreender como essas estratégias influenciam o desempenho dos estudantes e contribuem para o desenvolvimento de habilidades matemáticas avançadas. A pesquisa adotou uma abordagem qualitativa de natureza bibliográfica, analisando estudos publicados entre 2022 e 2025 em bases de dados acadêmicas reconhecidas. A análise dos dados revelou que a metacognição desempenha um papel fundamental na resolução de problemas matemáticos, permitindo aos estudantes monitorar e regular suas ações durante o processo de resolução. Além disso, identificou-se que a adoção de estratégias metacognitivas está associada ao desenvolvimento de habilidades de pensamento de ordem superior, como a elaboração de justificativas e o pensamento criativo. Esses achados corroboram estudos recentes que enfatizam a importância das habilidades cognitivas e metacognitivas na aprendizagem matemática. A pesquisa contribui para a área educacional ao evidenciar a relevância dessas estratégias na melhoria do desempenho dos estudantes em Matemática Pura, oferecendo subsídios para a elaboração de intervenções pedagógicas mais eficazes. Recomenda-se que futuras pesquisas explorem a implementação de programas de intervenção específicos que integrem estratégias cognitivas e metacognitivas no ensino de matemática, bem como investiguem o impacto dessas intervenções em diferentes contextos educacionais e níveis de ensino.
Palavras-chave: estratégias cognitivas. metacognição. resolução de problemas. Matemática Pura.
ABSTRACT
This study aimed to investigate the cognitive strategies used in problem-solving in Pure Mathematics, seeking to understand how these strategies influence students’ performance and contribute to the development of advanced mathematical skills. The research adopted a qualitative bibliographic approach, analyzing studies published between 2022 and 2025 in recognized academic databases. Data analysis revealed that metacognition plays a fundamental role in mathematical problem-solving, enabling students to monitor and regulate their actions during the resolution process. Additionally, it was identified that adopting metacognitive strategies is associated with the development of higher-order thinking skills, such as justification elaboration and creative thinking. These findings support recent studies emphasizing the importance of cognitive and metacognitive skills in mathematics learning. The research contributes to the educational field by highlighting the relevance of these strategies in improving students’ performance in Pure Mathematics, providing insights for the development of more effective pedagogical interventions. Future studies are recommended to explore the implementation of specific intervention programs integrating cognitive and metacognitive strategies in mathematics education, as well as to investigate the impact of these interventions in different educational contexts and levels of education.
Keywords: cognitive strategies. metacognition. problem-solving. Pure Mathematics.
RESUMEN
Este estudio tuvo como objetivo investigar las estrategias cognitivas utilizadas en la resolución de problemas en Matemática Pura, buscando comprender cómo estas estrategias influyen en el desempeño de los estudiantes y contribuyen al desarrollo de habilidades matemáticas avanzadas. La investigación adoptó un enfoque cualitativo de carácter bibliográfico, analizando estudios publicados entre 2022 y 2025 en bases de datos académicas reconocidas. El análisis de los datos reveló que la metacognición desempeña un papel fundamental en la resolución de problemas matemáticos, permitiendo a los estudiantes monitorear y regular sus acciones durante el proceso de resolución. Además, se identificó que la adopción de estrategias metacognitivas está asociada con el desarrollo de habilidades de pensamiento de orden superior, como la elaboración de justificaciones y el pensamiento creativo. Estos hallazgos respaldan estudios recientes que enfatizan la importancia de las habilidades cognitivas y metacognitivas en el aprendizaje de las matemáticas. La investigación contribuye al ámbito educativo al evidenciar la relevancia de estas estrategias en la mejora del rendimiento de los estudiantes en Matemática Pura, proporcionando información para el desarrollo de intervenciones pedagógicas más eficaces. Se recomienda que futuros estudios exploren la implementación de programas de intervención específicos que integren estrategias cognitivas y metacognitivas en la enseñanza de las matemáticas, así como la investigación del impacto de estas intervenciones en diferentes contextos educativos y niveles de enseñanza.
Palabras clave: estrategias cognitivas. metacognición. resolución de problemas. Matemática Pura.
1. INTRODUÇÃO
A resolução de problemas ocupa um papel central no ensino da Matemática, especialmente na Matemática Pura, pois permite o desenvolvimento do pensamento lógico e crítico dos estudantes. Segundo pesquisas recentes, a capacidade de resolver problemas matemáticos está diretamente relacionada ao desenvolvimento de estratégias cognitivas que favorecem a aprendizagem significativa (FERRARI; OLIVEIRA, 2023). No entanto, observa-se que muitos estudantes enfrentam dificuldades na aplicação de conceitos matemáticos em situações-problema, o que evidencia lacunas na formação de habilidades cognitivas essenciais para a construção do raciocínio matemático. Dessa forma, compreender como as estratégias cognitivas podem potencializar o processo de resolução de problemas na Matemática Pura torna-se uma necessidade premente para a área educacional.
A resolução de problemas constitui uma abordagem metodológica essencial no ensino da matemática, pois potencializa a capacidade dos estudantes de mobilizar conceitos e estratégias cognitivas na formulação e solução de desafios matemáticos (BRASIL, 1998, p. 45). Essa prática favorece não apenas a internalização dos princípios matemáticos, mas também aprimora a habilidade de adaptação a contextos diversos, promovendo o desenvolvimento de competências analíticas e interpretativas fundamentais para a inserção acadêmica e profissional.
O problema que norteia esta pesquisa pode ser sintetizado na seguinte questão: quais estratégias cognitivas podem ser adotadas para favorecer a resolução de problemas na Matemática Pura e estimular o desenvolvimento do pensamento lógico? A justificativa para este estudo reside na importância da Matemática não apenas como um campo do conhecimento formal, mas também como uma ferramenta essencial para a formação intelectual dos indivíduos. Pesquisas apontam que a abordagem tradicional do ensino matemático, muitas vezes centrada na memorização de fórmulas e procedimentos, não favorece a autonomia do pensamento lógico dos alunos (SANTOS; ALMEIDA, 2024). Dessa forma, compreender os processos cognitivos subjacentes à resolução de problemas pode contribuir para o aprimoramento das práticas pedagógicas e, consequentemente, para uma aprendizagem mais eficiente.
O objetivo principal deste estudo é analisar estratégias cognitivas que possam ser aplicadas na resolução de problemas da Matemática Pura, visando ao desenvolvimento do pensamento lógico nos estudantes. Especificamente, busca-se: (i) identificar abordagens teóricas e metodológicas sobre resolução de problemas na Matemática Pura; (ii) discutir a relação entre estratégias cognitivas e a aprendizagem matemática; e (iii) apresentar propostas de ensino baseadas em evidências científicas recentes.
Para alcançar esses objetivos, a metodologia adotada será uma revisão bibliográfica, fundamentada em pesquisas indexadas publicadas entre 2022 e 2025. O estudo utilizará artigos científicos, dissertações, teses e livros acadêmicos que abordam estratégias de ensino da Matemática Pura, resolução de problemas e desenvolvimento do pensamento lógico.
Este artigo está estruturado em cinco seções. Após esta introdução, a seção seguinte apresenta o referencial teórico, no qual são discutidas as principais abordagens sobre resolução de problemas matemáticos e estratégias cognitivas associadas. Em seguida, a seção de metodologia detalha os procedimentos adotados para a seleção e análise das fontes utilizadas na pesquisa. Na quarta seção, são discutidos os principais achados do estudo, relacionando-os com pesquisas recentes da área. Por fim, nas considerações finais, sintetizam-se os resultados obtidos, destacando-se as contribuições da pesquisa e sugerindo caminhos para estudos futuros.
2. REFERENCIAL TEÓRICO:
A resolução de problemas em Matemática Pura constitui um domínio essencial para o aprimoramento de competências cognitivas avançadas, sendo vital para o desenvolvimento do pensamento lógico e crítico. Pesquisas recentes conduzidas por acadêmicos brasileiros têm evidenciado que estratégias cognitivas bem estruturadas desempenham um papel significativo na melhoria da capacidade de resolver problemas matemáticos complexos. Este referencial teórico está organizado em três vertentes: (1) Modelagem Matemática e Estratégias Metacognitivas; (2) A Resolução de Problemas segundo George Polya; e (3) Práticas Argumentativas e Desenvolvimento Metacognitivo.
2.1 Modelagem Matemática e Estratégias Metacognitivas
A modelagem matemática tem sido amplamente reconhecida como uma abordagem metodológica eficaz para o desenvolvimento de estratégias metacognitivas em estudantes. Estudos qualitativos recentes realizados por pesquisadores brasileiros, como Castro (2022), apontam que a modelagem matemática promove a ativação de processos cognitivos superiores, potencializando a autorregulação na aprendizagem matemática. As evidências sugerem que a estruturação de problemas matemáticos complexos em um formato modelado possibilita uma interação mais aprofundada entre os conceitos teóricos e suas aplicações práticas, favorecendo a internalização do conhecimento matemático.
Investigações conduzidas no âmbito da educação matemática indicam que as atividades de modelagem favorecem a emergência de estratégias metacognitivas em diferentes fases do processo, incluindo a formulação do problema, a abstração matemática, a resolução propriamente dita e a posterior validação das soluções propostas (Castro, 2022). Além disso, observou-se que a metacognição manifesta-se tanto de forma individual quanto colaborativa, aprimorando a performance matemática dos discentes.
A modelagem matemática é amplamente reconhecida como um arcabouço metodológico robusto que potencializa o desenvolvimento de estratégias metacognitivas nos estudantes (GINSBURG et al., 2025, p. 32)., ao permitir a abstração, a representação simbólica e a interação dinâmica entre conceitos matemáticos e situações reais. Esse processo favorece a autorregulação do pensamento matemático e aprimora a capacidade de planejamento e monitoramento cognitivo na resolução de problemas complexos.
A literatura acadêmica destaca que o desenvolvimento metacognitivo propiciado pela modelagem matemática confere ao estudante um maior controle sobre suas estratégias de resolução, permitindo ajustes dinâmicos e autorreflexão ao longo do processo de aprendizagem (Vieira & Allevato, 2021). Dessa forma, a modelagem matemática não apenas aprimora a capacidade de resolução de problemas, mas também fomenta um pensamento matemático mais flexível e adaptativo.
O papel do professor nesse contexto é determinante. A adoção de práticas pedagógicas que incentivem a modelagem matemática deve ser acompanhada de mediação docente qualificada, na qual o professor promova questionamentos direcionados à análise das estratégias utilizadas pelos alunos, incentivando a exploração de múltiplos caminhos para a resolução de problemas. Tal abordagem favorece um ambiente de aprendizagem dinâmico e centrado no desenvolvimento do raciocínio lógico e analítico.
2.2 A Resolução de Problemas segundo George Polya
O modelo de resolução de problemas proposto por George Polya constitui uma das abordagens mais consolidadas no ensino da Matemática Pura. Polya delineia quatro etapas estruturais para a resolução de problemas: (1) compreensão do problema; (2) formulação de um plano; (3) execução do plano; e (4) avaliação da solução obtida. No Brasil, a aplicação desse modelo tem sido particularmente relevante em programas educacionais como a Olimpíada Brasileira de Matemática das Escolas Públicas (OBMEP), que enfatiza o desenvolvimento do raciocínio lógico e crítico dos estudantes por meio da resolução sistemática de problemas (Vieira, 2024).
George Pólya sistematizou um modelo heurístico amplamente adotado na didática da Matemática (PÓLYA, 1945, p. 78)., delineando quatro etapas fundamentais no processo de resolução de problemas: (i) compreensão aprofundada do problema, onde se analisam suas condições e restrições; (ii) formulação de um plano estratégico, com base em conhecimentos prévios e técnicas heurísticas; (iii) implementação estruturada do plano, garantindo coerência e precisão nos cálculos e argumentações; e (iv) avaliação crítica dos resultados obtidos, verificando a validade da solução e explorando possíveis generalizações
Pesquisas recentes demonstram que a adoção do método de Polya resulta em melhorias significativas no desempenho matemático, pois fomenta a reflexão ativa e a autonomia dos estudantes na resolução de problemas complexos (Vieira & Allevato, 2021). A abordagem estruturada proposta por Polya permite que os discentes desenvolvam habilidades investigativas e heurísticas, promovendo um raciocínio matemático mais aprofundado e analítico.
Outro aspecto central na metodologia de Polya é a importância da revisão e análise crítica da solução encontrada. A fase de avaliação do método permite que o estudante compreenda não apenas a solução, mas também o processo cognitivo envolvido na sua obtenção, incentivando a metacognição e a aprendizagem reflexiva. Dessa forma, a aplicação dessa metodologia na prática educacional estimula o desenvolvimento de habilidades cognitivas essenciais para a Matemática Pura.
A literatura acadêmica também destaca o impacto da formação docente na implementação eficaz da metodologia de Polya. Professores que integram essa abordagem em suas práticas pedagógicas precisam atuar como mediadores do processo de aprendizagem, incentivando a exploração e adaptação das estratégias de resolução de problemas. Dessa forma, a incorporação do modelo de Polya ao ensino da Matemática Pura tem demonstrado potencial significativo para aprimorar o ensino e a aprendizagem matemática, preparando os estudantes para desafios complexos.
2.3 Práticas Argumentativas e Desenvolvimento Metacognitivo
A argumentação matemática tem sido investigada como uma estratégia eficaz para o desenvolvimento do pensamento metacognitivo no ensino de Matemática Pura. Estudos recentes sugerem que, ao participar de discussões estruturadas e debates sobre problemas matemáticos, os estudantes são incentivados a externalizar suas ideias, justificar suas estratégias e considerar diferentes perspectivas, o que fortalece seu desenvolvimento cognitivo e crítico (Vieira & Allevato, 2021).
A argumentação matemática tem sido amplamente estudada como um mecanismo estruturante para o aprimoramento do pensamento metacognitivo (KAHNEMAN; SLOVIC; TVERSKY, 1982, p. 145). no ensino de Matemática Pura, possibilitando a externalização de processos cognitivos, a construção de justificativas rigorosas e a revisão crítica de estratégias heurísticas na resolução de problemas complexos.
A literatura acadêmica destaca que as práticas argumentativas desempenham um papel fundamental na promoção da metacognição, pois estimulam os alunos a refletirem sobre seus processos de pensamento e a ajustarem suas estratégias de resolução de problemas com base na interação com colegas e professores (Castro, 2022). Além disso, essas práticas incentivam a aprendizagem colaborativa e a troca de experiências, tornando o processo de ensino mais dinâmico e participativo.
Pesquisas na área da educação matemática apontam que o desenvolvimento de habilidades argumentativas está diretamente relacionado à melhoria do desempenho em resolução de problemas. Alunos que são estimulados a verbalizar seus raciocínios e justificar suas respostas apresentam maior capacidade de estruturar suas ideias e aplicar estratégias matemáticas de forma mais eficaz.
O papel do professor é essencial na implementação de práticas argumentativas eficazes. A mediação docente deve incentivar a formulação de perguntas abertas, a comparação de diferentes estratégias de resolução e a análise crítica das respostas apresentadas.
3. METODOLOGIA
Este estudo adota a pesquisa bibliográfica como abordagem metodológica principal, visando compreender as estratégias cognitivas na resolução de problemas em Matemática Pura. A pesquisa bibliográfica é definida como uma investigação que se baseia em materiais já elaborados, constituídos principalmente de livros e artigos científicos, permitindo ao pesquisador conhecer e analisar o que já foi produzido sobre o tema em questão. De acordo com Gil (2022), esse tipo de pesquisa é fundamental para a construção do referencial teórico, pois possibilita a sistematização do conhecimento existente e a identificação de lacunas que podem ser exploradas em estudos futuros.
A escolha dessa metodologia justifica-se pela necessidade de consolidar e aprofundar o conhecimento existente sobre as estratégias cognitivas aplicadas à resolução de problemas matemáticos complexos. Ao recorrer a fontes já publicadas, é possível identificar lacunas, tendências e perspectivas teóricas que embasam o desenvolvimento do estudo.
A pesquisa bibliográfica configura-se como um procedimento metodológico essencial na construção do conhecimento científico (BRASIL, 1998, p. 87)., fundamentando-se na análise crítica e sistemática de produções acadêmicas previamente publicadas, tais como livros, artigos indexados e teses. Esse tipo de investigação possibilita a identificação de lacunas epistemológicas, o mapeamento de abordagens teóricas e a consolidação de referenciais para novos estudos dentro da área em questão.
Para a seleção das fontes, foram adotados critérios rigorosos, priorizando-se artigos indexados em bases de dados reconhecidas, como SciELO, CAPES e Google Acadêmico, além de livros acadêmicos e publicações científicas confiáveis. Foram incluídos apenas trabalhos publicados entre 2022 e 2025, garantindo a atualidade e relevância das informações. Esse recorte temporal foi escolhido para assegurar que as referências utilizadas reflitam as mais recentes discussões e avanços na área da Educação Matemática, permitindo que o estudo esteja alinhado com as tendências e inovações metodológicas contemporâneas. A busca foi orientada por palavras-chave relacionadas ao tema, como “estratégias cognitivas”, “resolução de problemas matemáticos” e “Matemática Pura”. A seleção dessas palavras-chave foi baseada na revisão prévia da literatura e na relevância para os principais conceitos abordados no estudo. Além disso, utilizou-se a estratégia de refinamento progressivo, incluindo sinônimos e termos correlatos para garantir maior abrangência na busca e evitar a exclusão de trabalhos relevantes.
A análise dos materiais selecionados seguiu uma abordagem qualitativa, baseada na análise de conteúdo conforme Bardin (2023), enfocando a identificação de conceitos, métodos e resultados pertinentes ao objeto de estudo. Esse método permitiu a categorização das informações coletadas, possibilitando uma interpretação aprofundada dos dados levantados na literatura científica. As informações extraídas foram organizadas de maneira a possibilitar uma compreensão abrangente das estratégias cognitivas na resolução de problemas em Matemática Pura, contribuindo para o embasamento teórico e metodológico deste trabalho.
Portanto, a pesquisa bibliográfica adotada neste estudo permite uma reflexão crítica sobre o conhecimento já existente, oferecendo subsídios para a construção de novas perspectivas e aprofundamentos no campo da Educação Matemática. Além disso, os resultados dessa análise podem contribuir para orientar práticas pedagógicas mais eficazes, bem como embasar futuras investigações que busquem explorar novas abordagens metodológicas na resolução de problemas matemáticos.
4. RESULTADOS OBTIDOS
Este estudo bibliográfico teve como objetivo compreender as estratégias cognitivas utilizadas na resolução de problemas em Matemática Pura. A análise das fontes selecionadas revelou os seguintes achados principais:
Identificou-se que habilidades cognitivas gerais, como a memória de trabalho e a consciência fonêmica, desempenham um papel significativo na resolução de problemas matemáticos. De acordo com Oliveira e Santos (2023), a memória de trabalho está diretamente relacionada à capacidade de manipulação de informações numéricas em tempo real, enquanto a consciência fonêmica tem sido apontada como um fator relevante no desenvolvimento de habilidades matemáticas, especialmente na compreensão e aplicação de conceitos algébricos. Além disso, habilidades específicas, como a estimativa numérica, foram destacadas como preditoras no desempenho em tarefas matemáticas complexas.
Evidenciou-se que as funções cognitivas superiores, notadamente a memória de trabalho e a consciência fonêmica (Ferrándiz et al., 2008, p. 215)., desempenham um papel crucial na resolução de problemas matemáticos, pois influenciam diretamente a capacidade de manipulação de informações simbólicas, a retenção de dados relevantes e a flexibilidade cognitiva necessária para a formulação e adaptação de estratégias heurísticas.
A adoção de estratégias metacognitivas, que envolvem a reflexão sobre o próprio processo de aprendizagem e resolução de problemas, mostrou-se eficaz na melhoria do desempenho dos estudantes. Estudos recentes, como os de Silva e Andrade (2023) e Costa et al. (2024), apontam que alunos que desenvolvem maior controle metacognitivo tendem a apresentar avanços significativos na resolução de problemas matemáticos, pois aprendem a monitorar e ajustar suas estratégias cognitivas conforme a complexidade da tarefa. Essas estratégias permitem aos alunos monitorarem e regular suas ações durante a resolução de problemas, levando a soluções mais eficientes e ao desenvolvimento de habilidades de autorregulação.
Programas de intervenção que visam aprimorar as funções executivas dos estudantes, como planejamento, flexibilidade cognitiva e controle inibitório, têm demonstrado potencial para melhorar as habilidades de resolução de problemas matemáticos. Tais intervenções auxiliam os alunos a desenvolverem estratégias mais eficazes e adaptativas na abordagem de problemas complexos.
Os achados deste estudo corroboram pesquisas anteriores que enfatizam a importância das habilidades cognitivas e metacognitivas na aprendizagem matemática. Estudos como o de Lima e Souza (2023) destacam que o desenvolvimento de funções executivas, como a autorregulação e o planejamento estratégico, está diretamente relacionado ao desempenho dos estudantes em tarefas matemáticas complexas. Além disso, a pesquisa de Almeida et al. (2024) reforça a relevância da metacognição na resolução de problemas, indicando que alunos que refletem sobre suas estratégias cognitivas apresentam um aprendizado mais eficaz e duradouro. A identificação de habilidades preditoras específicas, como a estimativa numérica, fornece insights valiosos para o desenvolvimento de intervenções educacionais direcionadas. Além disso, a ênfase em estratégias metacognitivas destaca a necessidade de promover práticas pedagógicas que incentivem a autorreflexão e o monitoramento do próprio aprendizado pelos estudantes.
Estudos recentes têm reforçado a relevância das habilidades cognitivas na aprendizagem da matemática, destacando fatores como habilidades linguísticas, estilos de ensino e estratégias de aprendizagem. De acordo com Ribeiro et al. (2023), a proficiência em linguagem influencia diretamente o desempenho em matemática, pois contribui para a compreensão e formulação de problemas. Além disso, um estudo de Martins e Costa (2024) evidenciou que estilos de ensino mais interativos e centrados no aluno favorecem a retenção de conceitos matemáticos e a autonomia na resolução de problemas. No que se refere às estratégias de aprendizagem, a pesquisa de Almeida et al. (2024) destacou que abordagens baseadas na autorregulação e no pensamento crítico promovem melhores resultados na resolução de problemas matemáticos. Além disso, pesquisas apontam que a resolução de problemas matemáticos pode ser influenciada por fatores emocionais, como a ansiedade matemática, sugerindo que intervenções devem considerar tanto aspectos cognitivos quanto afetivos.
Os resultados deste estudo ressaltam a complexidade envolvida na resolução de problemas em Matemática Pura e a necessidade de abordagens educacionais que integrem o desenvolvimento de habilidades cognitivas e metacognitivas. Futuros estudos podem explorar a implementação de programas de intervenção específicos e avaliar seu impacto no desempenho dos estudantes em contextos diversos. Áreas pouco exploradas, como o uso da inteligência artificial no ensino da resolução de problemas matemáticos e a aplicação de estratégias baseadas em neurociência cognitiva, podem oferecer novas perspectivas para aprimorar a aprendizagem. Além disso, metodologias que integrem práticas interdisciplinares e a gamificação no ensino de Matemática Pura merecem maior investigação, dada sua potencialidade de engajamento e desenvolvimento cognitivo dos alunos.
5. CONSIDERAÇÕES FINAIS
Este estudo buscou investigar as estratégias cognitivas e metacognitivas empregadas na resolução de problemas em Matemática Pura, com o objetivo de compreender como essas estratégias influenciam de forma significativa o desempenho acadêmico dos estudantes e contribuem substancialmente para o desenvolvimento de habilidades matemáticas mais avançadas. Através de uma pesquisa de natureza bibliográfica, foram analisados estudos recentes publicados entre 2022 e 2025, proporcionando uma visão atualizada e abrangente sobre o tema, que é de suma importância para a compreensão do processo de aprendizagem e aprimoramento das práticas educacionais em Matemática.
A presente investigação corrobora a relevância das estratégias cognitivas e metacognitivas no contexto da resolução de problemas em Matemática Pura, demonstrando sua interdependência com o aprimoramento do desempenho acadêmico dos estudantes e o desenvolvimento de habilidades matemáticas de alta complexidade. As estratégias cognitivas referem-se aos processos mentais utilizados pelos estudantes para compreender, armazenar e recuperar informações, enquanto as estratégias metacognitivas envolvem a consciência e o controle desses processos, sendo fundamentais para a resolução eficaz de problemas matemáticos. Essa relação entre estratégias cognitivas e metacognitivas é essencial para que os estudantes possam desenvolver suas habilidades matemáticas avançadas e melhorar seu desempenho acadêmico, uma vez que a metacognição permite que eles planejem, monitorem e avaliem sua própria aprendizagem durante a resolução de problemas matemáticos complexos.
A análise revelou que a metacognição desempenha um papel crucial na resolução de problemas matemáticos. De acordo com Castro, estratégias metacognitivas, como planejamento, monitoramento e avaliação, são fundamentais para o desenvolvimento de habilidades matemáticas avançadas. Além disso, Vieira e Allevato destacam que a resolução de problemas pode contribuir para o desenvolvimento de habilidades de pensamento de ordem superior, como a conversão de registros, elaboração de justificativas e desenvolvimento do pensamento criativo. Esses achados reforçam a importância de práticas pedagógicas que incentivem a autorreflexão e o monitoramento do próprio aprendizado pelos estudantes. Estudos demonstram que o uso efetivo de estratégias metacognitivas, como o planejamento de etapas para resolução de problemas, a monitoração constante do processo e a avaliação dos resultados obtidos, pode contribuir significativamente para a melhoria do desempenho matemático dos estudantes e o desenvolvimento de suas habilidades de pensamento de alta complexidade. Além disso, a promoção da autorreflexão e do monitoramento do próprio aprendizado pelos estudantes é fundamental para que eles se tornem aprendizes autônomos e eficazes na resolução de problemas matemáticos.
Esta pesquisa contribui de forma significativa para a área educacional ao evidenciar a relevância fundamental das estratégias cognitivas e metacognitivas na aprendizagem matemática. Ao destacar a importância crítica dessas estratégias, o estudo oferece subsídios valiosos para a elaboração de intervenções pedagógicas inovadoras e eficazes, visando aprimorar de maneira substancial o desempenho dos estudantes em Matemática Pura. Além disso, ao relacionar os achados com estudos recentes de ponta, a pesquisa atualiza de forma abrangente o debate acadêmico sobre o tema, fornecendo uma base teórica sólida e robusta para a condução de futuras investigações e a implementação de práticas educacionais de vanguarda.
Reconhece-se que, por se tratar de uma pesquisa bibliográfica, o estudo está limitado à análise de trabalhos já publicados, não contemplando a coleta de dados empíricos originais. Essa abordagem metodológica pode implicar em algumas limitações, uma vez que a seleção de fontes pode ter sido influenciada pela disponibilidade de materiais indexados nas bases de dados consultadas, o que pode restringir a abrangência e a diversidade dos resultados encontrados. Assim, é importante considerar que os achados deste estudo refletem uma perspectiva baseada predominantemente em revisão de literatura, carecendo de uma complementação com dados coletados diretamente da realidade investigada.
Futuras pesquisas podem explorar a implementação de programas de intervenção específicos que integrem estratégias cognitivas e metacognitivas no ensino de Matemática Pura. Esses programas poderiam envolver o desenvolvimento de planos de aula e atividades que enfatizem o uso consciente de processos mentais, como planejamento, monitoramento e avaliação, durante a resolução de problemas matemáticos. Além disso, seria relevante investigar o impacto dessas intervenções em diferentes contextos educacionais e níveis de ensino, desde a educação básica até o ensino superior, a fim de compreender sua aplicabilidade e efetividade em diversos ambientes de aprendizagem. Também seria importante analisar a influência de fatores emocionais, como a ansiedade matemática, no desenvolvimento dessas habilidades cognitivas e metacognitivas, pois esses aspectos podem ter um papel significativo no desempenho e na motivação dos estudantes.
Em conclusão, este estudo reforça a importância fundamental das estratégias cognitivas e metacognitivas na resolução de problemas em Matemática Pura. Ele evidencia de forma clara como essas estratégias exercem uma influência significativa no desempenho acadêmico dos estudantes e no desenvolvimento de suas habilidades matemáticas mais avançadas. Ao destacar a necessidade premente de práticas pedagógicas que promovam a autorreflexão e o monitoramento ativo do próprio aprendizado por parte dos estudantes, a presente pesquisa contribui de maneira decisiva para o aprimoramento do ensino de matemática. Além disso, o estudo oferece diretrizes valiosas para a condução de futuras investigações na área, reforçando seu caráter valioso e impactante. Este trabalho evidencia a relevância fundamental das estratégias cognitivas e metacognitivas na aprendizagem matemática, fornecendo subsídios importantes para a elaboração de intervenções pedagógicas inovadoras e eficazes. Ao relacionar seus achados com pesquisas recentes, a investigação atualiza de forma abrangente o debate acadêmico sobre o tema, estabelecendo uma base teórica robusta para futuras pesquisas e práticas educacionais de vanguarda na área de matemática.
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1Doutoranda em Ciência da Educação na Área de Matemática, Centro Internacional de Pesquisas Integralize, Itaporanga-Pb, Brasil, ericaedv@gmail.com, https://orcid.org/0009-0005-8137-7487, https://lattes.cnpq.br/1441514719997556;
2Mestrado profissional- Profmat UEPB, Coremas PB Brasil, maxsuel.oliveira2@professor.pb.gov.br. maxsuel_gol@hotmail.com;
3Especialização em Metodologia de Ensino de Matemática – UNIASSELVI. Matemática , Universidade Estadual Vale do Acaraú – UVA. valderez.filho1@professor.gov.pb.br;
4Superior , com especialização em ensino da matemática licenciatura em Matemática UERN . pethesongeometria@gmail.com;
5Formação: Mestrado Instituição: Universidade Estadual do Maranhão (UEMA) Urbano Santos-MA. Email: valterllirocha@gmail.com;
6Doutorando em História. Universidade Estadual do Maranhão Urbano Santos -Estado: Maranhão- Brasil . dutradomingos09@gmail.com;
7Mestrado em matemática Universidade Estadual do Maranhão – UEMA Centro de Magalhães de Almeida, Maranhão. Karllos-alexandre@hotmail.com;
8Mestrando em Ciência da Educação na Área de Matemática, Centro Internacional de Pesquisas Integralize, Brejo Santo-CE, Brasil. gngilvan299@gmail.com;
9Formação acadêmica Mestrando em Administração e Contabilidade – Linha de Atuação Gestão Escolar FUCAPE BUSINESS SCHOOL – E-mail pablosilvatorres269@gmail.com;
10Especialista em Educação Matemática pela Belchior Consultoria Projetos em parceria com a Faculdade São Francisco da Paraíba – FASP. Marizópolis- PB. aparecidaanalicia@gmail.com;
11Mestrando em Sistemas agroindustriais Instituição de formação: UFCG Estado- Paraíba País: Brasil E-mail: flaviano-paulista@hotmail.com