Modelagem Matemática e Programação de Computadores: uma Possibilidade para a Construção de Conhecimento na Educação Básica<br>Mathematical Modeling and Computer Programming: a Possibility for the Construction of Knowledge in Basic Education

Autores

DOI:

https://doi.org/10.23925/1983-3156.2021v23i1p297-323

Palavras-chave:

Modelagem Matemática, Programação de Computadores, Pensamento Computacional.

Resumo

Resumo

A modelagem matemática é uma das tendências em educação matemática que valoriza, entre outras coisas, o percurso do aluno na resolução de atividades de cunho investigativo. Essas investigações, por vezes, são permeadas e mediadas pelas tecnologias digitais que tanto estão imbricadas em nosso cotidiano, ressignificando a dinâmica ocorrida durante as aulas, a relação aluno-professor e a interação com os colegas. Neste artigo, apresentamos os resultados de uma pesquisa de mestrado ocorrida em uma escola pública do interior de Minas Gerais, na qual propusemos a um grupo de estudantes do ensino médio uma atividade de modelagem matemática que deveria ser explorada e resolvida em um ambiente de programação de computadores. Essa atividade de modelagem foi proposta no intuito de auxiliar-nos a compreender a interrogação: O que se revela de uma tarefa de modelagem matemática, no ambiente de programação de computadores, desenvolvida por estudantes da educação básica? A partir de uma análise qualitativa dos vídeos das aulas, auxiliados pelo software Atlas.ti e assumindo uma postura fenomenológica, pudemos observar, dentre outras coisas, que a tarefa de modelagem matemática norteou o desenvolvimento do pensamento computacional em um ambiente dialógico, no qual o aprender-com-outro foi valorizado a partir da sinergia entre modelagem matemática e programação de computadores.

Palavras-chave: Modelagem matemática, Programação de computadores, Pensamento computacional.

Abstract

Mathematical modelling is one of the trends in mathematical education that values, among other things, the student's path in solving investigative activities. These investigations are sometimes permeated and mediated by digital technologies that are so interwoven in our daily lives, giving new meaning to the dynamics that occurred during classes, the student-teacher relationship, and the interaction with colleagues. In this article, we present the results of a master's research that took place in a public school in the interior of Minas Gerais, in which we proposed to a group of high school students a mathematical modelling activity that should be explored and solved in a computer programming environment. This modelling activity was proposed to help us understand the question: What is revealed by a mathematical modelling task, in the computer programming environment, developed by students of basic education? From a qualitative analysis of the videos of the classes, aided by the Atlas.ti software and assuming a phenomenological stance, we could observe, among other things, that the task of mathematical modelling guided the development of computational thinking in a dialogical environment, in which the learning-from-others was valued based on the synergy between mathematical modelling and computer programming.

Keywords: Mathematical modelling, Computer programming, Computational thinking.

Resumen

La modelación matemática es una de las tendencias en la educación matemática que valora, entre otras cosas, el camino del estudiante en la resolución de actividades de investigación. En ocasiones, estas investigaciones están permeadas y mediadas por tecnologías digitales que están tan entretejidas en nuestra vida cotidiana, dando un nuevo significado a las dinámicas que se dieron durante las clases, la relación alumno-profesor y la interacción con los compañeros. En este artículo presentamos los resultados de una investigación de maestría que se llevó a cabo en una escuela pública del interior de Minas Gerais, en la que propusimos a un grupo de estudiantes de secundaria una actividad de modelación matemática a ser explorada y resuelta en un ambiente de programación de computadoras. Esta actividad de modelación se propuso para ayudarnos a comprender la pregunta: ¿Qué revela una tarea de modelación matemática, en el entorno de programación de computadoras, desarrollada por estudiantes de educación básica? A partir de un análisis cualitativo de los videos de las clases, ayudado por el software Atlas.ti y asumiendo una postura fenomenológica, pudimos observar, entre otras cosas, que la tarea de modelación matemática guió el desarrollo del pensamiento computacional en un ambiente dialógico, en en el que se valoró el aprender-con-otros con base en la sinergia entre la modelación matemática y la programación informática.

Palabras clave: Modelación matemática, Programación de computadoras, Pensamiento computacional.

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Biografia do Autor

Tiago Emanuel Klüber, Universidade Estadual do Oeste do Paraná (UNIOESTE

Doutor em Educação Científica e Tecnológica (UFSC)

Referências

Agenda Escolar do Colégio de Aplicação João XXIII. (2017). Agenda referente ao ano escolar de 2017.

Almeida, L.M.W. (2010). Por uma Educação Matemática Crítica: a Modelagem Matemática como alternativa. Educação Matemática Pesquisa, 12(2), 221-241.

Almeida, L. M., & Vertuan, R. E. (2014). Modelagem Matemática na Educação Matemática. In L. M. Almeida &K. P. Silva (orgs.), Modelagem Matemática em foco (pp. 1-21). Ciência Moderna.

Almeida, L. M., & Silva, K. P. (2016). Modelagem Matemática na Educação Básica. Contexto.

Alves, A. J. (1991). O Planejamento de Pesquisas Qualitativas em Educação. Caderno de Pesquisa, 1(77), 53-61.

Araújo, J. L. (2003). Situações Reais e Computadores: os Convidados são Igualmente Bem-Vindos? Bolema. 16(19), 1-17.

Araújo, J. L. (2009). Uma Abordagem Sócio-Crítica da Modelagem Matemática: a perspectiva da Educação Matemática Crítica. Alexandria: Revista de Educação em Ciência e Tecnologia, 1(1), 1-15.

Araújo, J. L. & Lima, F. H. (2015). Construção de Modelos Matemáticos como Transformações de Objeto em Produto. In Anais da IX Conferência Nacional sobre Modelagem na Educação Matemática (pp. 1-15). (Vol. 1), São Carlos. SP.

Barbosa, J., (2001). Modelagem Matemática: Concepções E Experiências De Futuros Professores. Doutorado. Universidade Estadual Paulista.

Barbosa, J. (2001a). Modelagem na Educação Matemática: contribuições para o debate teórico. In Anais Reunião anual da Anped. (pp. 1-30). (Vol. 1), Rio de Janeiro. RJ.

Bassanezi, R. C. (2002). Ensino-Aprendizagem com Modelagem Matemática. Contexto.

Bicudo, M. A. V. (2013). Pesquisa Qualitativa e Pesquisa Qualitativa Segundo a Abordagem Fenomenológica. In M. C. Borba & J. L. Araújo (orgs.) Pesquisa Qualitativa em Educação Matemática (pp. 111-124). Autêntica.

Biembengut, M. S. (2009). 30 Anos de Modelagem Matemática na Educação Brasileira: das Propostas Primeiras às Propostas Atuais. Alexandria: Revista de Educação em Ciência e Tecnologia. 2(2), 7-32.

Borba, M. C. & Penteado, M. G. (2012). Informática e Educação Matemática. Autêntica.

Borssoi, A. H. & Almeida, L. M. W. (2015). Considerações sobre o Uso que Alunos Envolvidos com Atividades de Modelagem fazem da Tecnologia. In Anais da IX Conferência Nacional sobre Modelagem na Educação Matemática. (pp. 1-14). (Vol. 1), São Carlos. SP.

Burak, D. (1987). Modelagem Matemática:Uma Metodologia Alternativa para o Ensino da Matemática na 5ª série. Mestrado. Universidade Estadual Paulista Julio de Mesquisa Filho.

Burak, D. (1992). Modelagem Matemática: Ações e Interações no Processo de Ensino-Aprendizagem. Doutorado. Universidade Estadual de Campinas.

Burak, D. (2004). Modelagem Matemática e a Sala de Aula. In Anais do I EPMEM. (pp. 1-10). (Vol. 1). Londrina. PR.

Burak, D. & Klüber, T. E. (2011). Encaminhamentos didático-pedagógicos no Contexto de uma Atividade de Modelagem Matemática para a Educação Básica. In L. M. W. Almeida, J. L. Araújo & E. Bisognin. Práticas de Modelagem Matemática na Educação Matemática: relatos de Experiências e Propostas Pedagógicas (pp. 45-64).Eduel.

Caldeira, A. D. (2009). Modelagem Matemática: um Outro Olhar.Alexandria Revista de Educação em Ciência e Tecnologia, 2(2), 33-54.

Canedo Jr, N. R. & Kisterman Jr, M. A. (2015). A Modelagem sob a Ótica da Teoria da Atividade a Partir das Ações de ‘seres-humanos-com-mídias’. In Anais da IX Conferência Nacional sobre Modelagem na Educação Matemática. (pp. 1-15). (Vol. 1). São Carlos. SP.

Carvalho , F. J. R. (2018). Introdução à Programação de Computadores por Meio de uma Tarefa de Modelagem Matemática na Educação Matemática. Mestrado. Universidade Estadual do Oeste do Paraná.

Dalla Vecchia, R. & Maltempi, M. V. (2014). O Modelo na Modelagem Matemática na Realidade do Mundo Cibernético. Acta Scientiae, 16(4), 199-213.

Garnica, A. V. M. (1997). Algumas notas sobre Pesquisa Qualitativa e Fenomenologia. Interface – Comunicação, Saúde e Educação, 1(1), 109-122.

Klüber, T. E. (2007). Modelagem Matemática e Etnomatemática no Contexto da Educação Matemática. Mestrado. Universidade Estadual de Ponta Grossa.

Klüber, T. E. & Burak, D. (2008). A Fenomenologia e suas Contribuições para a Educação Matemática. Práxis Educatica, 3(1), 95-99.

Lorin, A. P. Z. & Almeida, L. M. W. (2015). Competências dos Alunos em Atividades de Modelagem Matemática. In Anais da IX Conferência Nacional sobre Modelagem na Educação Matemática. (pp. 1-15). (Vol. 1). São Carlos. SP.

Malheiros, A. P. S. (2004). A Produção Matemática dos Alunos em um Ambiente de Modelagem. Mestrado. Universidade Estadual Paulista.

Malheiros, A. P. S. (2008). Educação Matemática Online: a Elaboração de Projetos de Modelagem. Doutorado. Universidade Estadual Paulista.

Malheiros, A. P. S. (2011). Algumas Interseções entre Projetos e Modelagem no Contexto da Educação Matemática. Acta Scientiae, 13(1), 71-86.

Orey, D. C. & Rosa, M. (2007). A Dimensão Crítica da Modelagem Matemática: Ensinando para a Eficiência Sociocrítica. Horizontes, 25(2), 197-206.

Silva, C. & Kato, L. A. (2012). Quais Elementos Caracterizam uma Atividade de Modelagem Matemática na Perspectiva Sociocrítica? Bolema, 26(43), 817-838.

Skovsmose, O. (2000). Cenários para Investigação. Bolema, 13(14), 66-91.

Valente, J. A. (2005). A Espiral de Aprendizagem: o Processo de Compreensão do Papel das Tecnologias da Informação e Comunicação na Educação. Livre Docência. Universidade Estadual de Campinas.

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Publicado

2021-04-11

Como Citar

CARVALHO, F. J. R. de; KLÜBER, T. E. Modelagem Matemática e Programação de Computadores: uma Possibilidade para a Construção de Conhecimento na Educação Básica&lt;br&gt;Mathematical Modeling and Computer Programming: a Possibility for the Construction of Knowledge in Basic Education. Educação Matemática Pesquisa Revista do Programa de Estudos Pós-Graduados em Educação Matemática, São Paulo, v. 23, n. 1, p. 297–323, 2021. DOI: 10.23925/1983-3156.2021v23i1p297-323. Disponível em: https://revistas.pucsp.br/index.php/emp/article/view/50880. Acesso em: 22 dez. 2024.