MODELAGEM MATEMÁTICA EM SALA DE AULA: CARACTERIZAÇÃO DE UM AMBIENTE EDUCACIONAL

Neste artigo apresentamos resultados parciais de uma pesquisa na qual investigamos se atividades de modelagem matemática podem ser caracterizadas como elemento determinante para desenvolver conceitos e procedimentos matemáticos no âmbito de um ambiente educacional, mais precisamente no âmbito de uma disciplina de Cálculo Diferencial e Integral 1. A pesquisa estáfundamentada nos pressupostos teóricos da modelagem matemática entendida como alternativa pedagógica e em ideias e caracterizações de ambiente educacional. A busca por evidências relacionadas à caracterização do ambiente educacional é permeada pela análise dos registros escritos e falados de um grupo de alunos de um curso de Licenciatura em Química e que foram coletados pormeio de gravações em áudio, no desenvolvimento da atividade de modelagem matemática. Por meio desses registros inferimos sobre características que permitem à atividade se configurar como elemento determinante de um ambiente educacional, considerando a parceria entre os alunos no trabalho em grupo e as intervenções da professora atribuindo caráter pessoal à atividade, bem como possibilitando desencadear tarefas para a aplicação de conteúdos matemáticos estudados

Atividade de modelagem matemática com alunos em vulnerabilidade social: uma análise a partir dos diálogos

Neste artigo, apresentam-se os resultados de uma pesquisa na qual se buscou evidenciar reflexões nos diálogos de alunos em vulnerabilidade social no desenvolvimento de uma atividade de modelagem matemática. Para isso, a fundamentação centrou-se no aporte teórico da modelagem matemática entendida como alternativa pedagógica e na Educação Matemática Crítica, com vistas a desenvolver a cidadania. A análise é sustentada em uma atividade de modelagem desenvolvida por um grupo de alunos que frequentavam um projeto social no qual tinham uma aula semanal de Matemática. Por meio de análise qualitativa de cunho interpretativo dos diálogos que emergiram no desenvolvimento da atividade, evidenciaram-se aspectos que permitem a inclusão social dos estudantes e que dizem respeito à conscientização relativa ao desperdício de comida. Considera-se que tais aspectos são essenciais para que esses estudantes possam estar aptos a participarem de debates que se embasam na Matemática e de tomar decisões, sendo capazes de fazer sua própria leitura da situação

Integration of STEM Education in Differential and Integral Calculus classes: Aspects Evidenced in a Mathematical Modelling Activity

Background: The integration of STEM areas (science, technology, engineering and mathematics) in engineering courses has been the focus of research in the educational context and mathematical modelling has the potential for its success. Objectives: The research question that guides the discussion is: What aspects of STEM education can be evidenced when engineering students develop mathematical modelling activities in a virtual environment within the scope of a Differential and Integral Calculus course? Design: Qualitative research carried out in the second half of 2020, based on research design guidelines, in the Differential and Integral Calculus subject during remote teaching. Setting and Participants: Virtual environment shared by two classes with 72 students from different courses for the development of a mathematical modelling activity. Data collection and analysis: Data from 18 groups were collected virtually from notes on the wiki, audio or video recordings of group meetings or orientation meetings, activity communication video and individual response to a questionnaire. The analysis was based on an initial coding of data from all groups, carried out with the support of AtlasTi, in which three groups were selected for a detailed analysis related to aspects of STEM education. Results: Some groups naturally integrate the four STEM areas and others carry out this integration in a partial way. Conclusions: The virtual environment made it possible for students to interact in their groups and collaborate with each other to solve a problem in a way that knowledge of basic sciences and mathematics were articulated

Registros de Representação Semiótica Mobilizados em uma Atividade de Modelagem Matemática

Neste artigo apresentamos resultados de uma investigação na qual analisamos os Registros de Representação Semiótica que alunos de um curso de Licenciatura em Química utilizam no desenvolvimento de uma atividade de Modelagem Matemática. Com isso, a investigação fundamenta-se nos pressupostos teóricos da Teoria dos Registros de Representação Semiótica de Raymond Duval e na Modelagem Matemática entendida como alternativa pedagógica para ensinar Matemática. A metodologia de análise leva em consideração as etapas da Análise de Conteúdo de Bardin (1977) em que categorias a priori foram estabelecidas, levando-se em consideração diferentes registros de representação semiótica. Por meio das representações mobilizadas, pudemos inferir que o contato com diferentes representações semióticas possibilita sua complementação e a compreensão dos objetos matemáticos

Atividade de modelagem matemática como estratégia de avaliação da aprendizagem

O uso de diferentes estratégias para avaliação da aprendizagem em Matemática tem sido temática recorrente entre professores e pesquisadores da área. Neste artigo, para evidenciar como uma atividade de modelagem matemática pode se configurar enquanto uma estratégia de avaliação, foi proposta e desenvolvida uma atividade em sala de aula com alunos do 1º período de um curso de Licenciatura em Química de uma universidade federal paranaense. A avaliação da atividade seguiu encaminhamentos propostos na prova em fases e, por meio deles, foi possível evidenciar que uma atividade de modelagem segue três dos princípios acerca da avaliação na sala de aula apresentados por De Lange (1999): a matemática deve incorporar-se em situações, em problemas que fazem parte da realidade do aluno; os métodos de avaliação devem permitir que os estudantes revelem o que sabem, em detrimento daquilo que não sabem; os estudantes devem ter oportunidade de receber feedback sobre seu trabalho

Cognição Matemática no Ensino Superior: análise de uma atividade investigativa

In this article, we present an investigation to highlight aspects of mathematical language and how they relate to mathematical cognition in the development of an investigative activity in a Differential and Integral Calculus 1 course. Mathematical cognition is understood as processes by which individuals understand mathematical ideas and investigative activities as essentially open and poorly structured, in which it is possible to address themes or situations of interest to students, mobilizing knowledge of different natures. The activity we analyzed was developed by a group of students from the Food Technology course and the discussions we undertake are supported by the signs produced in the communication of results to the class, in the records present in the final report and in a scheme prepared by the group considering the development of investigative activity. Through the variety of signs produced by the students in the development of the activity, we inferred aspects related to the representations present in the communication, which was necessary, primarily the graphical representation to associate mathematical knowledge with knowledge about the phenomenon under study. Through communication, the mathematical cognition of the investigated group is evident when they report their actions to choose the theme, to adjust curves to empirically collected data, to obtain a solution to the problem and to the arguments used to answer the teacher's questions and from other students in the classroom in order to refine the constructed mathematical model.En este artículo presentamos una investigación con el fin de resaltar aspectos del lenguaje matemático y cómo se relacionan con la cognición matemática en el desarrollo de una actividad investigativa en una disciplina de Cálculo Diferencial e Integral 1. La cognición matemática se entiende como procesos mediante los cuales los individuos comprenden ideas Las actividades matemáticas e investigativas como esencialmente abiertas y poco estructuradas, en las que es posible abordar temas o situaciones de interés para los estudiantes, movilizando conocimientos de distinta índole. La actividad que analizamos fue desarrollada por un grupo de alumnos de la asignatura de Tecnología de los Alimentos y las discusiones que realizamos se sustentan en las señales producidas en la comunicación de resultados a la clase, en los registros presentes en el informe final y en un esquema elaborado por considerando el grupo el desarrollo de la actividad investigativa. A través de la variedad de signos producidos por los estudiantes en el desarrollo de la actividad, se infirieron aspectos relacionados con las representaciones presentes en la comunicación lo cual fue necesario, principalmente la representación gráfica para asociar el conocimiento matemático de la disciplina con el conocimiento sobre el fenómeno en estudio. A través de la comunicación, la cognición matemática del grupo investigado se hace evidente cuando informa de sus acciones para elegir el tema, ajustar las curvas a los datos recolectados empíricamente, obtener una solución al problema y a los argumentos utilizados para responder a las preguntas del docente y de otros. estudiantes en el aula para perfeccionar el modelo matemático construido.Neste artigo apresentamos uma investigação com o intuito de evidenciar aspectos da linguagem matemática e como se relacionam com a cognição matemática no desenvolvimento de uma atividade investigativa em uma disciplina de Cálculo Diferencial e Integral 1. A cognição matemática é compreendida como processos pelos quais indivíduos compreendem ideias matemáticas e as atividades investigativas como essencialmente abertas e pouco estruturadas, em que é possível abordar temas ou situações de interesse dos alunos, mobilizando conhecimentos de diferentes naturezas. A atividade que analisamos foi desenvolvida por um grupo de estudantes do curso de Tecnologia em Alimentos e as discussões que empreendemos são subsidiadas pelos signos produzidos na comunicação dos resultados para a turma, nos registros presentes no relatório final e em um esquema elaborado pelo grupo considerando o desenvolvimento da atividade investigativa. Por meio da variedade de signos produzidos pelos alunos no desenvolvimento da atividade, inferimos aspectos relativos às representações presentes na comunicação da qual se fez necessária, primordialmente a representação gráfica para associar conhecimentos matemáticos da disciplina aos conhecimentos sobre o fenômeno em estudo. Pela comunicação fica evidente a cognição matemática do grupo investigado quando relatam suas ações para a escolha da temática, para o ajuste de curvas aos dados coletados empiricamente, para a obtenção da solução para o problema e para as argumentações utilizadas para responder aos questionamentos da professora e de outros alunos na sala com o intuito de refinar o modelo matemático construído

Prática de Modelagem Matemática nos anos iniciais: um olhar para o processo de formação

The interpretations evidenced in this article emerge from the investigation about the continuing education of teachers of the Early Years in Mathematical Modeling. In the meantime, we seek to investigate how a teacher from the Early Years participating in a collaborative group deals with Mathematical Modeling activities in three stages of training - planning, action and reflection. Based on the collected data, we analyzed through the data analysis methodology, tree of association ideas (SPINK, 2010, 2013), interpretations that revealed the teacher’s actions that along with the training model showed signs of practices considered traditional, but that throughout During the meetings, a break with the traditional model of mathematics teaching was initiated, giving space to a willingness to adopt Mathematical Modeling in their classroom practices.Las interpretaciones evidenciadas en este artículo surgen de la investigación sobre la formación continua de los docentes de la Primera Infancia en Modelización Matemática. Mientras tanto, buscamos investigar cómo un docente de Infantil que participa en un grupo colaborativo aborda las actividades de Modelado Matemático en tres etapas de formación: planificación, acción y reflexión. Con base en los datos recolectados, analizamos a través de la metodología de análisis de datos, árbol de ideas de asociación (SPINK, 2010, 2013), interpretaciones que revelaron las acciones del docente que junto con el modelo de formación mostraban signos de prácticas consideradas tradicionales, pero que a lo largo Durante las reuniones se inició una ruptura con el modelo tradicional de enseñanza de las matemáticas, dando espacio a la voluntad de adoptar el Modelado Matemático en sus prácticas de aula.As interpretações evidenciadas neste artigo emergem da investigação acerca da formação continuada de professoras dos Anos Iniciais em Modelagem Matemática. Neste ínterim buscamos investigar como uma professora dos anos iniciais participante de um grupo colaborativo lida com atividades de Modelagem Matemática em três etapas de formação – planejamento, ação e reflexão. A partir dos dados coletados analisamos, por meio da metodologia de análise de dados, árvore de associação de ideias (SPINK, 2010, 2013), interpretações que revelaram ações da professora que junto ao modelo de formação apresentaram indícios de práticas consideradas tradicionalistas, mas em que, ao longo dos encontros, um movimento de ruptura com o modelo tradicional de ensino da Matemática foi instaurado, dando espaço a uma disposição à adoção da Modelagem Matemática em suas práticas de sala de aula

Ensino por investigação nas aulas de Matemática do curso de licenciatura em Química

Neste artigo trazemos à baila uma pesquisa realizada no contexto de aulas de matemática de um curso de Licenciatura em Química na qual buscamos configurar atividades experimentais investigativas em atividades de modelagem matemática. Fundamentamo-nos em aportes teóricos do Ensino por Investigação, que consiste em uma abordagem didática que cria um ambiente investigativo, bem como na Modelagem Matemática, entendida como alternativa pedagógica para ensinar matemática. Subsidiamos nossas análises nos relatórios escritos de três atividades de modelagem matemática desenvolvidas por três grupos de alunos de diferentes turmas do curso de Licenciatura em Química na disciplina de Cálculo Diferencial e Integral 1 de uma universidade federal do Paraná. A análise qualitativa, inspirada na Research Design, dos relatórios entregues pelos alunos, possibilitou-nos realizar agrupamentos que caracterizam atividades experimentais investigativas como um jeito de “visualizar” os conceitos da área de química na prática; como meio de possibilitar a verificação/confirmação de dados obtidos via outras fontes (rótulo, literatura, etc.); como precursora de reflexões relacionadas a aspectos socioculturais; como disparadora de discussões matemáticas contextualizadas; como possibilidade de os alunos, desde o início do curso, vivenciarem ações características de uma atividade de pesquisa, tais como produzir e organizar dados, utilizando-os para pensar sobre um problema