Publicação: Software educativos para o ensino de matemática: desenvolvimento
e classificação com base em requisitos pedagógicos de práticas com
materiais concretos
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CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA ELETRICA
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Resumo
Nos últimos anos, muitas práticas pedagógicas têm sido fundamentadas em princípios
construtivistas. Por esta concepção, a aprendizagem é um processo no qual o sujeito constrói
seu conhecimento. Assim, é comum a utilização de materiais concretos para apoiar a
aprendizagem de crianças em idade escolar. Os software educativos também são recursos
didáticos que vêm provocando importantes mudanças na forma de ensinar e aprender
matemática. Este estudo teve como objetivos (1) construir uma base de dados com requisitos
pedagógicos considerando as práticas pedagógicas com materiais concretos para contribuir
com o desenvolvimento de software educativos de matemática; (2) utilizar os requisitos
pedagógicos definidos pela prática pedagógica com a Balança de Dois Pratos para
desenvolver uma ferramenta computacional, visando solucionar alguns desafios materiais dos
professores brasileiros e verificar como a ferramenta computacional afeta os aspectos
inerentes ao processo de aprendizagem; (3) fazer um levantamento de práticas pedagógicas
com materiais concretos, software educativos e metodologias de avaliação de software
adotados pelos educadores de matemática em colégios de excelência no Brasil; e (4) criar um
modelo para a classificação de software educativos de matemática, considerando os requisitos
pedagógicos de práticas com materiais concretos para o conteúdo de geometria. A base de
dados com requisitos pedagógicos foi construída com 27 requisitos para o bloco temático
Números e Operações ; 29 para Espaço e Forma ; 23 requisitos para Grandezas e
Medidas e seis para os conteúdos do Tratamento da Informação , servindo de apoio a
desenvolvedores e avaliadores de software educativos. A ferramenta computacional atendeu
aos desafios dos professores brasileiros e despertou a motivação, a responsabilidade, o
diálogo, a cooperação, a discussão, a reciprocidade e a reflexão durante os procedimentos a
serem construídos sobre a resolução de equações de 1º grau. Quanto ao cenário de práticas
exploratórias, todos os professores de matemática adotam práticas com algum tipo de material
didático. São 29 materiais concretos e 22 software educativos sendo utilizados pelos
professores pesquisados. A maioria dos professores tem escolhido o software por indicação de
outros professores, por buscas na internet ou por sugestões encontradas nos livros didáticos.
Nenhum professor mencionou a utilização de metodologias de avaliação para software
educativos. A base do modelo para a classificação de software educativos de matemática foi a
classificação de requisitos pedagógicos com a participação dos atores educacionais
envolvidos. Com isso, foi determinada a satisfação e insatisfação com a presença e a ausência
dos requisitos no produto. Um indicador foi responsável por estimar o nível de qualidade do
software educativo considerando as categorias: Básico, Avançado e Superior. Cada categoria
foi referenciada por três níveis de qualidade. A proposta de classificação considera parâmetros
específicos aos conteúdos da área e não apenas parâmetros gerais do ponto de vista
educacional.
Abstract
In recent years, many educational practices have been based on constructivist principles
which posit that learning is a process in which students build knowledge. Thus, it is common
to use concrete materials to assist in the education of school children. Educational software is
another resource that has led to important changes in the way mathematics is taught and
learned. This study aimed to (1) contribute to the development of mathematics educational
software by building a database of educational requirements that considers educational
practices that employ concrete materials; (2) use the educational requirements of a "doublepan
balance" to develop a computational tool (a virtual double-pan balance ) that would
solve some of the material challenges facing Brazilian teachers and to observe the tool s
affect on the computational aspects of the learning process; (3) conduct a survey to determine
which educational practices employing concrete materials, educational software and software
assessment methodologies are in use by mathematics teachers at the best schools in Brazil;
and (4) create a model to classify mathematics educational software that considers the
requirements of teaching geometry with concrete materials. In order to assist developers and
evaluators of educational software, the database of educational requirements includes twentyseven
requirements on the subject of "Numbers and Operations"; twenty-nine on "Space and
Shape", twenty-three on "Quantities and Measurements" and six on "Data Processing". The
computational tool fulfilled the requirements of Brazilian teachers and increased student
motivation, accountability, dialogue, cooperation, discussion, reciprocity and reflection during
the process of building procedures to solve linear equations. Regarding exploratory practices,
all the mathematics teachers surveyed had adopted teaching strategies that used some kind of
educational material. More specifically, twenty-nine types of concrete materials and twentytwo
types of software were in use. Most of the teachers were using software that had been
recommended by other teachers, found through internet searches or mentioned in textbooks.
None of the teachers mentioned using evaluation methodologies for educational software. The
classification model for mathematics education software was based on the participation of all
involved stakeholders. Thus, the satisfaction (or dissatisfaction) with the presence (or
absence) of a product s requirements was determined. An indicator was used to qualify the
educational software as Basic, Advanced or Superior and each of these categories was
subdivided into three levels of quality. The proposed classification system considers
parameters specific to mathematics education in addition to general educational parameters.
Palavras-chave
Software educativos, Matemática, Classificação de software, Educational software, Mathematics, Classification, Ensino auxiliado por computador - Programas de computador, Software - Desenvolvimento
Citação
FIGUEIRA-SAMPAIO, Aleandra da Silva. Software educativos para o ensino de matemática: desenvolvimento
e classificação com base em requisitos pedagógicos de práticas com
materiais concretos. 2012. 227 f. Tese (Doutorado em Engenharias) - Universidade Federal de Uberlândia, Uberlândia, 2012. DOI https://doi.org/10.14393/ufu.te.2012.2