Publicação: Estudo de aula de matemática com robótica educacional na formação inicial do professor de matemática
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CNPQ::CIENCIAS HUMANAS::EDUCACAO
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Resumo
Esta pesquisa surgiu do desenvolvimento de uma proposta de inovação pedagógica com
robótica educacional e estudo de aula, na formação inicial de professores, de um Curso de
Licenciatura em Matemática em uma universidade pública brasileira. O objetivo desta
investigação foi o de compreender como o estudo de aula com robótica educacional contribuem
na formação inicial de professores de Matemática no contexto do Estágio Supervisionado.
Neste estudo apresentamos a seguinte questão de investigação: Como o estudo de aula com
robótica educacional possibilitam a construção de conhecimento profissional nos futuros
professores de Matemática durante o Estágio Supervisionado I? Na fundamentação teórica
refletimos sobre o desenvolvimento profissional docente, o conhecimento profissional dos
professores de Matemática, o estudo de aula incluindo a formação inicial de professores,
robótica educacional e seu potencial, e apresentamos uma revisão de literatura do tipo estado
da arte, sobre teses e dissertações brasileiras realizadas no período de 2002 a 2020, envolvendo
o trabalho com robótica educacional na formação de professores. A pesquisa segue uma
abordagem qualitativa e contou com a realização de doze ciclos de estudo de aula, para doze
alunos de 1.ª e 2.ª série do Ensino Médio. O processo de produção das informações da pesquisa
foi realizado através da observação participante com a produção do diário de campo,
fotografias, questionários, gravação das aulas e entrevistas em áudio, com respectivas
transcrições, e os documentos produzidos pelos estagiários (relatórios, artigos e demais
trabalhos da disciplina). Os resultados da investigação mostram que a prática formativa
possibilitou que os futuros professores desenvolvessem alguns aspectos do conhecimento
didático em três vertentes. Eles reconstruíram o que já sabiam e aprofundaram os
conhecimentos sobre alguns conteúdos matemáticos para o ensino. Na condução de aulas com
abordagem exploratória centrada nos alunos, os estagiários desenvolveram conhecimento sobre
o pensamento matemático dos alunos e o modo como aprendem. Sobre a prática educativa,
desenvolveram conhecimento sobre planejamento de aulas, construção de tarefas investigativas
e exploratórias de Matemática com os robôs, como organizar e conduzir as aulas de modo a
promover a aprendizagem dos alunos. Os futuros professores desenvolveram uma fluência
tecnológica, com relação aos conhecimentos sobre a robótica educacional e como ensinar e
aprender com esse recurso. Essa prática pedagógica se constitui uma inovação desde a ação e a
intenção de inovar, na construção de contextos de aprendizagem que favoreçam professores e
alunos assumirem novos papéis. O aluno, como o protagonista do processo, e o professor, como
o mediador, que cria ambientes ricos e favoráveis para a aprendizagem. A natureza reflexiva e
colaborativa do estudo de aula contribuiu para que os estagiários refletissem sobre e para a
prática, promovessem mudanças e adaptações nas aulas seguintes. Essas reflexões contribuíram
para uma nova perspectiva da identidade docente desses estagiários.
Abstract
This research arose from the development of a proposal for pedagogical innovation with
educational robotics and lesson study, in the initial teacher education, of a Mathematics Degree
Course at a Brazilian public university. The goal of this investigation was to understand how
lesson study and educational robotics contribute to the initial education of mathematics
teachers in the context of the Supervised Internship. In this study, we present the following
research question: How does lesson study with educational robotics enable the construction of
professional knowledge in future mathematics teachers during Supervised Internship I? In the
theoretical foundation we reflect on the professional development of teachers, the professional
knowledge of mathematics teachers, the lesson study including initial teacher training,
educational robotics and their potential, and we present a review of the state-of-the-art literature
on theses and Brazilian dissertations carried out from 2002 to 2020, involving work with
educational robotics in teacher education. The research follows a qualitative approach and and
was based on twelve cycles of lesson study, with follow-up classes, for twelve students from
the 1st and 2nd grades of Brazilian high school. The process of producing the research
information was carried out through participant observation, production of the field diary,
photographs, questionnaires, recording of classes and audio interviews, with the respective
transcripts, and the documents produced by the interns (reports, articles and other discipline
assignment). The results of the investigation show that the training practice enabled prospective
teachers to develop some aspects of didactic knowledge in three aspects. They reconceive what
they already knew and further developed their knowledge about some mathematical content for
teaching. Through classes with an exploratory student-centered approach, interns developed
knowledge about students' mathematical thinking and the way they learn. Regarding
educational practice, they developed knowledge about lesson planning, construction of
investigative and exploratory tasks in mathematics with robots, how to organize and conduct
classes in order to promote student learning. The prospective teachers developed a
technological fluency, regarding the knowledge about educational robotics and how to teach
and learn with this resource. This pedagogical practice is an innovation since the action and the
intention to innovate, in the construction of learning contexts that favor teachers and students
to assume new roles. The student, as the protagonist of the process, and the teacher, as the
mediator, who creates rich and favorable environments for learning. The reflective and
collaborative nature of the class study contributed to the trainees reflecting on and for the
practice, promoting changes and adaptations in the follow-up classes. These reflections
contributed to a new perspective on the teaching identity of these interns.
Palavras-chave
Robótica educacional, Educational robotics, Estudo de aula, Lesson study, Formação inicial de professores, Inicial teacher education, Estágio supervisionado, Supervised Internship, Conhecimento profissional, Professional knowledge
Citação
SOUZA, Crhistiane da Fonseca. Estudo de aula de Matemática com robótica educacional na formação inicial do professor de Matemática. 2021. 449 f. Tese (Doutorado em Educação) - Universidade Federal de Uberlândia, 2021. DOI http://doi.org/10.14393/ufu.te.2021.5548.
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