Geometria dinâmica e gênese instrumental : processo de abstração reflexionante

• Ano de defesa: 2020
• Autor(a) principal: Medeiros, Margarete Farias
• Orientador(a): Fagundes, Léa da Cruz
• Tipo de documento: Tese
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Palavras-chave em Português: Matemática; Tecnologia educacional; Ensino-aprendizagem
• Palavras-chave em Inglês: Teacher Intervention; Learning Projects; Mathematics Learning; Genetic Epistemology; Digital Culture
• Palavras-chave em Espanhol: Intervención del Profesor; Proyectos de Aprendizaje; Aprendizaje de Matemática; Epistemología Genética; Cultura Digital
• Link de acesso: http://hdl.handle.net/10183/219243

Na década de oitenta surgiram os ambientes de Geometria Dinâmica (GD) com a ideia de proporcionar a criação de construções geométricas estabelecidas por relações matemáticas. Com a disponibilização da GD iniciaram-se pesquisas na área, buscando verificar quais as suas contribuições para a aprendizagem. Diversos autores apresentaram o potencial desses softwares, destacando o movimento como uma das suas principais características. Consideramos que a integração da GD na sala de aula depende da concepção do professor sobre o uso de tecnologia digital. Segundo autores, existe dificuldade para esta integração por diversos fatores, que podem estar relacionados aos impactos que essa tecnologia tem sobre a matemática a ser ensinada e a dificuldade na gestão desses impactos. Portanto, existe a necessidade de tratar de pesquisas em relação à formação inicial de professores, no que tange às metodologias de ensino de matemática, buscando, nessa formação, a integração dessas tecnologias, podendo proporcionar a evolução das práticas pedagógicas. Esta pesquisa buscou investigar, na formação inicial de professores de matemática, a apropriação do GeoGebra 3D na aprendizagem de conceitos de geometria espacial. Para apoiar nossa investigação buscamos fundamentação no mecanismo da Abstração Reflexionante de Piaget e na Gênese Instrumental de Rabardel, ponderando que esta combinação se constitui em importante fundamento para nosso estudo. Estabelecemos um ambiente 3D propício para a investigação, no qual os estudantes de licenciatura em matemática foram submetidos a uma sequência de tarefas. A experiência de pesquisa foi realizada em duas etapas: a primeira consistiu em cinco encontros, na oficina de ação instrumentada (OAI), nos quais os participantes foram submetidos à tarefas no ambiente 3D; A experiência de pesquisa foi realizada em duas etapas: a primeira consistiu em cinco encontros, na oficina de ação instrumentada (OAI), nos quais os participantes foram submetidos à tarefas no ambiente 3D; na etapa seguinte participaram de uma oficina de simulação de atividade docente (OSAD), em cinco turnos, utilizando o mesmo ambiente. O intuito da primeira etapa foi observar as condutas cognitivas dos participantes quanto à gênese pessoal; e, na segunda etapa, quanto à gênese profissional. Utilizamos como procedimentos de produção de dados: vídeos das oficinas instrumentadas na disciplina de Tecnologias Digitais no Ensino da Matemática (TDEM); protocolo de construção das tarefas no GeoGebra 3D; entrevista via formulário; entrevista presencial inspirada no método clínico; vídeos das oficinas de simulação de atividade docente – participante formador; escritas do participante; observação da conduta cognitiva do participante in loco. Organizamos os achados por categorias de análise com o objetivo de encontrar condutas cognitivas predominantes a partir da observação das expressões de cada participante. Partindo do pressuposto de que a aprendizagem ocorre por força do processo de abstração reflexionante, mais especificamente, da abstração refletida, e que a apropriação do artefato tecnológico ocorre por meio do processo da gênese instrumental, procuramos investigar como ocorre a abstração refletida no processo de gênese instrumental em ambiente de GD. Para apoiar nosso problema de pesquisa criamos um modelo para a conexão entre o mecanismo da abstração reflexionante e a gênese instrumental. Consideramos que os participantes se apropriaram do ambiente 3D quando tomaram consciência das características do ambiente: dependência funcional geométrica; variação dinâmica para destacar a invariância geométrica e compreensão da limitação do ambiente estático, do lápis e papel, em relação ao ambiente dinâmico. As condutas cognitivas dos participantes, ao realizarem as tarefas no ambiente e simularem a atividade docente, nos direcionou a concluir que eles realizaram abstrações refletidas no seu processo de gênese instrumental.