Héctor José García Mendoza Universidade Federal de Roraima (UFRR) w3.dmat.ufrr.br/~hector

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1 Sistema de ações para melhorar o desempenho dos alunos na atividade de situações problema em matemática. (Modificado para exemplificar a pesquisa quantitativa) Héctor José García Mendoza Universidade Federal de Roraima (UFRR) w3.dmat.ufrr.br/~hector 1

2 2 Problema de Pesquisa Pergunta A utilização do sistema de ações melhorará o aprendizagem dos alunos na Atividades de Situações Problema nos conteúdos de Álgebra Linear do curso de bacharelado em Sistema de informação da Faculdade Atual da Amazônia? Objetivo Geral Estudar o efeito do sistema de ações no processo de aprendizagem dos alunos na Atividade de Situações Problema na disciplina de Álgebra Linear do curso do bacharelado em Sistema de Informação da Faculdade Atual da Amazônia. Hipóteses A aplicação do sistema de ações melhorará a aprendizagem dos alunos na Atividade de Situações Problema na disciplina de Álgebra Linear do curso de bacharelado em Sistemas de Informação da Faculdade Atual da Amazônia, quando se utiliza a teoria psicológica de formação por etapas das ações mentais, a teoria geral de direção do processo de estudo, o sistema de computação algébrica Derive e a motivação do alunado.

3 Psicologia Histórica Cultural As situações de aprendizagem é determina pelo objetivo de ensino na zona de desenvolvimento atual e potencial num contexto de ensino aprendizagem onde existe uma interação do professor e aluno, utilizando estratégias metodologias e materiais didáticos para transitar pelos diferentes estados do processo de assimilação. Zona de Desenvolvimento Atual Atividade Zona de Desenvolvimento Potencial Segundo Leontiev uma atividade é sistema de ações com suas operações para alcançar um objetivos. A motivação de os alunos deve coincidir com os objetivos 3

4 Atividade de Situações problema (ASP) em Matemática A ASP tem como objeto de estudo os problemas matemáticos com o objetivo de prover aos alunos de estratégias eficazes para melhorar o desempenho na resolução de problemas. problema como metodologia de ensino. Sistema de ações 1ª Ação: Compreender o problema 2ª Ação Construir o modelo matemático 3ª Ação Solucionar o modelo matemático 4ª Ação Interpretar a solução É utilizado a resolução É utilizado o Sistema de Computação Algébrica Derive para solucionar o modelo matemático 4

5 Formação por Etapas das Ações Mentais ASP Externa Transforma ASP Interna E0: Motivacional E1: Elaboração da Base Orientadora da Ação (BOA # 3) E2: Formação da ação em forma material ou materializada E3: Formação da ação verbal externa E4: Formação da ação na linguagem externa para si E5: Formação da ação na linguagem interna. 5

6 Direção do Processo de Assimilação O professor tem função de ser uma fonte de informação e dirigir o processo de assimilação. A direção deve ser cíclica e transparente D1: Objetivo de Ensino D2: Nível de Partida D3: Processo de Assimilação D4: Retroalimentação D5: Correção D3 D3 D1 D2 ASP BOA E1 D4... ASP Interna E5 D4 D5 D5 6

7 Fundamentos Metodológicos Tipologia da Pesquisa Segundo o abordagem do problema é mista (Concorrente) Quantitativa Segundo os procedimentos Quase Experimental Estudo de Caso Segundo os objetivo Pesquisa Explicativa 7

8 Variável, definição conceitual e operacional. Variável Definição Conceitual Definição Operacional Sistema de ações da Atividade de Situações Problema em sistema de equações lineares (X). Variável Independente Aprendizagem do método de resolução de sistema de equações lineares (Y). Variável Dependente A Atividade de Situações Problema em sistema de equações lineares está formado pelo sistema de ações: compreender o problemas, construir o sistema de equações lineares, solucionar o sistema de equações lineares e interpretar a solução. Cada ação está formado por operações com o objetivo de resolver problemas que tenham como modelo matemático sistema de equações lineares. É processo pelo o qual a nova informação, aprendizagem do método de resolução de sistema de equações lineares, se incorpora as estrutura cognitiva do sujeito a partir de conhecimento relevante existente em ele. A Atividade externa (novo conhecimento) deve passar por cinco etapas qualitativas antes de converte-se numa atividade interna, fundamentada na teoria de formação por etapas das ações mentais. A Atividade de Situações problema em sistema de equações lineares é utilizado como estratégia pelos estudantes para resolver que tenham como modelo matemático sistema de equações lineares. O professor utiliza como metodologia de ensino com objetivo de introduzir o conteúdo de resolução de sistema de equações lineares e como estratégia para resolução de situações problema. Transferência com êxito do sistema de ações da Atividade de Situações Problema para resolver novas situações problemas, na etapa de linguagem externa para si (quarta etapa da teoria de formação por etapas das ações mentais. X Y 8

9 Variáveis X Y E D P M Variável quantitativas Y: Aprendizagem na ASP em Matemática Variável qualitativas X: Sistema de ações da ASP em Matemática E: Formação por etapas das ações mentais D: Direção do processo de estudo P: Sistema de computação Algébrica Derive M: Motivação na ASP em Matemática 9

10 Variáveis Sistema de ações X1: Orientação da ação da Compreender o problema X2: Orientação da ação da Construir o modelo matemático X3: Orientação da ação da ação Solucionar o modelo matemático X4: Orientação da ação da ação Interpretar a solução X1 X= X2 X3 ASP(X) =Y X4 Y = Y1 + Y2 + Y3 + Y4 Y1 Y2 Y3 Y4 Medição quantitativa entre 1 e 5 Portanto Y varia entre 4 e 20 10

11 Planejamento da Pesquisa Quase Experimental: Observação, entrevista e prova de lápis e papel. Foi utilizado o teste de Wilcoxon Mann - Whitney Fase I Fase II Fase III Fase IV G 1 O 1 X E1 X E2 O 2 X E3 O 3 X E4 X E5 O 4 G 2 O O 6 - O O 8 Pre-experimento: Observação, entrevista e prova de lápis e papel Fase I Fase II Fase III Fase IV G 3 O 9 X E1 X E2 O 10 X E3 O 11 X E4 X E5 O 12 11

12 Resultados do estudo Quase Experimental Fase I Fase II Fase III Fase IV O 1 vs O 5 O 2 vs O 6 O 3 vs O 7 O 4 vs O 8 P-1 P-2 P-3 P-4 P-5 P-6 Teste W 0,81 0,76 0,34 0,02 0,04 0,006 Fase I Fase IV Teste W (%) P-1 P-2 P-6 P-1 vs P-6 P-2 vs P-6 G 1 6,00 5,54 12,31 0,003 0,001 O 1 vs O 4 G 2 6,00 5,54 6,62 0,15 0,15 O 5 vs O 8 12

13 Resultados da Pesquisa P-1 P-2 P-3 P-4 P-5 P-6 Fase I Fase II Fase III Fase IV Experimental Control Estudio de Caso 13

14 Outros Resultados O nível do sistema de ações e a aprendizagem na Atividade Situações Problema em sistema de equações lineares melhoraram em relação com o nível de partida; A orientação da quarta ação interpretar a solução se enfatizou em sua orientação para melhorar o nível da aprendizagem; A introdução de um material didático baseado na Atividade de Situações Problemas em sistema de equações lineares ajudou na aprendizagem da dita atividade; Todos os alunos demonstraram excelentes habilidades com o programa de sistema de computação algébrica Derive na ação solucionar o sistema de equações lineares; Os alunos mostraram motivação; O professor conseguiu um amplo conhecimento de cada uma das particularidades dos alunos; Pode-se inferir que existiu um avanço satisfatório dos alunos quanto à aprendizagem e por conseqüente, no nível do sistema de quatro ações podendo constatar a melhora na resposta dada aos problemas. 14

15 Conclusões Aceita-se a hipótese da pesquisa, ou seja, a aplicação do sistema de ações melhorou a aprendizagem dos alunos na Atividade de Situações Problema na disciplina de Álgebra Linear do curso de bacharelado em Sistemas de Informação da Faculdade Atual da Amazônia, quando se utiliza a teoria psicológica no ensino por etapas das ações mentais, a teoria geral de direção do processo de estudo, o sistema de computação algébrica Derive e a motivação do alunado O ensino centrado na resolução de problema com a utilização da base orientadora da ação do tipo três resultou ser mais efetivo que o ensino tradicional usando a base orientadora da ação do tipo quatro, onde os problemas são considerados como aplicações dos conteúdos ao final de cada semestre. A utilização do sistema de computação algébrica Derive na Atividade de Situações Problema em Matemática permitiu resolver problemas que seriam impossíveis resolver em forma manual, sua utilização é concebida como condição necessária na resolução de problema. Também com o uso do programa Derive permitiu realizar maior número de problema e dedicaram mais tempo para desenvolver o pensamento lógico dos alunos. 15

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