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METODOLOGIAS ATIVAS NA MATEMÁTICA NA MODALIDADE A DISTÂNCIA CRICIÚMA/SC MAIO/2019 ELISA NETTO ZANETTE - UNESC - enz@unesc.net NATALIA DA SILVA JERONIMO - UNESC - natalia-jeronimo@hotmail.com VOLMAR MADEIRA - UNESC - madeira@unesc.net PAULO CESAR ANTUNES LOURENÇO INACIO - UNESC - pc.inacio@unesc.net MICHELE DOMINGOS SCHNEIDER - UNESC - michele.schneider@unesc.net Tipo: Investigação Científica (IC) Natureza: Descrição de Projeto em Andamento Categoria: Pesquisa e Avaliação Setor Educacional: EDUCAÇÃO SUPERIOR RESUMO AS CONSTANTES TRANSFORMAÇÕES SOCIAIS E CULTURAIS, VINCULADAS AO USO E DESENVOLVIMENTO SISTEMÁTICO DE TECNOLOGIAS DE INFORMAÇÃO E COMUNICAÇÃO (TICS) IMPACTAM EM TODOS OS ESPAÇOS, INCLUINDO OS ESPAÇOS EDUCACIONAIS QUE FORMAM E EDUCAM AS ATUAIS GERAÇÕES. TEM PROVOCANDO MOVIMENTOS DE REPENSAR NAS AÇÕES PEDAGÓGICAS NA EDUCAÇÃO PRESENCIAL, A DISTÂNCIA E HÍBRIDA. INSERE-SE NESTE CONTEXTO, A IMPORTÂNCIA DE INOVAÇÕES NO ÂMBITO DE METODOLOGIAS ATIVAS QUE POSSIBILITAM A PARTICIPAÇÃO EFETIVA DOS ESTUDANTES NO SEU PROCESSO DE APRENDIZAGEM. COMPREENDER COMO OCORREM ESSES MOVIMENTOS NA ÁREA DA MATEMÁTICA, AINDA VISTA, POR PROFESSORES E ESTUDANTES, COMO UMA ÁREA DE DIFÍCIL COMPREENSÃO, COM LINGUAGEM PRÓPRIA E ABSTRAÇÕES, MOTIVOU O PRESENTE ESTUDO. ASSIM, DEFINIU-SE COMO PROBLEMA DE PESQUISA: AS METODOLOGIAS ATIVAS DE APRENDIZAGEM ESTÃO SENDO UTILIZADAS NO PROCESSO EDUCATIVO EM MATEMÁTICA, NA EDUCAÇÃO A DISTÂNCIA (EAD)? ESTABELECEU-SE COMO OBJETIVO, INVESTIGAR OS PROCESSOS DE ENSINO E APRENDIZAGEM DE MATEMÁTICA NA EAD COM O USO DE METODOLOGIAS ATIVAS. A PESQUISA SE CARACTERIZA EM ESTUDO BIBLIOGRÁFICO, COM ABORDAGEM QUALITATIVA. OS DADOS FORAM COLETADOS A PARTIR DE REVISÃO SISTEMÁ¬TICA DE LITERATURA SOBRE PUBLICAÇÕES CIENTÍFICOS RELACIONADOS AO TEMA DE ESTUDO, NO PERÍODO DE 2014 A 2018. APRESENTA-SE NESTE TRABALHO, UM RECORTE DA PESQUISA DESENVOLVIDA, USANDO AS BASES DE DADOS ELETRÔNICOS DE PERIÓDICOS CAPES. OS TRABALHOS PUBLICADOS EVIDENCIAM A IMPORTÂNCIA DE ESTRATÉGIAS PEDAGÓGICAS QUE RESSIGNIFICAM AS AÇÕES DOCENTES E DISCENTES NO PROCESSO DE ENSINO E APRENDIZAGEM. Palavras-chave: EDUCAÇÃO A DISTÂNCIA, METODOLOGIAS ATIVAS, MATEMÁTICA. 1 INTRODUÇÃO Debates e reflexões acerca de metodologias inovadoras na educação presencial, a distância e no modelo híbrido tem sido observado nas instituições de ensino básico e superior. Objetivam melhorar a qualidade do ensino-aprendizagem, reduzir as dificuldades de aprendizagem, incentivando a participação ativa dos estudantes nos processos de busca do conhecimento. Diante deste cenário, as instituições de ensino têm incentivado docentes no uso de metodologias ativas (MATTAR, 2017). Segundo Moran (2017, p.23), num mundo em profunda transformação “os processos de aprendizagem são múltiplos, contínuos, híbridos, formais e informais, organizados e abertos, intencionais e não intencionais”. Os Ambientes Virtuais de Aprendizagem (AVAs) são meios de comunicação e interação entre o professor e aluno. No âmbito das áreas que envolvem conhecimento matemático, as dificuldades são potencializadas pela linguagem própria e abstrações relacionadas a complexidade do pensamento matemático. Assim, nas diversas áreas de conhecimento, as ações educativas dos professores, conforme citam Bezerra e Carvalho (2011, p.237) devem estar centradas “na construção de um processo educativo alicerçado na interatividade e na criatividade, na qual deverá provocar discussões, duvidas e instigar a aprendizagem dos estudantes”. Este contexto motivou a pesquisa, cujo problema é: As metodologias ativas de aprendizagem estão sendo utilizadas no processo educativo em Matemática, na Educação a Distância (EaD)? Compreender esses processos motivou o presente estudo, que tem por objetivo geral investigar os processos de ensino e aprendizagem de Matemática na EaD com o uso de metodologias ativas. 2 METODOLOGIAS ATIVAS DE APRENDIZAGEM: MATEMÁTICA E EAD As relevantes mudanças na sociedade contemporânea nas formas de produzir, comunicar e interagir com o uso de TICs, caracterizam mudanças na aprendizagem. Atualmente, os processos de aprendizagem são múltiplos, contínuos, híbridos, formais e informais, podem ser organizados ou abertos, intencionais e não intencionais (MORAN, 2017). Além disso, as metodologias de ensino devem promover o envolvimento ativo do estudante na sua aprendizagem. Segundo Paiva (2016, p.15) “aprendizagem ativa é um conjunto de práticas pedagógicas centradas no aluno de forma que ele aprenda os conhecimentos propostos por meio da interação entre ele e os outros colegas, estimulando o pensamento crítico.” Destaca-se a importância de valorizar a experiência dos mesmos, trabalhando com problemas dentro de suas realidades, contribuindo para a autonomia e pró-atividade ao se tratar da construção de conhecimento. “O professor deve instigar o aluno a pensar, refletir, formar e expressar a sua própria opinião, sem precisar abandonar os conhecimentos particulares de cada disciplina.” (PAIVA, 2016, 2 p.16). O uso de metodologias ativas, segundo Gomes (2018) é um processo de ensino com o estudante como agente fundamental da construção do conhecimento. Para Sanches (2018, p.17), as metodologias ativas são “estratégias pedagógicas que põem o cerne do processo de ensino e aprendizagem no aluno, de forma oposta à abordagem pedagógica do ensino tradicional, focada no educador, que transmite informação aos discentes”. Ao utilizar metodologias ativas em sala de aula, o professor precisa se preocupar com as particularidades de cada aluno, com os recursos disponíveis, de modo que seja “um mediador e organizador das estratégias que incentivem a autonomia, a capacidade de tomada de decisões e a relação interpessoal dos alunos, tendo como produto final [...] a aprendizagem significativa.” (PASSOS, 2016, p.15). As diferentes metodologias ativas, tem como princípios centrais, a promoção da reflexão sobre as experiências dos estudantes, na ação de executar algo para incorporar conhecimento conceitual e experiência prática. Dentre as diversas metodologias ativas, Mattar (2017) destaca: aprendizagem baseada em problemas (PBL) e problematização; aprendizagem baseada em projetos (ABP); aprendizagem baseada em games/gamificação; sala de aula invertida (flipped classroom); design thinking e peer instruction; entre outras. São citadas também, aprendizagem baseada em pesquisa e aprendizagem cooperativa. Segundo Ribeiro (2005, p.37), a PBL utiliza-se de problemas do cotidiano, podendo ser reais ou simulados, com objetivo de “iniciar, direcionar, motivar e focar a aprendizagem, diferentemente das abordagens convencionais que utilizam problemas de aplicação ao final da apresentação de um conceito ou conteúdo.” A aprendizagem baseada em casos, busca solucionar problemas com base em casos semelhantes já resolvidos, envolvendo “organizar, armazenar e recuperar informação da memória para, posteriormente, por meio de regras estratégicas, reconstruí-las.” (KOSLOSKY, 1999, p.49). Também relacionada a resolução de problemas, situa-se a metodologia Design Thinking. A ABP, “é um modelo de ensino que consiste em permitir que os alunos confrontem as questões e os problemas do mundo real [...], determinando como abordá- los e então, agindo de forma cooperativa em busca de soluções.” (BENDER, 2014, p. 9). E, a aprendizagem baseada em pesquisa, induz o aluno a investigar os conteúdos e conceitos para a formação do conhecimento. A aprendizagem colaborativa ou peer instruction, consistem na interação entre os alunos, de maneira que ambos aprendem se ajudem e atinjam um nível de conhecimento mais profundo. Também, baseando-se na colaboração, a metodologia de game/gamificação visa em utilizar técnicas de jogo, de modo que o ensino desperte interesse nos alunos, para que esses tenham papel ativo na aprendizagem. Uma das metodologias ativas mais conhecidase usuais é a da sala de aula invertida ou flipped classroom. Nessa metodologia, o aluno assume papel de 3 protagonista, enquanto o professor media e orienta o processo. Segundo Scheneiders (2018, p. 7), caracteriza-se na inversão das ações que ocorrem no contexto de sala de aula e fora dela. São consideradas as discussões, as apropriações dos conceitos e a compreensão dos conteúdos por meio de atividades práticas, simulações, testes, entre outros, como objetivos principais, cujos protagonistas são os estudantes em sala de aula. O acesso aos conhecimentos (teoria) é promovido preferencialmente nos espaços externos a sala de aula. “Neste caso, os materiais de estudo devem ser disponibilizados com antecedência para que os estudantes acessem, leiam e passem a conhecer e a entender os conteúdos propostos”. A EaD, segundo Moran (2017, p.23), é um caminho estratégico para realizar mudanças profundas na educação. Entretanto, precisa avançar dos atuais modelos conteudistas e incorporar as diversas formas de aprendizagem ativa que contribuem no desenvolvimento de competências cognitivas e socioemocionais dos estudantes. Estas, emergem com as tecnologias digitais da contemporaneidade: “a flexibilidade, o compartilhamento, ver-nos e ouvir-nos com facilidade, desenvolvimento de projetos em grupo e individualmente, visualização do percurso de cada um, possibilidade de criar itinerários mais personalizados”. Nos espaços virtuais de comunicação, socialização e interação entre acadêmicos e docentes, como os AVAs, organizam-se os elementos potencializadores da ação pedagógica na EaD. No âmbito da área da Matemática, a complexidade do processo educativo necessita de ressignificação da práticas pedagógica, presenciais e a distância. Como ciência, possui uma linguagem própria, que se caracteriza por sua formalidade, abstração, precisão, lógica e rigorosidade. As abordagens metodológicas diferenciadas no âmbito da Matemática, na educação presencial e a distância, incluem o contexto histórico dos conceitos, a utilização de softwares, de calculadoras gráficas ou planilha eletrônica, de games, entre outros, que se constituíam em importantes contribuições para a construção dos conceitos matemáticos (FLEMMING, LUZ, COELHO, 2002). Para Borba (2011) abordagens experimentais em Educação Matemática devem privilegiar uma postura investigativa com maior envolvimento dos estudantes com o conteúdo, que podem promover a visão de um novo sentido quando estudados de modo a enfatizar questões qualitativas de exploração. Neste âmbito situam-se as metodologias ativas de aprendizagem que podem ser utilizadas nas diversas áreas de conhecimento da Matemática. Esta, abrange um extenso campo de aplicação em outras áreas e em situações do cotidiano. Os estudos e aplicações são desenvolvidos desde a educação básica a educação superior, em áreas, como: Geometria, Geometria Analítica, Álgebra, Cálculo Diferencial e Integral, Matemática Financeira, entre outras. 4 3 PROCEDIMENTOS METODOLÓGICOS A pesquisa se caracteriza em estudo bibliográfico, com abordagem qualitativa. A revisão sistemática da literatura contemplou publicações científicas em língua portuguesa, referentes ao período de 2014 a 2018, incluindo como estratégia de pesquisa, as bases de dados eletrônicos brasileiras, envolvendo análises qualitativas dos textos selecionados. Justifica-se a relevância do tema pelas inúmeras e variadas publicações nos últimos anos, referente a metodologias ativas, em geral nas áreas da saúde e ciência sociais e aplicadas. Considera-se relevante compreender este movimento e, a sua importância no âmbito da Matemática. Buscou-se nas publicações referentes aos processos de ensino e aprendizagem de Matemática na EaD com o uso de metodologias ativas, a partir dos descritores constantes dos títulos, das palavras-chave e resumos, referentes ao tema em estudo. Os dados foram coletados na base de dados eletrônicos do portal de periódicos Capes, que integra publicações de periódicos eletrônicos. Constituiu-se um banco de dados com as publicações (artigos, dissertações e teses), totalizando 132, entre 2014 à 2018. Essas publicações foram categorizadas, inicialmente, em função dos tipos de metodologias ativas, EaD e Matemática. Apresenta- se neste trabalho, um recorte da pesquisa desenvolvida, com a análise de cinco trabalhos do total de 26 categorizados, que atende os critérios estabelecidos na pesquisa. 4 APRESENTAÇÃO E DISCUSSÃO DOS RESULTADOS Na sociedade contemporânea, são inúmeros os caminhos de aprendizagem individuais e em grupos “que concorrem e interagem simultânea e profundamente com os formais e que questionam a rigidez dos planejamentos pedagógicos das instituições educacionais”. (MORAN, 2017, p.23). Assim, as ações pedagógicas devem promover processos de ensino inovadores, com os estudantes envolvidos ativamente na aprendizagem, na interação com os pares e com o objeto de estudo. No resultado da pesquisa, verificou-se que, dos 26 selecionados, 07 (27%) referem-se a investigações sobre a prática pedagógica com metodologias inovadoras de professores de matemática, na modalidade presencial e a distância. Em sua maioria, tem relação com a utilização como recurso pedagógico de TICs, AVAs e Softwares Matemáticos. 16 (61,5%) relacionam-se ao processo de ensino e aprendizagem na área da Matemática e, destes, 06 (23%) são direcionados a busca de solução para a dificuldade matemática dos estudantes. 03 (11,5%) referem-se a formação de professores de matemática na modalidade a distância com a utilização de metodologias ativas de aprendizagem. Os recursos mais citados como apoio a metodologia adotada são: AVA, TICs, softwares 5 matemáticos, soluções síncronas, portfolios, lousa digital interativa. Duas áreas se destacam: Cálculo e Matemática Financeira. Usualmente, são pouco evidenciados os conceitos específicos de estudo matemático. Na análise das diferentes metodologias ativas e recursos utilizados, verificou-se que, dos 26 trabalhos (artigos, dissertações e teses) pré-selecionados da base de dados e analisados, constam: Metodologias Ativas (10@38,5%); Aprendizagem baseada em problemas (09@34,6,8%); Aprendizagem baseada em projetos (01@3,8%); Aprendizagem baseada em pesquisa (01@3,8%); Aprendizagem cooperativa (01@3,8%); Aprendizagem baseada em game/gamificação (01@3,8%); Peer instruction (02@7,7%); Sala de aula invertida (flipped classroom) (01@3,8%). É recorrente na análise dos resultados que, a utilização de metodologias ativas contribui na aprendizagem do discente. Na pesquisa desenvolvida por Borochovicius e Tortella (2014), o método analisado foi a Aprendizagem Baseada em Problemas no curso de administração de uma universidade do estado de São Paulo, especificamente, nas disciplinas de finanças (Matemática Financeira, Administração Financeira 1 e 2), que envolvem conceitos teóricos e matemáticos. Concluem que a metodologia ABP, é um método de ensino-aprendizagem cooperativo e colaborativo, que insere o aluno em uma realidade próxima ao mundo profissional, possibilitando o desenvolvimento dos conteúdos conceituais, procedimentais e atitudinais por meio de situações-problema. Como afirma Borba (2011) ao privilegiar uma postura investigativa e maior envolvimento dos estudantes com o conteúdo, promove-se a visão de um novo sentido sobre os conceitos matemáticos. Pavanelo e Lima (2017), analisam os resultados da primeira experiência realizada utilizando o conceito de Sala de Aula Invertida (ou flipped classroom) na disciplina de Cálculo Diferencial e Integral I, em cursos de Engenharia do ITA (Instituto Tecnológico de Aeronáutica). A metodologia adotada, contemplou duas etapas. Na primeira, os estudos ocorrem em horário extraclasse. Na segunda etapa, em sala de aula, os alunos concentraram seus esforços na resolução de listas de exercícios em grupo, e também de problemas de aplicação propostos pelo professor, com este orientando. Para Pavanelo e Lima(2017), na metodologia da Sala de Aula Invertida o professor, não utiliza o tempo em sala com aulas expositivas, possibilitando desenvolver atividades de aprendizagem interativas em grupo, na sala de aula e, orientações baseadas em tecnologias digitais fora de sala de aula. Entretanto, citam que, os materiais de apoio utilizados não foram satisfatórios, emergindo a necessidade de repensar sobre a sua estrutura, conteúdos e tecnologias utilizadas. Mas, afirmam que, independente das dificuldades enfrentadas no decorrer da experiência, existe a necessidade de atitudes inovadoras em relação ao ensino de Cálculo no Ensino Superior. Como afirma 6 Scheneiders (2018), nessa metodologia há inversão das ações que ocorrem no contexto de sala de aula e fora dela, com o aluno assumindo o papel de protagonista, com o professor no papel de mediador da aprendizagem. Teixeira (2017, p.96) investigou o processo de ensino e aprendizagem com o uso de TICs e softwares matemáticos no âmbito de metodologias ativas de aprendizagem em cursos de Engenharia a distância. Observou que, o uso de softwares relacionados ao ensino de matemática auxilia na construção de conhecimento, proporcionando autonomia aos alunos. Enfatiza que, um engenheiro precisa desenvolver o raciocínio lógico e matemático, sintetizar informações e desenvolver processos alternativos para resolução de problemas. Para isso “não basta o docente estar familiarizado com a utilização de ferramentas computacionais em sala de aula, mas sim como suporte no processo de construção do conhecimento do aluno.” A pesquisa desenvolvida por Silva (2015) analisa a utilização da lousa interativa virtual on-line, estabelecendo a comunicação através da escrita de códigos e simbologias, numa proposição de metodologia de aprendizagem ativa do estudante. Para isso baseia- se no softwareCacoo, associado ao Skype. Os temas de estudo foram: função de 1º e 2º grau, geometria espacial e trigonometria. Silva (2015) observa em sua pesquisa, as possibilidades de metodologias associadas às lousas interativas virtuais on-line, contribuírem de maneira relevante no processo de ensino e aprendizado na EaD, colaborando na comunicação entre professor e aluno e, na realização de feedbacks das atividades. Fernandes (2014), ao desenvolver sua pesquisa, analisou o uso das tecnologias digitais em cursos de formação inicial de professores de matemática a distância em duas instituições. A prática mostrou que as tecnologias ainda não são frequentemente utilizadas para “somar” na construção do conhecimento, mas estão sendo utilizadas para virtualizar a sala de aula tradicional. “Nem sempre conhecer o software implica em saber planejar e desenvolver aulas com o uso desse mesmo software” (FERNANDES, 2014, p. 101). Para que as tecnologias tenham a ação de metodologias ativas, é necessário que o aluno seja ativo no processo de construção do conhecimento, também que haja cooperação entre a turma. Conclui-se que, os trabalhos publicados evidenciam a importância de estratégias pedagógicas que ressignificam as ações docentes e discentes no processo de ensino e aprendizagem. Que promovam a reflexão sobre as experiências dos estudantes, de forma a incorporar o conhecimento conceitual a experiência prática. Que contribuam no desenvolvimento dos estudantes, das competências cognitivas e socioemocionais, na 7 educação presencial e a distância como cita Moran (2017). 5 CONSIDERAÇÕES FINAIS Mudanças significativas na sociedade contemporânea são perceptíveis, tanto no aspecto tecnológico, quanto nas próprias mudanças de comportamento das atuais gerações. Essas mudanças refletem diretamente nos processos de ensino e aprendizagem, exigindo ressignificação das práticas pedagógicas que promovam a autonomia destes estudantes. A inserção de metodologias ativas de aprendizagem na EaD, no âmbito da área da Matemática, implica, necessariamente em criteriosa organização e planejamento das ações didático-pedagógicas, para que essa seja eficaz na construção de um conhecimento efetivo matemático. Nas publicações analisadas, percebe-se o uso de tecnologias está relacionado com o objetivo de proporcionar aos alunos uma aprendizagem ativa, tornando o discente autônomo no processo de ensino. Observa-se também, grande incidência de atividades que priorizam a interação entre docentes e discentes. Ao analisar as metodologias ativas na Matemática, verificou-se que há uma produção maior no âmbito da educação presencial e bastante restrita na EaD. Percebe-se a escassez de trabalhos científicos, principalmente, os que descrevem as arquiteturas pedagógicas do processo. Verificou-se também, dificuldade por parte dos próprios estudantes de se adaptarem as metodologias ativas propostas e analisadas em alguns trabalhos, o que caracteriza pontos fracos na aplicação da mesma e necessitam de reavaliação. Observou-se que, o uso de tecnologias e softwares que promovem a interação efetiva dos estudantes com os objetos de estudo, possibilitam uma melhora na aprendizagem dos mesmos, tornando-os mais ativos na construção do conhecimento. Nesse contexto, a EAD constitui uma modalidade de ensino estratégica na formação e educação continuada dos estudantes, por meio de suas potencialidades de comunicação, acesso ao conhecimento e flexibilidade que possibilitam incorporar abordagens mais ativas de ensino e aprendizagem. REFERÊNCIAS BENDER, W. N. Aprendizagem Baseada em Projetos: Educação Diferenciada para o Século XXI. Tradução de Fernando de Siqueira Rodrigues. Porto Alegre, ed. Penso, 2014. 159p. BEZERRA, M.A.; CARVALHO, A.B.G. Tutoria: Concepções e Práticas na Educação a Distância. p.232-257. IN: SOUSA, R.P., et.al. (orgs). Tecnologias digitais na educação [online]. Campina Grande: EDUEPB, 2011. 8 BORBA, Marcelo C. 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