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Rua Dr. Moacir Birro, 663 – Centro – Cel. Fabriciano – MG CEP: 35.170-002 Site: www.ucamprominas.com.br e-mail: diretoria@institutoprominas.com.br BIBLIOTECA PARA O CURSO DE DOCÊNCIA EM MATEMÁTICA E PRÁTICAS PEDAGÓGICAS Selecionamos para você uma série de artigos, livros e endereços na Internet onde poderão ser realizadas consultas e encontradas as referências necessárias para a realização de seus trabalhos científicos, bem como, uma lista de sugestões de temas para futuras pesquisas na área. Primeiramente, relacionamos sites de primeira ordem, como: www.scielo.br www.anped.org.br www.dominiopublico.gov.br SUGESTÕES DE TEMAS 1. DOCÊNCIA EM MATEMÁTICA E PRÁTICAS PEDAGÓGICAS 2. O LABORATÓRIO DE ENSINO DE MATEMÁTICA NA FORMAÇÃO DE PROFESSORES 3. MATEMÁTICA: CONTEÚDOS E MÉTODOS 4. O CONHECIMENTO MATEMÁTICO; 5. CARACTERIZAÇÃO DA ÁREA DE MATEMÁTICA; 6. A MATEMÁTICA NO ENSINO FUNDAMENTAL; 7. OBJETIVOS GERAIS DO ENSINO FUNDAMENTAL; 8. AVALIAÇÃO EM MATEMÁTICA; 9. OBJETIVOS GERAIS DE MATEMÁTICA PARA O ENSINO FUNDAMENTAL; 10. SELECIONANDO OS CONTEÚDOS DE MATEMÁTICA NO ENSINO FUNDAMENTAL; 11. MATEMÁTICA PARA O PRIMEIRO CICLO; 12. RECURSOS DE ENSINO; 13. CONTEÚDOS, CONCEITOS E PROCEDIMENTOS: NÚMEROS NATURAIS E NUMERAÇÃO DECIMAL; 14. MATEMÁTICA PARA O SEGUNDO CICLO; 15. CONCEITOS, CONTEÚDOS E PROCEDIMENTOS: NÚMEROS NATURAIS, NUMERAÇÃO DECIMAL E NÚMEROS RACIONAIS; 16. AVALIAÇÃO (SEGUNDO CICLO); Rua Dr. Moacir Birro, 663 – Centro – Cel. Fabriciano – MG CEP: 35.170-002 Site: www.ucamprominas.com.br e-mail: diretoria@institutoprominas.com.br 2 17. RECOMENDAÇÕES DIDÁTICAS. 18. CURRÍCULOS E PROGRAMAS 19. OS FUNDAMENTOS DO CURRÍCULO; 20. CURRÍCULO, HISTÓRICO E A ABORDAGEM SOCIAL; 21. AS PERSPECTIVAS E ELABORAÇÃO DO PROCESSO CURRICULAR PAUTADO NOS PROGRAMAS EDUCACIONAIS; 22. O PROCESSO DE CONSTRUÇÃO DO CURRÍCULO; 23. OBJETIVOS E PROPÓSITOS PARA O CURRÍCULO: UMA DISCUSSÃO NECESSÁRIA. 24. PRÁTICAS PEDAGÓGICAS EM GERAL 25. DA ESCOLA À AULA; 26. ESCOLA COMO LÓCUS DA PRÁXIS PEDAGÓGICA; 27. A AULA – ESPAÇO DE CONHECIMENTO, LUGAR DE CULTURA; 28. COMEÇO DE CONVERSA – A FORMAÇÃO INICIAL DO PROFESSOR; 29. SABERES NECESSÁRIOS PARA A PRÁTICA DOCENTE; 30. O PROFESSOR ENQUANTO SUJEITO DO CONHECIMENTO; 31. AS COMPETÊNCIAS PARA ENSINAR NO SÉCULO XXI; 32. CONCEPÇÕES TEÓRICO-EPISTEMOLÓGICAS: UMA BREVE REVISÃO; 33. OS PARÂMETROS E AS ORIENTAÇÕES CURRICULARES NACIONAIS (PCN E OCN); 34. OS PARÂMETROS CURRICULARES NACIONAIS (PCN) PARA O ENSINO FUNDAMENTAL; 35. AS ORIENTAÇÕES CURRICULARES NACIONAIS (OCN) PARA O ENSINO MÉDIO; 36. INTERDISCIPLINARIDADE E OS PROJETOS DE TRABALHO; 37. O CURRÍCULO; 38. A INTERDISCIPLINARIDADE; 39. A PEDAGOGIA DE PROJETOS; 40. A PEDAGOGIA DE PROJETOS – FOCO NO ENSINO MÉDIO; 41. A AULA EXPOSITIVA; 42. A AULA EXPOSITIVA TRADICIONAL; 43. A AULA EXPOSITIVA DIALÓGICA; 44. O ESTUDO DIRIGIDO; 45. OBJETIVOS DO ESTUDO DIRIGIDO; 46. COMO PREPARAR O ESTUDO DIRIGIDO; 47. APLICAÇÃO DO ESTUDO DIRIGIDO; Rua Dr. Moacir Birro, 663 – Centro – Cel. Fabriciano – MG CEP: 35.170-002 Site: www.ucamprominas.com.br e-mail: diretoria@institutoprominas.com.br 3 48. O SEMINÁRIO; 49. ETIMOLOGIA DO SEMINÁRIO; 50. CARACTERÍSTICAS GERAIS DO SEMINÁRIO. 51. PRÁTICAS PEDAGÓGICAS DE MATEMÁTICA 52. TEORIAS DE APRENDIZAGEM E TENDÊNCIAS DE ENSINO DE MATEMÁTICA; 53. CONCEITOS E METODOLOGIAS APLICADAS AO ENSINO DE MATEMÁTICA; 54. O PLANEJAMENTO DE AÇÕES PEDAGÓGICAS E A ANÁLISE DE LIVROS DIDÁTICOS; 55. DIFERENCIANDO A PARTE BUROCRÁTICA DA PARTE PEDAGÓGICA NO ÂMBITO INSTITUCIONAL. 56. CÁLCULO NUMÉRICO 57. ERROS; 58. ZEROS DE FUNÇÕES; 59. SISTEMAS LINEARES. 60. ANÁLISE REAL 61. A DESCRIÇÃO FORMAL DO CONJUNTO DOS NÚMEROS NATURAIS E CONJUNTOS ESPECIAIS; 62. CONCEITOS E INFORMAÇÕES IMPORTANTES ACERCA DE DEMONSTRAÇÕES; 63. O CONJUNTO DOS NÚMEROS NATURAIS VIA OS AXIOMAS DE PEANO; 64. CONJUNTOS FINITOS E INFINITOS: COMO DEFINIR FORMALMENTE OS MESMOS?; 65. CONJUNTO ENUMERÁVEL: O QUE É?; 66. O PRINCÍPIO DA INDUÇÃO FINITA (PIF); 67. RESUMO DA UNIDADE E DIRETRIZES PARA A PRÓXIMA UNIDADE; 68. O CONJUNTO DOS NÚMEROS REAIS COMO UM CORPO ORDENADO COMPLETO; 69. OBJETIVOS DA UNIDADE; 70. O CONJUNTO DOS NÚMEROS REAIS É UM CORPO; 71. O CONJUNTO DOS NÚMEROS REAIS É UM CORPO ORDENADO; 72. O CONJUNTO DOS NÚMEROS REAIS É UM CORPO ORDENADO COMPLETO; 73. SEQUÊNCIAS E SÉRIES NUMÉRICAS; 74. OBJETIVOS DA UNIDADE; 75. O QUE É UMA SEQUÊNCIA OU SUCESSÃO NUMÉRICA?; Rua Dr. Moacir Birro, 663 – Centro – Cel. Fabriciano – MG CEP: 35.170-002 Site: www.ucamprominas.com.br e-mail: diretoria@institutoprominas.com.br 4 76. OPERANDO COM LIMITES DE SEQUÊNCIAS; 77. SÉRIES CONVERGENTES: O QUE SÃO?; 78. SÉRIES ABSOLUTAMENTE CONVERGENTES; 79. TESTES DE CONVERGÊNCIA; 80. MATEMÁTICA ELEMENTAR 81. CONJUNTOS; 82. CONJUNTOS NUMÉRICOS; 83. RELAÇÕES; 84. FUNÇÕES. 85. GEOMETRIA ESPACIAL E ANALÍTICA 86. INTRODUÇÃO GEOMETRIA ESPACIAL; 87. NOTAS HISTÓRICAS E CONCEITOS FUNDAMENTAIS; 88. DIEDROS, TRIEDROS E POLIEDROS; 89. PRISMA, CILINDRO, PIRÂMIDE, CONE E ESFERA; 90. INTRODUÇÃO GEOMETRIA ANALÍTICA; 91. VETORES E OPERAÇÕES COM VETORES; 92. RETAS E PLANOS. 93. TRIGONOMETRIA 94. INTRODUÇÃO À TRIGONOMETRIA; 95. A TRIGONOMETRIA NO TRIÂNGULO RETÂNGULO; 96. A TRIGONOMETRIA NA CIRCUNFERÊNCIA; 97. FUNÇÕES CIRCULARES E FUNÇÕES TRIGONOMÉTRICAS INVERSAS. 98. MODELAGEM NA EDUCAÇÃO MATEMÁTICA: contribuições para o debate teórico 99. CONCEPÇÕES DOS PROFESSORES DE MATEMÁTICA E PROCESSOS DE FORMAÇÃO 100. FORMAÇÃO DE PROFESSORES DE MATEMÁTICA 101. DIDÁTICA DA MATEMÁTICA 102. IDENTIFICAÇÃO DE PROBLEMAS DO CURRÍCULO, DO ENSINO E DA APRENDIZAGEM DE FÍSICA E DE MATEMÁTICA Rua Dr. Moacir Birro, 663 – Centro – Cel. Fabriciano – MG CEP: 35.170-002 Site: www.ucamprominas.com.br e-mail: diretoria@institutoprominas.com.br 5 103. A PROBABILIDADE EA ESTATÍSTICA NO CURRÍCULO DE MATEMÁTICA DO ENSINO FUNDAMENTAL BRASILEIRO 104. O ENSINO DA MATEMÁTICA EM PORTUGAL: uma prioridade educativa? 105. POR QUE MUDAR O ENSINO DE MATEMÁTICA 106. LUDICIDADE E O ENSINO DE MATEMATICA 107. A AVALIAÇÃO EM DOCUMENTOS ORIENTADORES PARA O ENSINO DA MATEMÁTICA: uma análise sucinta 108. EDUCAÇÃO MATEMÁTICA: DA TEORIA À PRÁTICA 109. HISTÓRIA NA EDUCAÇÃO MATEMÁTICA: propostas e desafios 110. INVESTIGAR A NOSSA PRÓPRIA PRÁTICA 111. MATEMÁTICA DE TODOS OS NÍVEIS DE ENSINO E FORMADORES DE PROFESSORES 112. ENSINO DA MATEMÁTICA OU EDUCAÇÃO MATEMÁTICA 113. DA REALIDADE À AÇÃO: reflexões sobre educação e matemática 114. UM INSTRUMENTO PARA AVALIAÇÃO DA QUALIDADE DE SOFTWARES EDUCACIONAIS DE MATEMÁTICA PARA O ENSINO FUNDAMENTAL 115. A MATEMÁTICA NAS ESCOLAS 116. A WEBQUEST NO ENSINO DA MATEMÁTICA: aprendizagem e reacções dos alunos do 8º ano de escolaridade 117. O SOFTWARE EDUCACIONAL EA PSICOPEDAGOGIA NO ENSINO DE MATEMÁTICA DIRECIONADO AO ENSINO FUNDAMENTAL 118. MODELAGEM NO ENSINO: aprendizagem de física e os novos parâmetros curriculares nacionais para o ensino médio Rua Dr. Moacir Birro, 663 – Centro – Cel. Fabriciano – MG CEP: 35.170-002 Site: www.ucamprominas.com.br e-mail: diretoria@institutoprominas.com.br 6 119. O QUE HÁ DE CONCRETO NO ENSINO DA MATEMÁTICA 120. INVESTIGAÇÃO EM EDUCAÇÃO MATEMÁTICA PERCURSOS TEÓRICOS E METODOLÓGICOS 121. MODELAGEM MATEMÁTICA E OS FUTUROS PROFESSORES 122. MODELAÇÃO E APLICAÇÕES NO ENSINO DA MATEMÁTICA: situações e problemas 123. A MATEMÁTICA EOS TEMAS TRANSVERSAIS 124. ENSINO-APRENDIZAGEM COM MODELAGEM MATEMÁTICA 125. CONCEITOS FUNDAMENTAIS DA MATEMÁTICA 126. DIDÁTICA DA MATEMÁTICA: uma análise da influência francesa 127. A MATEMÁTICA DO ENSINO MÉDIO 128. INVESTIGAÇÕES MATEMÁTICAS NA SALA DE AULA 129. CRITÉRIOS NORTEADORES PARA A ADOÇÃO DA MODELAGEM MATEMÁTICA NO ENSINO FUNDAMENTAL E SECUNDÁRIO 130. COMO ENSINAR MATEMÁTICA HOJE 131. AVALIAÇÃO E PERSPECTIVAS DA ÁREA DE ENSINO DE MATEMÁTICA NO BRASIL 132. O ENSINO POR MEIO DE PROBLEMAS 133. A INVESTIGAÇÃO SOBRE O PROFESSOR DE MATEMÁTICA: problemas e perspectivas 134. MODELAGEM MATEMÁTICA E OS PROFESSORES: a questão da formação 135. EXERCÍCIOS DE COMPREENSÃO OU COPIAÇÃO NOS MANUAIS DE ENSINO DE LÍNGUA? 136. A MODELAGEM MATEMÁTICA COMO ESTRATÉGIA DE ENSINO E APRENDIZAGEM DO CÁLCULO DIFERENCIAL E INTEGRAL NOS CURSOS SUPERIORES DE TECNOLOGIA 137. A PRÁTICA LETIVA COMO ATIVIDADE DE RESOLUÇÃO DE PROBLEMAS: um estudo de professoras do ensino secundário Rua Dr. Moacir Birro, 663 – Centro – Cel. Fabriciano – MG CEP: 35.170-002 Site: www.ucamprominas.com.br e-mail: diretoria@institutoprominas.com.br 7 138. O JOGO E SUAS POSSIBILIDADES METODOLÓGICAS NO PROCESSO ENSINO-APRENDIZAGEM DA MATEMÁTICA 139. A ESTATÍSTICA E A PROBABILIDADE ATRAVÉS DAS ATIVIDADES PROPOSTAS EM ALGUNS LIVROS DIDÁTICOS BRASILEIROS RECOMENDADOS PARA O ENSINO FUNDAMENTAL 140. A VERTENTE PROFISSIONAL DA FORMAÇÃO INICIAL DE PROFESSORES DE MATEMÁTICA 141. PERCEPÇÕES DE ALUNOS DA LICENCIATURA EM ENSINO DE MATEMÁTICA SOBRE A ELABORAÇÃO DE WEBQUESTS 142. O CURRÍCULO DE MATEMÁTICA E AS ATIVIDADES DE INVESTIGAÇÃO 143. REFLEXÃO, CONHECIMENTO E PRÁTICAS LETIVAS EM MATEMÁTICA NUM CONTEXTO DE REFORMA CURRICULAR 144. A INTERNET NA FORMAÇÃO DE PROFESSORES DE MATEMÁRICA 145. O CURRÍCULO DE MATEMÁTICA E AS ATIVIDADES DE INVESTIGAÇÃO 146. MATEMÁTICA, CURRÍCULO E APRENDIZAGEM 147. EDUCAÇÃO MATEMÁTICA PARA TODOS 148. A APRENDIZAGEM DA MATEMÁTICA 149. ATIVIDADES DE INVESTIGAÇÃO NO ATUAL CURRÍCULO DE MATEMÁTICA: possibilidades e obstáculos 150. A CONSTRUÇÃO DE CONCEITOS MATEMÁTICOS 151. A AQUISIÇÃO DE CONHECIMENTOS MATEMÁTICOS DE DIVERSOS TIPOS E A PROFICIÊNCIA EM CERTAS ROTINAS BÁSICAS DECORREM DA EXPERIÊNCIA MATEMÁTICA DOS ALUNOS. 152. EXPERIÊNCIA MATEMÁTICA E ATIVIDADES DE INVESTIGAÇÃO 153. UM CURRÍCULO ORGANIZADO EM TORNO DE IDÉIAS PODEROSAS OU PROCESSOS CARACTERÍSTICOS DA MATEMÁTICA 154. INOVAÇÃO CURRICULAR EM MATEMÁTICA 155. INVESTIGAÇÕES, RESOLUÇÃO DE PROBLEMAS E PEDAGOGIA 156. INVESTIGAR PARA APRENDER MATEMÁTICA 157. A EXPERIÊNCIA MATEMÁTICA Rua Dr. Moacir Birro, 663 – Centro – Cel. Fabriciano – MG CEP: 35.170-002 Site: www.ucamprominas.com.br e-mail: diretoria@institutoprominas.com.br 8 158. O PODER DA MATEMÁTICA 159. HÁBITOS DE PENSAMENTO: um princípio organizador para o currículo de matemática 160. EDUCAÇÃO E MATEMÁTICA 161. REAJUSTAMENTO DO PROGRAMA DE MATEMÁTICA PARA O ENSINO SECUNDÁRIO ARTIGOS PARA LEITURA, ANÁLISE E UTILIZAÇÃO COMO FONTE OU REFERÊNCIA ________________________________________________________ O DRAMA DO ENSINO DA MATEMÁTICA Suely Druck A qualidade do ensino da matemática — assunto da reportagem de capa do último Sinapse — atingiu, talvez, o seu mais baixo nível na história educacional do país. As avaliações não poderiam ser piores. No Provão, a média em matemática tem sido a mais baixa entre todas as áreas. O último Saeb (Sistema Nacional de Avaliação da Educação Básica) mostra que apenas 6% dos alunos têm o nível desejado em matemática. E a comparação internacional é alarmante. No Pisa (Program for International Student Assessment) de 2001, ficamos em último lugar. Resultados tão desastrosos mostram muito mais do que a má formação de uma geração de professores e estudantes: evidenciam o pouco valor dado ao conhecimento matemático e a ignorância em que se encontra a esmagadora maioria da população no que tange à matemática. Não é por acaso que o Brasil conta com enormes contingentes de pessoas privadas de cidadania por não entenderem fatos simples do seu próprio cotidiano, como juros, gráficos, etc. — os analfabetos numéricos —, conforme atesta o recente relatório Inaf sobre o analfabetismo matemático de nossa população. Rua Dr. Moacir Birro, 663 – Centro – Cel. Fabriciano – MG CEP: 35.170-002 Site: www.ucamprominas.com.br e-mail: diretoria@institutoprominas.com.br 9 Diante dessa situação, encontramos o discurso —tão frequente quanto simplista— de que falta boa didática aos professores de matemática. Todavia, pouco se menciona que o conhecimento do conteúdo a ser transmitido precede qualquer discussão acerca da metodologia de ensino. Abordar a questão do ensino da matemática somente do ponto de vista pedagógico é um erro grave. É necessário encarar primordialmente as deficiências de conteúdo dos que lecionam matemática. É preciso entender as motivações dos que procuram licenciatura em matemática, a formação que a licenciatura lhes propicia e as condições de trabalho com que se deparam. A enorme demanda por professores de matemática estimulou a proliferação de licenciaturas. Nas faculdades, há muita vaga e pouca qualidade, o que transforma as licenciaturas em cursos atraentes para os que desejam um diploma qualquer. Produz-se, assim, um grande contingente de docentes mal formados ou desmotivados. Esse grupo atua também no ensino superior, sobretudo nas licenciaturas, criando um perverso círculo vicioso. É verdade que, nas boas universidades, temos excelentes alunos nas graduações de matemática. Porém, eles formam um grupo tão pequeno que pouco influenciam as tristes estatísticas. Predomina uma enorme evasão dos cursos, uma vez que a maioria não enfrenta as dificuldades naturais dos bons cursos. Nos últimos 30 anos, implementou-se no Brasil a política da supervalorização de métodos pedagógicos em detrimento do conteúdo matemático na formação dos professores. Comprovamos, agora, os efeitos danosos dessa política sobre boa parte dos nossos professores. Sem entender o conteúdo do que lecionam, procuram facilitar o aprendizado utilizando técnicas pedagógicas e modismos de mérito questionável. A pedagogia é ferramenta importante para auxiliar o professor, principalmente aqueles que ensinam para crianças. O professor só pode ajudar o aluno no processo de aprendizagem se puder oferecer pontos de vista distintos sobre um mesmo assunto, suas relações com outros conteúdos já tratados e suas possíveis aplicações. Isso só é possível se o professor tiver um bom domínio do conteúdo a Rua Dr. Moacir Birro, 663 – Centro – Cel. Fabriciano – MG CEP: 35.170-002 Site: www.ucamprominas.com.br e-mail: diretoria@institutoprominas.com.br 10 ser ensinado. A preocupação exagerada com as técnicas de ensino na formação dos professores afastou-os da comunidade matemática. Além disso, eles se deparam com a exigência da moda: a contextualização. Se muitos de nossos professores não possuem o conhecimento matemático necessário para discernir o que existe de matemática interessante em determinadas situações concretas, aqueles que lhes cobram a contextualização possuem menos ainda. Forma-se, então, o pano de fundo propício ao surgimento de inacreditáveis tentativas didático-pedagógicas de construir modelos matemáticos para o que não pode ser assim modelado. Os Parâmetros Curriculares Nacionais do MEC são erradamente interpretados como se a matemática só pudesse ser tratada no âmbito de situações concretas do dia-a- dia, reduzindo-a auma sequência desconexa de exemplos o mais das vezes inadequados. Um professor de ensino médio relatou que, em sua escola, existe a "matemática junina", enquanto outro contou ter sido obrigado a dar contexto matemático a trechos de um poema religioso. Certamente, esses não são exemplos de uma contextualização criativa e inteligente que pode, em muito, ajudar nossos alunos. Lamentavelmente, esses tipos de exemplo proliferam em nossas escolas. O bom treinamento em matemática é efetuado, necessariamente, com ênfase no argumento lógico, oposto ao autoritário, na distinção de casos, na crítica dos resultados obtidos em comparação com os dados iniciais do problema e no constante direcionamento para o pensamento independente. Esses hábitos são indispensáveis em qualquer área do conhecimento e permitem a formação de profissionais criativos e autoconfiantes —e a matemática é um campo ideal para o seu exercício. O Brasil tem condições de mudar o quadro lastimável em que se encontra o ensino da matemática. Com satisfação, notamos um movimento importante de nossos professores em busca de aperfeiçoamento. Muitos estão conscientes dos problemas de sua formação e dos reflexos que ela tem dentro da sala de aula. Há uma enorme massa de professores que querem ser treinados em conteúdo. O desafio é atingir o maior número de professores no menor espaço de tempo. Rua Dr. Moacir Birro, 663 – Centro – Cel. Fabriciano – MG CEP: 35.170-002 Site: www.ucamprominas.com.br e-mail: diretoria@institutoprominas.com.br 11 Não é verdade que nossas crianças odeiam matemática, conforme prova a participação voluntária de 150 mil jovens e crianças nas Olimpíadas Brasileiras de Matemática de 2002. Muitos mais eles poderiam ser, se os recursos fossem mais abundantes, como é o caso da Argentina, onde 1 milhão participam das Olimpíadas Argentinas de Matemática. Iniciativas bem-sucedidas existem e apontam caminhos a seguir. Esse é o caso do fantástico programa de matemática coordenado pelo professor Valdenberg Araújo da Silva no interior de Sergipe, que tem levado crianças oriundas de famílias de baixíssima renda a conquistas importantes, como aprovação no vestibular, participação nas olimpíadas e até mesmo início do mestrado em matemática de jovens entre 15 e 17 anos. Se medidas urgentes não forem tomadas, a situação tenderá a se agravar: há décadas estamos construindo uma sociedade de indivíduos que, ignorando o que é matemática, se mostram incapazes de cobrar das escolas o seu ensino correto ou mesmo apenas constatar as deficiências mais elementares nesse ensino. Suely Druck é presidente da Sociedade Brasileira de Matemática. Rua Dr. Moacir Birro, 663 – Centro – Cel. Fabriciano – MG CEP: 35.170-002 Site: www.ucamprominas.com.br e-mail: diretoria@institutoprominas.com.br 12 OS PROBLEMAS DA EDUCAÇÃO MATEMÁTICA Romulo Lins No último Sinapse, foi publicado o artigo "O drama do ensino da matemática", de Suely Druck. Neste artigo, contesto a posição defendida por Druck. Dizer, como Druck o fez, que "nos últimos 30 anos, implementou-se no Brasil uma política de supervalorização de métodos pedagógicos em detrimento do conteúdo matemático na formação de professores" é um erro sério e que só pode ter origem no desconhecimento de certos fatos importantes. Primeiro, o modelo de licenciatura que adotamos hoje, o 3+1 (três anos de cursos de conteúdo matemático contra um ano de cursos de conteúdo pedagógico), é praticamente o mesmo que tínhamos na década de 60, e não é nada sensato dizer que esse modelo favoreça alguma "supervalorização de métodos pedagógicos em detrimento do conteúdo matemático na formação de professores". Segundo, o que aconteceu nos últimos 30 anos não foi um modismo didaticista ou pedagogista, e sim uma profunda mudança no entendimento que se tem dos processos do pensamento humano, incluindo-se aí o desenvolvimento intelectual e os processos de aprendizagem. Foi a partir disso que se deu um gradual desgaste do modelo "conteúdo matemático bem sabido mais boa didática". Mas esse processo não aconteceu "em detrimento do conteúdo matemático", e sim na direção de uma reconceitualização das práticas de sala de aula e, conseqüentemente, da formação de professores e professoras. Rua Dr. Moacir Birro, 663 – Centro – Cel. Fabriciano – MG CEP: 35.170-002 Site: www.ucamprominas.com.br e-mail: diretoria@institutoprominas.com.br 13 Na esteira dessa reconceitualização, surgiu o campo de estudo a que chamamos educação matemática, ou seja, educação por meio da matemática, e não apenas educação para a matemática. No 3+1, os três anos de conteúdo matemático foram e são quase sempre apresentados isolados das outras partes da formação, com base justamente no pressuposto equivocado de que "o conhecimento do conteúdo a ser ensinado precede qualquer discussão a respeito da metodologia de ensino", pressuposto defendido por Druck. Hoje, sabe-se que é precisamente nessa separação entre matemática e pedagogia que está a raiz de muitas das dificuldades de professores e professoras. Druck diz, em seu artigo, que "abordar a questão do ensino da matemática somente do ponto de vista pedagógico é um erro grave". Mas quem é que defende isso? Eu não conheço ninguém que o faça. O que eu conheço, sim, são pessoas que afirmam que a questão do ensino da matemática pode ser abordada apenas do ponto vista da matemática. A impressão que o artigo de Druck deixa, com as pequenas concessões à "pedagogia" soterradas por um feroz —e mal informado— ataque a uma suposta ditadura dos métodos pedagógicos, me faz pensar se ela mesma, afinal de contas, não acha isso. O desafio para a comunidade da educação matemática é o de oferecer uma formação integrada e de acordo com as necessidades reais desses profissionais. E há, no Brasil e no exterior, uma grande comunidade trabalhando para criar licenciaturas a partir da idéia de integração: nas disciplinas "matemáticas", está presente a formação "pedagógica" e, nas disciplinas "pedagógicas", está presente a formação "matemática". É assim que acontece na escola —matemática e pedagogia não estão nunca separadas—, e é por isso que é assim que a formação de professores e professoras deve se dar; "pedagógico", aqui, deve ser entendido como bem mais do que "formas de transmitir bem o conteúdo", diferentemente do que parece sugerir o artigo de Druck no uso do termo. Nosso próprio trabalho de pesquisa na Unesp-Rio Claro se dirige, desde 1999, a responder esse desafio. Outro exemplo é o de um workshop realizado nos Estados Rua Dr. Moacir Birro, 663 – Centro – Cel. Fabriciano – MG CEP: 35.170-002 Site: www.ucamprominas.com.br e-mail: diretoria@institutoprominas.com.br 14 Unidos, cujo relatório foi publicado em 2001 com o título "Conhecendo e Aprendendo Matemática para Ensinar". Há muitos outros exemplos. O que se precisa enfrentar, primordialmente, não são "as deficiências de conteúdo dos que lecionam matemática", como escreveu Druck, e sim o fato de que nosso sistema educacional está aprisionado em um limbo cercado, de um lado, por uma demanda social pela formação de uma sociedade de cidadãos críticos e, de outro, por um sistema escolar que, de alto a baixo, parece se pautar por uma idéia de excelência que não se dirige ao conjunto da população e que se sente realizada apenas na "participação nas olimpíadas" e "no início do mestrado em matemática de jovens entre 15 e 17 anos". Os filhos das elites não sofrem de analfabetismo numérico. Seria apenas coincidência que são 6% os alunos com "nível desejado" no Saeb (Sistema de Avaliação do Ensino Brasileiro), enquanto 10% dos brasileiros e brasileiras controlam 90% das riquezas?Em vez de nos perguntarmos o que de matemática o professor precisa saber, devemos nos perguntar, antes, a matemática de quem o professor precisa saber. Esse deve ser o ponto de partida na discussão sobre as deficiências de conteúdo de professores e professoras, e essa questão só pode ser tratada adequadamente de uma perspectiva mais ampla que a da "matemática mais uma boa didática". O verdadeiro drama da educação de professores e professoras de matemática começa na manutenção da mentalidade do 3+1 e da formação desarticulada que ele oferece, e vejo no artigo de Druck uma clara defesa desse modelo. Onde ela vê uma supervalorização de métodos pedagógicos, outros vêem uma supervalorização do conteúdo matemático. Eu não vejo nem uma coisa nem outra: vejo professores e professoras sem condições de trabalho adequadas e isolados, sem apoio efetivo para que possam continuar seu desenvolvimento profissional de forma contínua e em resposta a suas próprias perguntas. Penso que são esses os dois verdadeiros problemas que devemos resolver. Rua Dr. Moacir Birro, 663 – Centro – Cel. Fabriciano – MG CEP: 35.170-002 Site: www.ucamprominas.com.br e-mail: diretoria@institutoprominas.com.br 15 Romulo Lins é professor do Departamento de Matemática e do programa de pós- graduação em educação matemática da Unesp-Rio Claro. Foi presidente da Sociedade Brasileira de Educação Matemática entre 1995 e 1998. CONCEITOS FUNDAMENTAIS DA MATEMÁTICA Sem dúvida que Conceitos Fundamentais da Matemática constituem a obra mais divulgada do legado de Bento de Jesus Caraça. Escrita há mais de cinquenta anos, esta obra continua a constituir uma referência para aqueles que gostam e estudam matemática. É curioso notar que a sua primeira edição foi feita pela Biblioteca Cosmos, a qual foi fundada e dirigida durante sete anos pelo próprio Jesus Caraça, até 1948. Nessa altura, a publicação foi feita em dois volumes, correspondendo o primeiro àquilo que o autor designou pelos “(…) conceitos básicos que dizem respeito à noção de quantidade” e o segundo ao estudo dos conceitos que “(…) têm por tema as noções de lei, da evolução e de classificação.” Depois disso, seguiram-se sucessivas edições desta obra, agora já só num único livro, organizado segundo três partes. A primeira é sobre Números, a segunda sobre Funções e a terceira sobre Continuidade, temas que interessam a todos e integram os programas do Ensino Secundário. A mais recente edição é da Editora Gradiva e é essa que aqui anunciamos. O prefácio desta edição é de Paulo Almeida que reafirma a atualidade e utilidade do livro, destacando igualmente o seu caráter cultural: “A leitura dos Conceitos Fundamentais da Matemática informa o leigo e recicla o especialista, a ambos interessando, pela originalidade do estilo. Este livro não é, pois, apenas uma obra de matemática elementar. É sim um livro que, com o pretexto da matemática, visa muito mais longe.” Rua Dr. Moacir Birro, 663 – Centro – Cel. Fabriciano – MG CEP: 35.170-002 Site: www.ucamprominas.com.br e-mail: diretoria@institutoprominas.com.br 16 Dos diversos autores, e que muitos foram, que se pronunciaram sobre os Conceitos, uma ideia sobressai: esta obra é a tentativa de introduzir em Portugal a lógica dialética do pensamento matemático. Só por si, isto justifica que os Conceitos representem um marco histórico. E, porque nada melhor do que as palavras do autor, deixamos-lhe aqui a transcrição de parte do prefácio que escreveu para a 1ª edição da obra, na qual se destaca a sua visão sobre a matemática enquanto construção humana. Duas atitudes em face da Ciência — Prefácio do Autor à 1ª Edição A Ciência pode ser encarada sob dois aspectos diferentes. Ou se olha para ela tal como vem exposta nos livros de ensino, como coisa criada, e o aspecto é o de um todo harmonioso, onde os capítulos se encadeiam em ordem, sem contradições. Ou se procura acompanhá-la no seu desenvolvimento progressivo, assistir à maneira como foi elaborada, e o aspecto é totalmente diferente — descobrem-se hesitações, dúvidas, contradições, que só um trabalho de reflexão e apuramento consegue eliminar, para que logo surjam outras hesitações, outras dúvidas, outras contradições. Descobre-se ainda qualquer coisa mais importante e mais interessante: — no primeiro aspecto, a Ciência parece bastar-se a si própria, a formação dos conceitos e das teorias parece obedecer só a necessidades interiores; no segundo, pelo contrário, vê-se toda a influência que o ambiente da vida social exerce sobre a criação da Ciência. A Ciência, encarada assim, aparece-nos como um organismo vivo, impregnado de condição humana, com as suas forças e as suas fraquezas e subordinado às grandes necessidades do homem na sua luta pelo entendimento e pela libertação; aparece-nos, enfim, como um grande capítulo da vida humana social. A atitude que será aqui adotada será esta a atitude que tomaremos aqui. A Matemática é geralmente considerada como uma ciência à parte, desligada da realidade, vivendo na penumbra do gabinete, um gabinete fechado, onde não entram os ruídos do mundo exterior, nem o sol nem os clamores dos homens. Isto, só em parte, é verdadeiro. Sem dúvida, a Matemática possui problemas próprios, que não têm ligação imediata com os outros problemas da vida social. Mas não há dúvida também de que os seus Rua Dr. Moacir Birro, 663 – Centro – Cel. Fabriciano – MG CEP: 35.170-002 Site: www.ucamprominas.com.br e-mail: diretoria@institutoprominas.com.br 17 fundamentos mergulham tanto como os de outro qualquer ramo da Ciência, na vida real; uns e outros entroncam na mesma madre. Mesmo quanto aos seus problemas próprios, raramente acontece, se eles são de facto daqueles grandes problemas que põem em jogo a sua essência e o seu desenvolvimento, que eles não interessem também, e profundamente, a corrente geral das ideias.” Lisboa, Junho 1941 Fátima Guimarães, EB 2,3 Telheiras Paula Canavarro, Univ. Évora Conceitos Fundamentais da Matemática Autor: Bento de Jesus Caraça Editora: Gradiva Leituras Educação e Matemática nº 62 • Março/Abril de 2001 O NCTM publicou no ano passado, em Abril, uma nova versão dos seus famosos Standards para a matemática escolar, agora com o nome de Principles and Standards for School Mathematics. Embora notável e útil a muitos títulos, esta obra, tanto nesta como na primeira versão1, tem a característica negativa e surpreendente, à primeira vista, de ignorar a História da Matemática. Sem querer aqui alongar-me em especulações, eu diria que isto é resultado direto de uma visão estreita e utilitária dos objetivos para o ensino da matemática, aspecto já presente na versão de 89 e que os atuais Principles não alteraram positivamente. Levada a sério esta visão estreita, parece- me também lógico que a história não seja considerada uma componente necessária em educação matemática. Mas a posição, por omissão, dos Standards em relação à História da Matemática não é partilhada por muitos professores da comunidade americana da educação matemática, e a prová-lo está este esplêndido número temático do Mathematics Teacher2. Preparado durante um largo período — um anúncio pedindo artigos para este número apareceu no início de 1999 —, as contribuições enviadas não couberam todas no número temático, e estão a ser publicadas nos números subsequentes. Os artigos incluídos pertencem a três categorias com objetivos específicos: Rua Dr. Moacir Birro, 663 – Centro – Cel. Fabriciano – MG CEP: 35.170-002 Site: www.ucamprominas.com.br e-mail: diretoria@institutoprominas.com.br 18 I. Mostrar as conexões entre a história da matemática e a educação matemática. II. Despertar o interesse pela própria história damatemática. III. Mostrar, através de exemplos, como pode ser usada a história na aula de matemática. Vou referir alguns artigos que me chamaram mais a atenção. “Who? How? What?: A Strategy for Using History to Teach Mathematics” Com este título, Patrícia Wilson e Jennifer Chauvot escrevem um dos mais interessantes artigos deste número. As autoras começam por comentar as razões normalmente avançadas para o uso da história: • a história é uma fonte de problemas interessantes que permitem desenvolver as capacidades de resolução de problemas; • a história auxilia a compreensão de muitos conceitos, nomeadamente ao explicar a origem de certas ideias e procedimentos; • a história ajuda a estabelecer conexões, dentro da matemática e com outras disciplinas; • a história torna os alunos conscientes das relações entre a matemática e a sociedade. No entanto, a parte mais original do texto surge quando as autoras se referem à importância da perspectiva histórica para atingir o objetivo de ajudar os alunos a apreciar e a compreender a natureza da matemática. A estratégia proposta no artigo é que os professores tentem que os seus alunos pensem e vejam como a história responde às três questões seguintes: quem constrói a matemática?; como se desenvolve a matemática?; o que é a matemática? A última parte do artigo serve para as autoras desenvolverem a seguinte ideia: A história dá-nos diferentes respostas a estas questões, dependendo da época, do lugar e do contexto que estamos considerando. Por outras palavras, a história fornece-nos a história humana da criação da matemática. “A matemática investigando a história” Neste artigo, de Donald T. Barry, é apresentado um exemplo concreto e real de utilização da história na sala de aula. O autor diz-nos que resolveu apresentar este problema aos seus alunos de Matemática do último ano do secundário para eles Rua Dr. Moacir Birro, 663 – Centro – Cel. Fabriciano – MG CEP: 35.170-002 Site: www.ucamprominas.com.br e-mail: diretoria@institutoprominas.com.br 19 terem um problema interessante de matemática para resolver depois de terem sido submetidos a um teste nacional (o Advanced Placement)... e para simular o processo pelo qual se investiga em história da matemática. O ponto de partida é totalmente imaginado pelo professor, inspirado certamente na história da Plimpton 322, uma tábua de barro babilônica escrita há 3800 anos e cuja descoberta do significado por Neugebauer em 1957 parece uma longa investigação policial. A história contada aos alunos passa-se na cidade neolítica de Çatal Hüyük, no sul da Turquia, há poucos anos. Mathematics Teacher: um número temático sobre História Mathematics Teacher publicação oficial do National Council of Teachers of Mathematics Volume 93 • número 8 Novembro de 2000 Leituras Um pastor descobriu uma caverna cheia de tábuas de barro, escritas numa linguagem desconhecida, mas que se presume ser a origem das línguas indo- europeias. Uma das tábuas de barro, encontrada sem uma parte inferior que se quebrou, sabe-se que contém informação numérica: O que propôs aos alunos foi que decifrassem a tábua, determinando os números que a compõem, e reconstruindo a informação numérica que contém. Pediu-lhes também que completassem a parte que falta. O autor do artigo descreve então três aulas interessantíssimas em que os alunos foram a pouco e pouco, por tentativa/erro, respondendo às suas questões. No fim, chegaram a uma interpretação “aceitável” envolvendo ternos pitagóricos. Vale a pena ler o artigo na íntegra, tanto mais que o autor não deixa tudo resolvido, ainda há bastante que pensar e descobrir. “Kepler e Wiles: modelos de perseverança” Entre os artigos destinados a despertar o interesse pela história da matemática, sobressai este, em que Paul G. Shotsberger coloca lado a lado os percursos científicos de Kepler e Wiles. Começa por referir o livro Fermat´s Enigma (A Solução do Último Teorema de Fermat , de Simon Singh, ed. Relógio de Água; ver a secção “Leituras” do número 58 de Educação e Matemática). Diz Shotsberger: Rua Dr. Moacir Birro, 663 – Centro – Cel. Fabriciano – MG CEP: 35.170-002 Site: www.ucamprominas.com.br e-mail: diretoria@institutoprominas.com.br 20 Quando estava a ler o livro de Singh, o meu pensamento voltou-se para outras figuras da história da matemática que demonstraram o mesmo tipo de persistência, por vezes lutando contra as suas próprias convicções acerca do modo como as coisas funcionam, mas acabando por ter sucesso e em consequência transformando a matemática. Kepler trabalhou na descoberta das suas célebres leis sobre as órbitas dos planetas, durante 25 anos. Ao longo desse período, as suas idéias foram-se transformando, desde 1596, quando ele ainda pensava como Aristóteles que as órbitas dos planetas eram circulares e descritas a velocidade constante, até à publicação (em 1609 e em 1619) da descoberta de que as órbitas eram elípticas, com o Sol num dos focos, e descritas a velocidade não constante. A evolução do pensamento de Kepler está refletida, diz o autor do artigo, em numerosas notas incluídas na segunda edição do Mysterium Cosmographicum, publicada ainda em vida de Kepler. Shotsberger refere a franqueza com que, tanto Kepler como Andrew Wiles, descrevem as suas lutas prolongadas no caminho para a verdade, envolvendo momentos de “frustração, desespero, e exultação”. Um artigo a não perder nesta coletânea. Outros artigos incluídos neste número do MT Além destes três artigos, este número do MT ainda inclui mais 11 artigos, dos quais destacamos: • Sharing Teaching Ideas: A Visit from Pythagoras – Using Costums in the Classroom, Lawrence H. Shirley Um professor de Matemática disfarça-se de Pitágoras... • Mathematics in the Age of Jane Austen: Essential Skills of 1800, S. I. B. Gray Quais eram as competências essenciais na época de Jane Austen? • The Evolutionary Character of Mathematics, R. M. Davitt O desenvolvimento da matemática seguiu em geral o caminho inverso da matemática exposta nos manuais. • From the Top of the Mountain, D. W. Smith Lições tiradas da história dos logaritmos. • Felix Klein and the NCTM’s Standards: A Mathematician Considers Mathematics Education, K. K. McComas. Rua Dr. Moacir Birro, 663 – Centro – Cel. Fabriciano – MG CEP: 35.170-002 Site: www.ucamprominas.com.br e-mail: diretoria@institutoprominas.com.br 21 Sabendo o que pensava Felix Klein sobre educação, podemos imaginar que ele aprovaria os Standards do NCTM. Notas 1 Existe uma tradução portuguesa: Normas para o Currículo e a Avaliação em Matemática Escolar, ed. IIE e APM, 1991. 2 A revista Mathematics Teacher pode ser consultada na sede da APM. Eduardo Veloso eduardoveloso@netcabo.pt Leituras complementares Outras leituras em história da matemática: Relevância da História no Ensino da Matemática. Cadernos do GTHEM/APM, 1997. Brevíssima História dos Números Complexos. Paulo Oliveira. Cadernos do GTHEM/APM, 2000. História e Educação Matemática. Actas do Encontro HEM Braga 96. 2 volumes. Livro esgotado que pode ser consultado na sede da APM. Using History to Teach Mathematics: An International Perspective. Victor Katz, ed. Washington, MAA, 2000. Uma recolha cuidada de textos em inglês do Encontro HEM/Braga 96. History in Mathematics Education: The ICMI Study. Org. de John Fauvel e Jan van Maanen. Dordrecht: Kluwer Academic Publishers 2000. Rua Dr. Moacir Birro, 663 – Centro – Cel. Fabriciano – MG CEP: 35.170-002 Site: www.ucamprominas.com.br e-mail: diretoria@institutoprominas.com.br 22 CONCEPÇÕES DOS PROFESSORES DE MATEMÁTICA E PROCESSOS DE FORMAÇÃO1 João Pedro daPonte, Universidade de Lisboa O interesse pelo estudo das concepções dos professores, tal como aliás pelo estudo das concepções de outros profissionais e de outros grupos humanos, baseia-se no pressuposto de que existe um substrato conceptual que joga um papel determinante no pensamento e na ação. Este substrato é de uma natureza diferente dos conceitos específicos – não diz respeito a objetos ou ações bem determinadas, mas antes constitui uma forma de os organizar, de ver o mundo, de pensar. Não se reduz aos aspectos mais imediatamente observáveis do comportamento e não se revela com facilidade – nem aos outros nem a nós mesmos. As concepções têm uma natureza essencialmente cognitiva. Atuam como uma espécie de filtro. Por um lado, são indispensáveis pois estruturam o sentido que damos às coisas. Por outro lado, atuam como elemento bloqueador em relação a novas realidades ou a certos problemas, limitando as nossas possibilidades de atuação e compreensão. As concepções formam-se num processo simultaneamente individual (como resultado da elaboração sobre a nossa experiência) e social (como resultado do confronto das nossas elaborações com as dos outros). Assim, as nossas Rua Dr. Moacir Birro, 663 – Centro – Cel. Fabriciano – MG CEP: 35.170-002 Site: www.ucamprominas.com.br e-mail: diretoria@institutoprominas.com.br 23 concepções sobre a Matemática são influenciadas pelas experiências que nos habituamos a reconhecer como tal e também pelas representações sociais dominantes. A Matemática é um assunto acerca do qual é difícil não ter concepções. É uma ciência muito antiga, que faz parte do conjunto das matérias escolares desde há séculos, é ensinada com caráter obrigatório durante largos anos de escolaridade e tem sido chamada a um importante papel de seleção social. Possui, por tudo isso, uma imagem forte, suscitando medos e admirações. A Matemática é geralmente tida como uma disciplina extremamente difícil, que lida com objetos e teorias fortemente abstratas, mais ou menos incompreensíveis. Para alguns salienta-se o seu aspecto mecânico, inevitavelmente associado ao cálculo. É uma ciência usualmente vista como atraindo pessoas com o seu quê de especial. Em todos estes aspectos poderá existir uma parte de verdade, mas o fato é que em conjunto eles representam uma grosseira simplificação, cujos efeitos se projetam de forma intensa (e muito negativa) no processo de ensino-aprendizagem. Os professores de Matemática são os responsáveis pela organização das experiências de aprendizagem dos alunos. Estão, pois, num lugar chave para influenciar as suas concepções. Como vêem eles próprios a Matemática e o modo como se aprende Matemática? Qual a relação entre as suas concepções e as dos seus alunos? Que sentido faz falar de concepções, distinguindo-as de outros elementos do conhecimento, como por exemplo, das crenças?2 Qual a relação entre as concepções e as práticas? Qual a dinâmica das concepções, ou seja, como é que estas se formam e como é que mudam? Qual o papel que nestas mudanças podem ter os processos de formação? A discussão destas questões constitui o objetivo deste texto. A produção teórica sobre as crenças, os saberes profissionais e as práticas dos professores tem sido muito intensa, destacando-se pela sua influência os trabalhos de Shulman (1986) e Schön (1983). Igualmente de grande importância é o estudo dos aspectos culturais da profissão docente cuja síntese nos é feita por Feiman-Nemser e Floden (1986). No que respeita especificamente à educação matemática, são de especial interesse os recentes textos de Alba Thompson (1992) e Elisabeth Fennema e Megan Leof (1992). Procurarei referir-me a algumas das ideias essenciais destes trabalhos, confrontando-as com a teorização e a investigação que se tem vindo a desenvolver Rua Dr. Moacir Birro, 663 – Centro – Cel. Fabriciano – MG CEP: 35.170-002 Site: www.ucamprominas.com.br e-mail: diretoria@institutoprominas.com.br 24 em Portugal, tanto no domínio das concepções como no que respeita à formação, e lançar um conjunto de perspectivas e interrogações que poderão estimular futuros esforços nesta área. Concepções e saber O estudo das concepções dos professores tem de se apoiar necessariamente num quadro teórico respeitante à natureza do conhecimento. O que podemos dizer acerca do processo de construção dos saberes? Poderemos distinguir tipos diversos de conhecimento com diferenças marcadas entre si? Que relações mútuas podemos estabelecer entre as concepções e o conhecimento? Infelizmente, no quadro deste trabalho não cabe uma discussão muito pormenorizada de todas estas questões. Assim, teremos que nos limitar apenas a uma esquematização de algumas ideias básicas a seu respeito. A natureza do saber Metáforas sobre a aprendizagem e o saber A nossa compreensão das coisas passa muito pelo estabelecimento e pela exploração de boas metáforas. Podemos dizer que elas estão muito ligadas às concepções, sendo justamente uma das principais formas de as exprimir3. Ao longo dos tempos muitas metáforas têm sido propostas para pensar sobre a aprendizagem, cada uma das quais traz explícita ou implícita uma concepção sobre o saber. No diálogo socrático, que inspira as versões mais estruturadas do método da descoberta guiada, o saber é visto como sendo preexistente e independente da criança. Noutra metáfora, a criança é encarada como uma planta, por cujo crescimento vai cuidando o professor-jardineiro, que prepara os adubos (ou seja, as atividades de aprendizagem), afasta os parasitas e procura estabelecer as condições ambientais adequadas. O desenvolvimento do saber, embora mais ou menos facilitado por uma ação exterior, tem aqui uma determinação essencialmente genética. Na metáfora do aprendiz, a criança vai acompanhando e observando o seu mestre, vendo como este faz, assumindo responsabilidades cada vez maiores, até atingir a plena maturidade. O saber assume uma forma algo difusa, sendo essencialmente prático, tácito, difícil de descrever e de formalizar. Na escola de Rua Dr. Moacir Birro, 663 – Centro – Cel. Fabriciano – MG CEP: 35.170-002 Site: www.ucamprominas.com.br e-mail: diretoria@institutoprominas.com.br 25 samba (segundo nos diz Papert, 1980), todos são mestres e aprendizes ao mesmo tempo. É a expressão máxima de um ambiente vocacionado para estimular a criatividade, dando excelentes resultados na preparação dos carnavais cariocas... Resta saber qual o seu real alcance noutros domínios da atividade humana. Abordarei duas outras metáforas que me parecem particularmente significativas para a aprendizagem da Matemática. A primeira é a do matemático criativo a fazer a sua investigação (Ver por exemplo Ponte e Abrantes, 1982; von Glasersfeld, 1983, p. 67; Confrey, 1990, p. 12). é uma metáfora sem dúvida poderosa e que tem vindo a conhecer crescente divulgação. Procura reter o elemento ativo e criativo no processo de construção do saber matemático. Ao aluno, mais do que assimilar o saber já constituído, cabe-lhe investigar situações, resolver problemas por si próprio formulados, e mesmo inventar conceitos e notações. Esta metáfora, tem, no entanto, diversas limitações. O paralelo apenas é sustentável até certo ponto. Por um lado, o matemático é-o por escolha profissional, e para ser bem sucedido tem que investir afetiva e pessoalmente na sua atividade diária imensas energias. Não só trabalha muitas horas por dia como mesmo quando se dedica a outras tarefas o seu inconsciente continua a trabalhar nos problemas que lhe interessam (Poincaré, 1948). Ora o aluno tem que trabalhar em Matemática porque a isso é obrigado pela escola; muitas vezes não tem qualquer interesse especial por este assunto, não sendo fácil ao professor levá-lo a assumir uma outraatitude. O matemático, por cada momento de criatividade tem muitos momentos de trabalho rotineiro e de árduo estudo. Além disso, trabalha com ideias sofisticadas e tem ao seu alcance formidáveis recursos que derivam do seu conhecimento de domínios mais ou menos vastos e de uma grande experiência anterior. Não é possível transpor estas condições para um aluno colocado perante uma tarefa necessariamente elementar e dispondo de recursos forçosamente limitados. Finalmente, quando se evoca esta metáfora, nem sempre se sublinha o grande esforço que os matemáticos fazem para a compreensão dos conceitos e resultados já existentes e a sua grande capacidade de concentração e de resistência à frustração, elementos indispensáveis à sua sobrevivência profissional. Gostaria de propor uma nova metáfora. Trata-se da metáfora do engenheiro. Ou seja, da pessoa que colocada perante uma situação concreta procura lançar a mão Rua Dr. Moacir Birro, 663 – Centro – Cel. Fabriciano – MG CEP: 35.170-002 Site: www.ucamprominas.com.br e-mail: diretoria@institutoprominas.com.br 26 dos diferentes métodos e abordagens ao seu alcance, eventualmente modificando- os e combinando-os, de modo a construir uma solução satisfatória. Comparar a Matemática dos matemáticos com a dos engenheiros é certamente uma proposta arriscada. Os matemáticos valorizam de forma determinante o rigor e a consistência e não suportam os expedientes e o caráter por vezes mal justificado dos métodos a que é preciso recorrer se se quer encontrar soluções para problemas práticos. Dizer de alguém que a sua concepção de Matemática é a de um engenheiro tem sido um dos insultos mais cultivados pela elite dos professores — o que bem atesta o domínio absoluto que a Matemática Pura tem exercido sobre o campo do ensino. No entanto, hoje em dia, a tendência é cada vez mais para ver a Matemática como um todo, considerando artificiosa e limitativa a distinção entre Matemática Pura e Matemática Aplicada (NCR, 1989), uma vez que as mesmas teorias podem ser vistas como "puras" ou "aplicadas", dependendo apenas da óptica com que são encaradas. É cada vez mais reconhecida a importância da capacidade de lidar com as estruturas e regularidades matemáticas mas também da capacidade da as aplicar a situações exteriores à Matemática. Desta forma, poderá esperar-se alguma aceitação para esta metáfora, que valoriza a capacidade dos alunos formularem situações em termos matemáticos (matematização) e aplicarem conceitos já seus conhecidos à resolução de problemas concretos, incluindo naturalmente a construção de modelos matemáticos (modelação)4. Teorias sobre o saber Saxe (1991, p. 3) aponta três grandes escolas de pensamento no que se refere à natureza do conhecimento. A visão empirista é representada na Filosofia por Locke e na pedagogia por Gagné. Para ela o mundo exterior é a fonte do conhecimento, que se vai formando através da experiência. A posição inatista, tem origens filosóficas em Platão e como representantes atuais figuras como Chomsky e Fodor. Reconhece a necessidade de estruturas fundamentais de conhecimento para organizar a experiência em categorias e sistemas lógicos, e afirma que se tratam de estruturas geneticamente pré-programadas. Finalmente, a posição construtivista, tem Kant como principal referência filosófica. A sua relevância para o domínio da Psicologia resultante do trabalho de Piaget e a sua popularização nos círculos da educação matemática é devida a Ernest von Glasersfeld. Rua Dr. Moacir Birro, 663 – Centro – Cel. Fabriciano – MG CEP: 35.170-002 Site: www.ucamprominas.com.br e-mail: diretoria@institutoprominas.com.br 27 Segundo ela, os aspectos fundamentais do conhecimento não vêem pré-formados nos genes nem são diretamente adquiridos do mundo exterior, mas são antes construídos pelo próprio indivíduo. A visão empirista fundamenta-se na boa adequação do nosso conhecimento ao mundo real, que se traduz pela nossa inegável capacidade de intervenção sobre ele. Mas tem dificuldade em dar conta de certos aspectos do pensamento, como a dedução lógica. A perspectiva inatista explica as situações de independência entre as estruturas cognitivas e a experiência, mas não permite compreender a variabilidade das formas cognitivas em diferentes culturas (Saxe, 1991). Pelo seu lado, o construtivismo procura ultrapassar o dilema da primazia do sujeito ou da realidade no conhecimento, encarando este não como uma “representação da realidade exterior, mas como constituindo a própria estrutura e organização da experiência” (von Glasersfeld, 1983, p. 49). O construtivismo é um ponto de vista geral, que inclui múltiplas correntes. Para Saxe (1991, p. 4), na sua base está a noção de que os indivíduos constroem o seu conhecimento em interação com o meio, em atividades orientadas por objetivos por si formulados. Trata-se de um processo dialético, uma vez que novo conhecimento leva à identificação de novos objetivos, e a persecução destes à criação de mais conhecimento. Na sua versão mais vulgarizada, a tese essencial do construtivismo é que os indivíduos não recebem passivamente o conhecimento do mundo exterior, mas constroem-no de uma forma ativa. Trata-se de uma tese pacífica e de generalizada aceitação (Kilpatrick, 1987). Outra das suas teses, particularmente sublinhada pelos “construtivistas radicais”, diz respeito à própria noção de conhecimento. Enquanto que usualmente o conhecimento é entendido em termos de correspondência com o mundo exterior, para os construtivistas radicais conhecer é um processo adaptativo que organiza o nosso mundo de experiências. Pode apenas falar-se da sua compatibilidade e não da sua verdade. Assim não faz qualquer sentido falar de um mundo exterior existindo fora da mente humana porque nada podemos saber sobre ele (Kilpatrick, 1987). Este é um ponto de vista claramente mais controverso, de raiz idealista, que conduz a uma terminologia esotérica, chegando a roçar o ridículo5, e cujas consequências são bem mais difíceis de sustentar. Rua Dr. Moacir Birro, 663 – Centro – Cel. Fabriciano – MG CEP: 35.170-002 Site: www.ucamprominas.com.br e-mail: diretoria@institutoprominas.com.br 28 O construtivismo tem sido criticado pela sua falta de clareza em aspectos filosóficos, pela sua débil relação com a filosofia da Matemática e pela sua tendência para o dogmatismo e intolerância (Kilpatrick, 1987). Uma crítica que tem vindo a ganhar cada vez maior aceitação é a sua falta de consideração pelos fatores sociais. Além disso, o construtivismo pode ser criticado por constituir um ponto de vista particularmente fraco. Ou seja, diz pouco e deixa muito por dizer. O construtivismo é em última análise compatível com as teorias educativas mais diversas (Kilpatrick, 1987). Quanto muito deixa no ar a sugestão de um vago espontaneísmo pedagógico: sendo o processo de construção do conhecimento um processo individual do aluno, a ação do professor acaba por ser secundária... 5 De acordo com Kilpatrick (1987, p. 22), o construtivismo tem tido uma particular dificuldade em encontrar uma linguagem que lhe permita comunicar com os professores. Entretanto, alguns dos seus defensores mais zelosos, condenando vigorosamente a linguagem usual como sendo “realista” ou “reificadora” (cujo abandono, de resto, reclamam com urgência), exigem a colocação de aspas sanitárias em torno de termos como “descobrir”, “erro”, estrutura de um problema”, etc... O problema da natureza do conhecimento não parece passível de uma solução definitiva. Cada uma das abordagens tem os seus méritos e as suas insuficiências. Cada uma poderá dar contributos positivos em domínios restritos da atividade educativa. O construtivismo, em particular, teve a virtude de chamar a atenção para a importância da açãodo sujeito na processo de criação do saber, mas o fato de não ser uma teoria forte e de ocultar aspectos melhor atendidos por outras perspectivas desaconselham a sua adoção como quadro de referência universal. Nestas circunstâncias, em vez de seguirmos uma única teoria, adoptaremos uma perspectiva mais eclética. Tipos de conhecimento De um ponto de vista “macro” é importante distinguir entre vários tipos de saberes, que têm características distintas: o saber científico, o saber profissional, e o saber comum. O que caracteriza a atividade científica é o esforço de racionalização, pela argumentação lógica e pelo confronto com a realidade empírica. Para Hawkins et al. Rua Dr. Moacir Birro, 663 – Centro – Cel. Fabriciano – MG CEP: 35.170-002 Site: www.ucamprominas.com.br e-mail: diretoria@institutoprominas.com.br 29 (1982, citado em Confrey, 1990) o conhecimento científico constitui um tecido muito denso de conceitos inter-relacionados, muito mais complexo do que o conhecimento comum. O conhecimento científico não pode prescindir de se apoiar ele próprio em crenças (no sentido de proposições não demonstradas, muitas delas porque não demonstráveis). Mas deve realizar-se na consciência de que se realiza com este apoio e estar pronto a rever os seus pressupostos e quadros de referência, se tal for indispensável. A atividade profissional6 é marcada pela acumulação de uma grande experiência prática num dado domínio, que será tanto mais eficaz quanto mais se puder referir a conhecimentos de ordem científica. Freema Elbaz (1983) caracteriza como sendo um saber essencialmente prático aquele que os professores desenvolvem no decurso da sua atividade profissional. Isto é, trata-se de um saber datado e contextualizado, pessoalmente convincente e orientado para a acção (Feiman- Nemser e Floden, 1986, p. 512). Pelo seu lado, Schön (1983, 1987, 1991) caracteriza o conhecimento profissional como artístico, baseando-se por um lado no conhecimento científico e por outro numa dimensão tácita e intuitiva que se desenvolve através da prática e de várias formas de reflexão sobre a prática. 6 Profissionais são, de acordo com Everet Hughes, pessoas cuja atividade envolve um conhecimento extraordinário em matérias de grande importância humana (Schön, 1987, p. 32). As profissões que gozam de um estatuto social mais elevado são os médicos, os advogados, os engenheiros e os militares. O público em geral (e muitas vezes os próprios professores) vêem a atividade educativa como não exigindo um corpo de conhecimentos especial, para além, naturalmente, da matéria a ensinar – o que muito contribui para que os professores sejam como a profissão com estatuto social mais desvalorizado (Feiman-Nemser e Floden, p. 512). O conhecimento vulgar é, de todos, o menos exigente. Na sua construção jogam um papel decisivo os processos de socialização, que se vão articulando com a interpretação das experiências de natureza mais imediata. O papel das crenças é muito forte, sendo apenas condicionado pelo grau de impregnação da cultura social pelo conhecimento científico e profissional e pelas vivências pessoais. Rua Dr. Moacir Birro, 663 – Centro – Cel. Fabriciano – MG CEP: 35.170-002 Site: www.ucamprominas.com.br e-mail: diretoria@institutoprominas.com.br 30 Em todo o conhecimento intervêm necessariamente crenças. Existe um ponto, para além do qual não consegue ir a racionalidade humana, entendida como a capacidade de formular raciocínios lógicos, definir conceitos com precisão, e organizar de forma coerente os dados da experiência. Para além da racionalidade entramos no domínio das crenças, que são indispensáveis pois sem elas o ser humano ficaria virtualmente paralisado, sem ser capaz de determinar cursos de acção7. As diferenças entre estes diversos tipos de conhecimento traduzem-se apenas pela diferente articulação entre as crenças de base e os outros tipos de pensamento (baseados no raciocínio e na experiência). Enquanto que alguns seres humanos, os cientistas e os profissionais (quando atuam nos respectivos domínios de actividade muito circunscritos), têm uma preocupação com este aspecto, para outros, essa preocupação é fraca ou inexistente. Nestas condições não há necessidade de distinguir, como incompatíveis, as crenças e o conhecimento. Podemos ver as crenças como uma parte do conhecimento relativamente "pouco elaborada", em vez de os ver como dois domínios disjuntos. Nas crenças predominaria a elaboração mais ou menos fantasista e a falta de confrontação com a realidade empírica. No conhecimento mais elaborado de natureza prática predominariam os aspectos experienciais. No conhecimento de natureza teórica predominaria a argumentação racional. As concepções podem ser vistas neste contexto como o pano de fundo organizador dos conceitos. Elas constituem como que “miniteorias”, ou seja, quadros conceptuais que desempenham um papel semelhante ao dos pressupostos teóricos gerais dos cientistas (Confrey, 1990, p. 20). As concepções condicionam a forma de abordagem das tarefas, muitas vezes orientando-nos para abordagens que estão longe de ser as mais adequadas. 7 Alba Thompson (1992) distingue conhecimento e crença, associando o primeiro a critérios de validade, inexistentes para o segundo. No entanto, o conhecimento pode ser visto em termos de uma correspondência com o mundo material ou com práticas sociais, sendo a sua validade indicada em termos de “eficiência” e “operacionalidade” e não em termos de “certo” ou “errado”: Nesta perspectiva, não há que opor crenças e conhecimento. As crenças não têm suporte empírico que as valide – são criações da imaginação humana (individual ou coletiva). Constituem Rua Dr. Moacir Birro, 663 – Centro – Cel. Fabriciano – MG CEP: 35.170-002 Site: www.ucamprominas.com.br e-mail: diretoria@institutoprominas.com.br 31 apenas uma forma primitiva de saber. Por outro lado, há saberes que assentam directamente sobre crenças e que só nesse quadro fazem sentido (por exemplo, os membros de uma confissão religiosa, assente em determinadas crenças, sabem como executar os respectivos rituais). Estreitamente ligadas às concepções estão as atitudes, as expectativas e o entendimento que cada um tem do que constitui o seu papel numa dada situação (Ponte et al., em publicação). De um ponto de vista “micro” o conhecimento é igualmente multifacetado. Elbaz (1983) distingue, por exemplo entre “regras de prática”, “princípios” e “imagens”. As regras de prática (mais específicas) e as imagens (mais gerais) referem-se ao conhecimento pedagógico e as imagens dirigem a tomada de decisões. Podemos distinguir quatro tipos de conhecimento, intimamente interrelacionados: (a) o descritivo, envolvendo conceitos e imagens, (b) o preposicional ou argumentativo, envolvendo cadeias de raciocínios, (c) o ativo e processual, o saber fazer, as regras de ação, e (d) o controlo, a metacognição e a reflexão8. Na prática tradicional do ensino da Matemática tem-se valorizado muito o aspecto processual do conhecimento, as expensas dos outros aspectos. No movimento da Matemática Moderna procurou-se salientar sobretudo os aspectos descritivos e preposicionais (através da imposição de uma linguagem mais formalizada, e valorizando o papel das estruturas algébricas mais abstratas), mas sem muito êxito. O atual movimento internacional de reforma do ensino da Matemática parece sobretudo centrar-se nos processos mais elaborados de raciocínio – resolução de problemas e pensamento de ordem superior – acerca dos quais, no entanto, ainda pouco se sabe. O controlo e a metacognição são preocupações recentes da investigação (Fernandes, 1989). A reflexão, constitui um tema mais clássico, podendo incidir sobre um de três níveis: (a) o dos meios ou técnicaspara atingir certos objetivos, sem que estes sejam questionados; (b) o das relações entre princípios ou concepções e práticas, tendo em conta as suas consequências e as suas implicações, e (c) o do quadro social, político e ético em que se desenvolve a nossa ação (Alarcão, 1991). Uma boa teoria educativa deverá ser capaz de explicar as relações que existem entre estes diferentes tipos de conhecimento e como se desenvolve cada um deles9. Carácter social e individual do conhecimento Rua Dr. Moacir Birro, 663 – Centro – Cel. Fabriciano – MG CEP: 35.170-002 Site: www.ucamprominas.com.br e-mail: diretoria@institutoprominas.com.br 32 Uma boa parte da investigação que tem sido realizada em matéria de concepções e conhecimentos profissionais pressupõe, pelo menos implicitamente, que se tratam de matérias essencialmente do foro individual. Trata-se de uma perspectiva altamente limitadora, que exclui o contributo dos fatores sociais. 8 Confrey (1991, p. 9), fala em conhecimento perceptual (a forma como as coisas nos parecem), conhecimento de ação (a forma como fazemos as coisas), e conhecimento conceptual (o nome que damos às coisas e a forma como as representamos). Shulman (1986, p. 11-13), pelo seu lado, fala em conhecimento preposicional (incluindo princípios), conhecimento de casos (incluindo protótipos, precedentes e parábolas), e conhecimento estratégico. Uma outra distinção também bastante comum na literatura é entre saber, saber fazer e saber ser. 9 Podemos postular, nomeadamente, a necessidade de um desenvolvimento equilibrado e mutuamente apoiado. Mas seria desejável poder dizer em que medida insuficiências de um destes tipos de conhecimento se repercutem nos restantes. Igualmente interessante seria saber se algum deles desempenha um papel distinto, por exemplo de pivot, relativamente aos restantes. Embora não seja fácil traçar a linha demarcadora entre a componente individual e a componente coletiva do processo de construção do conhecimento, é impossível negar o aspecto decisivo da segunda, principalmente no que se refere aos saberes que intervêm de forma significativa nas práticas sociais (de que as práticas educativas são um importante caso particular). Dizer que as concepções e os saberes têm um importante caráter coletivo equivale a assumir que eles encontram a sua origem nas estruturas organizativas, nas relações institucionais, e nas dinâmicas funcionais em que estão integrados os seres humanos. Geram-se nas interações inter-individuais e a sua evolução é muito marcada pelas dinâmicas coletivas. Esta impregnação de elementos sociais no processo de construção do saber reforça a perspectiva de que existe uma relação interativa entre as concepções e as práticas. As concepções influenciam as práticas, no sentido em que apontam caminhos, fundamentam decisões, etc. Por seu lado, as práticas, que são Rua Dr. Moacir Birro, 663 – Centro – Cel. Fabriciano – MG CEP: 35.170-002 Site: www.ucamprominas.com.br e-mail: diretoria@institutoprominas.com.br 33 condicionadas por uma multiplicidade de fatores, levam naturalmente à geração de concepções que com elas sejam compatíveis e que possam servir para as enquadrar concetualmente. Mas o conhecimento tem também uma importante dimensão pessoal. É fundamental distinguir entre o saber que é imposto ao indivíduo pelo contexto social e cultural e com o qual ele não se identifica e aquele que é por ele desenvolvido ou apropriado como seu10. Perante um dado saber, é pertinente perguntar: Permite à pessoa fazer o quê? Para ela, que significado tem? É ou não gerador de novas dimensões de compreensão e de ação? Esta dimensão individual, em termos de pertença e apropriação, é tão decisiva como a dimensão social. O saber matemático Depois de termos colocado algumas questões sobre o saber em geral, é altura de nos debruçarmos sobre o saber matemático. Em primeiro lugar discutirei algumas das características fundamentais deste saber. De seguida apresentarei uma perspectiva sobre os seus elementos constitutivos e o seu processo de desenvolvimento. 10 A apropriação de uma ideia ou de um instrumento pode ser vista como consistindo no seu domínio progressivo, criando cada vez maiores oportunidades de pensamento, ação, e criação (Veloso e Ponte, em preparação). Finalmente, apresentarei em terceiro lugar uma visão sobre as concepções mais difundidas em relação a esta ciência. Características fundamentais do saber matemático Sobre a natureza da Matemática têm sido propostas diversas teorias, incluindo a logicista, a intucionista, a formalista, a platônica, e a falibilista, cada uma delas associada a uma dada concepção acerca desta ciência. Estas teorias, que constituem as grandes escolas da Filosofia da Matemática, pretendiam resolver o problema de como é que a Matemática “deveria ser” para atingir os almejados objetivos de perfeição (seja a garantia da verdade, da certeza, ou mais modestamente da consistência). Elas são no entanto de alcance muito limitado em relação ao nosso problema. O que está em causa não é como é que a Matemática Rua Dr. Moacir Birro, 663 – Centro – Cel. Fabriciano – MG CEP: 35.170-002 Site: www.ucamprominas.com.br e-mail: diretoria@institutoprominas.com.br 34 deveria ser mas sim como é que ela é na prática diária dos matemáticos e dos não matemáticos. Ao nos centrarmos sobre os processos cognitivos e sociais que intervêm na construção do saber matemático não tem por isso grande pertinência a invocação das questões dos Fundamentos. A Matemática é uma ciência em permanente evolução, com um processo de desenvolvimento ligado a muitas vicissitudes, dilemas e contradições (Ponte, 1988). Pode ser encarada como um corpo de conhecimento, constituído por um conjunto de teorias bem determinadas (perspectiva da Matemática como “produto”) ou como uma atividade (constituída por um conjunto de processos característicos)11. Pode- se ainda argumentar que tanto o produto como o processo são igualmente importantes, e só fazem sentido se equacionados em conjunto. Será impossível nesse caso explicar a alguém o que é a Matemática sem apresentar um exemplo em que simultaneamente se usem os seus processos próprios e se ilustre com conceitos de uma das suas teorias. Mas o que constitui afinal o caráter distintivo do saber matemático em relação a outros saberes? A Matemática é um saber científico. Distingue-se das outras ciências pelo fato de que enquanto nestas a prova de validade decisiva é a confrontação com a experiência, na Matemática esta prova é dada pelo rigor do raciocínio12. O caráter preciso e formal dos argumentos matemáticos permite-lhes resistir à crítica mesmo quando são bastante complexos (Schwartz, 1978). Os argumentos das restantes ciências são também precisos, mas, uma vez que estão sujeitos ao confronto com a experiência, o seu caráter tende a ser menos formalizado. 11 Em cada momento histórico o conjunto das teorias que constituem a Matemática pode ser enunciado em extensão: aritmética, álgebra, análise infinitesimal, teoria das probabilidades, teoria dos conjuntos, topologia, geometria diferencial, análise funcional... O fato do conjunto das teorias ser cada vez mais vasto é mais uma razão para tentar encontrar uma caracterização por compreensão. Por outro lado, os processos característicos da Matemática são talvez mais fáceis de enunciar: definir, exemplificar, representar, conjecturar, testar, especializar, generalizar, demonstrar. Rua Dr. Moacir Birro, 663 – Centro – Cel. Fabriciano – MG CEP: 35.170-002 Site: www.ucamprominas.com.br e-mail: diretoria@institutoprominas.com.br 35 Em contraste, os argumentos do senso comum, muito menos precisos e formalizados, basta tornarem-se apenas moderadamentelongos para serem logo claramente controversos. Os formalismos da Matemática disciplinam o raciocínio dando-lhe um caráter preciso e objetivo. Os raciocínios matemáticos podem por isso ser sempre sujeitos a verificação. Por vezes podem haver controvérsias, mas nunca fica por muito tempo a dúvida se um dado raciocínio é ou não correto ou se, dados certos pressupostos, um resultado é ou não verdadeiro. Isto permite aos matemáticos sentirem-se como uma comunidade internacional unificada cuja atividade transcende as fronteiras nacionais e culturais. Embora baseada num conjunto reduzido de princípios formais fundamentais, a Matemática possibilita a elaboração de uma imensa variedade de estruturas intelectuais. Fornece, por isso, um mecanismo disciplinado que proporciona quadros de referência nos quais se enquadram os fatos obtidos empiricamente pelas diversas ciências. Mais do que isso, permite que fatos que inicialmente nada tinham a ver uns com os outros acabem por ser igualmente relacionados, e dá mesmo indicações que levam a descobrir novos fatos (Changeaux e Connes, 1991). Em vez de impedir o alcance da imaginação, a disciplina formal inerente à Matemática permite explorar novas conexões e novos domínios. O senso comum está prisioneiro num leque de intuições relativamente curto. A Matemática, porque garante a validade de raciocínios muito mais longos e elaborados que o senso comum, é capaz de sair para fora destes limites, transcendendo e corrigindo a intuição (Schwartz, 1978). Podemos assim enunciar quatro características fundamentais do conhecimento matemático: a formalização segundo uma lógica bem definida, a verificabilidade, que permite estabelecer consensos acerca da validade de cada resultado, a universalidade, isto é, o seu caráter transcultural e a possibilidade de o aplicar aos mais diversos fenômenos e situações, e a generatividade, ou seja, a possibilidade de levar à descoberta de coisas novas. A natureza formalizada da Matemática constitui um dos mais sérios obstáculos à sua Rua Dr. Moacir Birro, 663 – Centro – Cel. Fabriciano – MG CEP: 35.170-002 Site: www.ucamprominas.com.br e-mail: diretoria@institutoprominas.com.br 36 aprendizagem (como já bem se apercebia por exemplo Sebastião e Silva, 1964/1975). No ensino desta disciplina há uma tendência permanente para resvalar para uma formalização prematura. 12 Em Matemática, no entanto, não se trabalha com um “rigor absoluto”, mas sim com um nível “intermédio” de rigor, em que os raciocínios não são totalmente formalizados. Sabe-se ser possível (pelo menos teoricamente) passar cada um dos seus enunciados e derivações para uma linguagem completamente formalizada. Uma alternativa é apresentar uma Matemática tão desformalizada quanto possível13. Outra é reconhecer a formalização como inevitável mas procurar encontrar formas de a tornar acessível aos alunos (Pólya, 1965/1981, p. 104; Papert, 1980; Noss, 1988/91). Por exemplo, Noss (1988/91) considera que a especificidade do saber matemático está no tipo de formalismo que lhe está associado. Defende a tese que a tecnologia, devidamente utilizada, pode constituir ambientes matemáticos nos quais a matematização tem a possibilidade de ocorrer naturalmente e sugere que o computador virá a constituir por isso mesmo uma significativa influência cultural. No entanto, há que reconhecer que, apesar de tudo, o modo de lidar com a formalização constitui ainda um problema mal conhecido. Elementos constitutivos do saber matemático Podemos distinguir quatro níveis de competências no saber matemático, de acordo com a sua função e nível de complexidade. Teremos assim as competências elementares, intermédias e complexas, e os saberes de ordem geral (ver figura 2). As competências elementares implicam processos de simples memorização e execução. As competências intermédias implicam processos com certo grau de complexidade, mas não exigem muita criatividade. As competências complexas implicam uma capacidade significativa de lidar com situações novas. Finalmente, os saberes de ordem geral incluem os meta-saberes, ou seja, saberes com influência nos próprios saberes e as concepções. Enquanto os três primeiros níveis representam uma progressão em termos de complexidade natural, o quarto desempenha um papel essencialmente regulador. Rua Dr. Moacir Birro, 663 – Centro – Cel. Fabriciano – MG CEP: 35.170-002 Site: www.ucamprominas.com.br e-mail: diretoria@institutoprominas.com.br 37 Postulados estes níveis, diversas questões se colocam. Que espécie de relações existem entre si? É possível trabalhar num deles sem ter adquirido alguma segurança no anterior? E, inversamente, é possível adquirir essa segurança sem trabalhar nos níveis seguintes? Não custa a admitir que o trabalho num nível mobilize naturalmente saberes e competências dos níveis anteriores. Mas enquanto para a aquisição dos saberes no primeiro nível pode ser conveniente uma certa individualização dos conceitos, tanto no segundo como no terceiro é essencial a consideração da sua globalidade, o que torna particularmente importantes as experiências de aprendizagem estendidas no tempo, conduzidas com uma certa continuidade e profundidade. Competências elementares Conhecimento de fatos específicos e terminologia Identificação e compreensão de conceitos Capacidade de execução de “procedimentos” Domínio de processos de cálculo Capacidade de “leitura” de textos matemáticos simples Comunicação de ideias matemáticas simples Competências intermédias Compreensão de relações matemáticas (teoremas, proposições) Compreensão de uma argumentação matemática A resolução de problemas (nem triviais, nem muito complexos) A aplicação a situações simples Competências avançadas (ou de ordem superior) A exploração/investigação de situações; a formulação e teste de conjecturas A formulação de problemas A resolução de problemas (complexos) Realização e crítica de demonstrações Análise crítica de teorias matemáticas A aplicação a situações complexas/modelação Saberes de ordem geral Conhecimentos dos grandes domínios da Matemática e das suas inter-relações Conhecimento de aspectos da história da Matemática e das suas relações com as ciências e a cultura em geral Rua Dr. Moacir Birro, 663 – Centro – Cel. Fabriciano – MG CEP: 35.170-002 Site: www.ucamprominas.com.br e-mail: diretoria@institutoprominas.com.br 38 Conhecimento de momentos determinantes do desenvolvimento da Matemática (grandes problemas, crises, grandes viragens) Figura 2 - Elementos constitutivos do saber matemático As atividades fundamentais em que se desenvolve o saber matemático são a ação e a reflexão. A ação tem a ver com a manipulação de objetos e, muito especialmente, de representações14. A reflexão consiste no pensar sobre a ação, e é estimulada pelo esforço de explicação e pela discussão (daí a importância da comunicação e da interação). Quanto mais a aprendizagem se desenvolve em função de objetivos definidos e assumidos pelo próprio diversos assuntos e não apresentando demonstrações. 14 Em Matemática é particularmente frutuosa a interação entre diversas formas de representação, sendo as mais fundamentais (pelo menos nos ensinos básico e secundário) as representações numérica, gráfica e algébrica. No entanto, não é o envolvimento do indivíduo o único fator que condiciona o desenvolvimento do saber matemático. Outros fatores constituem igualmente seus condicionantes, incluindo os fatores mais gerais de ordem cultural, de ordem social (classe social, família, micro-grupo a que pertence o indivíduo), de ordem institucional (escola e outros espaços de aprendizagem da Matemática), e as capacidades de ordem individual. Concepções acerca da matemática Apresentei nos pontos
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