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na AS PRÁTICAS DE MODELAGEM MATEMÁTICA EM SALA DE AULA: REFLEXÕES A PARTIR DE QUATRO SITUAÇÕES Marilaine de Fraga Sant’Ana UFRGS – Universidade Federal do Rio Grande do Sul marilaine@mat.ufrgs.br Resumo Discorro no texto sobre as práticas de Modelagem Matemática em sala de aula, apoiada na definição de modelagem como ambiente de aprendizagem. Descrevo brevemente quatro experiências realizadas em momentos distintos, analisando o ambiente criado, a postura de professores e alunos e o caráter das discussões ocorridas. Ao final, teço algumas considerações sobre estes aspectos, evidenciando os riscos e desafios que a Modelagem Matemática proporciona a professores e alunos. Palavras-chave: Modelagem Matemática, ambientes de aprendizagem. 1. Introdução Neste trabalho, tomo como ponto de partida a definição de Modelagem Matemática apresentada por Barbosa (2001), como “um ambiente de aprendizagem no qual os alunos são convidados a investigar, por meio da Matemática, situações com referência na realidade”, entendendo por ambiente de aprendizagem, todas as condições de aprendizagem disponibilizadas aos alunos, incluindo: ambiente físico, recursos, propostas metodológicas, etc, de acordo com Skovsmose (2000). Barbosa (2001) também apresenta um quadro sobre a divisão de tarefas em Modelagem Matemática (tabela 1). Segundo o autor, as atribuições do professor podem variar desde a elaboração da situação a ser abordada, com coleta e simplificação dos dados necessários, como no caso 1, até o papel de orientador do processo, compartilhando todas as tarefas com os alunos, como no caso 3. Tabela 1: O aluno e o professor na Modelagem Matemática Caso 1 Caso 2 Caso 3 Elaboração da situação-problema Professor Professor Professor / Aluno Simplificação Professor Professor / Aluno Professor / Aluno Dados qualitativos e quantitativos Professor Professor / Aluno Professor / Aluno Resolução Professor / Aluno Professor / Aluno Professor / Aluno Fonte: BARBOSA, 2001, página 9. 2 Com um primeiro olhar ingênuo, o caso 3 pode parecer mais fácil para o professor, pois suas responsabilidades parecem menores. Mas, um segundo olhar permeado por algumas reflexões sugere justamente o contrário. O professor, ao delegar poderes aos alunos, se coloca em uma posição arriscada, uma vez que lida com o imprevisto. Quanto mais as tarefas são compartilhadas, mais o professor tem que avaliar, ponderar e estudar, correndo sempre o risco de se deparar com conhecimentos novos. Esse risco não é exclusivo da Modelagem Matemática. Segundo Skovsmose (2000), o risco faz parte de ambientes de aprendizagem pautados pelo paradigma dos cenários para investigação, que se difere do paradigma do exercício por atribuir aos alunos a responsabilidade pelo processo. Segundo o autor “qualquer cenário para investigação coloca desafios para o professor. A solução não é voltar para a zona de conforto do paradigma do exercício, mas ser hábil para atuar no novo ambiente”(SKOVSMOSE, 2000, página 18). Essa habilidade permeia o debate acerca de práticas educacionais, uma vez que a iniciativa de uma ou outra prática é vinculada à disposição do professor para propô-la. O trabalho aborda alguns exemplos de práticas de Modelagem Matemática realizadas anteriormente e, ao final de cada relato, são tecidas observações sobre a prática, destacando especificidades do ambiente de aprendizagem, postura e a natureza das discussões ocorridas entre professores e alunos, como em Barbosa (2007). 2. Modelagem Matemática em ação Apresento resumidamente duas práticas de modelagem do caso 2, uma prática de caso 3 e ainda uma prática que considero como um caso 2 “especial”, pois se tratou de uma proposta que iniciou em uma disciplina da Licenciatura em Matemática e foi estendida a alunos do Ensino Médio. 2.1. Caso 2: o professor escolhe o tema No segundo caso, o tema é escolhido previamente pelo professor e as demais tarefas são compartilhadas com os alunos. Por um lado, ao ter o poder da escolha do tema, o professor pode se proteger de um tema desconhecido ou difícil, ou seja, controla uma variável importante, se mantendo, de acordo com Skovsmose (2000), na “zona de 3 conforto”, por outro lado, corre o risco de escolher um tema que não desperte a atenção do aluno, o que pode comprometer o aceite do “convite” para a Modelagem. Mas, observo que, embora o tema seja escolhido previamente, nem tudo é previsível para o professor e o encaminhamento dos alunos pode reservar muitas surpresas. 2.2.1. Uma prática com calouros da Licenciatura em Matemática O tema “área da superfície corporal” foi proposto em uma turma do primeiro semestre de Licenciatura em Matemática, da Universidade Federal do Rio Grande do Sul, com 51 alunos, relatado em Sant’Ana e Sant’Ana (2007). O tema é muito simples, a área da superfície corporal de uma pessoa, já explorado por Baccon e Arruda (2004) e Basso (2007) e também ilustra o envolvimento de professores com a Modelagem Matemática em Almeida e Dias (2007). O objetivo da proposta, prevista e realizada em uma aula, foi estabelecer estratégias para o cálculo da área da superfície corporal, ou área de pele, de uma pessoa. Na experiência, o tema foi proposto a partir das perguntas: “qual é a quantidade de pele que o colega ‘X’ tem?” “Qual é a área da superfície corporal deste colega?”. Como primeiro passo, pedimos aos alunos que escolhessem um componente em seu grupo. Após, foram convidados a determinarem uma estratégia para calcular, em metros quadrados, a área da superfície corporal do aluno escolhido. O material disponível na sala para a realização desta atividade era barbante não elástico e réguas de 20 e de 30 centímetros. Cada grupo registrou a sua estratégia para a realização da atividade, os dados utilizados, descrevendo os procedimentos realizados para o cálculo da superfície corporal do colega escolhido. Ao final, aconteceu a socialização do trabalho. Os alunos utilizaram cilindros ou troncos de cone para aproximarem as partes do corpo. Em todos os grupos, a figura do corpo humano foi planificada. Na tabela 2, mostramos os valores, em metros quadrados, encontrados em cada grupo, para a área da superfície corporal do componente escolhido, bem como os valores de validação calculados a partir de fórmulas obtidas na literatura. 4 Tabela 1: Área da superfície corporal Área (m2) Modelagem do grupo Área (m2) Para crianças de 3 a 30 kg Área (m2) Fórmula dos fisiologistas Área (m2) Fórmula de Mosteller Grupo 1: aluno 30 1,9856 2,7333... 2,0081 1,9638 Grupo 2: aluno 46 1,7216 2,2 1,7231 1,711 Grupo 3: aluno 12 2,8532 3,23 2,25 2,2 Grupo 4: aluno 35 1,2643 2,1333... 1,6858 1,73 Grupo 5: aluna 34 1,5973 1,966 1,5908 1,6115 Grupo 6: aluno 49 2,22 2,73 2 1,92 Grupo 7: aluno 17 1,77 2,13 1,6858 1,6782 Grupo 8: aluna 39 1,5916 2,13 1,68 1,7 “Fórmula para crianças de 3 a 30 Kg” é 30 4+ = mA (MINISTÉRIO DA EDUCAÇÃO – PORTUGAL, 2007). “Fórmula dos fisiologistas” é 3 2)11,0( mA = (AGUIAR e outros, 1988). “Fórmula de Mosteller”, é 60 hm A = (MOSTELLER, 1987) Nessas fórmulas, a letra A representa a área de pele, em metros quadrados, e a letra m a massa corporal, em quilogramas. Observações sobre a prática Além de ser a primeira experiência com Modelagem Matemática de quase todos os alunos que compunham a turma, essa prática foi como uma recepção, pois ocorreu na sua primeira semana de aula na UFRGS. Praticamente todos relataram sua satisfação em participar da atividade, destacando o caráter integrador da mesma, transparecendo uma impressão positiva acerca da Modelagem Matemática, As discussõesentre os membros dos grupos variaram entre técnicas e matemáticas, se referindo às aproximações do corpo humano através de sólidos 5 geométricos, aproximações nas medidas e precisão utilizada pelas calculadoras. Os professores não tinham pretensões prévias além desse ponto. Porém, uma aluna desencadeou uma discussão reflexiva ao informar que alguns planos de saúde utilizam como método de cálculo para a superfície corporal uma fórmula válida, de acordo com a literatura consultada, somente para crianças até 30 quilos. Tal fórmula apresentou, na prática, resultados muito distantes daqueles calculados pelos grupos, bem como daqueles obtidos pelas demais fórmulas. Essa observação levou a turma a uma importante discussão acerca dos interesses que levam tais planos de saúde a utilizarem uma fórmula tão imprecisa. Observo que, a discussão reflexiva foi desencadeada pelos conhecimentos informais de uma aluna, tradicionalmente não considerados no ensino formal. Os professores, ao admitirem a inclusão deste conhecimento informal, abriram a possibilidade de comunicação entre a Matemática escolar e o cotidiano, e os alunos, por sua vez, perceberam o quanto sua participação pode ser fundamental para o enriquecimento das discussões em sala de aula. Detectamos que esse episódio contribuiu para que os alunos dessa turma assumissem uma postura mais ativa e participativa ao longo de toda a disciplina de Fundamentos de Matemática I. 2.2.2. Experiência com alunos de Cálculo Essa experiência foi desenvolvida em 2003 com alunos de Cálculo I da ULBRA, Universidade Luterana do Brasil, e publicado com maiores detalhes no Capítulo 9 do livro “Modelagem Matemática na Educação Matemática Brasileira: pesquisas e práticas educacionais” (Sant’Ana, 2007 b). Na ocasião, iniciava minha prática com Modelagem Matemática, tomando por base a obra de Bassanesi (2002). Procurava centrar o trabalho, na explicação através da Matemática, de experimentos simples que poderiam ser realizados em sala de aula, continuando o trabalho iniciado em Sant’Ana et al (2002) e Sant’Ana (2004). A prática parte de um experimento simples: o escoamento de água por um orifício em uma garrafa plástica. O material utilizado para a experiência foi: uma garrafa plástica de refrigerante de dois litros (reta), uma régua de vinte centímetros, fita adesiva transparente, prego ou alfinete e um recipiente para depositar a água após o escoamento. 6 Furamos a lateral da garrafa próximo à base com o prego ou alfinete, neste caso específico, usamos um alfinete, e fixamos a régua com a fita adesiva verticalmente na garrafa, localizando o furo no nível zero, como é possível ver na figura 1. Figura 1: Régua fixa na garrafa Enchemos a garrafa com água até o nível de vinte centímetros, marcado pela régua, fechando o orifício. Em seguida, abrimos o orifício e cronometramos a saída da água até 41 minutos, registrando a altura a cada minuto em uma tabela e representando os pontos em um gráfico (figura 2) construído com o auxílio do software Maple. Figura 2: Representação gráfica dos dados da altura da água (cm)por tempo (min) Procurando uma função capaz de expressar a altura pelo tempo, convencionamos que o domínio seria ),0[ ∞ , com base no argumento de um dos alunos: “Mesmo que não pudéssemos continuar observando, o processo poderia continuar ocorrendo por muito tempo”. Após a criação, validação e descarte de alguns modelos, os alunos escolheram 6 dos dados coletados e optaram pela construção de uma função polinomial de grau 5 que descrevesse a situação. Os dados escolhidos estão dispostos na tabela 3. 7 Tabela 3: Dados usados na construção da função polinomial de quinto grau Tempo t (minutos) 0 8 16 24 32 40 Altura h (centímetros) 20 13,3 8,3 4,6 2,2 1,1 De forma muito simples, os alunos tomaram ftetdtctbtath +++++= 2345)( , substituíram t e h pelos dados e encontraram os coeficientes a , b , c , d , e e f , resolvendo um sistema linear com o auxílio do software Maple. A função polinomial encontrada foi: 345 1670005533854,031250000122070,02526040000001017,0)( tttth −+−= O gráfico da função polinomial, considerando o tempo entre 0 e 42 minutos, foi construído usando o software Maple e está representado na figura 3. Figura 3: Gráfico da função polinomial de quinto grau Neste momento, chamei atenção quanto a escolha do domínio da função, feita durante as observações, ou seja, optamos por utilizar ),0[ ∞ como domínio, logo não bastava uma boa aproximação entre 0 e 41 minutos, era necessário verificar o comportamento da função depois de 41 minutos. Os alunos resolveram então modificar o intervalo de tempo na construção do gráfico, aumentando para 0 a 80 minutos, obtendo o resultado expresso na figura 4. 209829166667,0021875,0 2 +−+ tt 8 Figura 4: Gráfico do polinômio de quinto grau para tempo entre 0 e 80 minutos Constatando que esta função não representaria bem a situação após 41 minutos, foi feita a opção por considerar uma função de duas sentenças, considerando a função polinomial de quinto grau obtida a partir dos dados da tabela 3, quando o tempo varia entre 0 e 40 minutos e a constante 1,1 quando o tempo supera 40 minutos, uma vez observado que a altura da água permanece em 1,1 cm por muito tempo após decorridos os 41 minutos da observação. Assim a expressão da função passa a ser 345 1670005533854,031250000122070,02526040000001017,0)( tttth −+−= 401,1 >tpara Construímos o gráfico desta função usando o software Maple, considerando o tempo entre 0 e 80 minutos, como mostra a figura 5. Figura 5: Gráfico da função h(t) O modelo foi considerado pelo grupo como satisfatório, uma vez que, foi possível obter, simultaneamente, uma diferença média satisfatória em relação aos dados coletados e formato do gráfico da função de acordo com o esperado, porém observo que poderíamos obter muitos outros modelos diferentes, com maior ou menor precisão, sem que um invalide o outro. 400209829166667,0021875,0 2 ≤≤+−+ tparatt 9 Observações sobre a prática Essa prática foi muito importante para minha formação de professora modeladora especialmente por promover uma avaliação de minhas atitudes na condução da modelagem. Reconheci como é difícil mudar o foco do ensino de Matemática do professor para o aluno, como é difícil abandonar a “zona de conforto” e migrar para o que Skovsmose (2000) denomina “zona de risco”. Quando realizei a atividade, tinha uma ideia prévia a respeito do modelo a ser criado, pensava em envolver funções exponenciais. Essa ideia acabou atrapalhando um pouco, pois tentei influenciar nas decisões do grupo. Com o decorrer do trabalho, os caminhos traçados pelos alunos “felizmente” não levaram em conta minha ideia, o que inicialmente frustrou minhas expectativas. Afinal, percebi que as alternativas por eles elaboradas foram satisfatórias. Concluí que seria necessário mudar a minha maneira de trabalhar a fim de realizar Modelagem Matemática, teria que escutar mais e confiar mais nos alunos. Refletindo sobre a natureza das discussões tecidas na experiência, percebo a quase inexistência do caráter reflexivo, pois praticamente todas as discussões giraram em torno da realização do experimento, coleta de dados e interpretação destes (discussões técnicas), bem como da função mais adequada para a representação dos dados, seu domínio, questões sobre limites, limites laterais, funções com mais de uma sentença, etc (discussões matemáticas). 2.3.Caso 3: Tudo é compartilhado No terceiro caso, todas as etapas da Modelagem Matemática são de responsabilidade de professores ealunos. O professor é constantemente desafiado, tanto pela variedade de temas propostos quanto pela necessidade de orientar os alunos com a sutileza necessária para não influenciar demais e a determinação necessária para administrar os conflitos entre os membros dos grupos. Aqui praticamente não existe “zona de conforto” (Skovsmose, 2000), o risco é diretamente ligado à prática, o que tanto pode amedrontar quanto desafiar o professor. Seven Realce 10 2.3.1. Uma prática na Pós-Graduação No primeiro semestre de 2005, atuando com uma disciplina obrigatória de Matemática para uma turma de Mestrado em Ensino de Ciências e Matemática, na Universidade Luterana do Brasil, desenvolvia projetos de modelagem como trabalho da disciplina, acompanhando os trabalhos ao longo de todo o semestre. A turma foi dividida em três grupos que tinham a liberdade de escolher os temas de sua preferência para a Modelagem Matemática. Os temas escolhidos foram: análise de solos, crescimento de crianças e frangos. Detalho um pouco abaixo o trabalho e as discussões pertinentes ao último grupo, que pode ser vista com mais detalhes em Sant’Ana et al (2005). No grupo, composto por dois alunos e duas alunas, a discussão para a escolha do tema iniciou levando em consideração a origem dos componentes do grupo, todos da região Norte do Brasil. Foram selecionados alguns temas como peixes, caranguejos e tartarugas, mas o grupo não se sentia motivado suficientemente ou não encontrava dados consistentes sobre estes temas. Após muitas discussões, um tema despertou sua curiosidade: o crescimento de crianças. Em particular, o grupo coletou dados estatísticos1 e procurou explicar o crescimento de meninos e meninas com base nestes dados, utilizando ajuste exponencial assintótico. Como exemplo, apresento uma parte do trabalho, que trata do crescimento de um menino, observando que os objetivos passam a ser a descrição do crescimento e a obtenção de uma estimativa da altura que o menino atingiria na idade adulta. A escolha do ajuste exponencial assintótico deu-se pelo fato do crescimento do menino apresentar tendência a se estabilizar ao longo do tempo. A estabilidade, que é o ponto de equilíbrio, pode ser estimada através do método de Ford-Walford, que foi pesquisado pelo grupo em Bassanezzi (2002). Tabela 4: Crescimento Idade x altura 1 http://www.lincx.com.br/lincx/saude_a_z/saude_crianca/crescimento_desenvolvimento.asp. Método de Ford-Walford Idade (anos) Altura(cm )-yi yi+1 1 72 84 2 84 91 3 91 97 11 Desenvolvimento Idade x Altura 0 50 100 150 0 5 10 15Idade (anos) A ltu ra (cm ) Figura 6: Representação gráfica dos dados CURVA AJUSTADA yi = yi + 1 y(i+1) = 0,893yi + 17,262 R2 = 0,996 0 50 100 150 0 50 100 150 yi yi + 1 Figura 7: Ajuste linear para o método de Ford Walford O grupo denominou y* o ponto de equilíbrio calculado através do ajuste linear da figura 7, determinado pelo método de Ford-Walford, ou seja, resolvendo a identidade yi+1 = yi = y*. 4 97 103 5 103 109 6 109 115 7 115 120 8 120 125 9 125 129 10 129 132 11 132 136 12 136 12 Assim, 262,17893,0 ** += yy . Logo y* = 161,33, ou seja, este em sua idade adulta não mediria mais que 1 metro e 62 centímetros. O grupo observou que o resultado poderia melhorar, mas decidiram não utilizar outras estratégias, provavelmente pelo tempo disponível. A partir do cálculo do valor assintótico, o grupo montou a tabela 5. Tabela 5: Crescimento Idade x altura da criança do sexo masculino Idade (anos) Altura(cm) -yi yi+1 yi+1=g(yi) y* - yi 1 72 84 81,56 89,32 2 84 91 92,27 77,32 3 91 97 98,53 70,32 4 97 103 103,88 64,32 5 103 109 109,24 58,32 6 109 115 114,60 52,32 7 115 120 119,96 46,32 8 120 125 124,42 41,32 9 125 129 128,89 36,32 10 129 132 132,46 32,32 11 132 136 135,14 29,32 12 136 138,71 25,32 Ajuste y* - yi y = 99,948e-0,1121x R2 = 0,9979 0 20 40 60 80 100 0 5 10 15Idade y* - yi Figura 8 : Ajuste exponencial de (xi,y* - yi) Portanto a função que ajusta xi e yi , na hipótese de um crescimento assintótico de yi (modelo exponencial assintótico), é dada pela figura 9, xeyy 1121,0948,99* −−= . 13 Figura 9: Gráfico da função do modelo exponencial assintótico. Observações sobre a prática Essa turma era composta por professores de Matemática que traziam de suas práticas profissionais e de seus cursos de graduação uma bagagem importante de conhecimentos. No caso do grupo em questão, a maior dificuldade foi a escolha do tema. Inicialmente, pensaram em escolher o tema “peixes”, visto que todos os integrantes do grupo eram do norte do país e em sua região existe uma grande diversidade de peixes. Mas, a diversidade acabou não ajudando muito, pois a abundância de dados os deixou com mais dúvidas. Passaram então para “caranguejo” e depois “tartarugas”, buscando informações na página do “Projeto Tamar”1, mas esse tema também não os satisfez. Dialogando com o grupo, percebi que os temas “peixes”, caranguejos” e “tartarugas” eram sugestões de dois de seus membros, não despertando o interesse dos demais. Sugeri que pensassem em um tema que fosse do interesse de todos, algo mais próximo de sua realidade. Uma das alunas, que tinha um filho pequeno, sugeriu o tema “crescimento de crianças” através das questões: “como será que meu filho vai crescer?”, “será que a curva que é traçada na carteirinha de vacinas pode ser representada por uma função?” Estava instaurada a curiosidade manifestada por essas perguntas, uma vez que tinham encontrado o ponto comum entre os membros do grupo: filhos. A curiosidade foi fundamental para a decisão do grupo e consegui desempenhar um papel conciliatório diante de um impasse. Essa situação ilustra a afirmação de Freire (1996) que a construção do conhecimento implica no exercício da curiosidade, argumentando sobre a 1 www.tamar.org.br 14 necessidade de estabelecer um diálogo pautado no questionamento entre professor e alunos. Outro ponto a observar é sobre as discussões ocorridas. Percebi que as discussões desse grupo versaram entre matemáticas e técnicas, com poucas inserções no âmbito reflexivo, embora os resultados obtidos não tenham sido completamente satisfatórios. A avaliação destes resultados gerou críticas e discussões, mas o caráter dessas foi predominantemente técnico. Atribuo parte da responsabilidade pela ausência de discussões reflexivas à minha conduta da situação, eu não estava próxima a este grupo no momento certo para procurar introduzir tal discussão através de alguma indagação. Outro fator importante é o fato dos alunos serem professores de Matemática, habituados em suas graduações ao ensino tradicional, com forte preocupação com o formalismo e o rigor matemático. 2.4. Um caso 2 especial Coloco como último exemplo uma prática que decorreu de uma parceria entre uma escola e uma Universidade, ocorrida no Rio Grande do Sul, na qual professora e alunos de Licenciatura em Matemática vivenciaram, junto a alunos de Ensino Médio, um ambiente de aprendizagem caracterizado como cenário para investigação. Através da Modelagem Matemática, foi desenvolvido um projeto com tema a rede de relacionamento Orkut. Maiores detalhes sobre a prática podem ser vistos em Sant’Ana et al (2007). O Projeto Orkutemática iniciou em uma sala de aula de Laboratório de Prática de Ensino de Matemática III, disciplina do Curso deLicenciatura em Matemática da Universidade Federal do Rio Grande do Sul, UFRGS. Tal disciplina oferece aos alunos a possibilidade de desenvolverem um curso de extensão voltado para alunos de Ensino Médio. Após leituras e discussões sobre Ambientes de Aprendizagem (Skowsmose, 2000) com especial atenção para a Modelagem Matemática (Barbosa, 2001), quatro alunos se sentiram desafiados e decidiram que não realizariam um curso de extensão nos moldes tradicionais. O colega Rodrigo sugeriu uma prática com os alunos de sua escola sobre o Orkut, uma vez que o tema vinha despertando o interesse dos alunos 15 enquanto usuários, bem como a preocupação da escola sobre a segurança e a privacidade de seus alunos. Através do licenciando Rodrigo, entramos em contato com o Instituto de Educação Ivoti, localizado em Ivoti, município distante 55 quilômetros de Porto Alegre, para desenvolvermos o curso de extensão. Essa é uma escola particular, da Rede Sinodal de Educação, vinculada à Comunidade Evangélica Luterana. Participaram do projeto 19 alunos do Ensino Médio, escolhidos pela escola. Uma característica comum destes alunos é que todos moravam na escola, ou seja, eram alunos do internato. O projeto foi realizado nos meses de outubro e novembro de 2006, em 5 encontros presenciais, além da realização de atividades entre esses, período em que nos comunicávamos via e-mail e via ferramentas disponíveis em uma comunidade criada no ambiente do Orkut. Com o tema central definido, optamos por oferecer aos alunos um ambiente de aprendizagem de Modelagem Matemática caracterizado como cenário para investigação com referências à realidade, ou seja, um pouco audacioso, mas muito desafiador. É claro que tínhamos alguns receios, especialmente, em relação à aceitação dos alunos, mas também quanto à Matemática que seria utilizada, uma vez que, todos os aspectos a serem abordados seriam decididos junto aos alunos da escola, poderíamos ter surpresas a esse respeito. Nossos encontros ocorreram aos sábados pela manhã. Foi o horário mais conveniente, pois os alunos envolvidos no projeto participavam de atividades diversas da escola, como esportes e música. A escola nos disponibilizou uma excelente sala equipada com cerca de vinte computadores e canhão para projeção. No primeiro encontro, apresentamos aos alunos o convite, no sentido da definição de Modelagem Matemática de Barbosa (2001). Apresentamos o tema Orkut, que os interessou muito. Percebemos logo que nosso convite foi aceito e partimos para o conhecimento sobre o tema central. Investigamos juntos as funcionalidades do ambiente e, aqueles alunos que não participavam da rede, ingressaram, embora tenhamos observado que eles não necessitariam ingressar no Orkut para participarem do projeto. Criamos uma comunidade no Orkut, chamada Orkutemática. Observamos que seria preciso criar um símbolo para a comunidade. Lançamos a idéia de discutirmos este 16 tópico, nas semanas seguintes, no fórum da comunidade, o que de fato aconteceu, resultando no símbolo representado na figura 10. Figura10: Símbolo da comunidade Decidimos juntos que pesquisaríamos como os alunos do Ensino Médio usavam o Orkut. Para tal, naturalmente surgiu a necessidade de estudarmos alguns conteúdos de Estatística, bem como, a utilização de planilha eletrônica, pois eles faziam questão de pesquisar junto a todos os 310 alunos do Ensino Médio. Neste momento, o receio quanto aos conteúdos matemáticos que seriam abordados desapareceu. No segundo encontro, abordamos conteúdos estatísticos em paralelo com a utilização de planilha eletrônica. Os alunos fizeram algumas simulações com dados referentes aos seus perfis do Orkut, como números de amigos, comunidades, etc. A simulação foi importante tanto como auxílio para a compreensão da Estatística, quanto para fornecer idéias futuras para a pesquisa. Ao realizarmos cálculo de percentuais, percebemos que os alunos, em sua maioria, não tinham construído efetivamente o conteúdo de proporções e razões, apresentando dificuldades nas relações entre as grandezas. Tivemos que dar especial atenção a este ponto, retomando esses conceitos. Tal momento foi muito importante para os licenciandos, pois eles tinham um temor inicial, de não “ensinarem” Matemática aos alunos, que foi superado diante da necessidade de reconstrução de conteúdos prévios. No terceiro encontro, a partir de discussões no grande grupo, elaboramos uma lista de questões para compor o instrumento de pesquisa a ser aplicado junto aos alunos do Ensino Médio. Observamos que os alunos demonstraram preocupação com aspectos que nos surpreenderam, como a segurança, inserindo questões específicas sobre este tópico. O instrumento foi revisado por nós e então reproduzido para aplicação. No período entre o terceiro e o quarto encontro, os alunos aplicaram os instrumentos com seus colegas. Ao final desta etapa, tínhamos 222 instrumentos (de um 17 total de 310 alunos) para analisarmos. Os alunos ficaram um pouco decepcionados com este número, pois esperavam maior colaboração dos colegas. No quarto encontro, os alunos tabularam os dados obtidos, utilizando fortemente os conhecimentos sobre planilha eletrônica abordados no segundo encontro. No quinto encontro, finalizaram a tabulação dos dados, organizando as informações em tabelas. Discutimos juntos os resultados, usando conhecimentos de Estatística, e estes foram registrados simultaneamente por duas alunas escolhidas como redatoras. Apresentamos a seguir alguns resultados da pesquisa: 80% dos alunos participam do Orkut, com margem de erro de 2% para mais ou para menos, 55% acessam de suas casas e em segundo lugar aparece o acesso pela biblioteca da escola, com 24%. Os pais dos alunos conhecem o Orkut, porém poucos participam, mas identificamos um baixo índice de diálogo entre pais e filhos sobre o assunto, pois somente em 51% dos casos, ocorreu esse diálogo. 70% dos alunos consideram que há exposição pessoal no Orkut, mas isso não garante precaução. Uma quantidade expressiva de alunos não tomou precaução alguma ao iniciar a participação no site de relacionamento e apenas 18% dos alunos leram o termo de serviço do site. Questionamos o motivo do descaso com a exposição e seus riscos. Algo que nos leva a confirmar isso é o fato dos alunos, em sua maioria, não apagarem recados e 80% deles publicarem fotos. Observações sobre a prática Esse projeto oportunizou uma experiência ímpar aos alunos da escola, aos professores/alunos e à professora de Laboratório1. Foi possível vivenciar um ambiente de aprendizagem caracterizado como cenário para investigação com referências à realidade. Percebemos claramente um profundo envolvimento dos alunos, proporcionando uma aprendizagem mútua, de alunos e professores. 1 Nos referimos aos alunos da disciplina de Laboratório de Prática de Ensino de Matemática III como professores/alunos e a essa disciplina como Laboratório. 18 Abandonamos a “zona de conforto” proporcionada pelos cursos de extensão sobre tópicos específicos de Matemática ou de preparação para o vestibular, usualmente oferecidos por professores e alunos da disciplina de Laboratório, assumindo o risco de nos movermos para o paradigma dos cenários para investigação. Foi necessário estarmos abertos para o incerto, o que não suspendeu a necessidade de planejamento, mas sim, ensinou a planejar de forma aberta e constante. Isto só foi possível a partir do comprometimento dos alunos com a aprendizagem. No início do projeto, os professores/alunos de Laboratório, embora entusiasmados, estavam apreensivos, especialmente por saberem que se deparariam com alunos com uma boa base de Matemática de uma escola muito bem conceituada.Eles tinham receio de, pelo fato dos alunos terem muitos conhecimentos prévios, não ocorrer construção da aprendizagem. A partir do segundo encontro, os temores do início foram gradativamente superados, e, no decorrer do projeto, observamos a crescente familiaridade de alunos e professores/alunos com o tema, com a Matemática e com as discussões que emergiam dos encontros. Também ficou evidente o ambiente de equipe formado, estabelecendo uma troca constante entre professores e alunos. As discussões entre o grupo foram muito ricas, especialmente quanto ao caráter reflexivo, presente em todas as etapas do projeto. Tais discussões partiram dos alunos, que revelaram maturidade e responsabilidade, discutindo sobre aspectos subjetivos como: “Será que meus amigos de Orkut são meus amigos de verdade?”, “É seguro acessar redes de relacionamento?”, “Conheço os moderadores das comunidades que faço parte?”, etc. Finalmente, classifiquei essa prática como um caso 2 especial, porque, embora, ao desenvolvermos o projeto com os alunos tenhamos proposto o tema, ou seja, desenvolvido uma modelagem do caso 2, esse tema não foi uma imposição minha, mas uma sugestão colocada por um dos professores/alunos de Laboratório, a partir de uma necessidade da comunidade escolar. Assim, do ponto de vista da disciplina de Laboratório, desenvolvemos um caso 3. 19 3. Considerações Finais O risco assumido pelo professor, ao se dispor para compartilhar as responsabilidades e atribuições com o aluno na Modelagem Matemática, pode ser dividido em diferentes âmbitos: • O aceite do convite: não existem garantias prévias quanto o aceite ou não dos alunos, quando são convidados para a Modelagem Matemática. A curiosidade é um ponto importante nesse momento e perguntas bem formuladas podem orientar e conduzir o aluno à construção do conhecimento, de acordo com Freire (1996). •••• Orientação das discussões nos grupos: as negociações entre os alunos, diferem de acordo com o grupo. O professor pode se deparar tanto com discussões quanto à escolha e o encaminhamento da modelagem, como no caso dos alunos de Pós Graduação relatado, quanto discussões sobre a divisão de tarefas e responsabilidades entre os membros do grupo, podendo chegar até mesmo a orientações conciliatórias de conflitos dentro do grupo. •••• Aspectos sobre o tema: um tema para a modelagem pode desencadear um belo trabalho e discussões ricas nos aspectos técnicos, matemáticos e reflexivos. Mas também pode levar a conflitos, quando parte dos alunos não se sente confortável com este; pode levar à polêmica, quando envolve crenças ou convicções ou pode levar à desmotivação, quando é muito difícil de compreender ou não existem dados disponíveis. A flexibilidade do caso 3 pode reduzir em parte os aspectos indesejáveis, mas não garante o sucesso. No caso do exemplo relatado, a indecisão do grupo gerou um impasse que só foi resolvido após a intervenção da professora. O professor tem papel fundamental na Modelagem Matemática, que se torna mais importante na medida em que divide as tarefas com seus alunos. Ao ocorrer o compartilhamento das responsabilidades, o professor assume os riscos, transformando- os em desafios. Ressalto também a necessidade da observação do professor sobre sua prática, refletindo sobre sua postura, sobre a postura de seus alunos e sobre os diálogos ocorridos na modelagem, a fim de alimentar práticas futuras e compartilhar tais experiências com seus colegas. 20 4. Referências bibliográficas ALMEIDA, Lourdes Maria Werle de. DIAS, Michele Regiane Modelagem Matemática em cursos de formação de professores. In: Jonei Cerqueira Barbosa; Ademir Donizeti Caldeira; Jussara de Loiola Araújo. (Org.). Modelagem Matemática na Educação Matemática Brasileira: pesquisas e práticas educacionais. Recife: SBEM, 2007, p 253- 268. ALMEIDA, Lourdes Maria Werle de. DIAS, Michele Regiane. 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