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Universidade do Estado do Rio de Janeiro Centro de Educação e Humanidades Faculdade de Educação da Baixada Fluminense Alexandre Herculano Ferreira Freitas Frações e seu ensino: um estudo diagnóstico das concepções dos estudantes de um Curso de Pedagogia na modalidade EaD Duque de Caxias 2017 Alexandre Herculano Ferreira Freitas Frações e seu ensino: um estudo diagnóstico das concepções dos estudantes de um Curso de Pedagogia na modalidade EaD Dissertação apresentada, como requisito parcial para obtenção do título de Mestre, ao Programa de Pós-Graduação em Educação, Cultura e Comunicação, da Universidade do Estado do Rio de Janeiro. Área de concentração: Educação, Escola e seus Sujeitos Sociais. Orientadora: Profª. Dra. Gabriela dos Santos Barbosa Duque de Caxias 2017 (ficha catalográfica) CATALOGAÇÃO NA FONTE UERJ/REDE SIRIUS/ BIBLIOTECA CEHC F866 Freitas, Alexandre Herculano Ferreira Tese Frações e seu ensino: um estudo diagnóstico das concepções dos estudantes de um Curso de Pedagogia na modalidade EaD / Alexandre Herculano Ferreira Freitas – 2017. 204 f. Orientador: Gabriela dos Santos Barbosa. Dissertação (Mestrado) – Faculdade de Educação da Baixada Fluminense, Universidade do Estado do Rio de Janeiro. 1. Professores de Matemática - Formação - Teses. 2. Frações – Estudo e ensino - Teses. I. Barbosa, Gabriela dos Santos. II. Universidade do Estado do Rio de Janeiro. Faculdade de Educação da Baixada Fluminense. III. Título. CDU 371.13:51 Autorizo, apenas para fins acadêmicos e científicos, a reprodução total ou parcial desta dissertação, desde que citada a fonte. ______________________________________ _____________________ Assinatura Data Alexandre Herculano Ferreira Freitas Frações e seu ensino: um estudo diagnóstico das concepções dos estudantes de um Curso de Pedagogia na modalidade EaD Dissertação apresentada, como requisito para obtenção do título de Mestre, ao Programa de Pós-Graduação em Educação, Cultura e Comunicação, da Universidade do Estado do Rio de Janeiro. Área de concentração: Área de concentração: Educação, Escola e seus Sujeitos Sociais. Aprovada em 30 de março de 2017. Banca Examinadora: ______________________________________________ Profª. Dra. Gabriela dos Santos Barbosa (Orientadora) Faculdade de Educação da Baixada Fluminense – UERJ ______________________________________________ Profª. Dra. Sonia Regina Mendes dos Santos Faculdade de Educação da Baixada Fluminense – UERJ ______________________________________________ Profª. Dra. Sandra Maria Pinto Magina Universidade Estadual de Santa Cruz/BA Duque de Caxias 2017 DEDICATÓRIA A Deus, autor da vida e digno de toda honra; aos dois amores da minha vida: minha esposa Ana Paula e minha filha Nicole; aos meus pais Angela e Herculano, e a todos os demais integrantes da minha família por todo apoio e compreensão. AGRADECIMENTOS Primeiramente a Deus, por ter me concedido a bênção de poder realizar esta pesquisa, dando-me força nos momentos mais difíceis, ânimo para seguir em frente, saúde e, principalmente, a vida, para que eu pudesse conquistar essa grande vitória. Obrigado, meu Deus. À minha esposa Ana Paula, que acompanhou de muito perto todo o processo de construção desse trabalho, e sempre apoiou, incentivou e teve muita compreensão com minhas ausências em muitas horas dedicadas a este estudo, e à minha linda filha Nicole, que nasceu durante o tempo em que cursei este Mestrado e foi responsável por momentos de alegria em meio à tensão que vivi nesse período. Muito obrigado, amores da minha vida. Aos meus familiares que estiveram acompanhando e torcendo pela minha vitória, especialmente meus pais. Muito obrigado, pai, mãe e família. Aos meus pastores Hélio Domingues (in memorian), Josiel Raimundo, Sérgio Pimenta, Ozair Tavares, Edivaldo José e Ubirajara Chaves, a todo o corpo ministerial e de membros da igreja evangélica onde congrego, pelas orações e apoio na caminhada. Muito obrigado, irmãos em Cristo. À professora doutora Gabriela dos Santos Barbosa, pela orientação competente, pelos diálogos e pela rica convivência. Seu empenho foi fundamental para a realização deste estudo. Muito obrigado, Gabriela. Às professoras doutoras Sonia Regina Mendes dos Santos e Sandra Maria Pinto Magina, pela honra que me deram ao terem aceitado fazer parte de tão qualificada banca, e por suas valiosas contribuições que muito agregaram para a realização desta pesquisa. Muito obrigado, professoras. Ao professor doutor Leonardo Villela de Castro, coordenador do curso de Pedagogia a distância da UNIRIO, por todo apoio, cordialidade e contribuição para a realização deste trabalho, um companheiro incansável de luta em favor da educação pública a distância. Muito obrigado, Leo. Aos meus amigos de mestrado: Fabíola, Jerlan, Janine, Andreia e Felipe, integrantes do GEPAEM, pela oportunidade das discussões, contribuições e, sobretudo, pela convivência no Grupo e nos eventos pelo país, em especial a Jéssica Luna, com a qual, mais diretamente, dividi angústias, teorias e trabalhos. Vocês são dez! À coordenação e à secretaria do PPGECC/UERJ, na pessoa da professora doutora Talita Vidal Pereira e do Leonardo da Silva Barbosa, por todo apoio institucional para a realização deste trabalho. Muito obrigado, Talita e Leonardo. A todos os meus companheiros de trabalho na UFRJ, especialmente os professores Elaine Garrido Vazquez e Thiago Gamboa Ritto, meus diretores na instituição, que foram compreensivos e grandes apoiadores nessa trajetória, e minha amiga Mariana Mello, companheira de setor, pela abençoada convivência e por muitas vezes assumir parte de minhas funções nos momentos em que precisei. Muito obrigado, Elaine, Thiago e Mariana. A todos os meus companheiros de trabalho na UNIRIO, especialmente as professoras Maria Evanilda, Carolina Emília, Rosenely Dantas, Elizabeth Lima, Anelize Reynoso e Miguel Freire, por todo incentivo, colaboração e boas risadas. Muito obrigado, queridos. Por fim, agradeço a todas as pessoas que direta ou indiretamente contribuíram para essa grande conquista. Muito obrigado a todos!!! (epígrafe) “Começar a escrever é criar uma voz, deixar-se levar por ela e experimentar as suas possibilidades. O estudante sabe que tudo depende do que lhe permite essa voz que está inventando. E das modalidades que dela talvez se seguirão. Busca, para a escrita, a voz mais generosa, a mais desprendida. Antecipa, para a leitura, a escuta mais aberta, a mais livre. s do texto, o mais importante, talvez o último. Por isso, o mais difícil é começar. Torna a começar. Uma e outra vez. E continua. Volta aos livros esparramados sobre a mesa. E segue. Afana-se em seu caderno de notas. E continua. Às vezes sente que não tem nada a dizer. E continua escrevendo, e lendo, para ver se encontra o que dizer. O to vai lhe escapando das mãos. E continua.” (LARROSA, 2003, p. 36) Mas esforçai-vos, e não desfaleçam as vossas mãos, porque a vossa obra tem uma recompensa. 2 Crônicas 15.7 RESUMO FREITAS, A. H. F. Frações e seu ensino: um estudo diagnóstico das concepções dos estudantes de um Curso de Pedagogia na modalidade EaD. 2017. Dissertação (Mestrado em Educação, Cultura e Comunicação) – Faculdadede Educação da Baixada Fluminense, Universidade do Estado do Rio de Janeiro, Duque de Caxias, 2017. A presente dissertação teve por objetivo identificar e analisar as concepções de estudantes de um curso de Pedagogia na modalidade Educação a Distância - EaD no que diz respeito ao conceito e ao ensino dos números racionais em sua representação fracionária. Na pesquisa, propusemo-nos a responder a seguinte questão: Quais as concepções que estudantes do curso de Pedagogia, na modalidade EaD, possuem sobre o conceito de Frações e seu ensino? Para tanto, realizamos um estudo diagnóstico com 31 estudantes, pertencentes a dois polos de apoio regionais de um curso de Pedagogia, na modalidade EaD. Como fundamentação, construímos nosso quadro teórico assentado sobre os temas de Educação a Distância, de Formação de professores para o ensino de Matemática, e sobre aspectos relacionados à formação e ao ensino do conceito de fração. A metodologia empregada foi a pesquisa descritiva, com um abordagem qualitativa e, em alguns momentos, quantitativa. Nosso estudo foi desenvolvido em quatro etapas: a primeira consistiu na aplicação de um questionário e na análise de documentos relacionados à disciplina que enfoca os conteúdos matemáticos do curso; as três demais etapas, respectivamente, consistiram na aplicação de três instrumentos diagnósticos, denominados “ID1”, “ID2” e “ID3”, por meio dos quais buscamos identificar e analisar nos indivíduos pesquisados: ID1 – a competência dos indivíduos pesquisados para elaborar situações-problema envolvendo o conceito de fração; ID2 – suas concepções sobre a importância e o ensino do conceito de fração, e a capacidade, desses sujeitos, de reconhecimento da aplicabilidade desse conceito em diferentes contextos; e ID3 – a apropriação, significação e mobilização do conceito, ou seja, a competência para resolverem situações-problema envolvendo fração. Os resultados mostraram que as concepções dos estudantes investigados, no que diz respeito à elaboração de situações-problema envolvendo o conceito de fração, estão mais voltadas para os significados operador multiplicativo e parte-todo. Quanto às concepções sobre o ensino, constatamos que estas remetem a uma intenção de contextualizar o conceito, sendo mencionadas como estratégias o uso de materiais concretos e o desenvolvimento de atividades lúdicas. Palavras-chave: Formação de professores de Matemática. Números Racionais. Frações. Ensino Fundamental. Educação a Distância. ABSTRACT FREITAS, A. H. F. Fractions and their teaching: a diagnostic study of the concepts of students from a Pedagogy course in the Distance Education modality. 2017. Dissertação (Mestrado em Educação, Cultura e Comunicação) – Faculdade de Educação da Baixada Fluminense, Universidade do Estado do Rio de Janeiro, Duque de Caxias, 2017. The purpose of this dissertation is to identify and analyze the concepts of students from a Pedagogy course in the Distance Education modality - DE with regards to the definition and teaching of rational numbers in its fractional representation. The purpose o the research was to answer the following question: What are the concepts of students from a Pedagogy course, - DE modality, have on the definition of Fractions and teaching them? Therefore, we performed a diagnostic study with 31 students, belonging to two regional support centers of a Pedagogy course, in the DE modality. As a basis, we build our theoretical framework based on the themes of Distance Education, Teacher formation for teaching mathematics, and aspects related to the definition of fraction. The methodology employed was the descriptive research, with a qualitative approach and, in some moments, quantitative. Our study was developed in four stages: the first consisted on the application of a questionnaire and the analysis of documents related to the subject that focuses on the mathematical contents of the course; the three other stages, respectively, consisted on the application of three diagnostic instruments, referred to as "ID1", "ID2" and "ID3", by means of which we sought to identify and analyze in the individuals surveyed: ID1 – the competence of the surveyed individuals to elaborate problem situations involving the concept of fraction; ID2 - their concepts of the importance and the teaching of the definition of fraction, and the ability of these individuals in recognizing the applicability of this definition in different contexts; and ID3 - the appropriation, signification and mobilization of the definition, that is, the competence to solve problem situations involving fraction. The results showed that the conceptions of the investigated students, in terms of elaboration of problem situations involving the definition of fraction, are more focused on the meanings multiplicative operator and part-whole. Regarding the concepts in teaching, we observed that they refer to an intention to contextualize the definition, being mentioned as strategies the use of concrete materials and the development of playful activities.A Keywords: Teacher training in Mathematics. Ratcional Numbers. Fractions. Elementary School. Distance Education. LISTA DE FIGURAS Figura 1 Itens-amostra das perguntas de equivalência ............................. 61 Figura 2 Situação de comparação entre quantidades extensiva e intensiva ...................................................................................... 62 Figura 3 Outra situação de comparação entre quantidades extensiva e intensiva ...................................................................................... 63 Figura 4 Diagramas utilizados nos estudos de Campos et al. (1995) ...... 66 Figura 5 Situação de frações envolvendo o subconstructo quociente .... 70 Figura 6 Questionário básico para mapeamento do perfil dos sujeitos da pesquisa ...................................................................................... 86 Figura 7 Respostas dadas pelo estudante P2 ........................................... 91 Figura 8 Respostas dadas pela estudante B9 ........................................... 92 Figura 9 Caracterização sobre as Listas de Discussão ............................. 96 Figura 10 Tela do fórum virtual com as questões constituintes do ID2 ....... 97 Figura 11 Mapa conceitual sobre número racional e fração ........................ 112 Figura 12 Exemplo de situação-problema incoerente ................................. 117 Figura 13 Exemplo de situação-problema incoerente ................................. 117 Figura 14 Exemplo de situação-problema não icônica ................................ 123 Figura 15 Exemplo de situação-problema não icônica ................................ 123 Figura 16 Exemplo de situação-problema descontínua icônica .................. 125 Figura 17 Exemplo de situação-problema contínua icônica ........................ 125 Figura 18 Exemplo de questão não classificada na categoria 2 ................. 128 Figura 19 Exemplo de situação-problema elaborada .................................. 129 Figura 20 Exemplo de situação-problema elaborada .................................. 130 Figura 21 Exemplo de situação-problema proposta para alunos de 3º ano 133 Figura 22 Exemplo de resposta classificada como algoritmo ...................... 137 Figura 23 Exemplo de resposta classificada como algoritmo ...................... 138 Figura 24 Exemplo de resposta classificada como algoritmo ...................... 138 Figura 25 Exemplo de resposta classificada como icônica ......................... 139 Figura 26 Exemplo de resposta classificada como combinada ................... 140 Figura 27 Exemplo de resposta onde se apresentou explicação ................ 142 Figura 28 Contribuição apresentada por B10 .............................................. 146Figura 29 Contribuição apresentada por P5 ................................................ 147 Figura 30 Contribuição apresentada por B1 ................................................ 147 Figura 31 Contribuição apresentada por P3 ................................................ 148 Figura 32 Contribuição apresentada por B4 ................................................ 148 Figura 33 Contribuição apresentada por P16 .............................................. 149 Figura 34 Contribuição apresentada por B11 .............................................. 149 Figura 35 Contribuição apresentada por P11 .............................................. 150 Figura 36 Contribuição apresentada por B10 .............................................. 152 Figura 37 Contribuição apresentada por P6 ................................................ 152 Figura 38 Contribuição apresentada por B9 ................................................ 153 Figura 39 Contribuição apresentada por P10 .............................................. 156 Figura 40 Contribuição apresentada por B7 ................................................ 156 Figura 41 Contribuição apresentada por P5 ................................................ 156 Figura 42 Contribuição apresentada por P11 .............................................. 156 Figura 43 Contribuição apresentada por P11 .............................................. 158 Figura 44 Contribuição apresentada por B14 .............................................. 158 Figura 45 Única resposta correta dada ao subitem “b.1” ............................ 163 Figura 46 Exemplo de resposta classificada na categoria MD .................... 164 Figura 47 Exemplo de resposta classificada na categoria MD .................... 169 Figura 48 Exemplo de resposta classificada na categoria DM .................... 170 Figura 49 Exemplo de resposta classificada na categoria OP .................... 171 Figura 50 Exemplo de resposta classificada na categoria FU ..................... 172 Figura 51 Exemplo de resposta classificada na categoria EP ..................... 172 LISTA DE GRÁFICOS Gráfico 1 Perfil formativo dos indivíduos pesquisados por Polo ................. 87 Gráfico 2 Perfil formativo dos indivíduos pesquisados por Polo ................. 87 Gráfico 3 Tempo de exercício na função docente ...................................... 88 Gráfico 4 Tempo de exercício na função docente ...................................... 88 Gráfico 5 Carga horária semanal dos sujeitos atuantes em função docente ........................................................................................ 90 Gráfico 6 Carga horária semanal dos sujeitos atuantes em função docente ........................................................................................ 90 Gráfico 7 Classificação das situações-problema segundo a categoria 1 .. 119 Gráfico 8 Classificação das situações-problema segundo a categoria 1 .. 119 Gráfico 9 Classificação das situações-problema segundo a categoria 2 .. 123 Gráfico 10 Classificação das situações-problema segundo a categoria 2 .. 123 Gráfico 11 Classificação dos tipos de resolução segundo a categoria 1 .... 137 Gráfico 12 Classificação dos tipos de resolução segundo a categoria 1 .... 137 Gráfico 13 Distribuição das contribuições por Item do ID2 ........................... 145 LISTA DE TABELAS Tabela 1 Oferta de disciplinas que enfocam a Matemática em cursos de Pedagogia EaD ........................................................................... 24 Tabela 2 Quantidade de inscritos na disciplina Matemática na Educação 2 em 2016-1 ................................................................................ 83 Tabela 3 Investigados que atuam como professores, por segmento educacional ................................................................................. 89 Tabela 4 Investigados que atuam como professores, por segmento educacional ................................................................................. 89 Tabela 5 Aulas do material didático que abordam conteúdos relacionados à Fração ................................................................. 111 Tabela 6 Desempenho geral segundo as categorias 1 e 2 ........................ 126 Tabela 7 Classificação das situações-problema segundo a categoria 3 .. 129 Tabela 8 Apuração referente à indicação de material didático (MD) ......... 131 Tabela 9 Tipos de materiais didáticos indicados ........................................ 131 Tabela 10 Apuração referente ao público alvo (PA) prescrito ...................... 133 Tabela 11 Classificação dos tipos de resolução segundo a categoria 2 ..... 141 Tabela 12 Apuração referente às situações práticas envolvendo fração ... 151 Tabela 13 Classificação das contribuições de acordo com a categoria 1 ... 154 Tabela 14 Classificação das contribuições feitas no item 4 ......................... 157 Tabela 15 Total e percentual de acertos por questão do ID3 ...................... 160 Tabela 16 Descrição e frequência das respostas dadas aos subitens “a” e “b” ................................................................................................ 162 Tabela 17 Total e percentual de acertos na 3ª questão, por subitem .......... 174 LISTA DE QUADROS Quadro 1 Ementa e objetivos da disciplina Matemática na Educação 2 do LIPEAD-UNIRIO ................................................................... 109 Quadro 2 Categorias de análise das situações-problema coerentes ........ 118 Quadro 3 Categorias de análise dos tipos de resolução ........................... 135 Quadro 4 Relação das categorias criadas ................................................ 146 Quadro 5 Relação das categorias criadas ................................................ 151 Quadro 6 Relação das categorias criadas ................................................ 163 Quadro 7 Relação das categorias criadas ................................................ 168 Quadro 8 Relação das categorias criadas ................................................ 174 Quadro 9 Relação das categorias criadas ................................................ 177 LISTA DE ABREVIATURAS E SIGLAS AVA Ambiente Virtual de Aprendizagem CECIERJ Fundação Centro de Ciências e Educação Superior a Distância do Estado do Rio de Janeiro CEDERJ Centro de Educação Superior a Distância do Estado do Rio de Janeiro CEFET Centro Federal de Educação Tecnológica CNE Conselho Nacional de Educação DCN Diretrizes Curriculares Nacionais para a Educação Básica EaD Educação a Distância EBRAPEM Encontro Brasileiro de Estudantes de Pós-graduação em Educação Matemática EF Ensino Fundamental EFITEM Encontro Fluminense de Inclusão e Tecnologias em Educação Matemática EIEESD Encontro Internacional de Estudos em Educação Superior e Didática EM Ensino Médio ENEM Encontro Nacional de Educação Matemática LDB Lei de Diretrizes e Bases da Educação Nacional PCN Parâmetros Curriculares Nacionais RQESD Referenciais de Qualidade para a Educação Superior a Distância UDESC Universidade do Estado de Santa Catarina UENF Universidade Federal do Norte Fluminense Prof. Darcy Ribeiro UERJ Universidade do Estado do Rio de Janeiro UFF Universidade Federal Fluminense UFRGS Universidade Federal do Rio Grande do Sul UFRJ Universidade Federal do Rio de Janeiro UNIRIO Universidade Federal do Estado do Rio de Janeiro SUMÁRIO 1 A PESQUISA: DO PLANO À AÇÃO ................................................... 17 1.1 Introdução ........................................................................................... 17 1.2 Caminho em direçãoà Pesquisa: Observações e Reflexões ......... 17 1.3 Definição do Tema da Pesquisa ........................................................ 19 1.4 Justificativa da Pesquisa ................................................................... 22 1.5 Problemática da Pesquisa ................................................................. 24 1.6 Objetivo e Questão de Pesquisa ....................................................... 25 1.7 Descrição dos capítulos da Dissertação .......................................... 27 2 REVISÃO DE LITERATURA .............................................................. 29 2.1 Introdução ........................................................................................... 29 2.2 Alguns Estudos Nacionais Relevantes ............................................. 30 2.3 Interface entre esses Estudos e o Nosso ......................................... 35 3 QUADRO TEÓRICO ............................................................................. 37 3.1 Introdução ........................................................................................... 37 3.2 Educação a Distância ......................................................................... 37 3.2.1 O estudante na perspectiva da EaD ..................................................... 41 3.2.2 O processo comunicacional na EaD ..................................................... 42 3.3 Formação de Professores para o Ensino de Matemática ............... 45 3.4 Fração: Semântica e Ensino .............................................................. 56 3.4.1 Fração: explorando algumas especificidades ....................................... 57 3.4.2 Fração: explorando seus significados ................................................... 64 3.4.2.1 O subconstructo Número ...................................................................... 64 3.4.2.2 O subconstructo Parte-todo .................................................................. 65 3.4.2.3 O subconstructo Medida ....................................................................... 67 3.4.2.4 O subconstructo Quociente .................................................................. 68 3.4.2.5 O subconstructo Operador Multiplicativo .............................................. 70 3.4.3 Ensino de Fração: algumas reflexões ................................................... 71 4 METODOLOGIA DA PESQUISA ......................................................... 76 4.1 Introdução ........................................................................................... 76 4.2 Metodologia ......................................................................................... 76 4.3 Contexto e Desenvolvimento da Pesquisa ....................................... 78 4.3.1 Caracterização do Cenário de Pesquisa .............................................. 79 4.3.2 Desenho da Pesquisa ........................................................................... 81 4.3.3 Caracterização do Universo de Pesquisa ............................................. 83 4.3.4 Caracterização dos Sujeitos da Pesquisa ............................................ 85 4.4 Procedimentos e Instrumentos Metodológicos …………………….. 92 4.4.1 Descrição do Instrumento Diagnóstico 1 (ID1) ..................................... 93 4.4.2 Descrição do Instrumento Diagnóstico 2 (ID2) ..................................... 95 4.4.3 Descrição do Instrumento Diagnóstico 3 (ID3) ..................................... 100 5 ANÁLISE DOS DADOS ....................................................................... 107 5.1 Introdução ........................................................................................... 107 5.2 Análise dos Dados Gerais .................................................................. 107 5.2.1 Apresentação da Ementa e Objetivos da Disciplina ............................. 109 5.2.2 Caracterização e Análise do Material Didático da Disciplina ................ 109 5.3 Análise dos Dados Específicos ......................................................... 114 5.3.1 Desempenho no Instrumento Diagnóstico 1 (ID1) ................................ 115 5.3.1.1 Síntese dos resultados do Instrumento Diagnóstico 1 (ID1) ................. 143 5.3.2 Desempenho no Instrumento Diagnóstico 2 (ID2) ................................ 144 5.3.2.1 Síntese dos resultados do Instrumento Diagnóstico 2 (ID2) ................. 159 5.3.3 Desempenho no Instrumento Diagnóstico 3 (ID3) ................................ 160 5.3.3.1 Síntese dos resultados do Instrumento Diagnóstico 3 (ID3) ................. 179 CONSIDERAÇÕES FINAIS ................................................................. 181 A trajetória de nossa Pesquisa .......................................................... 181 Síntese dos principais resultados ..................................................... 182 Resposta à Questão de Pesquisa ..................................................... 184 Sugestões para futuras pesquisas ................................................... 189 REFERÊNCIAS …………………………………...……………………..… 191 ANEXOS ……………………………………………...…………………….. 199 17 1 A PESQUISA: DO PLANO À AÇÃO 1.1 Introdução Esta pesquisa tem como objetivo identificar e analisar as concepções que os estudantes de um curso de Pedagogia EaD têm sobre Frações e seu ensino nos anos iniciais do Ensino Fundamental. Buscamos verificar e compreender as dificuldades de rendimento acadêmico que esses sujeitos revelam na disciplina que enfoca a Matemática, com a lente investigativa ajustada sobre a apropriação dos conhecimentos e significados relacionados aos números racionais em sua representação fracionária , (a , b , com b ≠ 0). Como forma de contextualizar e evidenciar nossa relação e aproximação com o objeto desta pesquisa, trazemos a seguir uma breve narrativa sobre nossa trajetória acadêmica, profissional e, por meio desta Dissertação, também de pesquisador. 1.2 Caminho em direção à Pesquisa: Observações e Reflexões Minha preocupação com a qualidade do ensino e aprendizagem de Matemática na Educação Básica vem desde a época de graduando do curso de Licenciatura em Matemática a distância, da Universidade Federal Fluminense – UFF. Atuando como estagiário em duas dimensões da docência – Ensinos Fundamental e Médio – na rede pública do Rio de Janeiro, e compreendendo esse momento como uma oportunidade de trazer as contribuições da academia para o espaço escolar, bem como de experienciar uma concepção defendida por diversos teóricos, do diálogo entre a teoria e a prática, e sobre a qual também corroboro, enuncio alguns fatos sobre esse período que suscitaram minhas primeiras questões e reflexões. Nesse período como estagiário vivenciei duas experiências bem distintas, porém com uma evidência comum. Comecei em uma turma de 7o ano do Ensino Fundamental de uma escola da rede pública municipal do Rio de Janeiro, onde estagiei por um período de seis meses. Considero que esse primeiro momento em sala de aula não foi tão significativo, por não identificar o apoio da professora regente da referida turma, no sentido de possibilitar uma maior integração e 18 participação na rotina daquele espaço, sendo tratado e relegado a simples “observador de fundo da sala”, o que me impulsionou a buscar outras possibilidades. Com isso, dei continuidade ao meu período de estágio curricular supervisionado em um colégio da rede estadual, numa turma de 3o ano do Ensino Médio noturno, direcionada à educação de jovens e adultos. Nesse outro espaço, vivenciei de fato a rotina de sala de aula com suas nuances e tensões. Vale destacar que a professora regente da referida turma me deu oportunidade para lecionar em diversas aulas e realizar intervenções junto aos alunos, uma experiência maravilhosa. Por se tratar de um ambiente de educação de jovens e adultos,minha empreitada se revestiu de um caráter mais complexo e desafiador, porém revelou-se significativamente rica e gratificante. Nesses dois contextos educacionais, uma ocorrência comum pôde ser constatada: a maioria dos alunos apresentava grande dificuldade de compreensão de conteúdos matemáticos, evidenciada especialmente quando precisavam retomar conceitos elementares que são formados e formalizados nos anos iniciais do Ensino Fundamental. Diante desse quadro, uma indagação emergiu: o problema estaria na base? Com essa problematização inicial, começou meu interesse em investigar essas dificuldades de aprendizagem manifestadas pelos alunos, e a busca por elementos teóricos que subsidiassem uma compreensão das possíveis causas. Ao examinarmos os Parâmetros Curriculares Nacionais (PCN) de Matemática1, documento que referencia as ações e indica diretrizes para o ensino de Matemática no Ensino Fundamental, verificamos algumas questões que devem ser alvo de nossa reflexão, no que diz respeito a esse campo de conhecimento e seu processo de aprendizagem: A aprendizagem em Matemática está ligada à compreensão, isto é, à apreensão do significado; apreender o significado de um objeto ou acontecimento pressupõe vê-lo em suas relações com outros objetos e acontecimentos. [...] O significado da Matemática para o aluno resulta das conexões que ele estabelece entre ela e as demais disciplinas, entre ela e seu cotidiano e das conexões que ele estabelece entre os diferentes temas matemáticos (BRASIL, 1997, p. 19). Percebemos, nesse pressuposto legal, que a apreensão do significado de um conceito matemático está diretamente relacionada com as diversas conexões matemáticas estabelecidas pelo aluno, e o processo de ensino-aprendizagem deve 1 Atualmente encontra-se em processo de discussão e construção a nova Base Nacional Comum Curricular (BNC), documento que vai auxiliar na construção do currículo das escolas públicas e particulares da Educação Básica do país. Para mais informações: <http://basenacionalcomum.mec.gov.br/#/site/inicio>. Para efeito deste estudo, consideraremos os PCN – Matemática (1997, 1998) como a normativa curricular oficial. 19 favorecer e catalisar essas conexões. Nesse sentido, torna-se importante discutir sobre o processo de ensino- aprendizagem de Matemática, e um caminho que podemos trilhar para a consecução desse intento é verificar como tem se dado atualmente a formação de professores. Com essa visão, prossigo com meu relato experiencial, agora como profissional da educação – conquistei o grau de Licenciado em Matemática em novembro de 2010 –, dando continuidade ao propósito de testificar sobre minha aproximação com o objeto de pesquisa. Desde 2011, atuo como professor tutor2 a Distância de uma disciplina que enfoca os conteúdos matemáticos, em um curso de Pedagogia na modalidade EaD. Durante esses anos tenho tido oportunidade de lidar com os futuros professores cujo compromisso será o do ensino/aprendizagem de conceitos e conteúdos matemáticos nos anos iniciais do Ensino Fundamental, e venho detectando que estes estudantes apresentam relações tensas e dificuldades de rendimento nessa disciplina. Diante desse quadro, é razoável pensar que essas possíveis lacunas na formação se refletirão na sua prática docente, porque “sem dominar, com um elevado grau de competência, o conteúdo que é suposto ensinar, o professor não pode exercer de modo adequado a sua função profissional” (CURI; PIRES, 2008, p. 163). No capítulo do Quadro Teórico aprofundaremos mais essa discussão. Buscando compreender essas questões e adquirir mais conhecimentos, no sentido de agregar mais qualidade à minha prática profissional, ingressei no Programa de Pós-Graduação em Educação, Cultura e Comunicação da Universidade do Estado do Rio de Janeiro (PPGECC/UERJ), situando este trabalho na linha de pesquisa “Educação, Escola e seus Sujeitos Sociais”, no contexto do Projeto “Construção de Conceitos Matemáticos pertencentes ao Campo Numérico”, coordenado pela Prof.ª Dr.ª Gabriela dos Santos Barbosa. Na seção a seguir, retrataremos como escolhemos o tema da nossa pesquisa. 1.3 Definição do Tema da Pesquisa Definir o caminho que um trabalho de pesquisa irá percorrer não é uma tarefa fácil. A escolha do tema, a construção da pergunta diretriz, a seleção dos 2 Sobre o uso da expressão “professor tutor” e não simplesmente “tutor”, vide nota de rodapé 28. 20 procedimentos metodológicos, a elaboração e organização dos instrumentos para a coleta de dados, bem como as demais fases da pesquisa não são definitivas desde o início. No transcorrer do processo investigativo, mudanças podem acontecer, redimensionamentos ou readaptações podem ser demandados. Com essa perspectiva, ao longo dessa dissertação descreveremos cada um desses momentos. Nesta seção, vamos retratar como chegamos à definição do tema. Inicialmente, o objetivo da nossa proposta, constante do pré-projeto submetido para ingresso no PPGECC/UERJ, era identificar e analisar as concepções dos estudantes de uma formação inicial na modalidade EaD sobre a Matemática e seu ensino/aprendizagem nos anos iniciais do Ensino Fundamental. Como relatado anteriormente, esse pré-projeto aprovado inscreve-se no contexto do Projeto “Construção de Conceitos Matemáticos pertencentes ao Campo Numérico”, coordenado pela Prof.ª Dr.ª Gabriela Barbosa. Ele objetiva a criação e análise de uma sequência de atividades matemáticas que favoreçam a construção e o desenvolvimento de conceitos pertencentes ao campo numérico. Com um olhar analítico originalmente voltado para crianças e os esquemas que elas mobilizam quando confrontadas com situações que envolvem operações matemáticas, nosso trabalho propõe outro viés investigativo: analisar a construção de conhecimentos matemáticos no contexto da formação inicial para docência, tendo como indivíduos pesquisados os futuros professores polivalentes3 e refletindo sobre as dificuldades e tensões que emergem do relacionamento desses sujeitos com os saberes matemáticos no ambiente formativo. No âmbito desse Projeto, o ingresso e participação no GEPAEM4, também coordenado pela Prof.ª Gabriela Barbosa e que possui como integrantes estudantes do Mestrado e da Graduação da Faculdade de Educação da Baixada Fluminense (FEBF/UERJ), configurou-se como momento especial na minha trajetória de pesquisa, onde, no grupo, tive a oportunidade de desenvolver ricas reflexões e discussões sobre Formação de Professores e sobre aspectos teóricos relacionados à formação e formalização de conceitos matemáticos. Tendo como significativo 3 O termo “polivalente” refere-se ao professor formado nos cursos de Pedagogia e Normal do Ensino Médio, cuja prática de ensino é multidisciplinar. 4 GEPAEM – Grupo de Estudo, Pesquisa e Aprendizagem em Educação Matemática. Coordenado pela Prof.ª Dr.ª Gabriela Barbosa. Nesse Grupo estabelecem-se ricas discussões sobre diversas perspectivas e situações relacionadas à construção de conceitos matemáticos, uma delas no âmbito da formação de professores. 21 integrar esses espaços de produção colaborativa do conhecimento, sinalizo que, por meio dele, recebi muitas contribuições teóricas dos integrantes e sugestões para o norteamento dos trabalhos de pesquisa. Adicionalmente, com a participação e apresentação de trabalhos em eventos científicos como o XII ENEM, XIX EBRAPEM, I EFITEM, I EIEESD e outros, também acumulei contribuições que muito agregaram para este estudo. É importante compartilhar o fato de que essas atividades acadêmicas, o contato com novos elementos teóricos e minhas experiências no campo redimensionaram nossa perspectiva investigativainicial, fenômeno denominado de “design emergente de uma pesquisa” (LINCOLN; GUBA, 1985 apud ARAÚJO; BORBA, 2013, p. 35, grifo dos autores), situação que normalmente acontece na grande maioria dos projetos de pesquisa, refletindo o caráter vivaz dos empreendimentos investigativos. Além disso, é importante ressaltar que a escolha deste tema de investigação foi diretamente motivada pelas situações experienciais acumuladas. De acordo com Morse (1994 apud ARAÚJO; BORBA, 2013, p. 34), “muitas vezes, as questões de pesquisa se originam na própria prática profissional do pesquisador”, traduzindo que esse nosso intento investigativo é resultado do ato de problematizar a nossa prática docente, tencionando contribuir com propostas para uma melhora do panorama da formação inicial. Assim, consentiu-se que seria importante neste estudo focalizar a análise das concepções dos estudantes sobre um conteúdo matemático específico, e não mais sobre esse campo de conhecimento como um todo, redimensionando a perspectiva inicial de nossa pesquisa. Como empiricamente evidenciei em minha atuação profissional na tutoria a distância de um curso de Pedagogia EaD, um dos conteúdos matemáticos que os estudantes para professores apresentam mais dificuldades é o de Fração. Desta forma, admitimos que nossa pesquisa deveria enfocar essa problemática e, assim, procedemos o recorte do objeto. Portanto, a presente pesquisa passou a ter como tema uma das representações dos números racionais, a fração, e como objetivo identificar e analisar as concepções dos estudantes de um curso de Pedagogia EaD sobre esse ente matemático e seu ensino nos anos iniciais do Ensino Fundamental. A seguir, passaremos à justificativa da pesquisa, evidenciando a relevância 22 desse tema. 1.4 Justificativa da Pesquisa Nesta seção, apresentamos considerações sobre o porquê de realizarmos esta pesquisa, sublinhando a relevância do contexto onde ela se desenvolve e do nosso tema. Nossa pesquisa se desenvolve dentro do contexto da formação inicial para o ensino de Matemática nos anos iniciais do Ensino Fundamental, e sua realização se justifica pelos indícios levantados por diversos estudos, como os apontados por Nacarato, Mengali e Passos (2015), sobre o processo de ensino-aprendizagem de Matemática nos contextos formativos. Essas autoras têm verificado em seus estudos que grande parte dos cursos de formação docente não contempla as proposições curriculares e situam-se distantes das discussões contemporâneas sobre a educação matemática. Elas pontuam que isso decorre da realidade segundo a qual “as professoras polivalentes, em geral, foram e são formadas em contextos com pouca ênfase em abordagens que privilegiem as atuais tendências presentes nos documentos curriculares de matemática” (NACARATO; MENGALI; PASSOS, 2015, p. 32). Edda Curi (2004), em sua tese de doutorado intitulada "Formação de Professores Polivalentes: uma análise de conhecimentos para ensinar Matemática e de crenças e atitudes que interferem na constituição desses conhecimentos", realizou um mapeamento de estudos sobre a formação de professores para o ensino de Matemática, e constatou que há poucos trabalhos desenvolvidos sobre os conhecimentos matemáticos dos docentes para o ensino de Matemática, assim como também é baixa a quantidade de pesquisas realizadas por educadores matemáticos brasileiros sobre a formação inicial para o ensino de Matemática nos anos iniciais do Ensino Fundamental. Outra pesquisadora que também lança luz sobre a importância de se pesquisar sobre esse contexto é a portuguesa Maria de Lurdes Serrazina, ao relatar que “tem havido uma discussão aprofundada sobre que formação matemática e em ensino da Matemática um professor do ensino elementar deve ter” (SERRAZINA, 2012, p. 267). Essa autora salienta que “se parece haver um relativo consenso sobre a necessidade de uma profunda formação matemática, esse consenso é mais difícil 23 quanto ao modo de fazer essa formação” (Ibid.). Entendemos que os indícios apresentados, aliados à nossa percepção experiencial atuando junto a professores em formação, justificam a necessidade de desenvolvermos nossa pesquisa dentro desse contexto formativo. Outro fator que legitima e potencializa nossa pretensão investigativa diz respeito aos indícios apontados por estudos realizados sobre problemas no processo de ensino-aprendizagem do conteúdo de frações, temática que, em nossa pesquisa, definimos abordar de modo mais específico. Damico (2007), após realizar uma revisão bibliográfica para seu estudo, constatou que problemas relacionados à formação de professores para o ensino do conteúdo de frações é um assunto ainda muito pouco problematizado e explorado. Complementando essa ideia, os resultados do estudo de Canova (2006) sugerem uma reflexão sobre os trabalhos desenvolvidos nos cursos de formação inicial e continuada de professores, no que se refere a amenizar falhas formativas, a fim de que sejam desenvolvidos pelos estudantes desses cursos o reconhecimento da fração em outros significados para além do parte-todo, a ampliação do conjunto numérico e a apropriação explícita dos invariantes do conceito. O estudo desta pesquisadora foi mais detalhado na nossa revisão de literatura (capítulo 2). Por fim, um último aspecto que consideramos importante destacar – e que será evidenciado na revisão de literatura – é que, dentre os repositórios de teses e dissertações que selecionamos para mapear pesquisas relacionadas ao nosso tema (Frações e seu ensino) em articulação ao nosso contexto de investigação (formação inicial de professores na modalidade EaD), não encontramos nenhum trabalho realizado que tratasse dessas duas questões articuladamente. Julgamos ser este um fator relevante, uma vez que este trabalho ora apresentado pode se constituir em uma das poucas pesquisas, até o momento desenvolvidas, sobre frações no contexto da formação de professores na modalidade EaD. Por outro lado, identificamos a existência de 40 cursos de Pedagogia na modalidade EaD, oferecidos em instituições públicas de ensino superior5, em que se identifica, em termos de ofertas de disciplinas voltadas para conteúdos matemáticos, os percentuais constantes da tabela abaixo (não conseguimos acesso à grade curricular de 5 desses 40 cursos): 5 Fonte: Cadastro E-Mec. Disponível em: http://emec.mec.gov.br/ 24 Tabela 1: Oferta de disciplinas que enfocam a Matemática em cursos de Pedagogia EaD Oferta # Percentual Uma disciplina 16 40% Duas disciplinas 13 32,5% Três disciplinas 2 5% Quatro disciplinas 4 10% O autor, 2017. Baseado nos sites dos cursos. Assim, acreditamos que as evidências apresentadas sinalizam a necessidade de se empreender pesquisas como a que desenvolvemos, como forma de ampliar as contribuições para o enriquecimento e atualização do panorama da formação inicial para a docência nos anos iniciais do Ensino Fundamental. Assim, sentimo-nos confiantes e legitimados na consecução desta empreitada investigativa. Após justificarmos e evidenciarmos a importância do desenvolvimento desta pesquisa, apresentamos, a seguir, a problemática de nosso estudo. 1.5 Problemática da Pesquisa Nesta seção, caracterizamos a problemática que a nossa pesquisa estará investigando. Retomando as observações feitas no exercício profissional como professor tutor a Distância da disciplina que enfoca a Matemática do curso de Pedagogia EaD que será investigado, as dificuldades reveladas pelos estudantes de Pedagogia, futuros professores, em lidar com os conteúdos matemáticos, e que evidenciamos empiricamente, nos leva a assumir como hipótese que essas dificuldades apresentadas durante o processo formativo são resultado de experiências matemáticas negativas vivenciadasdurante a sua escolarização, sobretudo por um ensino descontextualizado e orientado pela racionalidade técnica, onde se privilegiava resultados e não processos. Essa metodologia, que enfatizava cálculos e algoritmos operatórios em detrimento dos conceitos e do significado, possivelmente contribuiu para o desenvolvimento de atitudes repulsivas e de estigmatização da Matemática como disciplina como de difícil compreensão ou como privilégio de algumas poucas mentes brilhantes. Ampliando nossa reflexão sobre essas questões, Vianna (2008) aponta as frações e suas operações como um conteúdo matemático que assusta crianças e adultos: 25 Afirmo: as operações com frações aterrorizam as crianças há muito tempo. Aterrorizam adultos também, não sendo difícil encontrar pessoas que pararam de estudar e que, ao tentar retomar seus esforços para aprender a “ler e escrever”, encontram nas “frações” e suas operações um difícil obstáculo ao objetivo de tornarem-se cidadãos alfabetizados (VIANNA, 2008, p. 165). Nos PCN – Matemática (1997), podemos verificar um dos objetivos e alguns conteúdos conceituais e procedimentais relacionadas ao ensino e aprendizagem da representação fracionária dos números racionais no 2º ciclo do Ensino Fundamental: • Construir o significado do número racional e de suas representações (fracionária e decimal), a partir de seus diferentes usos no contexto social. (BRASIL, 1997, p. 55) [...] • Leitura, escrita, comparação e ordenação de representações fracionárias de uso frequente. • Reconhecimento de que os números racionais admitem diferentes (infinitas) representações na forma fracionária. • Identificação e produção de frações equivalentes, pela observação de representações gráficas e de regularidades nas escritas numéricas. • Exploração dos diferentes significados das frações em situações-problema: parte- todo, quociente e razão. • Observação de que os números naturais podem ser expressos na forma fracionária. • Relação entre representações fracionária e decimal de um mesmo número racional. (Ibid., p. 59) Por isso, é importante analisar como tem se dado a formação desse conceito pelos professores no contexto da formação inicial, que significados têm sido produzidos, que relações são estabelecidas – com outros conceitos matemáticos e com outras áreas de conhecimento –, enfim, que concepções são geradas nesse processo de formalização conceitual a respeito dos números racionais em sua representação fracionária. Com base nessa problemática e em minhas observações – muitas vezes angustiadas – durante a atuação como estagiário e no curso do exercício profissional, e que perpassaram pelas diferentes dimensões educacionais, tenho orientado meus estudos para as questões relacionadas à construção de conhecimentos matemáticos no contexto da formação inicial de professores, especialmente na ambiência da educação a distância, vislumbrando que esses sujeitos, em sua prática docente, possam desenvolver práticas de ensino/aprendizagem de Matemática com competência e confiança. Frente a essas dificuldades, apresentamos na próxima seção o objetivo e a questão de pesquisa deste estudo. 1.6 Objetivo e Questão de Pesquisa O objetivo geral deste trabalho é realizar um estudo diagnóstico junto a 26 estudantes de Pedagogia, futuros professores, com o propósito de identificar e analisar suas concepções sobre frações e seu ensino nos anos iniciais do Ensino Fundamental. Neste estudo, os indivíduos pesquisados são estudantes de um curso de Licenciatura em Pedagogia realizado na modalidade EaD, de uma universidade pública do Rio de Janeiro, cursando uma disciplina voltada para conteúdos matemáticos. No capítulo dedicado à metodologia utilizada pelo estudo, descreveremos detalhadamente nossa amostra e os critérios utilizados para compô- la. Subjacente ao objetivo geral, definimos três objetivos específicos que nortearão o nosso estudo diagnóstico. Com eles, desejamos identificar nos indivíduos pesquisados: a competência para elaborar situações-problema envolvendo o conceito de fração; suas concepções sobre a importância e o ensino desse conceito, bem como sua capacidade de reconhecimento e aplicabilidade desse conceito em diferentes contextos; e a apropriação, significação e mobilização do conceito, ou seja, a competência para resolverem situações-problema de fração. É importante destacar que esses objetivos acima elencados foram a base para a elaboração dos três instrumentos diagnósticos que organizamos e aplicamos em nosso estudo. Também no capítulo que aborda a Metodologia serão detalhados cada um desses instrumentos, e evidenciada a estreita relação entre eles e a abordagem de pesquisa, bem como com os procedimentos metodológicos empregados. Com essa direção, lançamos a questão geral de pesquisa: Quais as concepções que estudantes do curso de Pedagogia, na modalidade EaD, possuem sobre o conceito de Frações e seu ensino? Diante do panorama até aqui apresentado, emergiram duas questões específicas que também se pretende investigar neste estudo e que, articuladas, trarão solidez para respondermos a questão geral de pesquisa: Como se dá a formação matemática dos futuros professores polivalentes em cursos realizados na modalidade EaD? De que forma a disciplina que enfoca a Matemática do curso investigado 27 aborda o conteúdo de Frações? Acreditamos que os dados resultantes desta investigação irão conferir elementos para respondermos a essas questões postas, além de favorecer o desenvolvimento de novos estudos e ações, no sentido de contribuir para uma reflexão acerca da formação inicial do professor polivalente e de sua prática profissional, e também de contribuir para o aprimoramento dos cursos de formação de professores. Na seção seguinte, como forma de conferir organicidade ao nosso estudo, descrevemos a estrutura adotada nesta dissertação. 1.7 Descrição dos capítulos da Dissertação O primeiro capítulo constitui-se de uma breve introdução, onde fazemos a apresentação da justificativa, a problemática, o objetivo e a questão geral da pesquisa. No capítulo II, apresentamos uma revisão de literatura realizada com o propósito de situar nossa pesquisa frente a outros estudos realizados, bem como buscarmos fundamentos para nossa reflexão. Fizemos um mapeamento de dissertações e teses de Universidades brasileiras que estão em consonância com o nosso contexto de investigação e com o nosso tema. Ou seja, apresentamos alguns estudos desenvolvidos tanto sobre formação inicial na modalidade EaD como sobre o conceito de fração. No capítulo III, apresentamos o quadro teórico que subsidiará o nosso estudo, assentado sobre três temas: Educação a Distância, Formação de Professores e Fração. Para o primeiro tema, tomamos como base os trabalhos de Moran (2002, 2012, 2014), Belloni (2005), Preti (2009), e Borba, Malheiros e Amaral (2014), para compreendermos a dinâmica e as práticas que se estabelecem nesse modelo educacional, uma vez que o curso investigado se desenvolve sob essa perspectiva. Em seguida, analisamos algumas concepções sobre formação de professores e, nesse sentido, contamos com as contribuições de Tardif (2014) e Nóvoa (2009). Tomamos também algumas contribuições de Nacarato, Mengali e Passos (2015), e Ball, Thames e Phelps (2008), que discutem aspectos relevantes sobre a formação de professores para o ensino/aprendizagem de Matemática. Por fim, como optamos por escolher Fração como conteúdo matemático a ser abordado nessa pesquisa, 28 nos apropriamos das ideias de Nunes e Bryant (1997), Nunes et al. (2003) e Nunes et al. (2009), que discutem problemas e possibilidades relacionados ao processo de ensino-aprendizagem desse objeto matemático. É importante destacar que, em relação aos significados que a fração pode assumir, apoiar-nos-emos na classificaçãoteórica proposta por Nunes et al. (2003), sobre a qual discorreremos com mais detalhes nesse capítulo. No capítulo IV, enunciamos considerações teóricas mais detalhadas a respeito da Metodologia utilizado neste estudo, com base nas ideias de Lüdke e André (2014), Borba e Araújo (2013) e Goldenberg (1999). Além disso, caracterizamos o contexto, o universo e os sujeitos da pesquisa, apresentamos os procedimentos metodológicos empregados e descrevemos os instrumentos de coleta de dados elaborados, organizados e aplicados em nossa investigação. No capítulo V, procedemos a apresentação e análise dos dados, e no capítulo VI, fazemos nossas considerações finais, tendo como foco principal responder cada questão secundária e, em seguida, a questão geral da pesquisa. Finalmente, apresentamos as referências que contribuíram significativamente para a composição e desenvolvimento deste estudo. 29 2 REVISÃO DE LITERATURA 2.1 Introdução A revisão de literatura é uma etapa importante da pesquisa. Nela, segundo Araújo e Borba (2013), o pesquisador posiciona seu trabalho no processo de produção de conhecimento da comunidade científica. Trata-se de um mapeamento das investigações e resultados que tenham consonância com o seu tema em estudo. Nesse processo de mapeamento, segundo Alves-Mazzotti (1998), o pesquisador vai de forma progressiva conseguindo delimitar mais precisamente o objetivo de seu estudo, o que, por sua vez, vai lhe permitindo escolher melhor a literatura realmente relevante para o encaminhamento da questão, em um processo gradual e recíproco de focalização. Assim, neste capítulo pretendemos apresentar ideias de autores cujas pesquisas científicas desenvolvidas trouxeram contribuições e fundamentos relevantes para o nosso estudo. Para esta revisão de literatura, realizamos uma busca por assunto nos repositórios do Banco de Teses da Capes, da PUC-SP e da Unesp-SP, tendo como assunto as seguintes entradas: “Formação de professores na modalidade EaD”, “Fração”, “Frações” e “Ensino de Fração”6. Dentre os vários trabalhos apurados, selecionamos alguns que dialogam e contribuem de forma interessante com o nosso estudo. Cabe destacar que não localizamos nenhum trabalho, dentre os repositórios de teses e dissertações que escolhemos para o mapeamento, que abordasse o tema “fração” no contexto de cursos de formação de professores polivalentes (Pedagogia) realizados na modalidade EaD. Consideramos ser este um elemento relevante, uma vez que este nosso trabalho desenvolvido pode se constituir em uma das poucas pesquisas, até o momento realizadas, sobre frações no contexto da formação de professores na modalidade EaD. Assim, nas duas próximas seções, traremos uma descrição sintética dos trabalhos que selecionamos, e discutiremos sobre as contribuições efetivas que confiamos obter deles para o nosso estudo. 6 O uso das entradas “Fração” e “Frações”, e não apenas “Fração”, se justifica pela polissemia de usos dessa palavra, tendo aparecido nos resultados de nosso levantamento alguns trabalhos relacionados a outros campos científicos. 30 2.2 Alguns Estudos Nacionais Relevantes Iniciamos com a tese de doutorado de Silvia Regina Viel, defendida em 2011 pela UNESP/SP, a qual se intitula “Um olhar sobre a formação de professores de Matemática a distância: o caso do CEDERJ/UAB”, e que teve como objetivo compreender, com base na perspectiva dos estudantes formados, da equipe que atua na promoção do curso e das observações de campo, como está sendo formado o professor pelo Curso de Licenciatura em Matemática a distância do Consórcio CEDERJ/UAB, focalizando a organização institucional e o contexto dessa formação. A abordagem metodológica utilizada por essa pesquisadora em sua tese de doutorado foi a pesquisa qualitativa, por meio de um estudo de caso. Foram feitas análises de documentos e visitas à sede do CEDERJ, ao Laboratório de Novas Tecnologias do Ensino da Universidade Federal Fluminense7 (LANTE/UFF, onde fica localizada a coordenação do Curso investigado) e a quatro Polos: Piraí, Paracambi, Volta Redonda e Angra dos Reis, onde foram realizadas entrevistas semiestruturadas além de observações de campo. Viel (2011) concluiu, com este trabalho, que o curso investigado é uma possibilidade de formação de profissionais para quem vive fora da capital. Contudo, aponta alguns pontos frágeis nesse processo formativo, como o pouco uso das TIC, a ausência de discussões no âmbito da Educação Matemática, a necessidade de melhoria estrutural dos polos, o não reconhecimento da função docente dos tutores e o pouco contato dos professores das universidades com alunos. A partir dessa realidade, Viel ressalta que esses apontamentos conclusivos apresentados visam à melhoria da qualidade da formação do futuro professor de Matemática. Defendida em 2008, na UFRGS, a tese de doutorado de Ricardo Luiz de Bittencourt, intitulada “Formação de Professores em Nível de Graduação na Modalidade EAD. O Caso da Pedagogia da UDESC – Pólo de Criciúma – SC” traz uma investigação realizada no Curso de Pedagogia modalidade EaD da Universidade do Estado de Santa Catarina (UDESC), com o objetivo de analisar como se dá a formação de professores nesse Curso. Adotando o estudo de caso como perspectiva metodológica, esse pesquisador utilizou como três procedimentos: uma entrevista semiestruturada, cujo 7 No âmbito do Consórcio CEDERJ/UAB, tanto a UFF como a UNIRIO coordenam cursos de Licenciatura em Matemática a distância. Viel (2011) investigou o oferecido pela UFF. 31 roteiro foi composto por 19 questões, realizada de forma presencial com 14 tutores aleatoriamente selecionados; um questionário contendo 46 perguntas, sendo 6 dessas abertas, aplicado também de forma presencial em uma amostra composta por 194 estudantes; e uma análise documental do Manual de Orientação para Tutores e Estudantes, como forma de se familiarizar com o projeto pedagógico do Curso pesquisado. Bittencourt (2008) constatou, com este trabalho, que os entrevistados percebem a EaD como modalidade viável para a expansão do ensino superior, porém manifestam preocupação com a qualidade do ensino, que depende da intenção da instituição que o oferta e das políticas públicas de educação. Esses sujeitos sugeriram melhorias da estrutura física, aumento dos tempos presenciais, acesso às tecnologias e a produção de práticas coletivas. O referido pesquisador conclui que no Curso investigado conservam-se características da educação presencial e da não presencial, utiliza-se de forma predominante o material impresso, e a relação entre tutores e alunos é bastante tímida. Em um estudo realizado com professores dos 1º e 2º ciclos do Ensino Fundamental da rede municipal de Osasco – SP, Raquel Factori Canova buscou identificar e analisar as crenças, concepções e competências desses sujeitos em relação ao conceito de fração. Em dissertação de Mestrado defendida em 2006, intitulada “Crença, Concepção e Competência dos Professores do 1º e 2º Ciclos do Ensino Fundamental com Relação à Fração”, Canova adotou a pesquisa descritiva como perspectiva metodológica, e mobilizou procedimentos como a aplicação de um instrumento diagnóstico e uma entrevista semiestruturada, sobre os quais discorreremos a seguir. O instrumento diagnóstico foi organizado em dois cadernos: no primeiro, contendo um total de 11 questões, buscou-se levantar o perfil dos investigados (6 questões), as crenças desses sobre o conceito de fração e seu ensino (4 questões), e suas concepções sobre esse conceito (uma questão); o segundo caderno tratou das competências com relação ao conceito de fração (18 questões, na forma de situaçõesproblemas), com o instrumento completo sendo composto por 29 questões. Canova (2006) dividiu em duas etapas a aplicação desse instrumento diagnóstico. Na primeira, que ela denominou de Preliminar, e que tinha como objetivo refinar as questões constantes do segundo caderno, esse instrumento foi 32 aplicado inicialmente, de forma individual, em 4 professores da rede municipal da cidade de Osasco/SP, com os quais essa pesquisadora tinha um contato próximo. Esses resolviam e comentavam as questões, contribuindo assim para o refinamento do instrumento. Em seguida, foi aplicado coletivamente (com resolução individual) para 15 estudantes de uma faculdade particular de São Paulo, cursantes do último período de Pedagogia, por terem um perfil que se aproximava dos sujeitos que seriam investigados. Na segunda etapa, denominada de Principal, foi feita a aplicação do instrumento diagnóstico completo, composto por 29 questões, em um universo de 51 professores polivalentes, que foram divididos em dois grupos (G1 – professores de 1ª e 2ª séries, que não estavam na ocasião trabalhando com o conceito de fração; e G2 – professores de 3ª e 4ª séries que, na ocasião, estavam trabalhando com esse conceito). Por fim, foi feita uma entrevista clínica semiestruturada com 10% dessa amostra, buscando compreender algumas respostas dadas no instrumento, e investigar se esses sujeitos notaram alguma diferença entre as questões que envolvia os diferentes significados da fração. Essa pesquisadora concluiu que as crenças dos professores não sofrem influências de sua prática, ao contrário, elas sobrepõem-se à prática. Porém, considera que as concepções são influenciadas, inferindo que as de alguns são influenciadas pelas experiências com fração do tempo de escolarização, ao passo que as de outros são influenciadas por livros didáticos. Em relação à competência, ao resolverem problemas envolvendo os cinco significados de fração, verificou-se um desempenho geral baixo, mas bem próximo entre os dois grupos (G1 = 40,2% e G2 = 47,3%), com destaque positivo para as situações envolvendo o significado parte-todo, onde todos os sujeitos atingiram 72% de acertos, e negativo para o significado número, onde se evidenciou os piores resultados (G1 = 17,3% e G2 = 22,0%). Intitulada “O Início do Ensino de Fração: Uma Intervenção com Alunos de 2ª Série do Ensino Fundamental”, a dissertação de Mestrado, defendida em 2007, por Maria da Conceição de Oliveira Malaspina, objetivou desenvolver um estudo intervencionista com alunos da 2ª série do Ensino Fundamental, da rede pública estadual da cidade de Santo André – SP, para introduzir o conceito de fração. Sob a perspectiva da pesquisa quase-experimental, a autora desenvolveu sua pesquisa 33 com uma amostra de 62 alunos, divididos em dois grupos, denominados Grupo Experimental (GE) e Grupo Controle (GC). Malaspina (2007) dividiu seu experimento em duas fases: a primeira constou da aplicação de um instrumento diagnóstico (pré-teste, intermediário e pós-teste) aos dois grupos de alunos, composto por 28 situações-problema abordando quatro significados de fração (parte-todo, operador multiplicativo, quociente e medida); a segunda, da aplicação de uma intervenção de ensino, composta por 12 situações- problema, também envolvendo os quatro significados da fração, da qual apenas o GE participou. A autora pontua que todos os participantes não tiveram, antes do experimento, nenhum contato formal com o conceito de fração. Os resultados mostraram que, na primeira fase, os dois grupos tiveram desempenhos inicialmente similares; contudo, a partir do teste intermediário começa a se evidenciar uma diferença de rendimento entre os dois grupos, com o GE tendo um rendimento melhor, e que a autora infere ser essa diferença resultante do fato de este grupo, GE, ter tido intervenção de ensino. Malaspina (2007) salienta que, apesar de o desempenho do GC ter sido inferior ao do GE, ele também apresentou melhoras no intermediário e no pós-teste; e, portanto, considera que houve momentos de aprendizagem dos alunos deste grupo. Analisando os resultados do GE, essa pesquisadora verificou que no pré-teste o significado parte-todo foi o que teve a maior quantidade de acertos, e o significado quociente, a menor. Após a primeira intervenção de ensino, seguiu-se a aplicação do teste intermediário, verificando que, agora, o significado quociente foi o que os alunos do GE no geral tiveram maior quantidade de acertos. Após a segunda intervenção, os resultados do pós-teste apurados indicaram, assim como no pré- teste, que o significado parte-todo foi o que teve o maior número de acertos, e uma melhora em situações envolvendo o significado medida. Aparecido dos Santos (2005) desenvolveu um estudo diagnóstico com uma amostra de 67 docentes da rede pública estadual, da zona leste de São Paulo, com o objetivo de investigar as concepções sobre o conceito de fração desses profissionais atuantes no Ensino Fundamental. Em dissertação defendida pela PUC- SP intitulada “O conceito de Fração em seus diferentes significados: um Estudo Diagnóstico junto a Professores que atuam no Ensino Fundamental”, Santos utilizou uma abordagem qualitativa de pesquisa, dividindo sua amostra em três grupos: G1 (professores polivalentes, atuantes nas 1ª e 2ª séries), G2 (professores polivalentes, 34 atuantes nas 3ª e 4ª séries) e G3 (professores especialistas 8, atuantes nas 5ª e 6ª séries). O estudo constou de duas etapas: (i) pediu-se aos investigados que elaborassem 6 problemas abrangendo o conceito de número racional em sua representação fracionária; (ii) pediu-se que resolvessem os próprios problemas elaborados. Assim o pesquisador contou com 402 problemas para serem analisados, do ponto de vista do tipo de enunciados produzidos e das estratégias de resolução mobilizadas pelos sujeitos participantes. Santos (2005) adotou 4 enfoques analíticos: (i) Problemas (consistentes ou inconsistentes); (ii) Significados (número, parte-todo, medida, operador multiplicativo e quociente); (iii) Quantidades (contínuas e discretas); (iv) Invariantes do conceito (equivalência e ordem). Analisando os enunciados, Santos (2005) esclarece que os resultados gerais mostraram que 82,1% dos problemas foram consistentes, e 17,9% foram classificados como inconsistentes, com os melhores índices nas duas classificações alcançados pelo G3. Em relação ao segundo enfoque – Significados –, verificou-se uma incidência expressiva de problemas abordando o significado operador multiplicativo, da ordem de 66,66%, nos três grupos, com uma incidência maior no G1, ao passo que o significado evidenciado como segundo mais abordado foi o parte-todo, com índice de 23,03%, também nos três grupos, com incidência maior no G2. Chama atenção a diferença percentual entre os dois significados mais explorados nos problemas criados, com o significado parte-todo equivalendo a cerca de 1/3 da quantidade do significado mais abordado, operador multiplicativo, fato que o autor considera surpreendente, por sua expectativa inicial ser a de encontrar nos problemas criados pelos professores polivalentes uma maior incidência do significado parte-todo. Sob a lente do terceiro enfoque – Quantidades –, Santos (2005) verificou que o G1 e o G3 elaboraram a maior parte dos problemas com grandezas contínuas, respectivamente, nos significados parte-todo (81,57%) e quociente (75%), ao passo que no G2 predominou problemas envolvendo grandezas discretas no significado operador multiplicativo (74,08%). Em relação ao uso dos invariantes (quarto enfoque), foi verificado que tiveram pouca ocorrência nos problemas criados pelos três grupos. 8 O termo “especialista” refere-se ao professor formado nos cursos de Licenciatura em Matemática, cuja práticade ensino se dá nos anos finais do Ensino Fundamental e no Ensino Médio. 35 Por fim, esse pesquisador utilizou três categorias de análise das estratégias de resolução na segunda etapa: algoritmo, icônica e mista. Os resultados mostraram que há uma expressiva tendência, nos três grupos, em focalizar mais o uso de algoritmos (69,4%) do que o uso de ícones (18,8%) ou o uso de estratégia que contemple algoritmos e ícones juntos (12%), tanto nos problemas consistentes como nos inconsistentes, com a maior quantidade de erros também se concentrando na categoria algoritmo. No que diz respeito aos significados, verificou-se que o uso de algoritmos foi verificado em maior quantidade nos problemas de operador multiplicativo (81,36%) e quociente (81,25%), e na situação parte-todo a maior parte dos sujeitos usou a representação icônica (57,89%) como procedimento resolutivo. Feita a descrição sintética dos trabalhos que selecionamos em nossa revisão de literatura, na próxima seção trataremos das contribuições que esses trabalhos conferirão para o nosso estudo. 2.3 Interface entre esses Estudos e o Nosso Nesta seção destacaremos alguns aspectos importantes dessas obras selecionadas para o nosso mapeamento, que dialogam e contribuem de forma significativa com nossa pesquisa. A tese de Viel (2011) tem como cenário de investigação um curso de graduação do Consórcio CEDERJ/UAB, e o nosso estudo também pretende trabalhar no âmbito de um outro Curso integrante do mesmo Consórcio. Apesar de serem ofertados pelo mesmo Consórcio e, assim, teoricamente disporem da mesma estrutura organizacional, verificamos que as perspectivas pedagógicas são diferenciadas. Nesse sentido, o fato de minha pessoa, enquanto pesquisador desta dissertação ora lida, atuar como professor tutor a distância da disciplina investigada no Curso de Pedagogia, e ter sido graduado pelo Curso investigado por Viel, legitima nossa percepção de que o Curso de Pedagogia explora mais os recursos das TIC’s do que o Curso de Matemática. Já a tese de Bittencourt (2008) traz um olhar sobre outro curso de Pedagogia na modalidade EaD, que consideramos importante no sentido da possibilidade de traçarmos um comparativo entre esse curso e o curso, também de Pedagogia, foco de investigação desta nossa pesquisa de disssertação. 36 Sobre essas duas obras, é importante destacar que elas serão retomadas no capítulo da Metodologia, para efeito de comparação quando da caracterização do nosso universo de pesquisa. As três dissertações seguintes trouxeram olhares sobre as concepções de professores formados, em formação e do processo de formação do conceito de fração em crianças nos anos iniciais do Ensino Fundamental. Por elas tratarem a fração tendo por base seus cinco significados, da mesma forma que o nosso estudo, pudemos ter referências e contribuições para a escolha da metodologia, na elaboração dos nossos instrumentos diagnósticos e para o desenvolvimento da nossa análise. Além disso, salientamos que os resultados apurados nessas pesquisas serão retomados para efeito de comparação, quando estivermos analisando os dados gerados da nossa pesquisa. No próximo capítulo, apresentamos o quadro teórico que subsidiará o nosso estudo. 37 3 QUADRO TEÓRICO Um dos primeiros passos do pesquisador é o de definir alguns conceitos fundamentais para construir o quadro teórico da pesquisa. Toda construção teórica é um sistema cujos eixos são os conceitos, unidades de significação que definem a forma e o conteúdo de uma teoria. Categorias são os conceitos mais importantes dentro de uma teoria. (GOLDENBERG, 1999, p. 79, grifos da autora) 3.1 Introdução Nosso estudo tem como contexto de investigação um curso de formação inicial de professores polivalentes, em nível de graduação superior, desenvolvida no modalidade EaD, com o objetivo de identificar e analisar as concepções dos indivíduos em formação sobre o conceito de fração e seu ensino nos anos iniciais do Ensino Fundamental. Com esse cenário, julgamos interessante constituirmos nosso quadro teórico assentado sobre três temas: Educação a Distância, Formação de professores para o ensino de Matemática, e Fração. Começemos, então, conhecendo e refletindo sobre algumas características e potencialidades dessa modalidade educacional, uma vez que o curso que investigamos opera nessa perspectiva. 3.2 Educação a Distância Temos visto e sentido vertiginosas transformações da sociedade contemporânea. Diversos teóricos a tem classificado como “sociedade do conhecimento”, “sociedade da informação” ou como uma conjunção dessas duas (MORAN, 2012, p. 16). Mudanças sociais e tecnológicas têm se evidenciado, em um mundo globalizado que tem como uma de suas características mais substanciais a agilidade informacional e comunicacional. Em meio a esse movimento, diversos estudiosos têm discutido sobre os rumos da educação, no sentido de engendrar novas formas de estruturar e proporcionar práticas democráticas e ubíquas de ensino/aprendizagem, atendendo demandas ascendentes de formação em diversos segmentos, sendo um deles o da formação inicial e continuada de professores, em localidades não contempladas – ou contempladas de forma insuficiente – com espaços formativos. 38 Nesse contexto, a educação a distância – comumente denominada EaD – tem se apresentado como oportunidade viável de efetivação dessa tendência de democratização da educação de qualidade e sem fronteiras, contemplando espaços e populações em tempos diversos, por intermédio das ricas possibilidades disponibilizadas pela profusão das novas tecnologias de informação e comunicação (NTICs). Amplificando nossa reflexão, Belloni (2005) considera que: [...] A EaD tende, doravante, a se tornar cada vez mais um elemento regular e necessário nos sistemas educativos, não apenas para atender a demandas ou grupos específicos, mas também para desempenhar funções de crescente importância, especialmente no ensino pós-secundário, ou seja, na educação da população adulta, o que inclui o ensino superior regular e toda a grande e variada demanda de formação continuada gerada pela obsolescência acelerada da tecnologia e do conhecimento. (BELLONI, 2005, p. 189, grifo nosso) Portanto, como a proposta pedagógica do Curso investigado insere-se nessa perspectiva, entendemos ser proveitoso nos debruçarmos sobre alguns pressupostos teóricos relacionados a esse modelo educacional, como forma de nos ambientarmos com o cenário dinâmico onde se desenvolveu nosso empreendimento de pesquisa. Para tanto, tomamos como base, para este estudo, os trabalhos de Borba, Malheiros e Amaral (2014), Moran (2002, 2012, 2014), Belloni (2005) e Preti (2009). Destacamos que, sempre que se fizer necessário, convidaremos para a discussão outros teóricos referendados para clarificar questões pontuais. Inicialmente, consideramos interessante apresentar uma sucinta retrospectiva histórica dessa modalidade educacional. Nesse sentido, Borba, Malheiros e Amaral (2014) trazem uma classificação proposta por Vianney et al. (2003), os quais apontam três gerações da EaD. A primeira remonta a 1904, onde o ensino era feito por correspondência e focalizava a educação profissional em áreas técnicas. A segunda geração iniciou-se nas décadas de 70 e 80 e foi marcada pelo advento dos cursos supletivos. Nesta geração, os alunos estudavam por meio de um material impresso que recebiam e a comunicação se dava através de mídias como o rádio, televisão, fitas de áudio e até fitas de vídeo. A terceira geração da EaD iniciou-se “em 1996, após dois anos da expansão da internet no ambiente universitário” (BORBA; MALHEIROS; AMARAL, 2014, p. 22) e teve também como marco inicial sua regulamentação através da Lei de Diretrizes e Bases da Educação
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