sofia daniela peixoto decorar a minha escola - tecnologias ... · assim, o desenvolvimento de...

283
Universidade de Aveiro 2010 Departamento de Didáctica e Tecnologia Educativa Sofia Daniela Peixoto Vieira Decorar a minha escola - tecnologias informáticas e padrões geométricos

Upload: trinhtu

Post on 29-Nov-2018

221 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

  • Universidade de Aveiro

    2010

    Departamento de Didctica e Tecnologia Educativa

    Sofia Daniela Peixoto Vieira

    Decorar a minha escola - tecnologias informticas e padres geomtricos

  • Universidade de Aveiro

    2010

    Departamento de Didctica e Tecnologia Educativa

    Sofia Daniela Peixoto Vieira

    Decorar a minha escola - tecnologias informticas e padres geomtricos

    dissertao apresentada Universidade de Aveiro para cumprimento dos requisitos necessrios obteno do grau de Mestre em Multimdia em educao, realizada sob a orientao cientfica da Doutora Isabel Cabrita, Professora Auxiliar do Departamento de Didctica e Tecnologia Educativa da Universidade de Aveiro

  • Dedico este trabalho aos meus pais, minha irm, ao Joo, Maria Leonor e ao scar.

  • o jri

    presidente

    Doutor Pedro Alexandre Ferreira dos Santos Almeida Professor Auxiliar da Universidade de Aveiro

    Doutora Lia Raquel Moreira Oliveira Professora Auxiliar do Instituto de Educao da Universidade do Minho

    Doutora Isabel Maria Cabrita dos Reis Pires Pereira Professora Auxiliar da Universidade de Aveiro (Orientadora)

  • agradecimentos

    minha famlia, em particular aos meus pais pelo tempo que lhes fiquei a dever. Ao scar que esteve sempre do meu lado. s minhas companheiras de luta Carla Maia e Isabel Henriques. minha orientadora, Professora Isabel Cabrita, pela preciosa colaborao e, sobretudo, pela sua disponibilidade e capacidade de incentivo. Antnia e Maria urea pela fora, compreenso e disponibilidade. Aos alunos que colaboraram neste trabalho sem os quais no era possvel a sua realizao.

  • palavras-chave

    Tecnologias informticas, padres geomtricos, isometrias, frisos, desenvolvimento de projectos.

    resumo

    O contacto com as tecnologias informticas comea desde tenra idade quando os brinquedos se tornam cada vez mais tecnolgicos e passam a ser parte integrante da vida das crianas. A escola tem, por isso, o dever de integrar as tecnologias nas suas prticas logo nos primeiros anos escolares permitindo, assim, o desenvolvimento de competncias essenciais nesta e outras reas, tanto mais que essa integrao beneficia o processo de ensino e de aprendizagem. As tecnologias podem funcionar como forte aliado na construo do conhecimento. No obstante a sua importncia, a Matemtica vista muitas vezes como enfadonha, difcil e totalmente desenquadrada da realidade. Experincias de aprendizagem com padres geomtricos, nomeadamente frisos, podero constituir uma forma de incentivar mudana deste preconceito negativo acerca da Matemtica ao mesmo tempo que contribuem para o desenvolvimento da competncia Matemtica em geral e da geometria em particular. Nesta rea, outra problemtica presente nos primeiros anos de escolaridade o escasso desenvolvimento de projectos e o trabalho entre pares, talvez por se achar que a pouca autonomia e capacidade de trabalho das crianas um impedimento para a implementao destas prticas na sala de aula. Neste seguimento, com a investigao desenvolvida pretendeu-se avaliar o impacto do uso das tecnologias informticas no 1 ano do 1 Ciclo do Ensino Bsico, como suporte de uma abordagem centrada nos padres matemticos, num ambiente de trabalho de projecto, no desenvolvimento de competncias matemticas e tecnolgicas. Atendendo aos objectivos que se perseguiam, optou-se por um estudo de caso mltiplo, essencialmente qualitativo, que se desenvolveu num contexto de investigao-aco, numa turma do 1 ano de uma escola do 1 Ciclo do Ensino Bsico. As principais tcnicas e instrumentos de recolha de dados consistiram na observao, directa e participante, apoiada por registo em vdeo e fotogrfico e por um dirio de bordo, onde foram anotados comentrios, comportamentos e reaces das crianas, e na anlise documental das produes dos alunos. No incio do estudo foi tambm utilizado o inqurito por questionrio com o objectivo de averiguar os conhecimentos prvios dos alunos a nvel tecnolgico. A anlise dos dados, descritiva e interpretativa, foi apoiada em transcries, digitalizaes e fotografias representativas. Os dados de natureza quantitativa foram tratados por recurso ao programa Excel e apresentados em quadros. A investigao desenvolvida permite concluir que um trabalho de projecto desenvolvido com alunos de baixa faixa etria que concilie as tecnologias informticas e a Matemtica, mais concretamente padres geomtricos, contribui efectivamente para o desenvolvimento de competncias matemticas e tecnolgicas.

  • keywords

    Computer technology, geometric patterns, isometries, strips, projects development.

    abstract

    Despite its importance, mathematics is often seen as boring, difficult and totally out of reality. From the very beginning, learning experiences with geometric patterns, namely strips, supported by informatics tools, can be a way to encourage a change on that negative preconception about mathematics at same time that contributes to the development of mathematics skills in general and of geometry in particular. On the other hand, in earliest years of schooling, there are insufficient development of projects and teamwork, maybe due to the believe that the limited autonomy and work capacity of children is an obstacle to the implementation of these practices in the classroom. Following this, this research aimed to assess the impact of the use of informatics tools in the elementary grade level (age 6-7), as a support for an approach focused on translational symmetry patterns, in an environment of work project, in the development of geometric and technological skills. We opted for a multiple case study, essentially qualitative, that was developed in a context of action research. The main techniques and tools for data collection consisted in the direct and participant observation, supported by video and photographic record and a logbook where comments, behaviours and reactions of students were noted, and documental analysis of students' productions. Data analysis, descriptive and interpretative, was supported in representative transcriptions, scans and photos. The developed research allows concluding that a project work with students from low age reconciling informatics tools and mathematics, more specifically frieze patterns, contributes, effectively, to the development of transversal and specific mathematical and technologies skills.

  • NDICE

  • ndice

    III

    ndice CAPTULO I - INTRODUO --------------------------------------------------------------------------------------------------- 1

    1. Caracterizao do estudo ---------------------------------------------------------------------------------------------------------- 5

    1.1. Apresentao do problema ----------------------------------------------------------------------------------------------------- 5

    1.2. Objectivos do estudo ------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 6

    1.3. Importncia do estudo ------------------------------------------------------------------------------------------------------------ 6

    CAPTULO II ENQUADRAMENTO TERICO --------------------------------------------------------------------------- 9

    1. Tecnologias informticas ---------------------------------------------------------------------------------------------------------- 11

    1.1. Contextualizao das tecnologias informticas em Portugal ---------------------------------------------------------- 11

    1.2. Impacto da integrao das tecnologias informticas em alunos, professores e escolas ---------------------- 13

    1.3. Contributos das tecnologias informticas para a aprendizagem na infncia -------------------------------------- 18

    1.4. Papel dos intervenientes no processo de ensino e de aprendizagem ---------------------------------------------- 21

    1.5. Relao das tecnologias informticas com a Matemtica ------------------------------------------------------------- 23

    1.6. O quadro interactivo ------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 27

    1.7. Servios da Internet -------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 33

    2. Matemtica --------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 36

    2.1. O papel dos padres no desenvolvimento da competncia Matemtica ------------------------------------------- 36

    2.2. Os padres nas Orientaes Curriculares Nacionais ------------------------------------------------------------------- 39

    2.3. Simetria e padres geomtricos ---------------------------------------------------------------------------------------------- 41

    2.4. Frisos -------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 42

    2.4.1. Isometrias no plano euclidiano --------------------------------------------------------------------------------------------- 45

    2.4.2. Classificao de frisos -------------------------------------------------------------------------------------------------------- 47

    2.4.3. Notaes usadas pelos matemticos para classificao de frisos ------------------------------------------------ 49

    3. rea de Projecto -------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 52

    3.1. A importncia da rea de Projecto no desenvolvimento de competncias essenciais ------------------------- 52

    3.2. Trabalho de projecto e experincias de aprendizagem significantes ----------------------------------------------- 58

    3.3. O papel do professor na rea de Projecto --------------------------------------------------------------------------------- 60

    3.4. As tecnologias informticas integradas na rea de Projecto ---------------------------------------------------------- 62

    3.5. A Matemtica e o desenvolvimento de projectos ------------------------------------------------------------------------ 64

    CAPTULO III METODOLOGIA -------------------------------------------------------------------------------------------- 67

    1. Opes metodolgicas ------------------------------------------------------------------------------------------------------------ 69

    2. Design da investigao ------------------------------------------------------------------------------------------------------------ 72

    3. Participantes na investigao ---------------------------------------------------------------------------------------------------- 74

    4. Principais tcnicas e instrumentos de recolha de dados ----------------------------------------------------------------- 77

    4.1. O questionrio --------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 77

    4.2. Testes de avaliao das aprendizagens ----------------------------------------------------------------------------------- 78

    4.3. Grelhas de observao --------------------------------------------------------------------------------------------------------- 81

    4.4. Dirio de bordo -------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 81

    4.5. Produes dos alunos ----------------------------------------------------------------------------------------------------------- 82

    5. Descrio do estudo --------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 82

    5.1. Sesses preliminares ------------------------------------------------------------------------------------------------------------ 84

    5.1.1. Computador, Internet e applet ---------------------------------------------------------------------------------------------- 84

  • Decorar a minha escola tecnologias informticas e padres geomtricos

    IV

    5.1.2. Quadro interactivo ------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 85

    5.1.3. Pr-teste matemtico --------------------------------------------------------------------------------------------------------- 86

    5.2. Sesses principais --------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 86

    5.2.1. Sesso um ----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 86

    5.2.2. Sesso dois --------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 87

    5.2.3. Sesso trs ---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 88

    5.2.4. Sesso quatro ------------------------------------------------------------------------------------------------------------------ 89

    5.2.5. Sesso cinco -------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 90

    5.2.6. Sesso seis ---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 91

    5.2.7. Sesso sete --------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 93

    5.2.8. Sesso oito ---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 94

    5.2.9. Sesso nove -------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 95

    5.2.10. Sesso dez -------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 95

    5.2.11. Sesso onze ------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 97

    5.2.12. Sesso doze ------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 97

    5.2.13. ltima sesso ----------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 98

    6. Tratamento e apresentao de dados ----------------------------------------------------------------------------------------- 98

    CAPTULO IV ANLISE DE DADOS ----------------------------------------------------------------------------------- 101

    Ana----------- --------------------------------------------------------- -------------------------------------------------------------------104

    1. Competncias tecnolgicas ---------------------------------------------------------------------------------------------------- 104

    1.1. Computador ---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 104

    1.1.1. Applets -------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 105

    1.1.2. Pastas --------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 106

    1.1.3. Internet -------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 106

    1.2. Quadro interactivo -------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 107

    1.3. Mquina fotogrfica e vdeo digital ----------------------------------------------------------------------------------------- 108

    1.4. Rdio/ leitor de CDs ---------------------------------------------------------------------------------------------------------- 109

    2. Competncias Matemticas ---------------------------------------------------------------------------------------------------- 110

    2.1. Isometrias ------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------ 110

    2.1.1.Translao ---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 110

    2.1.2. Reflexo ------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------ 111

    2.1.3. Rotao ------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 113

    2.1.4. Reflexo deslizante ---------------------------------------------------------------------------------------------------------- 115

    2.2.Simetria ---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 116

    2.2.1.Por reflexo -------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 116

    2.2.2. Por translao numa nica direco Frisos ------------------------------------------------------------------------ 117

    3. Competncias transversais ----------------------------------------------------------------------------------------------------- 122

    3.1. Autonomia ------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------ 122

    3.2. Esprito de iniciativa ------------------------------------------------------------------------------------------------------------ 123

    3.3.Relacionamento interpessoal e de grupo --------------------------------------------------------------------------------- 124

    3.4.Comunicao --------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 124

    Lus---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------126

    1. Competncias tecnolgicas ---------------------------------------------------------------------------------------------------- 126

  • ndice

    V

    1.1. Computador ----------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 126

    1.1.1. Applets -------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 127

    1.1.2. Pastas --------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 128

    1.1.3. Internet -------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 128

    1.2. Quadro interactivo -------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 129

    1.3. Mquina fotogrfica e vdeo digital ----------------------------------------------------------------------------------------- 130

    1.4. Rdio/leitor de CDs ----------------------------------------------------------------------------------------------------------- 131

    2. Competncias Matemticas ---------------------------------------------------------------------------------------------------- 131

    2.1.Isometrias ------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 131

    2.1.1.Translao ---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 131

    2.1.2. Reflexo ------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------ 133

    2.1.3. Rotao de meia-volta ------------------------------------------------------------------------------------------------------ 135

    2.1.4. Reflexo deslizante ---------------------------------------------------------------------------------------------------------- 136

    2.2.Simetria ---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 138

    2.2.1.Por reflexo -------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 138

    2.2.2. Por translao numa nica direco Frisos ------------------------------------------------------------------------ 139

    3. Competncias transversais ----------------------------------------------------------------------------------------------------- 143

    3.1. Autonomia ------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------ 143

    3.2. Esprito de iniciativa ------------------------------------------------------------------------------------------------------------ 144

    3.3. Relacionamento interpessoal e de grupo -------------------------------------------------------------------------------- 145

    3.4. Comunicao -------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 146

    Vanessa------------- ------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 148

    1. Competncias tecnolgicas ---------------------------------------------------------------------------------------------------- 148

    1.1.Computador ----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 148

    1.1.1. Applets -------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 149

    1.1.2. Pastas --------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 150

    1.1.3. Internet -------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 151

    1.2. Quadro interactivo -------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 152

    1.3. Mquina fotogrfica e vdeo digital ----------------------------------------------------------------------------------------- 153

    1.4. Rdio/leitor de CDs ----------------------------------------------------------------------------------------------------------- 155

    2. Competncias Matemticas ---------------------------------------------------------------------------------------------------- 155

    2.1. Isometrias ------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------ 155

    2.1.1.Translao ---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 155

    2.1.2. Reflexo ------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------ 157

    2.1.3. Rotao de meia-volta ------------------------------------------------------------------------------------------------------ 159

    2.1.4. Reflexo deslizante ---------------------------------------------------------------------------------------------------------- 160

    2.2.Simetria ---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 161

    2.2.1. Por reflexo -------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 161

    2.2.2. Por translao numa nica direco Frisos ------------------------------------------------------------------------ 163

    3. Competncias transversais ----------------------------------------------------------------------------------------------------- 166

    3.1. Autonomia ------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------ 166

    3.2. Esprito de iniciativa ------------------------------------------------------------------------------------------------------------ 167

    3.3. Relacionamento interpessoal e de grupo -------------------------------------------------------------------------------- 168

  • Decorar a minha escola tecnologias informticas e padres geomtricos

    VI

    3.4. Comunicao -------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 168

    Vtor--------- ----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 170

    1. Competncias tecnolgicas ---------------------------------------------------------------------------------------------------- 170

    1.1. Computador ---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 170

    1.1.1. Applets -------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 171

    1.1.2. Pastas --------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 172

    1.1.3. Internet -------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 173

    1.2. Quadro interactivo -------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 174

    1.3. Mquina fotogrfica e vdeo digital ----------------------------------------------------------------------------------------- 175

    1.4. Rdio/leitor de CDs ----------------------------------------------------------------------------------------------------------- 176

    2. Competncias Matemticas ---------------------------------------------------------------------------------------------------- 177

    2.1. Isometrias ------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------ 177

    2.1.1. Translao --------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 177

    2.1.2. Reflexo ------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------ 178

    2.1.3. Rotao de meia-volta ------------------------------------------------------------------------------------------------------ 180

    2.1.4. Reflexo deslizante ---------------------------------------------------------------------------------------------------------- 181

    2.2. Simetria --------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 182

    2.2.1. Por reflexo -------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 182

    2.2.2. Por translao numa nica direco Frisos ------------------------------------------------------------------------ 183

    3. Competncias transversais ----------------------------------------------------------------------------------------------------- 188

    3.1. Autonomia ------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------ 188

    3.2. Esprito de iniciativa ------------------------------------------------------------------------------------------------------------ 188

    3.3. Relacionamento interpessoal e de grupo -------------------------------------------------------------------------------- 189

    3.4. Comunicao -------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 190

    CAPTULO V - CONCLUSES, LIMITAES E ALGUMAS RECOMENDAES ------------------------- 191

    1. Principais concluses ------------------------------------------------------------------------------------------------------------ 193

    1.1. Competncias tecnolgicas -------------------------------------------------------------------------------------------------- 193

    1.2.Competncias Matemticas -------------------------------------------------------------------------------------------------- 196

    1.3.Competncias transversais --------------------------------------------------------------------------------------------------- 199

    1.4. Concluso geral ----------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 200

    2. Limitaes do estudo ------------------------------------------------------------------------------------------------------------ 201

    3. Recomendaes e sugestes de investigaes futuras ---------------------------------------------------------------- 202

    BIBLIOGRAFIA ----------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 203

    ANEXOS -------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 217

  • ndice

    VII

    ndice de figuras

    Figura 1: Primeira interface do StarBoard software. ........................................................................................ 32

    Figura 2: Padres ornamentais no plano: rosceas, frisos e papis de parede imagem retirada de Cabrita et

    al. (2009: 59). ................................................................................................................................................... 42

    Figura 3: Painel em Arraiolos; coluna; bolsa de artesanato moambicano. ..................................................... 42

    Figura 4: Inflorescncia da Heliconia rostrata e Lampropeltis triangulum syspila. ........................................... 43

    Figura 5: Translao de qualquer ponto do plano - imagem retirada de Cabrita et al. (2009: 54). .................. 45

    Figura 6: Rotao de um plano (representada por uma figura do plano) imagem retirada de Cabrita et al.

    (2009: 55). ....................................................................................................................................................... 46

    Figura 7: Reflexo de um plano (representada por uma figura do plano) imagem retirada de Cabrita et al.

    (2009: 57). ....................................................................................................................................................... 46

    Figura 8: Reflexes deslizantes - imagem retirada de Cabrita et al. (2009: 58)................................................47

    Figura 9: Friso com translao......................................................................................................................... 48

    Figura 10: Friso com rotao de meia-volta e translao. ............................................................................... 48

    Figura 11: Friso com reflexo de eixo horizontal e translao. ........................................................................ 48

    Figura 12: Friso com reflexo de eixo vertical e translao. ............................................................................ 48

    Figura 13: Friso com reflexo de eixo horizontal, rotao de meia-volta e translao. .................................... 48

    Figura 14: Friso com reflexo de eixo vertical, rotao de meia-volta e translao. ........................................ 49

    Figura 15: Friso com reflexo deslizante e translao. .................................................................................... 49

    Figura 16: Representao de uma das notaes usadas para classificao dos sete tipos de frisos retirada de

    (http://www.atractor.pt/simetria/matematica/materiais/exercicio-frisos.htm - acessvel a 18-06-2009). ........... 50

    Figura 17: Fluxograma para classificao de Frisos [de Washburn e Crowe] retirado de

    http://www.mat.uc.pt/~emsa/ActiMat2008/Simetrias/E_Veloso/VelosoPF3.pdf (acessvel a 10-06-2009). ...... 50

    Figura 18: Fluxograma para classificao de Frisos adaptado de APM (http://www.apm.pt/apm/aer/fluxog.html

    -acessvel a 16-06-2009). ................................................................................................................................ 51

    Figura 19: Esquema do design da investigao. ............................................................................................. 73

    Figura 20: Questo 1 do teste de Matemtica. ................................................................................................ 79

    Figura 21: Questo 5 do teste de Matemtica. ................................................................................................ 80

    Figura 22: Questo 8 do teste de Matemtica. ................................................................................................ 80

    Figura 23: Questo 12 do teste de Matemtica. .............................................................................................. 80

    Figura 24: Applet do site http://illuminations.nctm.org/ActivityDetail.aspx?ID=27. ........................................... 85

    Figura 25: Imagens de animais plastificadas em vrias actividades no mbito desta investigao................. 90

    Figura 26: Animao feita no Geogebra sobre a translao. ........................................................................... 91

    Figura 27: Animao do Geogebra sobre reflexo. ......................................................................................... 92

    Figura 28: Questo 3 da tarefa Transformar animais. ................................................................................... 93

    Figura 29: Questo 6 da tarefa Transformar animais. ................................................................................... 94

    Figura 30: Questo 2 da tarefa Frisos de animais. ........................................................................................ 96

    Figura 31: Esquema das categorias de anlise. ............................................................................................ 100

    Figura 32: Resoluo da Ana no pr-teste tecnolgico. ................................................................................ 105

    Figura 33: Resoluo da Ana na tarefa Construir animais com o tamgran. ................................................ 105

    Figura 34: Pesquisa na Internet do grupo Os peixes. .................................................................................. 107

    Figura 35: Imagem pesquisada e guardada pela Ana na pasta do grupo. ..................................................... 107

    Figura 36: Registo fotogrfico da Ana dos animais do espao escolar. ......................................................... 108

  • Decorar a minha escola tecnologias informticas e padres geomtricos

    VIII

    Figura 37: Registo fotogrfico da Ana composio de um pato com as peas do tamgran. ....................... 109

    Figura 38: Resoluo da Ana da questo 1 do pr-teste matemtico. .......................................................... 110

    Figura 39: Resoluo da Ana na questo 6 do ps-teste matemtico. .......................................................... 111

    Figura 40: Resoluo da Ana da questo 2 do pr-teste matemtico. .......................................................... 111

    Figura 41: Resoluo da Ana da questo 7 do pr-teste. .............................................................................. 112

    Figura 42: Resoluo da Ana da reflexo da figura do porco. ....................................................................... 112

    Figura 43: Resoluo da Ana da questo 7 do ps-teste. ............................................................................. 113

    Figura 44: Resoluo da Ana da questo 3 do pr-teste matemtico. .......................................................... 113

    Figura 45: Resoluo da Ana na rotao de meia-volta da figura da mosca. ................................................ 114

    Figura 46: Resoluo da Ana da questo 8 do ps-teste matemtico. .......................................................... 114

    Figura 47: Resoluo da Ana da questo 9 do pr-teste. .............................................................................. 115

    Figura 48: Resoluo da Ana da questo 5 do pr-teste. .............................................................................. 116

    Figura 49: Resoluo da Ana da questo 10 do pr-teste matemtico. ........................................................ 116

    Figura 50: Resoluo da Ana na averiguao da simetria da figura do sapo. ............................................... 117

    Figura 51: Resoluo da Ana da questo 11 do pr-teste. ............................................................................ 117

    Figura 52: Resoluo da Ana da questo 12 do pr-teste matemtico. ........................................................ 118

    Figura 53: Resoluo da Ana da questo 13 do pr-teste matemtico. ........................................................ 118

    Figura 54: Resoluo da Ana da questo 14 do pr-teste matemtico. ........................................................ 118

    Figura 55: Resoluo da Ana da questo 15 do pr-teste matemtico. ........................................................ 119

    Figura 56: Resoluo do grupo Os peixes da questo 2 da tarefa Frisos de animais. ............................. 119

    Figura 57: Resoluo da Ana da questo 5 da tarefa Frisos de animais. ................................................... 120

    Figura 58: Pintura de friso com reflexo de eixo horizontal e translao pelo grupo Os peixes. ................. 120

    Figura 59: Resoluo da Ana da questo 12 do ps-teste matemtico. ........................................................ 121

    Figura 60: Reflexes indicadas pela Ana na questo 14 do ps-teste matemtico. ...................................... 121

    Figura 61: Registo fotogrfico do momento em que a Ana foi exemplificar a translao. .............................. 123

    Figura 62: Composio do Lus no pr-teste tecnolgico. ............................................................................. 127

    Figura 63: Composio feita pelo Lus na sesso quatro. ............................................................................. 128

    Figura 64: Foto pesquisada pelo Lus. ........................................................................................................... 129

    Figura 65: Fotografia do Lus no quadro interactivo a continuar um friso. ..................................................... 130

    Figura 66: Resoluo do Lus na questo 1 do pr-teste matemtico. .......................................................... 132

    Figura 67: Resoluo do Lus da questo 6 do pr-teste matemtico. .......................................................... 132

    Figura 68: Resoluo do Lus da questo 6 do ps-teste matemtico. ......................................................... 133

    Figura 69: Resoluo do Lus da questo 2 do pr-teste matemtico. .......................................................... 133

    Figura 70: Resoluo do Lus da reflexo da figura do pato. ......................................................................... 134

    Figura 71: Registo do momento em que o Lus aplicou uma reflexo figura do bisonte. ............................ 134

    Figura 72: Resoluo do Lus da questo 2 do ps-teste matemtico. ......................................................... 134

    Figura 73: Resoluo do Lus da questo 3 do pr-teste matemtico. .......................................................... 135

    Figura 74: Resoluo do Lus na rotao de meia-volta da figura da libelinha. ............................................. 135

    Figura 75: Resoluo do Lus da questo 8 do ps-teste matemtico. ......................................................... 136

    Figura 76: Resoluo do Lus da questo 9 do pr-teste matemtico. .......................................................... 137

    Figura 77: Resoluo do Lus da questo 5 do pr-teste matemtico. .......................................................... 138

    Figura 78: Resoluo do Lus da questo 10 do pr-teste matemtico. ........................................................ 138

    Figura 79: Borboleta pintada pelo Lus. ......................................................................................................... 139

  • ndice

    IX

    Figura 80: Resoluo do Lus da questo 11 do pr-teste matemtico. ........................................................ 140

    Figura 81: Resoluo do Lus da questo 13 do pr-teste. ........................................................................... 140

    Figura 82: Resoluo do Lus da questo 15 do pr-teste. ........................................................................... 141

    Figura 83: Resoluo inicial da questo 2 da tarefa Frisos de animais, do grupo do Lus. ......................... 141

    Figura 84: Resoluo do Lus da questo 5 da tarefa Frisos de animais. ................................................... 142

    Figura 85: Resoluo do Lus da questo 14 do ps-teste. ........................................................................... 143

    Figura 86: Pintura de frisos na parede ........................................................................................................... 146

    Figura 87: Resoluo da Vanessa no pr-teste tecnolgico. ......................................................................... 149

    Figura 88: Registo fotogrfico da Vanessa a fazer a composio de figuras num applet. ............................. 150

    Figura 89: Composio construda pela Vanessa.......................................................................................... 150

    Figura 90: Imagem pesquisada pela Vanessa. .............................................................................................. 151

    Figura 91: Registo fotogrfico do momento em que a Vanessa foi continuar o friso para a frente, no quadro

    interactivo. ..................................................................................................................................................... 152

    Figura 92: Registo fotogrfico feito pela Vanessa.......................................................................................... 154

    Figura 93: Registo fotogrfico feito pela Vanessa.......................................................................................... 154

    Figura 94: Resoluo da Vanessa da questo 6 do pr-teste matemtico. ................................................... 156

    Figura 95: Resoluo da Vanessa da questo 6 do ps-teste matemtico. .................................................. 156

    Figura 96: Resoluo da Vanessa da questo 7 do pr-teste matemtico. ................................................... 157

    Figura 97: Registo fotogrfico do momento em que a Vanessa experimentava vrias posies do espelho. 157

    Figura 98: Registo fotogrfico do momento em que a Vanessa expe as suas ideias relativamente questo

    4 da tarefa Transformar animais. ................................................................................................................. 158

    Figura 99: Resoluo da Vanessa da questo 8 do pr-teste matemtico. ................................................... 159

    Figura 100: Resoluo da Vanessa na tarefa de rotao de meia - volta de figuras de animais. .................. 159

    Figura 101: Resoluo da Vanessa da questo 9 do pr-teste matemtico. ................................................. 160

    Figura 102: Resoluo da Vanessa da questo 9 do ps-teste matemtico. ................................................ 161

    Figura 103: Resoluo da Vanessa da questo 10 do pr-teste matemtico. ............................................... 161

    Figura 104: Borboleta pintada pela Vanessa. ................................................................................................ 162

    Figura 105: Registo fotogrfico do momento em que a Vanessa averiguava a simetrias por reflexo. ......... 162

    Figura 106: Resoluo da Vanessa da questo 11 do pr-teste matemtico. ............................................... 163

    Figura 107: Resoluo da Vanessa da questo 13 do pr-teste matemtico. ............................................... 164

    Figura 108: Resoluo da Vanessa da questo 15 do pr-teste. .................................................................. 164

    Figura 109: Resoluo da Vanessa da questo 5 da tarefa Frisos de animais. .......................................... 165

    Figura 110: Resoluo da Vanessa da questo 12 do ps-teste matemtico. .............................................. 165

    Figura 111: Resoluo da Vanessa da questo 14 ps-teste. ....................................................................... 166

    Figura 112: Resoluo do Vtor no questo da composio de uma figura de um animal num applet. ......... 171

    Figura 113: Composies feitas pelo Vtor na sesso quatro. ....................................................................... 172

    Figura 114: Registo fotogrfico do momento em que o grupo Os voadores faz a pesquisa de imagens de

    animais, na Internet. ...................................................................................................................................... 174

    Figura 115: Imagem pesquisada pelo Vtor e guardada na pasta criada. ...................................................... 174

    Figura 116: Registo fotogrfico do Vtor. ....................................................................................................... 176

    Figura 117: Resoluo do Vtor da questo 6 do pr-teste matemtico. ....................................................... 177

    Figura 118: Resoluo do Vtor da questo 6 do ps-teste matemtico. ....................................................... 178

    Figura 119: Resoluo do Vtor na questo 2 do pr-teste matemtico. ....................................................... 178

  • Decorar a minha escola tecnologias informticas e padres geomtricos

    X

    Figura 120: Resoluo do Vtor na questo 7 do pr-teste matemtico. ....................................................... 178

    Figura 121: Registo fotogrfico do momento em que o Vtor observa a reflexo da figura da libelinha. ....... 179

    Figura 122: Resoluo do Vtor na questo 7 do ps-teste matemtico. ....................................................... 179

    Figura 123: Resoluo do Vtor da questo 8 do pr-teste matemtico. ....................................................... 180

    Figura 124: Resoluo inicial do Vtor, na da rotao de meia-volta de figuras de animais plastificadas. ..... 180

    Figura 125: Resoluo do Vtor na questo 4 do pr-teste matemtico. ....................................................... 181

    Figura 126: Resoluo do Vtor na questo 9 do pr-teste matemtico. ....................................................... 181

    Figura 127: Resoluo do Vtor na questo 9 do ps-teste matemtico. ....................................................... 182

    Figura 128: Resoluo do Vtor na questo 10 do pr-teste matemtico. ..................................................... 183

    Figura 129: Registo fotogrfico do momento em que Vtor e colega do grupo a averiguarem a simetria por

    reflexo de figuras de animais. ...................................................................................................................... 183

    Figura 130: Resoluo do Vtor da questo 10 do pr-teste matemtico. ..................................................... 184

    Figura 131 - Resoluo do Vtor da questo 12 do pr-teste matemtico. .................................................... 184

    Figura 132: Resoluo do Vtor da questo 13 do pr-teste matemtico. ..................................................... 184

    Figura 133: Resoluo do Vtor da questo 14 do pr-teste. ......................................................................... 185

    Figura 134: Resoluo do Vtor da questo 15 do pr-teste. ......................................................................... 185

    Figura 135: Resoluo do grupo do Vtor na questo 2, da tarefa Frisos de animais. ................................ 186

    Figura 136: Resoluo do Vtor da questo 5 da tarefa Frisos de animais. ................................................ 186

    Figura 137: Resoluo do Vtor da questo 12 do ps-teste. ........................................................................ 187

    Figura 138: Resoluo do Vtor da questo 14 do ps-teste. ........................................................................ 187

  • ndice

    XI

    ndice de quadros

    Quadro 1: Potencialidades e constrangimentos da utilizao do quadro interactivo. ..................... 31

    Quadro 2: Representao esquemtica dos 7 tipos de frisos (http://www.prof2000.pt/users/j.pinto/textos/Frisos_pavimentacoes.pdf -

    acessvel a 15-06-2009). ..................................................................................................................................... 49

    Quadro 3: Comparao entre duas notaes (http://www.prof2000.pt/users/j.pinto/textos/Frisos_pavimentacoes.pdf - acessvel a 15-06-2009). ... 51

    Quadro 4: Recursos tecnolgicos existentes em casa e usados habitualmente. ............................ 75

    Quadro 5: Utilizao do computador por parte dos alunos, em casa. ............................................. 75

    Quadro 6: Recursos tecnolgicos existentes na sala do Jardim-de-Infncia e usados

    habitualmente. .................................................................................................................................. 76

    Quadro 7: Utilizao do computador por parte dos alunos, no Jardim-de-Infncia ......................... 76

    Quadro 8: Grupos de alunos. ........................................................................................................... 88

    Quadro 9: Principais caractersticas das tarefas. ............................................................................. 99

  • Decorar a minha escola tecnologias informticas e padres geomtricos

    XII

    ndice de anexos

    Anexo 1 .......................................................................................................................................................... 219

    Anexo 2 .......................................................................................................................................................... 224

    Anexo 3 .......................................................................................................................................................... 226

    Anexo 4 .......................................................................................................................................................... 234

    Anexo 5 .......................................................................................................................................................... 236

    Anexo 6 .......................................................................................................................................................... 238

    Anexo 7 .......................................................................................................................................................... 240

    Anexo 8 .......................................................................................................................................................... 245

    Anexo 9 .......................................................................................................................................................... 251

    Anexo 10 ........................................................................................................................................................ 253

    Anexo 11 ........................................................................................................................................................ 256

    Anexo 12 ........................................................................................................................................................ 262

  • CAPTULO I - INTRODUO

  • Decorar a minha escola tecnologias informticas e padres geomtricos

    2

  • Captulo I - Introduo

    3

    Segundo as orientaes curriculares emanadas pelo Ministrio da Educao, no final da

    Educao Bsica todos os alunos devem desenvolver determinadas competncias que envolvem

    determinados valores e princpios necessrios formao de cidados crticos, activos, solidrios

    e responsveis. Neste seguimento, impe-se escola e a todos os docentes a obrigao de

    proporcionar situaes e experincias que se reconheam como essenciais para o

    desenvolvimento adequado dessas competncias, convergindo as reas curriculares disciplinares

    e no disciplinares para a consecuo dessa finalidade.

    De acordo com o Decreto-Lei n6/2001, a rea curricular no disciplinar rea de Projecto

    visa a concepo, realizao e avaliao de projectos atravs da articulao de saberes de

    diversas reas curriculares em torno de problemas, temas de pesquisa ou de interveno. Estes

    projectos a desenvolver devem ir ao encontro dos interesses e necessidades dos alunos

    procurando responder a uma situao-problema relacionada com o contexto real em que os

    mesmos esto inseridos. Todas as actividades devero igualmente contribuir para o

    desenvolvimento de capacidades transversais nomeadamente a autonomia, o esprito de iniciativa

    e sentido crtico, a capacidade de resolver problemas, o raciocnio, a comunicao e expresso, a

    participao activa na comunidade e ainda a criatividade.

    A Matemtica, pela sua natureza, no deve ser trabalhada de modo isolado relativamente

    a outras reas constituindo uma forte possibilidade para a realizao de projectos

    multidisciplinares e interdisciplinares. No entanto, tal como vrios estudos tm revelado, apesar de

    os docentes poderem conhecer e dominar vrios mtodos, estratgias e/ou tcnicas didcticas

    que facilitam o processo de aprendizagem da Matemtica, no as implementam normalmente com

    as crianas, descurando o facto de que esta disciplina deve ser apelativa, motivadora, significante

    e deve ser entendida como um meio de perceber e agir sobre a prpria realidade. Uma

    abordagem centrada nos padres geomtricos pode assumir, neste processo, um papel de

    extrema relevncia.

    Outras investigaes revelam, ainda, que algumas daquelas abordagens podem admitir as

    tecnologias informticas como eixo enquadrador, j que h indicadores positivos de que podem

    contribuir para a criao de ambientes de aprendizagem estimulantes e para o desenvolvimento

    de capacidades, conhecimentos e atitudes, mesmo de nvel superior, em vrios domnios. Por

    outro lado, as crianas devero estabelecer, desde cedo, um contacto efectivo com as tecnologias

    informticas, j que essa cada vez mais a sua realidade. A escola deve dar continuidade ao

    contexto social que as rodeia, permitindo s crianas que no tm esse contacto externamente

    que o efectivem nesse espao. Tal medida constitui-se uma oportunidade para a democratizao

    do ensino. Torna-se, por isso, necessrio e urgente que o uso das tecnologias informticas seja

    potencializado transversalmente em todas as reas de ensino e, em particular, na Matemtica.

    Como se salienta no documento do Currculo Nacional do Ensino Bsico das

    Competncias Essenciais (ME-DEB, 2001), A Matemtica tem contribudo desde sempre para o

    desenvolvimento de tcnicas e tecnologias, mesmo quando no so necessrios conhecimentos

    matemticos para as utilizar. importante que os alunos realizem actividades que ajudem a

  • Decorar a minha escola tecnologias informticas e padres geomtricos

    4

    revelar a Matemtica subjacente s tecnologias criadas pelo Homem - por exemplo, instrumentos

    de navegao ou de reduo e ampliao -, assim como a Matemtica presente em diversas

    profisses (2001:69). Desta feita, no mbito da dissertao do Mestrado em Multimdia em

    Educao, optou-se por desenvolver um estudo de caso centrado em trs principais vertentes: o

    desenvolvimento (cooperativo) de um projecto (Decorar a minha Escola) centrado nos padres

    geomtricos e nas tecnologias informticas.

    Esperava-se que esta experincia no terreno permitisse equacionar do interesse e

    condies que potenciam a integrao das tecnologias informticas e da Matemtica, mais

    concretamente ao nvel dos padres, constituindo-se um referente de boas prticas, enquanto

    promotora do desenvolvimento da competncia Matemtica e tecnolgica, num ambiente de

    desenvolvimento de um projecto intelectualmente rico e estimulante - Decorar a minha Escola.

  • Captulo I - Introduo

    5

    1. Caracterizao do estudo

    1.1. Apresentao do problema

    Segundo o que est definido nas competncias essenciais (ME-DEB, 2001), cooperar em

    tarefas e projectos comuns constitui uma das competncias gerais a desenvolver pelos alunos. Os

    projectos devem ser enquadrados pelo meio, as necessidades e interesses dos alunos,

    sensibilizando-os para a necessidade de uma interveno crtica e activa, to importante na sua

    vida social como futuros cidados. Estas situaes so as que permitem, por excelncia,

    contextos de aprendizagem enriquecedores pois o envolvimento total dos alunos num projecto que

    os responsabilize, tornando-os actores principais na resoluo de um problema, por si s um

    factor de motivao. O desenvolvimento destes projectos pode e deve ser auxiliado pelo uso das

    tecnologias informticas. Da importncia do papel destas na sociedade e do seu reconhecido

    sucesso em contextos educativos, emerge a necessidade de desenvolver competncias

    tecnolgicas nos nossos alunos. Para alm disto, a interdisciplinaridade, facilitada pelo uso das

    tecnologias, deve ser aproveitada pelo seu grande potencial no auxlio do processo educativo.

    A utilizao das tecnologias informticas tem-se mostrado como um forte estmulo ao

    desenvolvimento de alguns conceitos matemticos, tais como o reconhecimento de formas. A

    Matemtica tambm uma rea que, por se relacionar directamente com contextos reais e por se

    focar essencialmente na resoluo de problemas, pode constituir-se como um incentivo

    concretizao de projectos vrios.

    A explorao dos padres pode contribuir para o desenvolvimento da competncia

    Matemtica, permitindo o estabelecimento de conexes e o desenvolvimento do pensamento

    algbrico e da percepo geomtrica. Tal como se salienta no novo Programa de Matemtica do

    Ensino Bsico (ME-DEB, 2007) - O estabelecimento de conexes essencial para uma

    aprendizagem da Matemtica com compreenso e para o desenvolvimento da capacidade de a

    utilizar e apreciar (6). Um trabalho com padres permite tambm o desenvolvimento do sentido

    esttico dos alunos e potencia uma viso positiva da Matemtica e a capacidade de apreciar esta

    cincia - Os alunos devem ser capazes de reconhecer a beleza das formas, regularidades e

    estruturas Matemticas (id). igualmente reconhecido o seu importante papel na resoluo de

    problemas e no desenvolvimento da capacidade Matemtica.

    Neste contexto, constituem-se como problemas:

    Contacto limitado com as tecnologias, quando vrios estudos comprovam que a sua

    utilizao no contexto escolar uma mais-valia na aprendizagem;

  • Decorar a minha escola tecnologias informticas e padres geomtricos

    6

    Competncia geomtrica pouco desenvolvida, quando se verifica que a mesma pode

    contribuir fortemente para o desenvolvimento do gosto pela Matemtica e para uma

    melhor percepo do espao;

    Descontextualizao da realidade prxima dos alunos no desenvolvimento de projectos

    que desaproveitam as potencialidades da Matemtica e das tecnologias informticas.

    1.2. Objectivos do estudo

    Quando se trata de um projecto de investigao, a ideia subjacente a previso de um

    certo acontecimento ou a concretizao de uma vontade. Pretende-se atingir um determinado

    objectivo e que este seja realista, pertinente, concreto e exequvel.

    Tendo em conta alguns estudos efectuados e mesmo a experincia profissional e

    quotidiana, questiona-se a importncia e a necessidade da utilizao de tecnologias informticas

    no ensino e na aprendizagem em faixas etrias muito baixas. De igual modo, questionam-se as

    potencialidades de uma abordagem centrada nos padres no desenvolvimento de competncias

    Matemticas, nomeadamente ao nvel das transformaes geomtricas, inseridas num projecto a

    desenvolver pelos alunos.

    O propsito deste estudo consiste em reflectir e avaliar o impacto do uso de tecnologias

    informticas no 1 ano do 1 Ciclo do Ensino Bsico, como suporte de uma abordagem centrada

    nos padres geomtricos num ambiente de trabalho de projecto, no desenvolvimento de

    competncias:

    Tecnolgicas nomeadamente ao nvel da apetncia, compreenso e utilizao de

    algumas ferramentas tecnolgicas (computador, quadro interactivo, mquina digital,

    servios da Internet, rdio/leitor de CDs);

    Matemticas essencialmente ao nvel das isometrias no plano euclidiano: rotao,

    translao, reflexo, reflexo deslizante e da simetria por reflexo e por translao numa

    nica direco frisos;

    Transversais nomeadamente autonomia, esprito de iniciativa, relacionamento

    interpessoal e de grupo e comunicao.

    1.3. Importncia do estudo

    A importncia deste estudo emerge da escassez de estudos que integram as tecnologias

    informticas, o trabalho de projecto e a Matemtica, em particular os padres geomtricos, como

    o caso dos frisos e envolvendo crianas de baixa faixa etria. Um estudo que envolva estas trs

    dimenses poder-se- tornar num exemplo de boas prticas a seguir por outros professores.

  • Captulo I - Introduo

    7

    2. Estrutura da dissertao

    A dissertao estrutura-se em cinco Captulos.

    No primeiro, introduz-se o tema do trabalho desenvolvido com uma breve reflexo sobre a

    importncia da introduo das tecnologias nas prticas de sala de aula, nomeadamente na

    Matemtica e no trabalho com padres geomtricos, inseridos no desenvolvimento de projectos.

    Ainda neste captulo apresentado o problema, os objectivos e a importncia deste estudo, assim

    como a estrutura da dissertao.

    No segundo captulo, faz-se o enquadramento terico das trs dimenses presentes neste

    estudo: as tecnologias informticas, a Matemtica - mais concretamente os padres geomtricos

    (frisos) e o desenvolvimento de projectos. Procurou-se salientar a importncia de cada vertente de

    forma isolada mas tambm, e principalmente, as vantagens da interligao das trs dimenses.

    Comea-se por fazer uma breve contextualizao das tecnologias informticas em

    Portugal, a sua integrao na escola, os seus contributos para a aprendizagem na infncia, assim

    como o papel dos intervenientes em todo este processo. Procurou-se estabelecer uma relao da

    Matemtica com as tecnologias informticas e posteriormente d-se a conhecer algumas das

    principais caractersticas do quadro interactivo, do seu software e das principais vantagens da sua

    utilizao, j que foi objecto presente na maioria das actividades deste estudo. Em seguida, faz-se

    uma breve abordagem utilizao de alguns servios da Internet no contexto educativo.

    Neste seguimento, introduz-se a Matemtica e reflecte-se sobre a importncia desta rea

    como elo com a realidade. De seguida, faz-se uma breve abordagem ao papel dos padres no

    desenvolvimento da competncia Matemtica e um enquadramento do estudo dos padres nas

    Orientaes Curriculares Nacionais do Ensino Bsico no 1 ciclo. Conclui-se com a apresentao

    de algumas noes sobre padres geomtricos, transformaes geomtricas isomtricas, frisos e

    algumas notaes para classificao dos mesmos.

    Foca-se a importncia da rea de Projecto no desenvolvimento de competncias

    essenciais e o papel do professor nesta rea. Finaliza-se com uma discusso da sua interligao

    com as tecnologias informticas e a Matemtica.

    No captulo terceiro Metodologia definem-se e justificam-se as opes metodolgicas e

    explica-se o design da investigao. Este ltimo apresenta-se sob forma esquemtica e sintetiza

    as etapas, tcnicas e instrumentos envolvidos nesta investigao. Segue-se uma breve

    caracterizao do contexto, dos participantes do estudo e das tcnicas e instrumentos de recolha

    dos dados. Ainda neste captulo, descrevem-se as actividades de cada sesso, explicam-se os

    processos de tratamento do material recolhido e a sua apresentao.

    No captulo quarto, apresentam-se e discutem-se os dados resultantes de uma anlise de

    contedo feita informao recolhida, orientada por categorias de anlise decorrentes dos

    propsitos de investigao.

  • Decorar a minha escola tecnologias informticas e padres geomtricos

    8

    O quinto captulo dedicado discusso das principais concluses, reflexo sobre

    algumas limitaes e fazem-se ainda algumas recomendaes para investigaes futuras.

    A ltima parte desta dissertao insere as referncias bibliogrficas seguidas pelos

    anexos.

  • CAPTULO II ENQUADRAMENTO TERICO

  • Decorar a minha escola tecnologias informticas e padres geomtricos

    10

  • Captulo II Enquadramento terico

    11

    Nesta seco apresentam-se as linhas orientadoras que contextualizam e suportam

    teoricamente toda a investigao, procurando-se estabelecer uma relao entre as diferentes

    vertentes do estudo: as tecnologias informticas, os padres matemticos e o desenvolvimento de

    projectos.

    1. Tecnologias informticas

    1.1. Contextualizao das tecnologias informticas em Portugal

    De acordo com Sousa (2005), o conceito de tecnologias informticas surge enquanto

    conjunto de conhecimentos reflectidos quer em equipamentos e programas, quer na sua criao e

    utilizao a nvel pessoal e empresarial. (2). A esta definio pode acrescentar-se a aplicao das

    tecnologias informticas a nvel educacional.

    Segundo Haugland & Wright (1997), foi no decorrer dos anos 80 que a utilizao das

    tecnologias informticas foi mais debatida, dando lugar a diferentes tomadas de posio entre os

    que defendiam fervorosamente os seus benefcios e os que a elas se opunham. Hoje em dia, o

    potencial das tecnologias (softwares educacionais, Internet e Web 2.0) no nem pode ser

    ignorado em qualquer contexto de aprendizagem.

    Estudos realizados em Portugal sobre o uso efectivo das tecnologias informticas no

    ensino concluem que, apesar das inmeras iniciativas do Ministrio da Educao, muito ainda se

    espera alcanar, constatando-se que o desenvolvimento a este nvel, nos ltimos anos, tem sido

    muito lento e pouco consistente.

    Reconhecendo a necessidade de evoluo, em 1987 o Ministrio da Educao definiu

    algumas estratgias para a insero das tecnologias informticas nas escolas. Foi, ento, criado o

    Livro Verde para a Sociedade de Informao, que inclui algumas directrizes para a integrao

    das tecnologias informticas nas escolas aproveitando o seu enorme potencial e minimizando o

    hiato entre a escola e a realidade (Ministrio da Cincia e da Tecnologia Misso para a

    Sociedade da Informao, 1997).

    Mais tarde, relativamente aos equipamentos, o Programa de Apetrechamento Informtico

    das escolas do 1 Ciclo lanado no final de 2003 permitiu que cada escola deste ciclo fosse

    equipada com pelo menos um computador ligado Internet. No ano lectivo 2005/06, o rcio

    alunos/computador era de 11,2 e o nmero de alunos por computadores com ligao Internet

    era de 11,5 (Costa, 2007: 38) sendo as escolas bsicas do 1 Ciclo as que continuam a

    apresentar rcios mais elevados. No mesmo ano, no mbito da Iniciativa Escolas, Professores e

    Computadores Portteis, para alm se distriburem 26047 computadores portteis pelas escolas e

    professores aderentes, introduziu-se uma vertente pedaggica que visava essencialmente a

  • Decorar a minha escola tecnologias informticas e padres geomtricos

    12

    formao contnua de professores nessa rea. Pretendia-se dar a conhecer aos professores as

    inmeras vantagens das tecnologias informticas em contextos educativos, j que a investigao

    continua a mostrar que cerca de 81 por cento dos professores utiliza o computador com o

    objectivo nico de preparar as aulas: As actividades predominantes com essa preparao so a

    produo de fichas e testes (76,7%) e a pesquisa na Internet (44,4%) (id: 50). Curiosamente,

    apesar do nmero reduzido de computadores por aluno, so maioritariamente os professores do

    1 Ciclo que o utilizam em trabalho directo com os alunos (cerca de 26%). As aplicaes mais

    referenciadas so o processador de texto (32%) e a Internet (23%) sendo os softwares educativos

    menos utilizados, talvez devido ao seu elevado custo. Quanto aos alunos, os mesmos estudos

    mostram que a grande maioria comeou a utilizar o computador em contextos de formao

    informal, atravs da auto-aprendizagem (44%) ou da famlia (33%); a iniciao aos computadores

    com os professores ocorreu apenas com 23% dos casos (id: 52).

    Na realidade, assiste-se, ainda, em muitas escolas, precariedade do domnio e/ou do

    uso das tecnologias informticas nas salas de aula, tanto por alunos como professores. A falta de

    formao e de recursos humanos e tcnicos so as razes mais apontadas para justificar a

    ausncia das prticas pedaggicas com recurso s tecnologias.

    Espera-se que os esforos reunidos pelo Ministrio da Educao potenciem o uso das

    tecnologias informticas no contexto escolar no s atravs dos equipamentos e conectividade,

    como tambm na melhoria da qualidade dos processos de aprendizagem. De facto, no basta

    integrar as tecnologias informticas nas escolas para que a qualidade do ensino seja assegurada.

    Esta perspectiva partilhada por autores como Costa (2007) que afirma que No caso das

    tecnologias mais recentes, , alis, muito ntida a evidncia de que os supostos efeitos na

    aprendizagem no se produzem por si mesmos, como consequncia automtica do contacto dos

    alunos com os computadores, apontando para necessidade de ateno particular ao modo como

    so integrados e, eventualmente, de novas perspectivas tericas como base explorao destes

    novos e poderosos meios no processo de ensino e de aprendizagem. (29)

    De modo semelhante, Carioca (2002), citado por Ventura (2008), conclui que, apesar do

    seu carcter inovador, as tecnologias informticas no conseguem alterar, por si s, as prticas

    docentes, sendo necessrio acautelar a sua utilizao mecnica e descontextualizada.

    Neste mbito, para que surtam efeitos positivos, as tecnologias informticas devem ser

    postas ao servio de ambientes que promovam a aprendizagem construtivista e no como mais

    um recurso ao ensino tradicional, proporcionando aprendizagens significativas que relacionem os

    interesses, conhecimentos e realidades dos alunos (Jonassen et al., 2003).

    Em suma, o que se espera da escola que potencie o desenvolvimento de vrias

    competncias que vo muito mais alm das competncias especficas de cada disciplina. Para tal,

    devem existir ambientes de aprendizagem vastos, diferenciados, interactivos e cooperativos pois

    s assim ser possvel modificar o modo como se ensina e como se aprende.

  • Captulo II Enquadramento terico

    13

    1.2. Impacto da integrao das tecnologias informticas em alunos, professores e

    escolas

    O mundo social e tecnolgico est a sofrer mutaes de forma exponencial, circunstncia

    que no pode ser esquecida por sistema algum, incluindo o educacional (Lou, Abrami &

    dApollonia, 2001).

    Sherman (2000), citado por Ramos (2005), confirma esta ideia referindo que a

    comunicao e colaborao atravs das tecnologias essencial no novo mundo tecnolgico e

    este acontecimento no pode ser ignorado pela educao.

    Tambm Papert (1996) entende que a integrao das tecnologias na escola se torna

    indispensvel, essencialmente porque se vive numa sociedade industrializada, porque h uma

    mudana na prpria pedagogia e pelo facto de as crianas estarem muito familiarizadas com as

    tecnologias, nomeadamente o computador. J em 1980, este autor dizia:

    Vejo as salas de aula como um ambiente de aprendizagem artificial e ineficiente que a sociedade foi forada a inventar porque os seus ambientes informais de aprendizagem mostravam-se inadequados para a aprendizagem de domnios importantes do conhecimento, como a escrita, a gramtica ou matemtica escolar. Acredito que a presena do computador nos permitir mudar o ambiente de aprendizagem fora das salas de aula de tal forma que todo o programa que as escolas tentam actualmente ensinar com grandes dificuldades, despesas e limitado sucesso, ser aprendido como a criana aprende a falar, menos dolorosamente, com xito e sem instruo organizada (1980: 23).

    Segundo Pouts-Lajus (1998), nesta evoluo das prticas que reside o principal desafio

    das tecnologias na escola (). As tecnologias so uma oportunidade de animar o debate sobre

    a educao e, tambm qui, de ajudar a reformar o debate sobre a educao (). As prticas

    em curso mostram-no: o multimdia e as redes podem servir pedagogias activas e abertas que

    fazem do aluno o protagonista da educao, e colocam a aprendizagem no centro da vida social

    (18).

    Dada a importncia que inmeros autores do a esta temtica, foram de facto

    incrementadas algumas medidas no sentido de integrar as tecnologias no ensino.

    Desde as orientaes curriculares do Decreto-Lei n 6/2001 que as tecnologias

    informticas tm tido grande destaque no Ensino Bsico em Portugal, pois so consideradas como

    uma formao transdisciplinar de carcter instrumental (ponto 2, art. 6) com o objectivo de

    favorecer o desenvolvimento de competncias numa perspectiva de formao ao longo da vida

    (alnea h, art. 3).

    A partir do ano lectivo 2004/2005, a disciplina de TIC (tecnologias de informao e

    comunicao) passou a integrar o plano de estudos do 9 ano de escolaridade (Joo, 2003 cit. in

    Carrilho, 2006). No entanto, algumas opinies, como a de Gutierrez (2005), alertam para o facto

    de que, ao integrar-se uma disciplina especfica desta natureza no currculo escolar, deve ter-se

    em ateno a possibilidade de esta se poder manter estanque e isolada das demais disciplinas.

  • Decorar a minha escola tecnologias informticas e padres geomtricos

    14

    Por este motivo, e devido ao seu carcter transversal, as tecnologias informticas devem estar

    presentes em todas as reas do currculo.

    Posio idntica apresentada por Zandvliet (2006), citado por Paraskeva e Oliveira

    (2006). De acordo com aquele autor a aprendizagem pode ser bem mais eficaz quando acontece

    na sala de aulas numa base regular e no uma ou duas vezes por semana no laboratrio de

    computadores. (92)

    Algumas ideias oponentes utilizao das tecnologias na educao apoiam-se, segundo

    Moreira (2002), no propsito de que as vantagens educacionais no esto provadas

    cientificamente, na falta de evidncias da melhoria do processo de ensino e de aprendizagem e de

    que as tecnologias so desadequadas para o de desenvolvimento das crianas. Rodrigues (1992),

    citado por Ventura (2008), defende que as tecnologias podem conduzir despersonalizao, ao

    isolamento e desumanizao uma vez que limitam o contacto fsico e as relaes ou encontros

    sociais.

    Paralelamente, se por um lado as tecnologias so vistas como democratizao da

    informao, proporcionando o seu acesso a um nmero de pessoas sem precedentes e

    possibilitando, desta forma, uma amenizao das desigualdades sociais, por outro, alguns

    autores, como Mansell e Wehn (1998, cit. in Werthein, 2000), alertam para a possibilidade de

    estas terem o efeito oposto, contribuindo para aprofundar estas desigualdades, j que sendo

    instrumento essencial ao acesso informao, a falta de acesso s tecnologias, realidade

    incontornvel no obstante a contnua reduo dos seus custos, pode constituir-se como novo

    elemento de segregao.

    No entanto, mesmo que os benefcios da sua integrao no estejam provados

    cientificamente, parecem ser mais os estudos que apontam no sentido das vantagens da

    integrao das tecnologias na educao do que aqueles que indicam o inverso. Behrman e

    Shields (2000), citados por Ventura (2008), referem que o uso do computador pode oferecer

    benefcios intelectuais e acadmicos e que quando aplicadas de modo apropriado, as tecnologias

    podem desenvolver as capacidades cognitivas e sociais, devendo ser utilizadas como uma de

    muitas outras opes de apoio aprendizagem. (Moreira, 2002:12).

    Recentemente, um estudo encomendado pela Comisso Europeia (Steps, 2010) sobre as

    tecnologias informticas em escolas do 1 Ciclo do Ensino Bsico de 27 pases da Unio

    Europeia, Liechtenstein, Islndia e Noruega, evidencia dados importantes acerca do seu impacto

    em alunos, professores, na prpria escola e no processo de ensino e aprendizagem.

    Neste projecto, conclui-se que a grande maioria dos estudos se foca na percepo de

    alunos e professores, na formao destes ou na existncia ou no de recursos tecnolgicos e

    salienta-se a necessidade de se realizarem estudos sobre as mudanas das prticas pedaggicas

    e na avaliao das tecnologias informticas com base nos resultados dos alunos. Das principais

    concluses, reala-se o facto do acesso e utilizao das tecnologias ter crescido em todas as

    escolas presentes no estudo.

    Relativamente aos alunos, verifica-se uma evoluo na aquisio de competncias

  • Captulo II Enquadramento terico

    15

    especficas de cada rea disciplinar, mas tambm nas competncias relacionadas com as atitudes

    e comportamentos. A pesquisa destaca ainda a melhoria dos resultados na aprendizagem de

    alunos mais carenciados ou desfavorecidos tecnologicamente, em casa, uma vez que, na escola,

    podem ter acesso a essas mesmas tecnologias. Este impacto igualmente positivo para as

    escolas, alunos e professores que esto mais isolados geograficamente. Por exemplo, alunos que

    vivem em pequenas aldeias, podem, atravs as tecnologias, conhecer um pouco mais e de uma

    forma mais realista o mundo que as rodeia. As tecnologias parecem tambm ajudar as crianas a

    compreender o assunto que est a ser abordado, na medida em que se envolvem mais na sua

    prpria aprendizagem. Mais do que outro recurso, acompanham o ritmo de cada aluno, ajudando

    os alunos com mais dificuldades e avanando com os alunos mais rpidos (id).

    Estudos revelam, ainda, uma discrepncia entre a frequncia e variedade da utilizao

    das tecnologias informticas em casa e o seu escasso uso na escola. J no ano de 2005, um

    relatrio da OCDE indicou que 86% dos alunos tm acesso a um computador em casa e que

    desses, 50% referiu ter acesso na escola. Um estudo realizado na Alemanha (MPFS, 2008) sobre

    a utilizao dos meios de comunicao por crianas dos 6 aos 13 anos de idade confirma esta

    discrepncia entre o uso em casa e na escola e mostra que, apesar da predominncia da

    televiso, as crianas tm alguma experincia com o computador. Estas crianas usavam o

    computador acima de tudo para jogar, para actividades ligadas escola e para a aceder

    Internet. Relativamente a esta ltima, as crianas usam-na muitas vezes para jogos on-line. Na

    escola, estas crianas utilizavam preferencialmente softwares educativos. Em casa, a utilizao

    auto-dirigida, informal, experimental e normalmente mais ldica. Os alunos mostram-se motivados

    para actividades que envolvam as tecnologias informticas, mas consideram menos interessantes

    as que esto relacionadas com contedos educativos. No obstante, preferem actividades em que

    se utilizam estes recursos em detrimento das que apenas utilizam os recursos ditos tradicionais.

    Esta motivao pode advir do facto de, normalmente, as tarefas envolvidas apresentarem uma

    maior diversidade de funes, serem abertas, de descoberta e investigao, atribuindo aos alunos

    um papel mais activo (id).

    Relativamente utilizao das tecnologias informticas por crianas do 1 Ciclo do Ensino

    Bsico, Stpes (2010) refere algumas concluses presentes em vrios estudos efectuados em

    pases da Europa. Uma pesquisa efectuada na Alemanha por Mitzlaff (2007) mostra que 97% das

    crianas entrevistadas entendem a Internet como um meio de diverso, 90% gostaria de saber

    mais sobre a Internet e de utiliz-la mais vezes e 25% afirmam que precisam de recorrer mais

    vezes ao professor, nas aulas em que as tecnologias so usadas. Na ustria, 75% das crianas

    com idades compreendidas entre o 6 e os 10 anos de idade tm acesso a um computador. Das

    crianas com 6 anos, 50% refere que utiliza o computador para jogar e apenas os mais velhos

    dizem que o computador tambm til para os trabalhos escolares. Um estudo realizado na

    Bulgria por Kovatcheva (2003) relata que as crianas com cerca de 12 anos comeam a utilizar a

    Internet, mas no com fins educativos. Mostra tambm que os alunos que so motivados para

    utilizar a Internet como ferramenta de aprendizagem, motivam-se a us-la como entretenimento,

  • Decorar a minha escola tecnologias informticas e padres geomtricos

    16

    mas o contrrio j no acontece. Em Espanha, um estudo realizado pelo Instituto de Evaluacin y

    Asesoramient Educativo (2007) constatou que 85,1% das crianas tem computador em casa e que

    estes so utilizados muito frequentemente. As famlias assumem, tambm, um papel

    preponderante na formao tecnolgica das crianas. Por outro lado, na escola, o seu uso

    desvalorizado.

    No que diz respeito ao impacto das tecnologias informticas nas aprendizagens, os

    resultados de um estudo alemo feito por Sander (2007) sustentam a tese de que os alunos esto

    mais empenhados e motivados nas aulas em que usam as tecnologias informticas do que nas

    aulas em que os meios digitais no so usados. Um estudo nrdico realizado por Ramboll

    Management (2006) mostra que os alunos participam mais activamente na aprendizagem quando

    as tecnologias so utilizadas e que, quando o computador utilizado mais de seis horas por

    semana, aprendem mais do que os alunos que usam o computador com menos frequncia. Dois

    estudos Hngaros (Karpati, 2004, 2007), um estudo italiano (Nesler, 2004), um estudo holands

    (Verhallen, 2004) e um do Reino Unido (Somekh, 2007) esto entre os poucos que fornecem

    evidncias concretas, com base na utilizao de grupos de controlo, sobre o impacto das

    tecnologias informticas na melhoria dos resultados da aprendizagem. O estudo desenvolvido por

    Karpati (2007) revelou que houve algum sucesso na melhoria do nvel de competncias dos

    alunos em reas pobres e desfavorecidas para o mesmo ponto de partida que alunos que tinham

    condies mais favorveis, tornando-os mais motivados para ir para a escola. Um estudo

    portugus (Ramos, 2005) sobre a utilizao das tecnologias informticas na aprendizagem das

    lnguas conclui que o interesse, curiosidade, envolvimento nas tarefas e interaco com os pares e

    professores, aumentam quando o trabalho pedaggico apoiado nas tecnologias informticas.

    Na Irlanda, os estudos de avaliao das tecnologias mostram que muitos alunos do 1

    Ciclo do Ensino Bsico no tm a competncia para executar tarefas bsicas no computador. A

    maioria relata ser capaz de executar muitas das tarefas bsicas do computador, tais como ligar ou

    desligar, abrir ou salvar um arquivo e 30% afirma no ser capaz de imprimir um documento ou

    aceder Internet. Cerca de 47% admitiu no ser capaz de criar um documento e a maioria no

    sabe como criar uma apresentao (72%) ou enviar um anexo com uma mensagem de correio

    electrnico (88%). Muitas vezes, as actividades com o computador limitam-se ao processamento

    de texto (Steps, 2010).

    Quanto aos professores do 1 Ciclo do Ensino Bsico da Europa, 75% admite usar

    computadores em sala de aula e parecem ter conscincia dos seus benefcios, como revelado

    num levantamento quantitativo de 18.000 professores. No entanto, h evidncias que revelam que

    as tecnologias informticas so pouco utilizadas pedagogicamente e que os professores as

    utilizam, menos dentro e mais fora da sala de aula, em tarefas de administrao, organizao e

    planificao. Estudos de caso efectuados demonstram o modo como as tecnologias informticas

    podem apoiar a administrao, como por exemplo nos registos dos alunos (acesso e

    actualizaes), e o acesso informao, por exemplo dos pais e encarregados de educao

    atravs de plataformas on-line. Nota-se alguma competncia tecnolgica por parte dos docentes

  • Captulo II Enquadramento terico

    17

    em tarefas do dia-a-dia, no entanto, estas podem no corresponder s necessidades prticas e

    pedaggicas que o trabalho com crianas exige (id).

    A anlise de Zandvliet (2006), referida por Paraskeva e Oliveira (2006), sobre uma

    investigao desenvolvida na Califrnia confirma que os professores utilizam essencialmente o e-

    mail, sobretudo para comunicarem com outras escolas e com as suas casas. (92). Relativamente

    aos alunos, procuram essencialmente a pesquisa e navegao na Internet. (id). O mesmo estudo

    conclui ainda que a tecnologia no tem vindo a ser usada na sua capacidade e potencialidade

    plena. Muitos investigadores na rea da educao entendem que h que considerar uma

    variedade de factores quando se pretende aplicar a tecnologia nas escolas. a ferramenta mais

    poderosa quando utilizada para resolver problemas, desenvolvimentos conceptuais e pensamento

    crtico (93).

    Atravs de inquritos efectuados a 18828 professores por Werner Korte e Tobias Husing

    (Stpes, 2010), em vinte e seis pases europeus, percebeu-se que a maioria dos professores

    optimista relativamente ao impacto das tecnologias informticas na aprendizagem dos alunos.

    Cerca de 87% dizem que os alunos esto mais motivados e atentos, apesar de considerarem que

    as tecnologias tanto suportam pedagogias tradicionais como as mais modernas (auto-

    aprendizagem ou trabalho cooperativo). Estes recursos podem ajudar a tornar o ensino mais

    dinmico, envolvente, diversificado (utilizando variadas fontes de informao) e atractivo,

    focalizando mais a ateno dos alunos. Salienta-se o facto de que o nmero de professores que

    parecem ter uma opinio contrria muito reduzido. Uma outra vantagem da utilizao das

    tecnologias na profisso docente a criao de novas oportunidades de comunicao e

    colaborao entre professores. Agora, mais do que nunca, os professores podem trocar ideias,

    materiais, opinies, com menos gastos de tempo e dinheiro. Comea-se a sentir que os

    professores fazem parte de uma rede de conhecimento partilhado.

    As tecnologias informticas devem ser postas ao servio do ensino e aprendizagem pois

    podem promover novas abordagens didcticas se forem devidamente integradas e utilizadas

    durante as aulas.

    Acerca do impacto das tecnologias informticas em algumas escolas da Europa,