Laboratórios virtuais de matemática como um espaço de apoio à actividade do professor do século XXI : um estudo de caso

Abstract

Neste tempo intensamente tecnológico e globalizado, uma questão de fundo é a de como viver com tecnologia, e em particular com as tecnologias da informação e da comunicação, tirando delas o melhor partido. Os sistemas educativos, imersos numa sociedade, ela própria, em transformação profunda, vêm-se compelidos a adquirir uma compreensão mais alargada do significado e potencialidades da dimensão virtual que a Internet nos possibilita. O propósito deste estudo, no entanto, não é o de uma investigação sobre tecnologia, mas sim sobre a sua utilização para apoiar o pensamento, o ensino e a aprendizagem da Matemática, e de uma forma mais geral as diferentes dimensões da actividade profissional de um professor de Matemática, cidadão desta Sociedade da Informação, educador dos seus alunos, parceiro e formador de outros professores. Nesta perspectiva foram definidas as linhas orientadoras da presente investigação, através da formulação das seguintes questões: - Como vive um professor de Matemática enquanto profissional da educação e cidadão da Sociedade da Informação a intrusão no seu dia-a-dia de todo o arsenal tecnológico? - Como poderá o espaço virtual, em forma de Laboratório Virtual de Matemática, ajudar o professor a enriquecer o trabalho com os seus alunos e com os seus pares? Sendo certo que os desafios e as mudanças que os professores e as escolas enfrentam não se confinam à educação, num período de importante transição sóciohistórica que vivemos, a revisão de literatura começa por se debruçar sobre o que é aquilo que designamos por Sociedade da Informação, quais as suas características determinantes, que a distinguem de qualquer período anterior, e quais as competências exigidas aos seus cidadãos para que nela se movimentem com sucesso. Sem esta compreensão do contexto mais alargado que rodeia a escola, e que a pressiona fortemente no sentido da mudança, qualquer análise sobre o futuro imediato da educação e do papel que os professores desempenharão nela, ficaria demasiado estrita e incompleta. O fenómeno em que a Internet se tornou, na Sociedade e na Escola é, assim, analisado à luz de um pensamento sistémico que emerge a partir das revoluções do pensamento científico do início do século XX, que moldaram o desenvolvimento das diferentes teorias da aprendizagem que subjazeram às políticas educativas ao longo do século anterior influenciando a forma como foram encaradas as primeiras fases de integração das TIC na Escola. A partir de todo este conjunto de factores, chega-se assim à discussão do que deve ser a Escola da Sociedade da Informação, que exigências lhe são colocadas, como deve ela preparar-se para lhes corresponder, e em particular qual deverá ser a acção do professor da Sociedade da Informação no que respeita ao ensino e à aprendizagem da Matemática. Esta investigação debruçou-se sobre a utilização integrada da plataforma Moodle e de um site, o Mat(i)Real, que no seu conjunto fornecem uma ideia do que poderá ser um Laboratório Virtual de Matemática e quais as suas potencialidades. A investigação segue um paradigma interpretativo, sendo o desenho metodológico escolhido o de estudo de caso, uma vez que o propósito principal era o de perceber os “como” e os “porquê” de um determinado contexto. A unidade de análise do estudo é uma professora de Matemática de uma Escola Secundária urbana, com uma larga e multifacetada experiência profissional, que utiliza na sua vida diária um conjunto de dispositivos tecnológicos variados e que vem procurando a melhor forma de integrar as diferentes tecnologias no trabalho diário com os seus alunos. Quanto à análise de dados, tratando-se de um estudo de carácter indutivo, tentou-se identificar padrões ou orientações mais gerais através da construção de categorias. Os resultados deste estudo evidenciam as vantagens que um Laboratório Virtual de Matemática poderá trazer à actividade do professor, reconhecendo que, em todo o caso, se ficará sempre aquém do possível se não forem tomadas algumas medidas mais gerais que potenciem a utilização e a acção em torno deste tipo de espaços, a saber: organizar os espaços expandidos de intervenção; organizar o tempo, que surge agora com características de atemporalidade; e concertar a acção, em diferentes patamares, desde os grupos de trabalho em cada escola até às equipas multidisciplinares que a nível nacional poderão/deverão ser criadas para o desenvolvimento deste tipo de espaços e de uma cultura de participação e contribuição num círculo mais alargado de professores. No final deste estudo a convicção da contribuição específica e única de um Laboratório Virtual de Matemática para o desenvolvimento profissional de um professor de Matemática sai largamente reforçada.

In our highly technological and global era, we are faced with the question of how we should live with technology, in particular with the Information and Communication technologies, in order to take the most advantage out of them. The educational systems of our changing society are thus compelled to acquire a wider understanding of the meaning and potentialities of the virtual dimension made possible by the Internet. The purpose of this study is then firstly to investigate on the use of technology to support high level thinking, teaching and sound learning of Mathematics, but also, in a more general way, to investigate the different dimensions of the professional activity of a Mathematics teacher, citizen of this Information Society, educator, colleague and tutor of fellow teachers. Accordingly, the following guiding questions were defined: - How does a teacher of Mathematics cope, while an education professional and citizen of the Information Society, with the daily intrusion of the technological arsenal? - How does the virtual space, in the form of the Virtual Laboratory of Mathematics, help the teacher to make a better and more significant work with his students and with his peers? The challenges and changes that the teachers and schools are facing are certainly not exclusive to education, but rather a move affecting the whole of society. In this period of socio-historic transition, the reviewed literature starts off in an attempt to define what we commonly designate by Information Society, its main features that distinguish it from all others, and the skills it demands from its citizens for them to be successful. Indeed, without this understanding of the school’s context and the nature of the forces that force it to change, any analysis on the immediate future of education and on the role teachers will be asked to fulfill would be too narrow and incomplete. The phenomenon of the Internet in society and schools is analyzed here under the light of a systemic thinking that emerged from the scientific revolution a century ago and which framed the development of different pedagogic theories and education policies ever since, as well as influencing the way the ICT was initially integrated in schools. As a result of these, we reach the discussion on what school for the Information Society, what demands for it, how it can evolve in order to correspond to these, and how should the teacher act in order to foster a better teaching and learning of Mathematics? This investigation integrated in its study the use of a Moodle platform as well as a website, Mat(i)Real, that in conjunction should illustrate the most important features and potentialities of a Virtual Laboratory of Mathematics. The investigation follows an interpretative paradigm, being the chosen methodological design in the form of a case study since the main purpose was to realize what were the “hows” and “whys” of a specific context. The unity of analysis of this study is a teacher of Mathematics at a common, urban high school, with a rich and varied professional experience, who uses in her daily life a set of various technological devices and who is also seeking to integrate different technologies in her work with the students. With regard to the analysis of data, being this a study of speculative character, I have tried to identify standards or general patterns by classifying with a set of categories. Finally, the results of this study show the advantages that a Virtual Laboratory of Mathematics would bring to the work of a teacher. However, in order to fulfill the potential of these virtual spaces, procedures should be taken such as organizing the expanded spaces of intervention, managing the time usages, which at present appear untimed, coordinating the actions at all levels, from the work groups up to the teachers in each school and creating multidisciplinary national teams who would develop these kind of spaces and contribute to a culture of participation in a wider circle of teachers. In the end of this study the conviction of the specific and unique contribution of a Virtual Laboratory of Mathematics for the professional development of a Mathematics teacher is greatly reinforced.