Para minimizar o crescente distanciamento entre a evolução tecnológica no mundo e a fluência tecnológica dos cidadãos, busca-se promover desde cedo um contexto construcionista propício ao desenvolvimento da fluência tecnológica nos jovens. Um objetivo é o aprimoramento das competências transversais ditas ”para o século XXI”, nomeadamente a resolução de problemas e permitindo avançar na compreensão da eficácia e inovação do uso das tecnologias nas aprendizagens em diferentes domínios e contextos. Nessa pesquisa, de forma mais específica, o contexto estudado é a educação matemática formal e informal (pela própria natureza do ambiente), tornando os jovens criadores e inventores (mais do que meros consumidores de tecnologia) e estimulando a aprendizagem cooperativa, através da potencialização da aprendizagem da lógica utilizando ambiente de programação de alto nível, permitindo que os jovens desenvolvam seu raciocínio lógico. Entre as atividades estão à decomposição de problemas complexos em partes mais simples, identificação e eliminação de erros, desenvolvimento de idéias, desde a concepção até a sua concretização, usando a concentração e perseverança. Tendo em vista a importância de tratar desse assunto no mundo contemporâneo e de utilizar a tecnologia como um meio para representar o comportamento observado em nós mesmos e em outras pessoas, a seguir apresentam-se algumas delimitações que justificam a presente pesquisa.
2.1 Delimitação do tema
Nos dias de hoje, tornou-se trivial o comentário de que a tecnologia está presente em todos os lugares, o que certamente seria um exagero. Entretanto, não se pode negar que a informática, de forma mais ou menos agressiva, tem intensificado a sua presença em nossas vidas. Gradualmente, o computador vai tornando-se um aparelho corriqueiro em nosso meio social e, em meio a isso, todas as áreas vão fazendo uso deste instrumento e precisam aprender a conviver com essas máquinas na vida pessoal assim como também na vida profissional.
Na educação não seria diferente. A manipulação dos computadores, tratamento, armazenamento e processamento dos dados estão relacionados com a idéia de informática. O termo informática vem da aglutinação dos vocábulos informação + automática. Buscando um sentido léxico, pode-se dizer que Informática é: “conjunto de conhecimentos e técnicas ligadas ao tratamento racional e automático de informação (armazenamento, análise, organização e transmissão), o qual se encontra associado à utilização de computadores e respectivos programas.” (LUFT, 2006:365)
3. Referencial Teórico
Introdução
Para ALMEIDA (2000:79), um estudioso do assunto, computador é “uma máquina que possibilita testar idéias ou hipóteses, que levam à criação de um mundo abstrato e simbólico, ao mesmo tempo em que permite introduzir diferentes formas de atuação e interação entre as pessoas.” Sendo, por conseguinte, um equipamento que assume cada vez mais diversas funções. Como ferramenta de trabalho, contribui de forma significativa para uma elevação da produtividade, diminuição de custos e uma otimização da qualidade dos produtos e serviços. Já como ferramenta de entretenimento as suas possibilidades são quase infinitas.
Para PAPERT(1994:66) computador é “um dispositivo técnico aberto que estimula pelo menos alguns estudantes a impelir seu conhecimento até o limite para realçar o projeto através de uma ilimitada variedade de “efeitos””. Assim, aprender mais sobre técnicas de computação torna-se parte do projeto de uma forma que não ocorrera com o papel e o lápis.
O computador pode ser usado na educação como máquina de ensinar ou como máquina para ser ensinada. O uso do computador como máquina de ensinar consiste na informatização dos métodos de ensino tradicionais. Do ponto de vista pedagógico esse é o paradigma instrucionista. Papert denominou de construcionista a abordagem pela qual o aprendiz constrói, por intermédio do computador, o seu próprio conhecimento.
De acordo com VALENTE (1993), dependendo do paradigma utilizado em informática aplicada à educação, instrucionista ou construcionista, o profissional terá um papel mais ou menos relevante. Na primeira, o uso do computador se restringe como suporte ao ensino da disciplina em que o professor atua. Na construcionista, o mediador necessita conhecer sobre ferramenta computacional, sobre processos de aprendizagem, ter uma visão dos fatores sociais e afetivos.
Embora seja um instrumento fabuloso devido a sua grande capacidade de armazenamento de dados e a facilidade na sua manipulação não se pode esquecer que este equipamento não foi desenvolvido com fins pedagógicos, e por isso é importante que se lance sobre o mesmo, um olhar crítico e se busque face às teorias e práticas pedagógicas, o bom uso desse recurso. O mesmo só será uma excelente ferramenta se houver a consciência de que possibilitará mais rapidamente o acesso ao conhecimento e não, somente, utilizado como uma máquina de escrever, de entretenimento, de armazenagem de dados. Urge usá-lo como tecnologia a favor de uma educação mais dinâmica, como auxiliadora de professores e alunos, para uma aprendizagem mais consistente e para isso, o computador deve ser usado de forma adequada e significativa, pois Informática Educativa nada tem a ver com aulas de computação.
Para PAPERT(1994:55) a questão central da mudança na Educação é a tensão entre a tecnicização e a não-tecnicização, e aqui o professor ocupa a posição central. Desde a criação da máquina de imprimir não houve tão grande impulso no potencial para encorajar a aprendizagem tecnicizada. Há, porém, outro lado: paradoxalmente, a mesma tecnologia possui o potencial de destecnicizar a aprendizagem. Se isto ocorresse, eu contaria com uma mudança muito maior do que o surgimento, em cada carteira, de um computador programado para conduzir o estudante através de passos do mesmo velho currículo. Contudo, não é necessário sofismar sobre que mudança tem o maior alcance. O que é necessário é reconhecer que a grande questão no futuro da Educação é se a tecnologia fortalecerá ou subverterá a tecnicidade do que se tornou o modelo teórico e, numa grande extensão, a realidade da Escola.
Informática Educativa
A Informática Educativa se caracteriza pelo uso da informática como suporte ao professor, como um instrumento a mais em sua sala de aula, no qual o professor possa utilizar esses recursos colocados a sua disposição. Nesse nível, o computador é explorado pelo professor especialista em sua potencialidade e capacidade, tornando possível simular, praticar ou vivenciar situações, podendo até sugerir conjecturas abstratas, fundamentais a compreensão de um conhecimento ou modelo de conhecimento que se está construindo. (BORGES, 1999:136)
A Informática Educativa privilegia a utilização do computador como a ferramenta pedagógica que auxilia no processo de construção do conhecimento. Neste momento, o computador é um meio e não um fim, devendo ser usado considerando o desenvolvimento dos componentes curriculares. Nesse sentido, o computador transforma-se em um poderoso recurso de suporte à aprendizagem, com inúmeras possibilidades pedagógicas, desde que haja uma reformulação no currículo, novos modelos metodológicos e didáticos sejam criados, e principalmente que se repense qual o verdadeiro significado da aprendizagem, para que o computador não se torne mais um adereço travestido de modernidade.
Quando o próprio aluno cria, faz, age sobre um software, decidindo o que melhor solucionaria seu problema, torna-se um sujeito ativo de sua aprendizagem. O computador ao ser manipulado pelo indivíduo permite a construção e reconstrução do conhecimento, tornando a aprendizagem uma descoberta. Quando a informática é utilizada a serviço da educação, o aluno ganha em qualidade de ensino e aprendizagem.
As ferramentas computacionais, especialmente a Internet, podem ser um recurso rico em possibilidades que contribuam com a melhoria do nível de aprendizagem, mas para isso é preciso que o significado da aprendizagem seja repensado. Uma aprendizagem onde haja espaço para que se promova a construção do conhecimento. Conhecimento, não como algo que se recebe, mas concebido como relação, ou produto da relação entre o sujeito e seu conhecimento. Onde esse sujeito descobre, constrói e modifica, de forma criativa seu próprio conhecimento.
O que alguns pais podem não perceber, contudo, é que os videogames, sendo o primeiro exemplo de tecnologia de computação aplicada à fabricação de brinquedos, foram sem dúvida a porta de entrada das crianças para o mundo da Informática. Estes brinquedos, habilitando as crianças a testarem idéias sobre como trabalhar dentro de regras e estruturas preestabelecidas de um modo como poucos outros brinquedos são capazes fazer, provaram ser capazes de ensinar os estudantes, de uma forma que muitos adultos invejariam, sobre as possibilidades e empecilhos de um sistema recém-apresentado. Os videogames ensinam às crianças o que os computadores estão começando a ensinar aos adultos – que algumas formas de aprendizagem são rápidas, muito atraentes e gratificantes. O fato de exigirem muito do tempo da pessoa e de requerem novos estilos de pensar permanece como um pequeno preço a pagar (e talvez seja até mesmo uma vantagem) a ser devolvido no futuro. (PAPERT, 1994:12)
No Brasil a introdução de computadores na educação data de mais de 20 anos. Foi no início dos anos 70 a partir de algumas experiências na UFRJ, UFRGS e UNICAMP. Nos anos 80 se estabeleceu através de diversas atividades que permitiram que essa área hoje tivesse uma identidade própria, raízes sólidas e relativa maturidade. (VALENTE, 1999)
Em uma viajem a Suíça, em 2006 o então Presidente Lula conheceu um protótipo do laptop de 175 dólares, que é utilizado na educação daquele país. Observando o sucesso obtido na educação, decidiu implantar projeto semelhante no Brasil, com uma meta de distribuir 500 mil laptops a alunos de 3 mil escolas publicas em todo país. O projeto foi testado no primeiro semestre de 2007 na E. E. Luciana de Abreu, em Porto Alegre RS. A princípio foi distribuído para duas turmas de 4ª série, e duas de 6ª série, e depois o projeto piloto se estendeu à outras escolas por todo país. O laptop é de propriedade do aluno, acessa a Internet, podendo levar o laptop para casa do aluno onde ele poderá usá-lo com a família e no final do ano letivo não precisa ser devolvido para a escola, ficando com o aluno. (ARAÚJO, nº 203/2007)
O PC portátil é utilizado na escola para desenvolver projetos envolvendo várias disciplinas. Em um projeto sobre astros, os alunos fazem desenhos do sistema solar e cálculos, pesquisam a composição dos gases do Sol, da Lua e de alguns planetas. Em ciências, simularam quanto era gasto para levar alguns equipamentos básicos de sobrevivência para a lua, o que envolveu conceitos de matemática, e depois apresentaram o resultado da pesquisa por escrito, desenvolvendo o conhecimento de Língua Portuguesa. "Tudo com a ajuda do laptop". (ARAÚJO, nº203/2007)
Conforme o site de notícias Tribuna Hoje várias escolas de São Paulo já estão utilizando ferramentas digitais no lugar de livros didáticos. O uso de tablets serve para tornar as aulas mais dinâmicas e interativas. Os tablets fazem parte de um projeto digital, que começou há quatro anos, eles têm mais apelo sensorial que os netbooks, pois são uma versão portátil do que o aluno vê nas nossas lousas digitais.
Os tablets poderão ser utilizados para estudar, fazer resumos com um aplicativo que é um caderno, ler, pesquisar assuntos mais rapidamente. Na aula de Física, por exemplo, os estudantes já aprenderam a usar um aplicativo que simula lançamentos horizontais, bem como lições iniciais de informática de como escrever o próprio nome em Word são aprendidas já na fase de alfabetização.
Assim, os professores devem criar situações de interatividade e construção coletiva do conhecimento que vão além da busca no Google, dando oportunidade aos alunos concretizarem suas idéias.
Está tecnologia também é utilizada por universitários no Rio de Janeiro e no Espírito Santo onde o equipamento é utilizado para carregar livros digitais e apostilas com conteúdos ligados aos cursos de graduação. Até então já foram distribuídos seis mil tablets para alunos dos cursos: Direito, Hotelaria e Gastronomia da Universidade Estácio de Sá e até o fim de 2012 pretende-se entregar outros quinze mil aparelhos, em todos os campus da mesma.
O MEC (Ministério da Educação) também vai distribuir tablets a escolas públicas a partir de 2012. Essa informação foi divulgada pelo ministro da Educação, Fernando Haddad, durante palestra a editores de livros escolares, na 15ª Bienal do Livro. O objetivo, segundo o ministro, é universalizar o acesso dos alunos à tecnologia.
Com os avanços dos recursos tecnológicos presente na nossa vida a criança nem precisa ter tocado em um computador para saber que o intuito e fácil de usar, ela sabe que a máquina está presente no trabalho dos pais, no banco, no supermercado, em casa e na escola.
As crianças já começam a utilizar a máquina na Educação Infantil, já que as mesmas têm maior facilidade para usar o mouse, identificar as letras no teclado, formar sílabas, enfim, escrever. O computador pode ser um aliado do professor na alfabetização. Nessa fase, não é necessário nada além de um processador de texto e um programa de desenho. "A criança cria símbolos, descobre as letras e faz composições com elas para comunicar seus pensamentos", diz Léa Fagundes, Professora Doutora da Universidade Federal do Rio Grande do Sul. Como se vê, o bom uso do computador dispensa conexão com a Internet ou uma coleção de softwares educativos. (RIBEIRO, 2004)
Na hora de explorar um computador com turmas de 5 a 7 anos, o importante é realizar tarefas que sejam contextualizadas, ou seja, têm sentido para elas, como escrever o próprio nome e fazer a lista dos aniversariantes do mês ou a relação das atividades do dia e desenhos geométricos. Usando o mouse, as crianças treinam a coordenação motora e, de olho no teclado, identificam letras, números e símbolos, desenvolvendo o aparelho cognitivo e simbólico dos signos.
Considerando essa experiência e muitas outras, não podemos negar que a informática chegou às escolas para ficar, cabendo aos professores se atualizarem para não ficarem para trás, pois o sistema de informatização está cada dia mais presente em nosso cotidiano, nas nossas casas, trabalhos, estudos, lazer, comunicação, e muito mais.
Formação do Professor
PAPERT(1994:67) em seu livro A máquina das crianças questiona, porque falamos sobre professores e crianças de modo tão diferente: a resposta leva de volta ao meu tema principal: a Escola não tem em sua mente institucional que os professores exercem um papel criativo; ela os vê como técnicos fazendo um trabalho técnico e por isso a palavra treinamento é perfeitamente adequada.
A maioria dos professores teme o uso da informática na sala de aula, muitas vezes por medo do novo, ou por ver o computador como algo difícil para trabalhar, ou simplesmente porque os alunos conhecem mais o computador tecnicamente do que os próprios professores. Porém o que se sabe é que o computador não veio para dificultar a vida das pessoas, mas sim para ajudar e facilitar muitas atividades que seriam difíceis de serem realizadas sem a informática, como organização de notas dos alunos em planilha eletrônica, produção e correção de trabalho, educação à distância, acessar sua conta bancária, envio arquivos digitais instantâneo, apuração de urnas eletrônicas, utilização de cartão de crédito entre outros.
Um dos fatores principais para se obter sucesso na utilização da informática na educação é a capacitação dos professores para trabalharem com a nova realidade educacional. Os professores devem estar capacitados para perceberem como devem efetuar a integração da nova tecnologia no seu próprio ensino. "Cabe a cada professor descobrir sua própria forma de utilizá-la conforme o seu interesse educacional, pois, como já que sabemos, não existe uma fórmula universal para a utilização do computador em sala de aula"(TAJRA, 2007).
GATTI (1993) afirma em seu artigo "Os agentes escolares e o computador no ensino":
(...) é preciso que a diretores e professores seja dado a oportunidade de conhecer, compreender e, portanto escolher as formas de uso da informática a serviço do ensino... é preciso que o professor saiba avaliar esses programas a fim de poder selecioná-los para o uso em aula, adequando-os à sua programação metodológica(...) (COX, 2003)
Os computadores são, sem dúvida, os mais velozes e confiáveis depositários de informações. No entanto é necessário que se trabalhe de forma adequada e objetiva para que essas informações se transformem em conhecimento ou competência, os computadores precisar ser criteriosamente explorados no ambiente escolar, cabendo ao professor ajudar o aluno desenvolver a capacidade de selecionar e avaliar tais informações (COX, 2003).
Os alunos podem utilizar o computador para desenvolver projetos com os conteúdos de sala de aula, podendo fazer gráficos, desenhos e pesquisar sobre o assunto trabalhado. "Para tanto, o professor deve dispor de certa flexibilidade no planejamento e pode usar a sua sala de aula ou o laboratório de microcomputadores. Certamente o uso do laboratório deve ser coordenado com os outros professores de modo que não haja conflito de horário" (VALENTE, 1996)
Laboratório separado...
A formação de professores do ensino fundamental e médio para usarem a informática na educação recebeu uma atenção especial de todos os centros de pesquisa da Associação Portuguesa de Telemática Educativa (EDUCOM). É a atividade principal de todos os Centros de Informática Educativa (CIED).
As experiências de implantação da informática na escola têm mostrado que a formação de professores é fundamental e exige uma abordagem totalmente diferente. Primeiro, a implantação da informática na escola envolve muito mais do que promover o professor com conhecimento sobre computadores ou metodologias de como usar o computador na sua. (respectiva disciplina ALMEIDA e VALENTE, 2007)
Utilização da Informática na Educação
Considerando o que VYGOTSKY (1989) destaca sobre o nível de desenvolvimento que o sujeito já possui e o nível que está ao alcance de suas possibilidades e sob a condição de que lhe ajudem, o papel do facilitador está em encaminhar e propiciar assistência que permitam ao sujeito atualizar os conteúdos incluídos na Zona do Desenvolvimento Proximal. Podemos considerar aqui o computador atuando como objeto que a criança manipula, tendo o professor como mediador em uma interação rica de idéias e atividades no processo de ensino (VALENTE,1996).
O computador tem provocado uma revolução na educação por causa de sua capacidade de "ensinar". Existem várias possibilidades de implantação de novas técnicas de ensino e contamos, hoje, com o custo financeiro relativamente baixo para implantar e manter laboratórios de computadores, cada vez mais exigido tanto por pais quanto por alunos.
Tudo isso causa insegurança nos professores, que num primeiro momento temem sua substituição por máquinas e programas capazes de cumprir o papel antes reservado para o ser humano. Mas o computador pode realmente provocar uma mudança no paradigma pedagógico e pôr em risco a sobrevivência profissional daqueles que concebem a educação como uma simples operação de transferência de conhecimentos do mestre para o aluno. (VALENTE, 1993)
A utilização da informática na área da educação é mais complexa do que a utilização de outro recurso didático conhecido até o momento, sendo muito diferente em função da diversidade dos recursos disponíveis. Com ela, é possível se comunicar, pesquisar, criar desenhos, efetuar cálculos, simular fenômenos, e muito outras ações. Nem um outro recurso didático possui tantas funções, além de ser o recurso tecnológico mais utilizado em todas as áreas do mercado de trabalho.
No ambiente computacional que está sendo proposto, o computador assume o papel de ferramenta e não de máquina de ensinar. É a ferramenta que permite ao aluno realizar uma série de tarefas, das mais simples, como produzir uma carta, até as mais complexas, como a resolução de problemas sofisticados em matemática e ciências. Nesse sentido, o computador passa a ter uma função maior do que simplesmente passar informação. Ele é uma ferramenta que o aluno usa para realizar uma tarefa. Nessa situação o aluno descreve as suas idéias para a máquina (na forma de um programa), a máquina executa "essa idéia" e o resultado pode ser analisado. Se o resultado não é o esperado, certamente o aluno será instigado a refletir sobre o seu trabalho. Do mesmo modo, o professor, através do trabalho do aluno, terá mais recursos para entender o que o aluno sabe e o que não sabe sobre um determinado assunto, conhecer o estilo de trabalho do aluno, bem como seus interesses, frustrações. (VALENTE, 1993)
Segundo GATTI(1993), a introdução dos microcomputadores na sala de aula pode representar uma possibilidade mais eficaz de lidar com alguns tópicos do ensino, e que o enriquecimento constante dessa tecnologia talvez permita ampliar e flexibilizar sua utilização enquanto instrumento de ensino e aprendizagem, podendo ainda o professor fazer modificações importantes e interessantes e alterar o próprio processo de aprendizagem (COX, 2003).
PAPERT(1994) faz uma comparação entre a escola e a medicina do século anterior com as de hoje, em seu livro A máquina das crianças.
Imagine um grupo de viajantes do tempo de um século anterior, entre eles um grupo de cirurgiões e outro de professores primários, cada qual ansioso para ver o quanto as coisas mudaram em sua profissão a cem anos ou mais num futuro. Imagine o espanto dos cirurgiões entrando numa sala de operações de um hospital moderno.
Embora pudessem entender que algum tipo de operação estava ocorrendo e pudessem até mesmo ser capazes de adivinhar o órgão-alvo, na maioria dos casos seriam incapazes de imaginar o que o cirurgião estava tentando fazer ou qual a finalidade dos muitos aparelhos estranhos que ele e sua equipe cirúrgica estavam utilizando. Os rituais de anti-sepsia e anestesia, os aparelhos eletrônicos com seus sinais de alarme e orientação e até mesmo as intensas luzes, tão familiares às platéias de televisão, seriam completamente estranhos para eles
Os professores viajantes do tempo responderiam de uma forma muito diferente a uma sala de aula de primeiro grau moderna. Eles poderiam sentir-se intrigados com relação a alguns poucos objetos estranhos. Poderiam perceber que algumas técnicas-padrão mudaram – e provavelmente discordariam entre si quanto as mudanças que observaram, foram para melhor ou para pior -, mas perceberiam plenamente a finalidade da maior parte do que se estava tentando fazer e poderiam, com bastante facilidade, assumir a classe (TAJRA, 2007)
Alguns que já utilizam com maior frequência a informática de algum modo na sala de aula indicam idéias positivas referentes à troca de experiências, tanto no uso do computador como quanto das atividades realizados pelos alunos. Percebem que o computador utilizado de forma contextualizada, pode ajudar nas situações problema, nas atividades e no acesso de informações. No entanto, muitos professores ainda perdem a oportunidade de trabalhar com esse recurso que pode tornar a sala de aula mais dinâmica e o aluno mais interessado (CARNEIRO, 2002).
O computador como máquina de ensinar e como ferramenta de ensinar
Segundo Valente, o computador pode ser usado na educação como máquina de ensinar ou como ferramenta para ensinar. O uso do computador como máquina de ensinar consiste na informatização dos métodos de ensino tradicionais. Do ponto de vista pedagógico esse é o paradigma instrucionista. Alguém implementa no computador uma série de informações, que devem ser passadas ao aluno na forma de um tutorial, exercício e prática ou jogo. Entretanto, é muito comum encontrarmos essa abordagem sendo usada como construtivista, ou seja, para propiciar a construção do conhecimento na "cabeça" do aluno. Como se os conhecimentos fossem tijolos que devem ser justapostos e sobrepostos na construção de uma parede. Nesse caso, o computador tem a finalidade de facilitar a construção dessa "parede", fornecendo "tijolos" do tamanho mais adequado, em pequenas doses e de acordo com a capacidade individual de cada aluno. (VALENTE, 1999)
O conhecimento através do computador tem sido denominado por Papert de construcionismo. Ele usou esse termo para mostrar outro nível de construção do conhecimento, a construção do conhecimento que acontece quando o aluno constrói um objeto de seu interesse, como uma obra de arte, um relato de experiência ou um programa de computador (PAPERT, 1986).
Na noção de construcionismo de Papert existem duas idéias que contribuem para que esse tipo de construção do conhecimento seja diferente do construtivismo de Piaget. Primeiro, o aprendiz constrói alguma coisa, ou seja, é o aprendizado através do fazer, do "colocar a mão na massa". Segundo, o fato de o aprendiz estar construindo algo do seu interesse e para o qual ele está bastante motivado. O envolvimento afetivo torna a aprendizagem mais significativa.
No construcionismo o computador requer certas ações efetivas no processamento da construção do conhecimento. Para "ensinar" o computador, o aluno deve utilizar conteúdos e estratégias (Valente, 1999) no caso do computador o aluno tem que combinar este conteúdo e estratégia a um programa que resolva este problema, como a linguagem Logo.
Para Valente, o que contribui para a diferença entre essas duas maneiras de construir o conhecimento é a presença do computador, o fato de o aprendiz estar construindo algo através do computador (computador como ferramenta). O uso do computador requer certas ações que são bastante efetivas no processo de construção do conhecimento. Quando o aprendiz está interagindo com o computador ele está manipulando conceitos e isso contribui para o seu desenvolvimento mental (VALENTE, 1999).
Software e aplicativos na educação
Existe hoje uma infinidade de jogos implementados com a informática: simulações de guerras, aventuras em busca de tesouros, técnicas entre mestre de artes marciais, prova de automobilismo e muitos outros. A grande maioria se distancia completamente dos propósitos da escola, e são censurados por ela. No entanto podemos contar com inúmeros jogos e softwares, que cultivam no ambiente educacional uma prazerosa aliança entre diversão e aprendizado. (COX, 2003)
Entre os softwares úteis à educação escolar podemos destacar o Sherlock, por sua proximidade com a realidade e a qualidade atribuída a ele em várias experiências em sala de aula. Trata-se de um software desenvolvido por David Carraher, professor doutor e sociólogo da UFPE onde o detetive Sherlock Holmes das histórias policiais é desafiado a desvendar palavras que completam o texto. O Sherlock é apenas um exemplo de inúmeros outros existentes.
Programas de processamento de texto, planilhas, manipulação de banco de dados, construção e transformação de gráficos, sistemas de autoria, calculadores numéricos, são aplicativos extremamente úteis tanto ao aluno quanto ao professor. Talvez estas ferramentas constituam uma das maiores fontes de mudança do ensino e do processo de manipular informação. As modalidades de softwares educativos descritas acima podem ser caracterizadas como uma tentativa de computadorizar o ensino tradicional. (VALENTE, 1999)
No artigo "o uso do banco de dados no ensino de história e geografia" ALBUQUERQUE (1995), sugere a planilha eletrônica na prática escolar, como sendo muito útil no estudo da população de uma determinada região, ou na análise econômica de um período histórico. Em ambos os casos professores e alunos podem desenvolver planilhas e gráficos que completam e aprofundam o estudo dos textos didáticos facilitando as discussões em sala de aula (COX, 2003).
O ensino da matemática
Fundamentar sua abordagem à Matemática no uso de computadores proporciona à pequena escola moderna uma chance de irromper deste isolamento. De modo bastante independente do seu valor educacional “verdadeiro”, associar Matemática com computadores tem uma chance muito maior de provocar respostas positivas do que associá-la a uma coisa esotérica desconhecida chamada de teoria dos conjuntos. Uma reação típica de uma pai será muito mais positiva a uma criança que chega em casa dizendo “Eu estudei Matemática com computadores” do que “Nós estudamos teoria dos conjuntos em Matemática”. Este tipo de aceitação do computador está aberto à exploração: todos os tipos de atividades superficiais estão revestidos como “aprendizagem de computação”. Entretanto, o fato de que métodos educacionais fracos podem ser vestidos com uma roupagem computacional de modo algum diminui o fato de que uma atitude favorável à idéia de crianças aprendendo sobre computadores pode ser usada com uma ponte para que os pais entendam um trabalho educacionalmente sólido. Os pais estão predispostos a ouvir. Eles também estão predispostos a acreditar que aprender sobre computadores leva a aprender sobre Matemática, pois está bem-estabelecido na mente pública que os computadores são “matemáticos”. As pessoas poderiam não saber muito bem o que isso significa, mas é o suficiente para estabelecer uma atitude positiva à Matemática através da conexão da disciplina com os computadores. (PAPERT, 1994:192,193)
Uma nova abordagem à Matemática através da computação reduz o isolamento também de outras formas, pois, conforme mostrei repetidamente neste livro, esta disciplina é, por meio disso, conectada com muitos outros domínios de interesse que os pais poderiam entender e interessar-se. Isso inclui disciplinas específicas como dança, robótica, redação e estudos sociais; porém, talvez até mesmo mais importante, isso inclui posições epistemológicas que poderiam agradar aos pais através de conexões mentais feministas, afrocêntricas (e outros tipos de conexões multiculturais) ou ambientais. Assim, em princípio, há uma base para que a pequena escola tente desenvolver um diálogo com os pais numa gama de amplitudes de faixa. Evidentemente, há um grande passo entre a existência, em princípio, de uma base para diálogo e seu estabelecimento numa forma fértil. (PAPERT, 1994:192,193)
Hoje, uns dos assuntos que vem sendo também muito discutido é a atual concepção de como se aprende matemática e de como ela está sendo abordada. Sabe-se que a típica aula de matemática em nível de primeiro, segundo ou terceiro graus ainda é uma aula expositiva, em que o professor passa para o quadro negro aquilo que ele julga importante. O aluno, por sua vez, copia da lousa para o seu caderno e em seguida procura fazer exercícios de aplicação, que nada mais são do que uma repetição na aplicação de um modelo de solução apresentado pelo professor. Essa prática revela a concepção de que é possível aprender matemática através de um processo de transmissão de conhecimento. Mais ainda, de que a resolução de problemas reduz-se a procedimentos determinados pelo professor. Os alunos passam a acreditar que a aprendizagem de matemática se dá através de um acúmulo de fórmulas e algoritmos. Aliás, nossos alunos hoje acreditam que fazer matemática é seguir e aplicar regras. Regras essas que foram transmitidas pelo professor. Os alunos acham que a matemática é um corpo de conceitos verdadeiros e estáticos, do qual não se duvida ou questiona, nem mesmo preocupando-se em compreender porque funciona. Em geral, acreditam também, que esses conceitos foram descobertos ou criados por gênios. Os alunos, acreditando e super valorizando o poder da matemática formal, perdem qualquer autoconfiança em sua intuição matemática, perdendo, dia a dia, seu "bom senso" matemático. Além de acreditar que a solução de um problema encontrada matematicamente não estará, necessariamente, relacionada com a solução do mesmo problema numa situação real.
É bastante comum o aluno desistir de solucionar um problema matemático, afirmando não ter aprendido como resolver aquele tipo de questão ainda, quando ele não consegue reconhecer qual o algoritmo ou processo de solução é apropriado para aquele problema. Faltam aos alunos uma flexibilidade de solução e a coragem de tentar soluções alternativas, diferentes das propostas pelos professores. PAPERT (1994:80) diz:
“É comum que os estudantes falhem ao tentarem resolver um problema porque insistem em tentar resolvê-lo por inteiro de uma só vez; em muitos casos, eles teriam tido momentos muito mais agradáveis se reconhecessem que partes do problema podem ser resolvidas separadamente e, mais tarde, reunidas para lida com o todo. O computador contribui para tornar a descoberta mais provável e também para torná-la mais rica.
O professor hoje também tem uma série de crenças sobre o ensino e a aprendizagem de matemática que reforçam a prática educacional por ele exercida. Muitas vezes ele se sente convencido de que tópicos da matemática são ensinados por serem úteis aos alunos no futuro. Esta "motivação" é pouco convincente para os alunos, principalmente numa realidade educacional como a brasileira em que apenas uma pequena parte dos alunos ingressantes no primeiro ano escolar termina sua escolaridade de oito anos obrigatórios. Para o entendimento de muitos professores, o aluno aprenderá melhor quanto maior for o número de exercícios por ele resolvido. Será que de fato essa resolução de exercícios repetitivos de certos algoritmos e esquemas de solução geram o aprendizado? Os professores em geral mostram a matemática como um corpo de conhecimento acabado e polido. Ao aluno não é dado em nenhum momento à oportunidade ou é gerada a necessidade de criar nada, nem mesmo uma solução mais interessante. O aluno assim passa a acreditar que na aula de matemática o seu papel é passivo e desinteressante. Uma das grandes preocupações dos professores é com relação à quantidade de conteúdo trabalhado. Para esses professores o conteúdo trabalhado é a prioridade de sua ação pedagógica, ao invés da aprendizagem dos alunos. É difícil o professor conseguir demonstrar que o objetivo principal do processo educacional é que os alunos tenham o maior aproveitamento possível, e que esse objetivo fica longe de ser atingido quando a meta do professor passa a ser cobrir a maior quantidade possível de matéria em aula.
Em nenhum momento no processo escolar, numa aula de matemática geram-se situações em que o aluno deva ser criativo, ou onde o aluno esteja motivado a solucionar um problema pela curiosidade criada pela situação em si ou pelo próprio desafio do problema. Na matemática escolar o aluno não vivencia situações de investigação, exploração e descobrimento. O processo de pesquisa matemática é reservado a poucos indivíduos que assumem a matemática como seu objeto de pesquisa. É esse processo de pesquisa que permite e incentiva a criatividade ao se trabalhar com situações problemas.
Colocar o aluno como o centro do processo educacional, enfatizando ele como um ser ativo no processo de construção de seu conhecimento e o professor passando a ter um papel de orientador e monitor das atividades propostas aos alunos e por eles realizadas, faz com que o aluno constantemente interprete seu mundo e suas experiências e essas interpretações ocorrem inclusive quando se trata de um fenômeno matemático. São as interpretações dos alunos que constituem o saber matemática "de fato".
Para PAPERT(1994:48) os alunos além de desenvolverem habilidades matemáticas técnicas, eles passaram a experimentar a Matemática de uma forma muito diferente. Ela torna-se algo para ser usado intencionalmente; eles sentem-na com uma fonte de poder para perseguir projetos importantes e profundamente pessoais. Uma analogia a isto poderia ser a experiência a esquiar. A princípio é-se instruído numa série de movimentos deselegantes: desloque seu peso, dobre seu joelho, e assim por diante. A pessoa obedece aos comandos, mas sente como se estivesse desajeitadamente fingindo ser alguém mais.
Muitas vezes o aluno demonstra, através de respostas a exercícios, que aparentemente compreendeu algum conceito matemático; porém, uma vez mudado o capítulo de estudo ou algum aspecto do exercício, o aluno nos surpreende com erros inesperados e é a partir do estudo dos erros cometidos pelos alunos que poderemos compreender as interpretações por eles desenvolvidas.
A modelagem matemática tem sido utilizada como uma forma de quebrar a forte dicotomia existente entre a matemática escolar formal e a sua utilidade na vida real. Os modelos matemáticos são formas de estudar e formalizar fenômenos do dia a dia. Através da modelagem matemática o aluno se toma mais consciente da utilidade da matemática para resolver e analisar problemas do dia-a-dia. Esse é um momento de utilização de conceitos já aprendidos. É uma fase de fundamental importância para que os conceitos trabalhados tenham um maior significado para os alunos, inclusive com o poder de torná-los mais críticos na análise e compreensão de fenômenos diários.
Segundo VALENTE (1993:01) “para a implantação dos recursos tecnológicos de forma eficaz na educação são necessários quatro ingredientes básicos: o computador, o software educativo, o professor capacitado para usar o computador como meio educacional e o aluno”, sendo que nenhum se sobressai ao outro. O autor acentua que, “o computador não é mais o instrumento que ensina o aprendiz, mas a ferramenta com a qual o aluno desenvolve algo e, portanto, o aprendizado ocorre pelo fato de estar executando uma tarefa por intermédio do computador” (p.13).
Acredita-se que metodologia de trabalho desta natureza tem o poder de dar ao aluno a autoconfiança na sua capacidade de criar e fazer matemática. Com essa abordagem a matemática deixa de ser um corpo de conhecimentos prontos e simplesmente transmitidos aos alunos e passa a ser algo em que o aluno faz parte integrante no processo de construção de seus conceitos.
John Dewey
John Dewey nasceu em 1859 em Burlington, uma pequena cidade agrícola do estado norte-americano de Vermont. Na escola, teve uma educação desinteressante e desestimulante, o que foi compensado pela formação que recebeu em casa. Ainda criança, via sua mãe confiar aos filhos pequenas tarefas para despertar o senso de responsabilidade. Foi professor secundário por três anos antes de cursar a Universidade Johns Hopkins, em Baltimore. Estudou artes e filosofia e tornou-se professor da Universidade de Minnesota. Escreveu sobre filosofia e Educação, além de arte, religião, moral, teoria do conhecimento, psicologia e política. Seu interesse por pedagogia nasceu da observação de que a escola de seu tempo continuava, em grande parte, orientada por valores tradicionais, e não havia incorporado as descobertas da psicologia, nem acompanhara os avanços políticos e sociais. Fiel à causa democrática, ele participou de vários movimentos sociais. Criou uma universidade-exílio para acolher estudantes perseguidos em países de regime totalitário. Morreu em 1952, aos 93 anos.
Dewey é o nome mais célebre da corrente filosófica que ficou conhecida como pragmatismo, embora ele preferisse o nome instrumentalismo - uma vez que, para essa escola de pensamento, as idéias só têm importância desde que sirvam de instrumento para a resolução de problemas reais. No campo específico da pedagogia, a teoria de Dewey se inscreve na chamada educação progressiva. Um de seus principais objetivos é educar a criança como um todo. O que importa é o crescimento - físico, emocional e intelectual.
O princípio é que os alunos aprendem melhor realizando tarefas associadas aos conteúdos ensinados. Atividades manuais e criativas ganharam destaque no currículo e as crianças passaram a ser estimuladas a experimentar e pensar por si mesmas. Nesse contexto, a democracia ganha peso, por ser a ordem política que permite o maior desenvolvimento dos indivíduos, no papel de decidir em conjunto o destino do grupo a que pertencem. Dewey defendia a democracia não só no campo institucional, mas também no interior das escolas.
John Dewey - Estímulo à cooperação
Influenciado pelo empirismo, Dewey criou uma escola-laboratório ligada à universidade onde lecionava para testar métodos pedagógicos. Ele insistia na necessidade de estreitar a relação entre teoria e prática, pois acreditava que as hipóteses teóricas só têm sentido no dia-a-dia. Outro ponto-chave de sua teoria é a crença de que o conhecimento é construído de consensos, que por sua vez resultam de discussões coletivas. "O aprendizado se dá quando compartilhamos experiências, e isso só é possível num ambiente democrático, onde não haja barreiras ao intercâmbio de pensamento", escreveu. Por isso, a escola deve proporcionar práticas conjuntas e promover situações de cooperação, em vez de lidar com as crianças de forma isolada.
Seu grande mérito foi ter sido um dos primeiros a chamar a atenção para a capacidade de pensar dos alunos. Dewey acreditava que, para o sucesso do processo educativo, bastava um grupo de pessoas se comunicando e trocando idéias, sentimentos e experiências sobre as situações práticas do dia-a-dia. Ao mesmo tempo, reconhecia que, à medida que as sociedades foram ficando complexas, a distância entre adultos e crianças se ampliou demais. Daí a necessidade da escola, um espaço onde as pessoas se encontram para educar e ser educadas. O papel dessa instituição, segundo ele, é reproduzir a comunidade em miniatura, apresentar o mundo de um modo simplificado e organizado e, aos poucos, conduzir as crianças ao sentido e à compreensão das coisas mais complexas. Em outras palavras, o objetivo da escola deveria ser ensinar a criança a viver no mundo.
"Afinal, as crianças não estão, num dado momento, sendo preparadas para a vida e, em outro, vivendo", ensinou, argumentando que o aprendizado se dá justamente quando os alunos são colocados diante de problemas reais. A Educação, na visão deweyana, é "uma constante reconstrução da experiência, de forma a dar-lhe cada vez mais sentido e a habilitar as novas gerações a responder aos desafios da sociedade". Educar, portanto, é mais do que reproduzir conhecimentos. É incentivar o desejo de desenvolvimento contínuo, preparar pessoas para transformar algo.
A experiência educativa é, para Dewey, reflexiva, resultando em novos conhecimentos. Deve seguir alguns pontos essenciais: que o aluno esteja numa verdadeira situação de experimentação, que a atividade o interesse, que haja um problema a resolver, que ele possua os conhecimentos para agir diante da situação e que tenha a chance de testar suas idéias. Reflexão e ação devem estar ligadas, são parte de um todo indivisível. Dewey acreditava que só a inteligência dá ao homem a capacidade de modificar o ambiente a seu redor.
John Dewey - Liberdade intelectual para os alunos
A filosofia deweyana remete a uma prática docente baseada na liberdade do aluno para elaborar as próprias certezas, os próprios conhecimentos, as próprias regras morais. Isso não significa reduzir a importância do currículo ou dos saberes do educador. Para Dewey, o professor deve apresentar os conteúdos escolares na forma de questões ou problemas e jamais dar de antemão respostas ou soluções prontas. Em lugar de começar com definições ou conceitos já elaborados, deve usar procedimentos que façam o aluno raciocinar e elaborar os próprios conceitos para depois confrontar com o conhecimento sistematizado. Pode-se afirmar que as teorias mais modernas da didática, como o construtivismo e as bases teóricas dos Parâmetros Curriculares Nacionais, têm inspiração nas idéias do educador.
Jean Piaget
Jean Piaget foi um dos mais importantes pesquisadores de educação e pedagogia, nasceu na cidade de Neuchâtel (Suíça) em 09/08/1896 e morreu em 17/09/1980. Especializou-se em psicologia evolutiva e também no estudo de epistemologia genética. Seus estudos sobre pedagogia revolucionaram a educação, pois derrubou várias visões e teorias tradicionais relacionadas à aprendizagem.
Foi morar na cidade de Zurique em 1918, onde trabalhou num laboratório de psicologia e estagiou numa clínica de psiquiatria. Estudo psicopatologia na Universidade de Sorbonne na França.
Piaget fez pesquisas sobre as características do pensamento infantil com crianças francesas e também com deficientes mentais. No ano de 1921 escreveu suas primeiras teorias pedagógicas. Foi diretor do Instituto Jean-Jacques Rousseau na Suíça e lecionou psicologia infantil na Universidade de Genebra.
As idéias de Piaget estão presentes em diversos colégios do mundo todo. Suas teorias buscam implantar nos espaços de aprendizagem uma metodologia inovadora que busca formar cidadãos criativos e críticos. De acordo com suas teorias, o professor não deve apenas ensinar, mas sim e antes de tudo, orientar os educandos no caminho da aprendizagem autônoma.
A construção do conhecimento SEGUNDO PIAGET
Jean Piaget, para explicar o desenvolvimento intelectual, partiu da idéia que os atos biológicos são atos de adaptação ao meio físico e organizações do meio ambiente, sempre procurando manter um equilíbrio. Assim, Piaget entende que o desenvolvimento intelectual age do mesmo modo que o desenvolvimento biológico (WADSWORTH, 1996). Para Piaget, a atividade intelectual não pode ser separada do funcionamento "total" do organismo (1952:7):
Do ponto de vista biológico, organização é inseparável da adaptação: Eles são dois processos complementares de um único mecanismo, sendo que o primeiro é o aspecto interno do ciclo do qual a adaptação constitui o aspecto externo.
Ainda segundo Piaget (PULASKI, 1986), a adaptação é a essência do funcionamento intelectual, assim como a essência do funcionamento biológico. É uma das tendências básicas inerentes a todas as espécies. A outra tendência é a organização. Que constitui a habilidade de integrar as estruturas físicas e psicológicas em sistemas coerentes. Ainda segundo o autor, a adaptação acontece através da organização, e assim, o organismo discrimina entre a miríade de estímulos e sensações com os quais é bombardeado e as organiza em alguma forma de estrutura. Esse processo de adaptação é então realizado sob duas operações, a assimilação e a acomodação.
Os Esquemas
Antes de prosseguir com a definição da assimilação e da acomodação, é interessante introduzir um novo conceito que é amplamente utilizado quando essas operações, assimilação e acomodação, são empregadas. Esse novo conceito que estamos procurando introduzir é chamado por Piaget de esquema (schema).
WADSWORTH (1996) define os esquemas como estruturas mentais, ou cognitivas, pelas quais os indivíduos intelectualmente se adaptam e organizam o meio. Assim sendo, os esquemas são tratados, não como objetos reais, mas como conjuntos de processos dentro do sistema nervoso. Os esquemas não são observáveis, são inferidos e, portanto, são constructos hipotéticos.
Conforme PULASKI (1986), esquema é uma estrutura cognitiva, ou padrão de comportamento ou pensamento, que emerge da integração de unidades mais simples e primitivas em um todo mais amplo, mais organizado e mais complexo. Dessa forma, temos a definição que os esquemas não são fixos, mas mudam continuamente ou tornam-se mais refinados.
Uma criança, quando nasce, apresenta poucos esquemas (sendo de natureza reflexa), e à medida que se desenvolve, seus esquemas tornam-se generalizados, mais diferenciados e mais numerosos. NITZKE, CAMPOS e LIMA(1997a) escreve que os esquemas cognitivos do adulto são derivados dos esquemas sensório-motores da criança. De fato, um adulto, por exemplo, possui um vasto arranjo de esquemas comparativamente complexos que permitem um grande número de diferenciações.
Estes esquemas são utilizados para processar e identificar a entrada de estímulos, e graças a isto o organismo está apto a diferenciar estímulos, como também está apto a generalizá-los. O funcionamento é mais ou menos o seguinte, uma criança apresenta um certo número de esquemas, que grosseiramente poderíamos compará-los como fichas de um arquivo. Diante de um estímulo, essa criança tenta "encaixar" o estímulo em um esquema disponível. Vemos então, que os esquemas são estruturas intelectuais que organizam os eventos como eles são percebidos pelo organismo e classificados em grupos, de acordo com características comuns.
A Assimilação e Acomodação
A assimilação é o processo cognitivo pelo qual uma pessoa integra (classifica) um novo dado perceptual, motor ou conceitual às estruturas cognitivas prévias (WADSWORTH, 1996). Ou seja, quando a criança tem novas experiências (vendo coisas novas, ou ouvindo coisas novas) ela tenta adaptar esses novos estímulos às estruturas cognitivas que já possui.
O próprio PIAGET(1996:13) define a assimilação como:
... uma integração à estruturas prévias, que podem permanecer invariáveis ou são mais ou menos modificadas por esta própria integração, mas sem descontinuidade com o estado precedente, isto é, sem serem destruídas, mas simplesmente acomodando-se à nova situação.
Isto significa que a criança tenta continuamente adaptar os novos estímulos aos esquemas que ela possui até aquele momento. Por exemplo, imaginemos que uma criança está aprendendo a reconhecer animais, e até o momento, o único animal que ela conhece e tem organizado esquematicamente é o cachorro. Assim, podemos dizer que a criança possui, em sua estrutura cognitiva, um esquema de cachorro.
Pois bem, quando apresentada, à esta criança, um outro animal que possua alguma semelhança, como um cavalo, ela a terá também como cachorro (marrom, quadrúpede, um rabo, pescoço, nariz molhado, etc.).
Notadamente, ocorre, neste caso, um processo de assimilação, ou seja a similaridade entre o cavalo e o cachorro (apesar da diferença de tamanho) faz com que um cavalo passe por um cachorro em função da proximidades dos estímulos e da pouca variedade e qualidade dos esquemas acumulados pela criança até o momento. A diferenciação do cavalo para o cachorro deverá ocorrer por um processo chamado de acomodação.
Ou seja, a criança, apontará para o cavalo e dirá "cachorro" . Neste momento, uma adulto intervém e corrige, "não, aquilo não é um cachorro, é um cavalo". Quando corrigida, definindo que se trata de um cavalo, e não mais de um cachorro, a criança, então, acomodará aquele estímulo a uma nova estrutura cognitiva, criando assim um novo esquema. Esta criança tem agora, um esquema para o conceito de cachorro e outro para o conceito de cavalo.
Entrando agora na operação cognitiva da acomodação, iniciamos com definição dada por PIAGET (1996:18):
Chamaremos acomodação (por analogia com os "acomodatos" biológicos) toda modificação dos esquemas de assimilação sob a influência de situações exteriores (meio) ao quais se aplicam.
Assim, a acomodação acontece quando a criança não consegue assimilar um novo estímulo, ou seja, não existe uma estrutura cognitiva que assimile a nova informação em função das particularidades desse novo estímulo (NITZKE, CAMPOS e LIMA, 1997a). Diante deste impasse, restam apenas duas saídas: criar um novo esquema ou modificar um esquema existente. Ambas as ações resultam em uma mudança na estrutura cognitiva. Ocorrida a acomodação, a criança pode tentar assimilar o estímulo novamente, e uma vez modificada a estrutura cognitiva, o estímulo é prontamente assimilado.
WADSWORTH(1996:7) diz que "A acomodação explica o desenvolvimento (uma mudança qualitativa), e a assimilação explica o crescimento (uma mudança quantitativa); juntos eles explicam a adaptação intelectual e o desenvolvimento das estruturas cognitivas." Essa mesma opinião é compartilhada por NITZKE, CAMPOS e LIMA(1997a), que escreve que os processos responsáveis por mudanças nas estruturas cognitivas são a assimilação e a acomodação.
PIAGET (1996), quando expõe as idéias da assimilação e da acomodação, no entanto, deixa claro que da mesma forma como não há assimilação sem acomodações (anteriores ou atuais), também não existem acomodações sem assimilação. Esta declaração de Piaget, significa que o meio não provoca simplesmente o registro de impressões ou a formação de cópias, mas desencadeia ajustamentos ativos.
Procurando elucidar essas declarações, quando se fala que não existe assimilação sem acomodação, significa que a assimilação de um novo dado perceptual, motor ou conceitual se dará primeiramente em esquemas já existentes, ou seja, acomodados em fases anteriores. E quando se fala que não existem acomodações sem assimilação, significa que um dado perceptual, motor ou conceitual é acomodado perante a sua assimilação no sistema cognitivo existente. É neste contexto que PIAGET(1996:18) fala de "acomodação de esquemas de assimilação".
Partindo da idéia de que não existe acomodação sem assimilação, podemos dizer que esses esquemas cognitivos não admitem o começo absoluto (PIAGET, 1996), pois derivam sempre, por diferenciações sucessivas, de esquemas anteriores. E é dessa maneira que os esquemas se desenvolvem por crescentes equilibrações e auto-regulações, podendo-se dizer que a adaptação é um equilíbrio constante entre a assimilação e a acomodação.
De uma forma bastante simples, WADSWORTH (1996) escreve que durante a assimilação, uma pessoa impõe sua estrutura disponível aos estímulos que estão sendo processados. Isto é, os estímulos são "forçados" a se ajustarem à estrutura da pessoa. Na acomodação o inverso é verdadeiro. A pessoa é "forçada" a mudar sua estrutura para acomodar os novos estímulos.
Assim, de acordo com a teoria construtivista, a maior parte dos esquemas, em lugar de corresponder a uma montagem hereditária acabada, constroem-se pouco a pouco, e dão lugar a diferenciações, por acomodação às situações modificadas, ou por combinações (assimilações recíprocas com ou sem acomodações novas) múltiplas ou variadas.
A Teoria da Equilibração
Segundo Piaget (WADSWORTH, 1996), a teoria da equilibração, de uma maneira geral, trata de um ponto de equilíbrio entre a assimilação e a acomodação, e assim, é considerada como um mecanismo auto-regulador, necessária para assegurar à criança uma interação eficiente dela com o meio-ambiente.
Esta equilibração é necessária porque se uma pessoa só assimilasse estímulos acabaria com alguns poucos esquemas cognitivos, muito amplos, e por isso, incapaz de detectar diferenças nas coisas, como é o caso do esquema "seres", já descrito nesta seção. O contrário também é nocivo, pois se uma pessoa só acomodasse estímulos, acabaria com uma grande quantidade de esquemas cognitivos, porém muito pequenos, acarretando uma taxa de generalização tão baixa que a maioria das coisas seriam vistas sempre como diferentes, mesmo pertencendo à mesma classe.
Segundo WADSWORTH (1996), uma criança, ao experimentar um novo estímulo (ou um estímulo velho outra vez), tenta assimilar o estímulo a um esquema existente. Se ela for bem sucedida, o equilíbrio, em relação àquela situação estimuladora particular, é alcançado no momento. Se a criança não consegue assimilar o estímulo, ela tenta, então, fazer uma acomodação, modificando um esquema ou criando um esquema novo. Quando isso é feito, ocorre a assimilação do estímulo e, nesse momento, o equilíbrio é alcançado.
Dessa forma, podemos ver a integração em um todo, segundo a teoria da equilibração como uma tarefa de assimilação, enquanto que a diferenciação pode ser vista como uma tarefa de acomodação. Há, contudo, conservação mútua do todo e das partes.
Seymour Papert
Seymour Papert, autor do livro “A Máquina das Crianças”, nasceu a 1 de Março de 1928 em Pretória, África do Sul. Tem sua formação na Universidade de Cambridge, onde o mesmo desenvolveu um trabalho de pesquisa em Matemática de 1954 a 1958. Seu doutoramento se deu em matemática devido o grande interesse pela pesquisa realizado na área. Trabalhou e conviveu com Jean Piaget na University of Geneva de 1958 a 1963. Seu principal objetivo era considerar o uso da matemática a fim de entender como as crianças podem aprender e pensar. No início dos anos 60, Papert afiliou-se ao MIT onde, junto com Marvin Minsky, fundaram o Laboratório de Inteligência Artificial. Publicou vários artigos sobre matemática, Inteligência Artificial, educação, aprendizagem e raciocínio.
Dr. Seymour Papert é considerado um dos pais do campo da Inteligência Artificial. Além disso, ele é internacionalmente reconhecido como um dos principais pensadores sobre as formas pelas quais a tecnologia pode modificar a aprendizagem. É autor de Mindstorms: Children Computers and Powerful Ideas" (1980) e "The Children's Machine: Rethinking School in the Age of the Computer" (1992). Ele também tem publicado inúmeros artigos sobre matemática, Inteligência Artificial, educação, aprendizagem e raciocínio.
Papert desenvolveu uma linguagem de programação, chamada Logo, de fácil compreensão e manipulação por crianças ou por pessoas leigas em computação e sem domínio em matemática. Ao mesmo tempo, o Logo tem o poder das linguagens de programação profissionais.
Papert vem desenvolvendo, entre seus colaboradores, uma metodologia de ensino-aprendizagem no ambiente computacional (metodologia Logo).
Segundo ele próprio (1994): Minha meta tornou-se lutar para criar um ambiente no qual todas as crianças – seja qual for sua cultura, gênero ou personalidade – poderiam aprender Álgebra, Geometria, Ortografia e História de maneira mais semelhante à aprendizagem informal da criança pequena, pré-escolar, ou da criança excepcional, do que ao processo educacional seguido nas escolas.
A linguagem de programação Logo parte, basicamente, da exploração de atividades espaciais, desenvolvendo conceitos numéricos e geométricos.
A criança comanda uma tartaruga ( de solo ou de tela, na forma de cursor), com uma terminologia próxima da sua, que se locomove, de modo direto ou através de programação, criando gráficos e animações. Como exemplo de comandos de locomoção e de rotação utiliza: para frente 10, para trás 10, direita 90, esquerda 90. Nesse processo, os movimentos pelos quais as crianças ‘'ensinam'' à tartaruga , favorecem que elas externalizem suas hipóteses e conceitos. Tal fato possibilita que se pense e fale sobre eles, podendo fazer e refazer, descobrir novos caminhos, criar novas soluções, trazendo outra perspectiva para a questão do erro.
O ambiente que se deve criar em torno do Logo prioriza uma ‘'pedagogia de projetos'', onde as diversas áreas do conhecimento podem ser integradas nas resoluções de diferentes problemas, numa atitude cooperativa do grupo, facilitada pelo professor. Assim, essa linguagem oferece ao professor a possibilidade de acompanhar, passo a passo, o raciocínio lógico da criança e ver como é capaz de analisar o que fez. Como facilitador, é preciso que espere o tempo de cada sujeito. Esta vivência desperta na criança a responsabilidade sobre seu desenvolvimento, a segurança diante de situações desconhecidas, além de levá-la a refletir sobre seu próprio conhecimento (metacognição).
A teoria de Piaget apresenta o desenvolvimento intelectual como dividido em três grandes épocas, as quais (por coincidência ou não) coincidem aproximadamente com os três períodos principais na agenda da vida conforme vista pela Escola. A primeira época, chamada “estágio sensório-motor”, corresponde aproximadamente ao período pré-escolar. Este é um período de pré-lógica no qual as crianças respondem à sua situação imediata. A segunda época, que Piaget chama de o estágio de “operações concretas” corresponde aproximadamente aos nãos da escola de primeiro grau. Este é um período de lógica concreta no qual o pensamento ultrapassa em muito a situação imediata, mas ainda não trabalha através da operação de princípios universais. Ao contrário, seus métodos estão ainda ligados a situações específicas, como as de um especialista em Matemática Culinária que é incapaz de lidar com um teste com papel e lápis sobre frações. E, finalmente, há o “estagio formal”, que cobre o segundo grau e o resto da vida. Agora, finalmente, o pensamento é dirigido e disciplinado por princípios de lógica, dedução, indução e pelo princípio de teoria em desenvolvimento através da testagem de verificação e refutação empírica. (PAPERT, 1994:135-136)
Hoje, estão sendo desenvolvidas diferentes versões do Logo, integradas ao Windows, ampliando a gama de sua utilização, como por exemplo, utilizando os recursos da multimídia ou ainda da robótica. O Logo também proporciona, com linguagem de programação, a possibilidade de ser utilizado como ‘'software de autoria'', ou seja, permitindo a criação de outro softwares, a partir dele.
Podemos observar que o computador desperta, na maioria dos alunos a motivação que pode ser o primeiro ‘'triunfo'' do educador para resgatar a criança que não vai bem na sala de aula. Ele funciona como um instrumento que permite uma interação aluno-objeto, aluno-aluno e aluno-professor, baseada nos desafios e trocas de experiências.
Construcionismo segundo Papert
Segundo PAPERT(1994), o construcionismo é uma reconstrução teórica a partir do construtivismo piagetiano. Papert concorda com Piaget de que a criança é um ‘'ser pensante'' e construtora de suas próprias estruturas cognitivas, mesmo sem ser ensinada. Porém, se inquietou com a pouca pesquisa nessa área e levantou a seguinte interrogação: Como criar condições para que mais conhecimento possa ser adquirido por esta criança?
A atitude construcionista implica na meta de ensinar, de tal forma a produzir o máximo de aprendizagem, com o mínimo de ensino. A busca do construcionismo é alcançar meios de aprendizagem fortes que valorizem a construção mental do sujeito, apoiada em suas próprias construções no mundo. Dizer que estruturas intelectuais são construídas pelo aluno, ao invés de ensinadas por um professor não significa que elas sejam construídas do nada.
Pelo contrário, como qualquer construtor, a criança se apropria, para seu próprio uso, de materiais que ela encontra e, mais significativamente, de modelos e metáforas sugeridos pela cultura que a rodeia (PAPERT, 1986).
Piaget acreditava que o processo de formalização do pensamento tinha como base a maturação biológica, seguida de processos de interação com o meio, originando estágios universais de desenvolvimento.
Papert enfatiza que essas etapas são determinadas, também, pelos materiais disponíveis no ambiente para a exploração da criança, e que, esse processo se intensifica à medida em que o conhecimento se torna fonte de poder para ela. Isto explicaria o fato de certas noções serem mais complexas para algumas crianças compreenderem, por não terem como experimentá-las no cotidiano.
Papert põe em relevo o estudo das operações concretas pesquisadas por Piaget e critica seguidores (pesquisadores e escolas) que buscam como progresso intelectual, a passagem rápida da criança do pensamento operatório concreto para o abstrato (formal).
Para ele, é muito importante que a construção do conhecimento, no pensamento concreto, seja fortemente solidificada, desenvolvendo-se as entidades mentais relevantes, ampliando-se a capacidade do sujeito operar no mundo.
Dessa forma, a criança terá um instrumental maior para atuar ante as situações de forma flexível e criativa, capacidade essa, cada vez mais exigida na sociedade, e o professor deve ter o papel de facilitador criativo, proporcionando um ambiente capaz de fornecer conexões individuais e coletivas, como, por exemplo, desenvolvendo projetos vinculados com a realidade dos alunos, e que sejam integradores de diferentes áreas do conhecimento. Salienta que o pensamento concreto é usado por todos nós, mesmo os cientistas, durante o nosso processo de raciocínio, sendo os princípios abstratos usados como ferramenta para intensificá-lo.
Todas essas idéias são desenvolvidas e aplicadas por Papert no Massachusetts Institude of Technology (MIT), Boston, EUA. Papert viu na Informática a possibilidade de realizar seu desejo de criar condições para mudanças significativas no desenvolvimento intelectual dos sujeitos.
A Máquina das crianças – Repensando a Escola na Era da Informática
Papert, Seymour M. por meio de seu livro, A Máquina das Crianças: Repensando a Escola na Era da Informática, aborda ao longo dos dez capítulos do livro as diversas formas de utilização dos computadores pessoais na educação. Tendo vivido na época da história da computação, mais especificamente na década de 50, Papert pôde presenciar a evolução dos computadores desde as criações das primeiras maquinas informatizadas de grande porte (enormes) e de acesso limitado a poucas pessoas até aos dias atuais com o desenvolvimento das mesmas para maquinas portáteis, onde estas já estão presentes nas residências e na vida de muitas pessoas em diversas classes sociais.
A máquina das Crianças aponta as contribuições e benefícios da implantação dos computadores na educação, assim como também coloca as barreiras criadas pela escola para aceitar a presença e utilidades dos computadores para o processo de ensino-aprendizagem.
Até hoje se discute a questão da substituição do trabalho do homem pelo trabalho das maquinas, não seria descartável se a escola temesse a possibilidade de substituição dos professores pelos computadores. Há de se concordar que muitas vezes tem-se medo de se aceitar o “Novo” pelo simples fato de não saber quais as reações e/ou as formas de aceitação do público por aquilo que acaba de surgir. Tendo que a educação formal prestada pela escola é tida como referencia para sociedade o “novo” de alguma forma poderia vir a esfacelar essa imagem, daí um dos motivos das restrições do uso dos computadores pelas escolas.
Papert trabalha muito bem as contribuições instrucionistas e construcionistas do computador na prática educativa; expõe os softwares que ajudam o individuo a criar suas próprias idéias e construir seus conhecimentos, como também os softwares que cedem as ferramentas ao usuário e o guia como instrutor precisando algumas vezes de um mediador que possa vir a ajudar no processo de construção do ensino.
No capitulo 08 (oito) - Papert fala sobre a evolução e entendimento de como os computadores podem ser usados no processo ensino-aprendizagem, uma das idéias principais citadas pelo autor em seu livro é a dos computadores conectados em redes (por exemplo, internet), pois através dos computadores ligados a internet as crianças ou os usuários como todo passaram a ter uma maior facilidade e disponibilidade ao acesso de informações e noticias dispersas pelo o mundo inteiro, sem precisar depender da assistência direta de um professor ou outro adulto responsável, no processo de busca e construção de conhecimentos. Neste mesmo capítulo, o computador é posto como um facilitador no processo de busca, interpretação e formação dos conhecimentos, pois ele ajudará o professor a passar o conteúdo aos alunos de maneira mais fácil.
Papert trata da inclusão dos computadores na sociedade, como uma forma de contribuir para formação dos indivíduos, tanto na educação quanto na família e sociedade como todo. Os computadores são expostos como facilitadores que tem como principal função ajudar os indivíduos a buscarem “sozinhos” a aquisição de conhecimentos sem necessariamente a ajuda de outra pessoa; essa temática voltada para escola seria de grande prosperidade a partir do momento que os professores conseguissem introduzir os conteúdos trabalhados em sala com a tecnologia (computadores) no processo de ensino, assim os alunos poderiam aprender á aprender criando novas formas de assimilação e aprendizagem, deixando um pouco de lado a retórica tradicionalista, onde só o professor fala e os alunos internalizam o conhecimento do professor. Com a ajuda dos computadores na educação os discentes e docentes constroem o saber juntos, pois ambos poderão usufruir da facilidade que as maquinas dispõe para o processo de ensino.
PAPERT (1994:61) defende a teoria do conhecimento ao invés de método de ensino. Quando o conhecimento é divido em minúsculos pedaços, não se pode fazer nada, exceto memorizá-lo na aula e escrever no teste. Quando ele está integrado num contexto de uso, pode-se ativá-lo e corrigir falhas menores, como inverter os dígitos do código do elevador.
É importe ressaltar também que Papert cita em seu livro a formas de utilização dos computadores na sociedade. O computador pode ser visto como mais uma porta para o processo de socialização, pois os alunos e/ou indivíduos através dos computadores podem interagir e trocar informações com milhares de pessoas do mundo inteiro, aumentando ainda mais a diversidade e amplitude de formas de aprendizagem; a partir do momento que uma pessoa pode interagir e trocar informações com uma outra pessoa do outro lado do mundo, essa mesma pessoa estará enriquecendo seu vocabulário de conhecimentos, conhecendo outras culturas, línguas, sociedades, comunidades, religiões, disciplinas, condutas, etc. O aluno pode adquirir milhões de conhecimentos e novos saberes sem nem precisar sair da sala de aula ou mesmo da própria casa. Sem falar que o autor trabalha muito bem a importância das maquinas na formação do intelecto dos alunos (indivíduos), trazendo a idéia de que o aprendiz gera uma autonomia intelectual, onde os mesmos passam a criar sozinhos, suas próprias idéias a aprendem a conhecer os conhecimentos científicos e empiristas em seus primeiros anos de escola.
A Máquina das Crianças trás grandes incentivos e idéias para prática docente dos professores, apesar de possuir um vocabulário remoto dificultoso ao entendimento dos leitores; em sua literatura o livro é possuidor de conteúdo enriquecedor e super importante a mente dos leitores trazendo muitas formas de introduzir os computadores (tecnologia) na educação. O mesmo vem a abordar as diversas contribuições da tecnologia para prática do professor e no processo de ensino-aprendizagem. Talvez o livro apresentasse uma melhor interpretação e proporcionasse até mesmo uma maior visão do conteúdo e assim o parto de mais idéias pelos leitores de como trabalhar a temática na educação, se o mesmo fosse reeditado e atualizado seu vocabulário.
MIT (Instituto de Tecnologia de Massachusetts)
O Instituto de Tecnologia de Massachusetts (em inglês, Massachusetts Institute of Technology, MIT) é um centro universitário de educação e pesquisa privado localizado em Cambridge, Massachusetts, nos Estados Unidos.
O MIT é um dos líderes mundiais em ciência e tecnologia, bem como em outros campos, como administração, economia, linguística, ciência política e filosofia. Dentre os professores e ex-alunos do MIT estão incluídos vários políticos, executivos, escritores, astronautas, cientistas e inventores preeminentes. Até 2006, sessenta e um membros ou ex-membros da comunidade do MIT haviam recebido o Prêmio Nobel.
O Instituto de Tecnologia de Massachusetts, na cidade de Cambridge (adjacente a Boston), é uma das instituições universitárias mais importantes dos EUA e do mundo, proporcionando educação em áreas como ciência ou tecnologia a cerca de 10 mil estudantes distribuídos em suas seis escolas, tais como: Arquitetura e urbanismo, Engenharia, Humanidades (artes e ciências sociais), Gestão (Negócios), Ciências e Escola Whitaker de Ciências da Saúde e Tecnologia.
Além disso, um grande número de pesquisadores e professores participam de seus programas, laboratórios, bibliotecas e demais centros de pesquisa, entre os quais encontram-se os melhores em educação, administração, indústria, engenharia e outras profissões. Prova disso são os 47 prêmios Nobel que estudaram em suas salas de aula.
Ao longo dos seus anos de funcionamento, o MIT estabeleceu contato com outras universidades, governos e empresas em todos os países do mundo, o que resultou em uma rica mescla de pessoas, idéias e programas que têm como objetivo melhorar o bem-estar no mundo.
Porém, estudar no MIT não é somente dedicar-se às questões acadêmicas profissionais; há tempo também para o lazer, por meio de sua extensa agenda cultural: encontros, conferências, seminários, dança, cinema, desportos, teatro, artes visuais, concertos... tudo o que se possa imaginar e mais, nos sete dias da semana.
LEGO Mindstorns
LEGO Mindstorms é uma linha do brinquedo LEGO, lançada comercialmente em 1998, voltada para a Educação tecnológica. Resultado de uma parceria de mais de uma década entre o Media Lab do Massachusetts Institute of Technology (MIT) e o LEGO Group, o produto LEGO Mindstorms é constituído por um conjunto de peças da linha tradicional (tijolos cheios, placas, rodas) e da linha LEGO Technic (tijolos vazados, motores, eixos, engrenagens, polias e correntes), acrescido de sensores de toque, de intensidade luminosa e de temperatura, controlados por um processador programável, o módulo RCX (Robotic Command Explorer).
O projeto foi originalmente inspirado por Seymour Papert, um dos fundadores do MIT, autor, na década de 1980, da obra "Mindstorms: Children, Computers and Powerful Ideas", onde apresentava as suas idéias de como os computadores iriam auxiliar o desenvolvimento intelectual de crianças e jovens.
O conjunto permite criar robôs simples, passíveis de executar funções básicas pré-programadas. O módulo RCX processa comandos pré-programados em um computador, através de softwares específicos, como o RoboLAB (na versão educativa) ou o Robotics Invention System (na versão comercial), permitindo a interação da estrutura construída com o ambiente no qual se inscreve. O conjunto é fornecido com uma torre baseada em tecnologia de raios infravermelhos, que pode ser conectada a um computador pessoal de duas formas, através da porta USB ou através da porta serial.
Em agosto de 2006, a LEGO lançou comercialmente a versão Mindstorms NXT, mais avançada.
Linguagem LOGO
A palavra "logo" foi usada como referência a um termo grego que significa "pensamento, raciocínio e discurso", ou também, "razão, cálculo e linguagem".
Em informática, Logo é uma linguagem de programação interpretada, voltada principalmente para crianças, jovens e até adultos. É utilizada com grande sucesso como ferramenta de apoio ao ensino regular e por aprendizes em programação de computadores. Ela implementa, em certos aspectos, a filosofia construtivista, segundo a interpretação de Seymour Papert, co-criador da linguagem junto com Wally Feurzeig.
Especialmente desenhada para ser utilizada pelas crianças, a linguagem LOGO apresenta uma proposta de ensino-aprendizagem baseada nas teorias de Psicologia Genético-Evolutiva de Jean Piaget, onde as crianças podem ser vistas como construtoras de suas próprias estruturas intelectuais.
A partir disto um grupo de pesquisadores do MIT liderados pelo professor Seymour Papert em meados dos anos 60 e início de 70, desenvolveu-se uma filosofia educacional chamada LOGO - "onde o computador é a ferramenta que propicia à criança as condições de entrar em contato com algumas das mais profundas idéias em ciências, matemática e criação de modelos". Ao trabalhar com a Linguagem Logo, o erro é tratado como uma tentativa de acerto, ou seja, uma fase necessária à nova estruturação cognitiva.
As respostas mencionadas aos comandos são direcionadas ao estímulo para uma nova tentativa. Esta linguagem desafiadora pode ser usada por alunos de todas as idades, ou por qualquer usuário interessado em "criar e construir o seu conhecimento". Pesquisas apresentam sua importância educacional em relação ao desenvolvimento cognitivo, afetivo e emocional dos alunos. Progressivamente, várias versões da linguagem têm sido desenvolvidas em busca de fornecer ao usuário recursos modernos e atraentes.
O ambiente Logo tradicional envolve uma tartaruga gráfica, um robô pronto para responder aos comandos do usuário. Uma vez que a linguagem é interpretada e interativa, o resultado é mostrado imediatamente após digitar-se o comando – incentivando o aprendizado. Nela, o aluno aprende com seus erros. Aprende vivenciando e tendo que repassar este conhecimento para o LOGO. Se algo está errado em seu raciocínio, isto é claramente percebido e demonstrado na tela, fazendo com que o aluno pense sobre o que poderia estar errado e tente, a partir dos erros vistos, encontrar soluções corretas para os problemas. A maioria dos comandos, pelo menos nas versões mais antigas, refere-se a desenhar e pintar. Mas em versões mais atuais, como o AF LOGO, podem ser muito mais abrangentes, trabalhando com textos, fórmulas e até Inteligência Artifical, servindo como excelente ferramenta para o ensino regular.
A linguagem Logo é adaptada nos diversos países em que é utilizada. Assim, no Brasil, algumas versões da linguagem foram "traduzidas" em suas palavras-chave e comandos; já outras versões, como o AF LOGO, foram totalmente reescritas, possuindo um vasto dicionário, incluindo palavras e expressões novas, particulares de nosso idioma.
O AF LOGO é considerado a mais completa linguagem LOGO, desenvolvida por um analista de sistemas autônomo da cidade de Nova Friburgo no estado do Rio de Janeiro, criada exclusivamente para a língua portuguesa, podendo ainda "entender" outros dialetos LOGO, como o Micromundos (Microworlds), MSWLogo, SuperLogo, etc. O AF Logo possui ainda módulos para aplicações em IA (Inteligência Artificial), manipulação de textos e fórmulas e cenários para aplicação da ferramenta em todas as matérias da grade curricular do ensino fundamental, médio e até universitário.
História do Scratch
O Scratch é uma linguagem gráfica de programação, inspirada no LOGO, que possibilita a criação de histórias interativas, animações, simulações, jogos e músicas, e a disponibilização dessas criações na Web.
O trabalho continuado de investigação e aperfeiçoamento das linguagens e ambientes de programação para jovens (LOGO, nos anos 80), desenvolvido no MIT, produziu a ferramenta Scratch ‐ ambiente gráfico de programação inovador, que permite trabalhar cooperativamente e utiliza mídias diversificadas (foi divulgado publicamente apenas em Maio de 2007). O Scratch (cujo slogan é imagina, programa, partilha) foi concebido e desenvolvido como resposta ao problema do crescente distanciamento entre a evolução tecnológica no mundo e a fluência tecnológica dos cidadãos e pensado, igualmente, para promover um contexto construcionista propício ao desenvolvimento da fluência tecnológica nos jovens, desde muito cedo, e das competências transversais ditas "para o século XXI", nomeadamente a resolução de problemas. Os seus autores pensam que poderá, ainda, permitir avançar na compreensão da eficácia e inovação do uso das tecnologias nas aprendizagens em diferentes domínios e contextos, de forma mais específica na educação matemática formal e informal (pela própria natureza do ambiente), tornar os jovens criadores e inventores (mais do que meros consumidores de tecnologia) e estimular a aprendizagem cooperativa.
O termo Scratch provém da técnica de scratching utilizada pelos Disco-Jockeys do Hip-Hop que giram os discos de vinil com as suas mãos para frente e para trás de modo a fazer misturas musicais de forma original. Com o Scratch é possível fazer algo de semelhante, misturando diferentes tipos de clipes de mídia (gráficos, fotos, músicas, sons) de formas criativas.
É uma aplicação destinada a ser utilizada por crianças a partir dos 8 anos e foi desenvolvida pela equipe Lifelong Kindergarten do MIT Mídia Lab e coordenada por Mitchel Resnick.
O ambiente de programação Scratch
O Scratch foi compartilhado com o mundo, pela primeira vez, em 15 de Maio de 2007. Apesar das tentativas, nos anos oitenta e noventa, de introduzir a linguagem de programação LOGO em contextos formais de aprendizagem, sobretudo nos primeiro e segundo ciclos do Ensino Básico, acompanhadas de estudos que procuraram testar e validar o seu potencial, não parece ter havido uma conseqüente e consistente generalização de experiências e modelos. Nos últimos anos o interesse pelo LOGO como meio para a aprendizagem da Matemática foi-se desvanecendo (GUZDIAL, 2004) (também em Portugal, mesmo com a evolução sofrida por esta linguagem ao longo dos últimos anos para tornar a sua utilização mais acessível e interessante), sendo progressivamente menor o número de artigos publicados anualmente, embora se tenham destacados trabalhos importantes como o de Idit Harel em 1990 (KAPUT, 1992).
Harel colocou alunos a construir projetos sobre frações para os seus alunos do 4.º ano, com bons resultados em várias dimensões, incluindo a aprendizagem dos números racionais (HAREL, 1991). KAFAI (1995) também concebeu e investigou um ambiente semelhante – contexto para aprendizagem das crianças, através da construção de jogos com a linguagem LOGO (Matemática). A tendência de algum abandono das atividades de programação em geral, para jovens, e do LOGO em particular, tem levado a que os investigadores desta área procurem investir na melhoria das características técnicas deste tipo de ambientes, tornando-os mais atraentes, eficazes e multifuncionais, ajustados aos interesses atuais dos utilizadores e à sua forma de se relacionar com o mundo numa sociedade em que a tecnologia está onipresente (GUZDIAL, 2004).
Não deixa de ser curiosa a forma como até as próprias linguagens de programação, concebidas para os jovens, se têm vindo a adaptar, evoluindo no sentido da simplificação de utilização – facilitando a sua compreensão inicial e o seu manuseio – e sendo enriquecidos em elementos multimídia que aumentam a motivação, o desejo e a necessidade por parte dos utilizadores jovens (a competição oferecida por outras ferramentas é grande). Sendo as razões compreensíveis, não deixa de ser um movimento paralelo de menor exigência, pelo menos na abordagem inicial à ferramenta, ainda que, depois, e aí resida toda a diferença e importância, a sua utilização permita o desenvolvimento de competências de resolução de problemas de nível superior. Como diz PAPERT(1996), a propósito dos Micromundos, esta nova LOGO “colocou o chão num nível inferior e o teto num nível superior, aproveitando novas idéias e computadores mais rápidos” (p. 96).
Todavia, PAPERT(1995) afirma que o argumento da evolução técnica conta apenas uma parte da história e considera que o universo da educação (incluindo nele as comunidades de investigação, as burocracias institucionais e as próprias escolas) não valorizou suficientemente o potencial educativo destes recursos para lutar por eles e usá-los de forma intensiva, consistente e criativa.
O trabalho continuado de investigação e aperfeiçoamento das linguagens e ambientes de programação para jovens (GUZDIAL, 2004), desenvolvido no MIT, a partir da linguagem LOGO, produziu finalmente a ferramenta Scratch – ambiente gráfico de programação inovador (RESNICK, 2007a, 2007b). O Scratch inspirou-se nas linguagens LOGO e Squeak (Etoys), mas pretende ser diferente de outros ambientes (GUZDIAL, 2004): mais simples, mais fácil de utilizar e mais intuitivo. Possibilita a criação de histórias interativas, animações, jogos, músicas e o compartilhamento dessas criações na Internet. Foi concebido por uma equipe de investigação no MIT, com a intenção de ajudar os jovens (desde os oito anos, embora possa ser mais cedo com mediação apropriada) a desenvolver competências de aprendizagem para o século XXI (RUSK E RESNICK, s/d).
Pequenos programadores em ação
O Scratch é voltado ao usuário mirim, e oferece uma linguagem de programação extremamente simples para a criação de projetos que auxiliam as crianças a aprenderem e desenvolverem suas habilidades matemáticas e computacionais.
Além disso, o programa complementa e enriquece a criatividade das crianças ensinando-as a trabalhar de maneira colaborativa, como uma equipe formada com seus amigos.
A lógica de Scratch
Em linhas gerais, o programa Scratch inclui:
a) Programação com blocos-de-construção (building-blocks) – Para escrever programas em Scratch, encaixam-se blocos gráficos uns nos outros, formando empilhamentos ordenados (stacks). Os blocos são concebidos para se poderem encaixar apenas de forma que faça sentido sintaticamente, não ocorrendo, assim, erros de sintaxe, permitindo realizar várias tarefas diferentes para produzir o resultado final de acordo com o gosto do usuário. A seqüência de instruções podem ser modificadas mesmo com o programa a correr, o que facilita a experimentação simples de novas idéias e o multiprocessamento é integrado de forma simples podendo ser executadas instruções paralelamente por diferentes conjuntos de blocos;
b) Manipulação de mídia – O Scratch permite a construção de programas que controlam e misturam gráficos, animação, texto, música e som. Amplia as atividades de manipulação de mídia que são populares na cultura atual;
c) Partilha e colaboração – A página de Internet do Scratch fornece inspiração e audiência: podemos experimentar os projetos de outros, reutilizar e adaptar as suas imagens e scripts, e divulgar os nossos próprios projetos. A meta final é desenvolver uma comunidade e uma cultura de partilha em torno do Scratch;
d) Integração no mundo físico – O Scratch pode interagir com objetos exteriores de vários tipos;
e) Opção de múltiplas línguas, incluindo a portuguesa, desde a sua concepção – Pretende promover a criação de uma cultura Scratch na comunidade internacional;
f) E há ainda um método no qual o usuário pode atribuir funções a algumas ações realizadas, como pressionar certos botões - Esta ferramenta é bastante útil para o controle da exibição do aplicativo, enquanto ele manipula os vários elementos gráficos (como objetos e personagens) apresentados no projeto criado pelo usuário. (RUSK E RESNICK, s/d)
Apesar do ambiente estimulante, que motiva e propicia o trabalho autônomo, permite uma iniciação fácil e não implica o ensino formal de conceitos de programação, vários estudos feitos durante a concepção e desenvolvimento do Scratch apontam a importância da cooperação, da mediação e acompanhamento do trabalho dos jovens, sem o qual a produção parece reduzir-se e a evolução não acontece a um ritmo elevado (RESNICK, RUSK E COOKE, 1999).
A meta fundamental deve ser apoiar o desenvolvimento da fluência tecnológica e isso vai requerer novas atitudes sobre computação e aprendizagem – se os computadores podem realmente servir as nossas vidas no futuro, a fluência computacional deve ser trabalhada ao mesmo nível da leitura e da escrita (RESNICK, 2001). Os novos paradigmas computacionais (como a programação e atividades de criação - design) podem influenciar significativamente não apenas o que as pessoas fazem com computadores, mas também a forma como pensam o mundo, agem nele e dão sentido ao que as rodeia (RESNICK, 1996). De acordo com os seus autores, o Scratch faz parte do conjunto de ferramentas com potencial para desenvolver a fluência tecnológica e ir ainda mais longe na promoção de competências fundamentais para a cidadania no século XXI.
Aproveitando o poder dos novos processadores, o Scratch suporta novos paradigmas de programação e outras atividades que antes seriam impossíveis de realizar, ficando assim em vantagem relativamente às tentativas prévias de introduzir atividades de programação junto dos jovens, apresentando maior probabilidade de ser bem sucedido (RESNICK, 2007a, 2007b). O reconhecimento rápido do potencial da ferramenta e a identificação desta com os seus interesses e paixões; a possibilidade de gerar produtos acabados que podem rapidamente ser compartilhados com o mundo; o suporte de diferentes tipos de atividades apelativas para jovens de diferentes idades, gênero, origens e culturas; a rapidez com que pode ser iniciado o trabalho para depois se irem aprendendo gradualmente aspectos adicionais, tornando mais complexa a sua utilização ao longo do tempo, parecem favorecer o seu sucesso (RESNICK, 2007a, 2007b).
Os estudos prosseguem procurando a confirmação destas expectativas e a demonstração de que ambientes de aprendizagem informal (e formal) sustentados na utilização do Scratch podem suportar o desenvolvimento da fluência tecnológica, habilitando os jovens a conceber objetos com significado para si e para a sua comunidade (RESNICK, KAFAI, MAEDA, 2003).
Elementos gráficos e ações
Logicamente, quanto mais elementos gráficos e ações são adicionadas à animação, mais complexa e intricada ficará a exibição. O aprendizado desta técnica básica é uma excelente alternativa para as crianças se familiarizarem e entenderem a construção das animações, além de aprenderem técnicas um pouco mais avançadas de computação e programação, divertem-se, estimulam o raciocínio e aprendem muito sobre lógica.
A linguagem de programação voltada para crianças é o caminho ideal para que os pequenos programadores adentrem no mundo das habilidades técnicas e produzam seus primeiros aplicativos e animações!
Competências exploradas no Scratch
1 - Competências de Informação e Comunicação
A) Competências de Literacia para a Informação e para as mídia
Trabalhando em projetos Scratch, os alunos aprendem a selecionar, criar e gerir múltiplas formas de mídia, incluindo texto, imagens, animação e áudio. À medida que os alunos vão ganhando experiência no trabalho de criação com mídias variadas, tornam-se mais perspicazes e críticos na análise das mídias que observam à sua volta.
B) Competências de Comunicação
Uma comunicação eficaz no mundo atual requer mais do que apenas a capacidade de ler e escrever textos. O Scratch envolve os jovens na escolha, manipulação e integração de uma grande variedade de mídias para se expressarem individualmente de forma criativa e persuasiva.
2 - Competências de Raciocínio e Resolução de Problemas
A) Raciocínio Crítico e Pensamento Sistêmico
À medida que aprendem a programar em Scratch, os jovens adaptam formas de raciocínio crítico e de pensamento sistêmico. Para construir projetos, os alunos necessitam coordenar o tempo e a interação entre múltiplos sprites – objetos móveis programáveis. A capacidade de programar inputs interativos proporciona aos alunos uma experiência direta com detecção (sensing), retroalimentação (feedback) e outros conceitos fundamentais sobre sistemas.
B) Identificação, Formulação e Resolução de Problemas
O Scratch apóia a formulação e resolução de problemas em contextos de concepção (design) significativos. Criar um projeto Scratch requer que se pense numa idéia, que depois seja capaz de descobrir como dividir o problema em passos menores e concretizá-los usando os blocos de programação do Scratch. O Scratch está concebido para ser de utilização flexível (tinkerable). Os alunos podem alterar dinamicamente, com o programa funcionando, partes do código e ver imediatamente os resultados (por exemplo, duplicar um número para verificar como isso altera um efeito gráfico). Ao longo do processo de concepção (design), os alunos envolvem-se na experimentação e na resolução de problemas de forma iterativa.
C) Criatividade e Curiosidade Intelectual
O Scratch encoraja o pensamento criativo, uma competência de importância crescente no mundo atual em acelerada mudança. O Scratch envolve os jovens na procura de soluções inovadoras para problemas inesperados – prepara-os para encontrar novas soluções à medida que vão surgindo novos desafios e não apenas para saber como resolver um problema pré-definido.
3 - Competências Interpessoais e de autodirecionamento
A) Competências Interpessoais e de Colaboração
Devido ao fato de os programas em Scratch serem construídos com blocos gráficos, o código de programação é mais legível, acessível e compartilhável do que em outras linguagens de programação. Os objetos visuais e o código modular facilitam a colaboração, possibilitando aos alunos trabalharem juntos em projetos, bem como o intercâmbio de objetos e códigos.
B) Autodirecionamento
Ter uma idéia e descobrir como a programar em Scratch requer persistência e prática. Quando os jovens trabalham em projetos baseados em idéias que consideram pessoalmente importantes e significativas, essas idéias geram motivação intrínseca para ultrapassar os desafios e as frustrações encontradas no processo de concepção e de resolução de problemas.
C) Responsabilização e Adaptabilidade
Quando os alunos criam projetos em Scratch, eles têm em mente um público-alvo e precisam pensar como outras pessoas reagirão e responderão aos seus projetos. Uma vez que os objetos em Scratch são fáceis de modificar e rever, os alunos podem alterar os seus projetos em função da reação de terceiros.
D) Responsabilidade Social
Pelo fato de os programas em Scratch serem compartilháveis, os alunos podem utilizar o Scratch para gerar discussão de assuntos importantes do seu ambiente de aprendizagem mais próximo (turma, escola) bem como da mais vasta comunidade internacional Scratch.
O Projeto EduScratch
O projeto EduScratch tem como meta principal promover a utilização do Scratch em ambiente escolar. Pretende-se com o seu desenvolvimento divulgar e apoiar a utilização do Scratch (e o conhecimento sobre esta ferramenta), bem como incentivar à sua utilização através da formação e da partilha.
Já existe em Portugal um portal desenhado por uma equipe da PT Inovação/SAPO, que resultou de uma parceria desta empresa com o MIT. Pretende-se agora que esta parceria seja ampliada, rentabilizando-se a utilização de todos os recursos já produzidos para o portal Scratch SAPO, assim como o desenvolvimento de novos projetos educativos.
Os responsáveis para o anos de 2010/2011 são Miguel Figueiredo (Professor Adjunto do Departamento de Ciências e Tecnologias da ESE/IPS) e Teresa Martinho Marques (Professora do 2º Ciclo – G230 – Escola Básica 2,3 de Azeitão)
O portal
No Portal do Scratch (http://scratch.mit.edu) pode-se compartilhar idéias além de projetos criados, ou seja, podemos publicar diretamente na web (ele funcionará em página web) ou copiar ("download") projetos disponíveis.
No aplicativo Scratch, programamos juntando blocos de comandos por uma lógica fácil de ser entendida, como se fossem peças de Lego. É um framework bastante intuitivo e amigável. Sua facilidade de uso permite que até mesmo crianças programem seus próprios aplicativos. O Portal EduScratch possui 860.063 membros registrados, 250.340 projetos criados, 1.986.623 projetos enviados, 34.523.958 scripts e 11.822.294 figurinhas.
4. Situação Problemática
A forma como o ensino da matemática é tratado na escola nos leva á vários questionamentos que constroem a problemática. Quais são as maiores dificuldades enfrentadas pelo professor no ensino da disciplina? Por que um número tão pequeno de alunos aprende essa disciplina? Como os professores interagem com as propostas de inovação do ensino, principalmente com o computador?
5. Hipóteses
É neste contexto, nesta problemática que a técnica de ensinar matemática através da programação de computadores torna-se uma poderosa ferramenta para as crianças desenvolverem-se e aprenderem a aprender, pois crianças que aprendem programação transferem este tipo de aprendizado para outras áreas e também estimulam seu raciocínio lógico, o qual será muito útil quando estiverem na fase adulta e além do mais é uma maneira inteligente de manter a atenção das crianças longe do que é nocivo da internet.
A própria criança criando, fazendo, agindo sobre um software e decidindo qual a melhor solução para o problema, torna-a um sujeito ativo da sua aprendizagem. A manipulação do software pelo indivíduo permite a construção e reconstrução do conhecimento tornando a aprendizagem uma descoberta.
Desenvolver capacidades de raciocínio lógico através de desafios, fazer coisas novas e diferentes, ultrapassar dificuldades, criar ou sugerir novos projetos, deixar de ser simples consumidor de produtos e passar a criar de histórias ou jogos interativos, satisfazendo seus desejos e preparando assim as crianças para a sociedade de informação.
A criança, além de interagir mais com a informática através da lógica de programação, aprende relações matemáticas, geometria e muito mais, podendo assim tirar proveito do melhor que ela tem para oferecer.
Neste contexto todo, a função do professor e sua formação psicopedagógica precisam estar alinhadas para que os resultados sejam satisfatórios. Nos últimos anos, muitos programas surgiram que provam e evidenciam esta realidade, mas neste projeto será utilizado o "Scratch", um programa multimídia para as crianças a partir de 8 anos de idade, criar suas próprias animações e aprenderem enquanto brincam.
Scratch é um programa educacional feito para as crianças especialmente desenvolverem suas melhores características e habilidades. Trata-se de um ambiente interativo no qual é necessário haver muita criatividade e inteligência pelo utilizador, para que possa criar seus próprios trabalhos de animação. Não é preciso digitar código para programar com Scratch. Ele tem vários comandos que são disponibilizados em forma de blocos equivalentes ao conceito que temos dos blocos de montagem da LEGO. O trabalho consiste em arrastar os comandos e ir encaixando os blocos e configurando os valores, até conseguir o programa final. Dessa forma, agiliza o processo e elimina a possibilidade de erro de sintaxe. A ferramenta permite que com rapidez se possa programar de forma lúdica, simples, servindo como uma ótima opção para introduzir crianças e público em geral para o mundo da programação.
6. Justificativa
Por fim, a escolha do tema deste projeto foi por acreditar que a matemática na escola básica ainda é muito deficiente e a mesma como um saber, ainda que parte dela esteja imersa no cotidiano, é uma disciplina que se apresenta com grandes entraves para a aprendizagem de muitos e situa-se com uma área que necessita ser bem compreendida para que possa ser bem ensinada. É um dos campos do saber presentes em nossa vida de todas as formas e em todos os momentos e é parte substancial de todo o patrimônio cognitivo da Humanidade.
Com base nas pesquisas pode-se mostrar a capacidade do computador como instrumento pedagógico para a elaboração de atividades, que permite o aluno passar por um processo de construção do conhecimento. No entanto, isto não significa que o computador por si só basta para revolucionar a educação. Com a visão de professor e o conhecimento do potencial do computador posso elaborar atividades, projetos e pesquisas que propicie a aprendizagem através da discussão e simulação de programas.
Com a globalização do conhecimento e da informatização presente em nosso dia-a-dia, é possível utilizar esse conhecimento para trabalhar os conteúdos pedagógicos, levando o aluno a analisar os acontecimentos da sociedade e do mundo, construído uma educação voltada para a realidade atual e para o mercado de trabalho que a cada dia exige mais conhecimentos de informatização.
7. Objetivos
7.1 Geral
Potencializar a aprendizagem da lógica em crianças do ensino fundamental através de técnicas de programação de alto nível utilizando ambiente gráfico e uma interface drag-and-drop, ou seja, arrastar e largar.
7.2 Específicos
a) Buscar opções que venham a contribuir na superação das dificuldades encontradas no ensino aprendizagem da matemática através do aprimoramento da lógica;
b) Reconhecer aspectos que determinam a evolução da aprendizagem da matemática dentro de uma situação didática que contemple o uso do computador;
c) Implementar a ferramenta Scratch em uma turma de ensino fundamental aplicando metodologia e obtendo resultados;
d) Dar às crianças a autoconfiança na sua capacidade e autonomia de criar e fazer matemática;
e) Investigar o potencial dos ambientes de criação de algoritmos para ensino da lógica e espertar da criatividade;
f) Avaliar os resultados.
8. Metodologia
O trabalho será desenvolvido através de oficinas para alunos de 6ª série de uma escola municipal da cidade de Tapejara - RS, onde os alunos serão separados em duplas num laboratório de informática e desafios serão propostos. Para resolução dos desafios será utilização o "Scratch", um programa multimídia onde as crianças poderão criar suas próprias animações e aprenderem enquanto brincam. O trabalho será composto por uma revisão bibliográfica acerca do tema da pesquisa e após isso a construção de uma metodologia de apropriação da lógica utilizando o ambiente proposto, tendo como objetivo principal, demonstrar o crescimento pessoal dos alunos participantes.
Durante a toda a oficina, que se realizará em abril de 2012, será utilizado o método observacional, onde os alunos serão observados individualmente e como equipe. Ao final do trabalho será realizada a avaliação da contribuição que este projeto de pesquisa trouxe aos alunos envolvidos.
9. Cronograma de Atividades
ATIVIDADES TCC1 TCC2
Ago Set Out Nov Dez Fev Mar Abr Mai Jun
Fundamentação teórica X X
Pesquisa sobre parâmetros curriculares nacionais da matemática no ensino fundamental X
Entrevista com professores de matemática em escolas X X
Proposta de metodologia de aplicação da ferramenta X
Instalação da ferramenta em português nas escolas X
Aplicação da metodologia nas escolas X X
Análise dos resultados X
Escrita do relatório final X X X X
10 Sumário Provisório (do TCC) – a partir dos objetivos específicos . Por exemplo, para 3 seções/ capítulos do TCC, no mínimo, 3 obj. específicos.
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Parabens por seu TCC, mas não esqueça de referenciar o meu texto, pois o conceito de informatica educativa e a delimitação do sua tematica esta IDENTICA, basta colocar o parenteses e a referencia ta? conto com sua etica...rsrsr
ResponderExcluirROCHA , Sinara Socorro Duarte , O uso do computador na educação : a Informática Educativa . Revista Espaço Acadêmico nº 85 junho de 2008.