O papel da sequência Fedathi, das metodologias ativas e das tecnologias digitais no ensino de matemática

1. Introdução

As discussões sobre a formação do pedagogo têm fomentado uma grande quantidade de pesquisas, visto que são muitas as lacunas encontradas nesse processo formativo. Dentre estas lacunas, estão a falta de metodologias de ensino adequadas ao novo contexto social, ou seja, a era digital e o tempo restrito para a aquisição de conceitos e fundamentos matemáticos (Szymanski & Martins, 2017).

O ensino da Matemática, ofertado por alguns cursos de Pedagogia, não tem dado conta de formar “o professor de Matemática dos Anos Iniciais” quanto ao domínio do conteúdo e da prática pedagógica. Em relação ao caráter epistemológico dessa lacuna na formação, Tolentino, Ferreira e Torisu (2020), relatam que os estudantes que ingressam no curso de Pedagogia levam lembranças e atitudes negativas em relação à Matemática e seu ensino.

Conforme pesquisas realizadas, sua formação nesta área denota que ainda há resquícios da forma em que foram educados ao longo de suas vidas (Silva & Burak, 2020) e de certa forma serão reproduzidas na prática profissional, acarretando a falta de estímulo por parte dos discentes, por se tratar de métodos educacionais ultrapassados.

Dado o exposto, a utilização e compreensão das Tecnologias Digitais na formação do pedagogo se tornou urgente, visto que os estudantes desta geração já nasceram imersos em contexto tecnológico. além de que todos os setores da sociedade estão inseridos neste novo ambiente digital (Araújo & Villaça, 2016) e que o seu uso na sala de aula pode proporcionar, além das mudanças técnicas, transformações comportamentais e sociais, configurando-se em um recurso com grande potencial para diversificar a prática de ensino (Sousa; Azevedo & Alves, 2022).

Assim, as universidades precisaram se adequar e buscar caminhos para o desenvolvimento de práticas pedagógicas na formação inicial que mesclassem novas metodologias com recursos e ferramentas digitais educacionais.

Uma vez incluído digitalmente, se admitiu que o professor também utilizasse de metodologias que se encaixassem nesse novo paradigma educacional (Afonso et al., 2020). Com isso, uma dessas propostas foram as Metodologias Ativas (MA), que são formas de ensino que utilizam experiências reais ou simuladas visando estimular a solução de desafios da prática social em diferentes contextos (Freitas, 2020). Elas colocam o aluno como protagonista no seu processo de aprendizagem, oportunizando o seu envolvimento direto, participativo e reflexivo em todas as etapas do processo, experimentando, criando, sob mediação do professor (Moran, 2018).

Estas metodologias têm impactado significativamente os processos educativos, pois o conteúdo é apresentado de forma a motivar o estudante para que ele atue ativamente na aquisição de seu conhecimento (Parra-González et al., 2021). Elas priorizam o estudante e os estimula com estratégia que os ajude a resolver problemas, formular hipóteses a desenvolver a criatividade (Lubachewski & Cerutti, 2020).

Outra metodologia de ensino, foi a Sequência Fedathi (SF), que propõe ao docente uma mudança de paradigma pedagógico, abrindo espaço para uma aula mais dinâmica (Felício, Menezes & Borges Neto, 2021) e propiciando ao professor observar as atitudes dos estudantes frente a uma situação didática na qual é proposto um problema, acompanhando o passo a passo deles durante a sua resolução, conduzindo-os à construção do conhecimento por meio de princípios, como a mediação, o contraexemplo, o acordo didático e a concepção do erro (Cavalcante & Bezerra, 2019; Borges Neto, 2018).

A SF foi desenvolvida pelo professor Dr. Herminio Borges Neto e apresenta um modelo de ensino que inclui a investigação científica como uma das etapas na elaboração do conhecimento e subsidia uma mudança de postura do professor para que ele possa conduzir as suas práticas pedagógicas com mais eficácia (Sousa et al., 2013).

Assim, este trabalho justificou-se pelo intuito de fundamentar uma pesquisa de mestrado (Giffoni, 2023) cujo objetivo geral foi analisar a contribuição da Sequência Fedathi, da Gamificação e das Tecnologias Educacionais Digitais no engajamento e na aprendizagem dos estudantes do curso de Pedagogia de uma Universidade Pública do Nordeste Brasileiro na disciplina Ensino de Matemática e sua relevância se explicita por reunir os principais estudos que apresentam resultados significativos em relação ao tema, dando suporte também a futuras pesquisas.

O objetivo deste estudo, então, é apresentar uma revisão integrativa dos principais resultados obtidos no Ensino de Matemática durante a formação do pedagogo com a Sequência Fedathi, as Metodologias Ativas e as Tecnologias Digitais.

2. Metodologia

Foi realizada uma revisão integrativa (Souza et al., 2017) que de acordo com Whittemore e Knafl (2005), possui cinco etapas: a formulação de uma pergunta norteadora, a pesquisa de literatura, a avaliação crítica de literatura, a análise qualitativa dos dados e apresentação dos resultados.

Na primeira etapa foi formulada a seguinte pergunta norteadora a partir da estratégia PICo (Problema, fenômeno de interesse e contexto) (Araújo, 2020): Que papel a metodologia Sequência Fedathi, as Metodologias Ativas e as Tecnologias Digitais têm desempenhado na formação matemática do pedagogo?

Na segunda etapa foram realizadas duas buscas nas bases de dados Google Acadêmico, Scielo e Capes/MEC nos meses de novembro e dezembro de 2021. Na primeira busca foram utilizados os termos: Sequência Fedathi, Ensino de Matemática, Formação do pedagogo e depois com os termos em inglês: Fedathi Sequence, Mathematics Teaching e Pedagogue training. Na segunda busca, da mesma forma foram utilizados os termos (palavras com conector AND): Metodologias Ativas, Tecnologias Digitais, Ensino de Matemática, Formação do pedagogo e em inglês: Actives Methodologies, Digital Technologies, Mathematics Teaching e Pedagogue training.

Como critérios de inclusão foram considerados artigos dentro do tema proposto, publicados de 2017 a 2021 em Revistas Científicas e Anais de eventos, escritos em português e inglês. Como critérios de exclusão, foram eliminadas as teses, dissertações e trabalhos de conclusão de curso, capítulos de livro, artigos fora do tema e do intervalo temporal proposto, duplicados e em outros idiomas.

O processo de busca foi sistematizado no fluxograma conforme a figura 1, a seguir.

Os próximos tópicos trazem a terceira e quarta etapas da revisão integrativa, apresentando os estudos encontrados nos Resultados e aprofundando o seu teor na Discussão.

3. Resultados

O Quadro 1, abaixo, mostrou que a primeira busca nos bancos de dados encontrou 83 registros no período de 2017 a 2021, sendo que não foram encontrados trabalhos na base de dados da Scielo e que a maior quantidade deles foi encontrada na base de dados do Google Acadêmico, correspondendo a 90,36% do total.

Na segunda busca nos bancos de dados, foram encontrados 899 registros no período de 2017 a 2021. A maior quantidade deles foi encontrada mais uma vez na base de dados do Google Acadêmico, correspondendo a 98,22% do total.

Figura1. : Fluxograma dos estudos selecionados na revisão integrativa

Fonte: Elaborado pelos autores (2022) com base no fluxograma Prisma Flow

Dos 982 registros encontrados, ao serem aplicados os critérios de exclusão, foram selecionados apenas 35. Após a leitura crítica dos estudos selecionados e realizado um fichamento, foram selecionados 16 artigos, 8 (Quadro 1) para síntese qualitativa e fomento das discussões sobre a Sequência Fedathi, o ensino de Matemática e a formação do pedagogo e 8 (Quadro 2) para as discussões sobre Metodologias Ativas, Tecnologias Digitais, Ensino de Matemática, Formação do pedagogo.

A análise dos artigos do quadro 1 mostrou que a formação do pedagogo, tanto inicial quanto continuada no ensino de Matemática, ancorada pela metodologia Sequência Fedathi, tem se mostrado eficaz. Esta metodologia faz com que o professor passe a assumir o papel de mediador e fazendo com que o estudante saia da sua zona de conforto e comece a trabalhar o seu raciocínio lógico, autonomia e criatividade, potencializando seu processo de aprendizagem (Bezerra, 2017; Santos, 2017; Bezerra; Santos, 2018; Cavalcante; Menezes, 2019).

A análise dos artigos do quadro 1 mostrou que a formação do pedagogo, tanto inicial quanto continuada no ensino de Matemática, ancorada pela metodologia Sequência Fedathi, tem se mostrado eficaz. Esta metodologia faz com que o professor passe a assumir o papel de mediador e fazendo com que o estudante saia da sua zona de conforto e comece a trabalhar o seu raciocínio lógico, autonomia e criatividade, potencializando seu processo de aprendizagem (Bezerra, 2017; Santos, 2017; Bezerra & Santos, 2018; Cavalcante & Menezes, 2019).

A SF se destacou nos estudos de Santos (2017), Bezerra (2017) e Santos, Penha e Andrade (2020) porque contribuiu não só para uma mudança de postura durante a execução das práticas dos professores, como também para uma atitude mais reflexiva em relação a elas, ressignificando-as.

Os estudos de Santos (2018; 2020) ressaltaram a importância do Currículo e da Avaliação nos processos de ensino e de aprendizagem durante essa formação, apresentando as relações de interdependência e revelando os problemas na Educação Básica oriundos da ausência de sintonia entre eles.

A análise dos artigos do quadro 2 mostrou a contribuição das metodologias ativas e o uso das tecnologias digitais na formação do pedagogo, tanto no contexto geral, quanto exclusivamente no ensino de Matemática, conforme os estudos de Roland e Clesar (2020), Menezes et al (2021) e Ribeiro, Rangel e Barcelos (2021).

Como exemplos dessa MA, constatou-se a utilização da Sala de Aula Invertida (Oliveira (2018), da Gamificação (Oliveira & Pimentel, 2020), PBL e TBL (Carvalho et al., 2021). Porém os estudos de Carvalho et al., (2021), trazem a SF como uma Metodologia Ativa, sendo que a mesma é uma metodologia voltada para o ensino, para a postura do professor, enquanto as MA são estratégias voltadas à aprendizagem dos estudantes.

Evidenciou-se ainda uma constante busca por inovações metodológicas que contribuam para a superação dos desafios e obstáculos na formação do pedagogo, principalmente para o ensino de Matemática.

4. Discussão

A formação inicial do pedagogo, principalmente no que diz respeito ao seu Currículo, não tem sido suficiente para prepará-lo como professor de Matemática dos Anos Iniciais. A Matemática é uma área de conhecimento complexa e por esse motivo relacionar o que se aprende com o que se ensina tem sido o desafio constante de muitos professores no seu cotidiano em sala de aula (Santos, 2017).

Outro problema na formação é que em alguns cursos de Pedagogia a carga horária destinada ao ensino da Matemática nos cursos de Pedagogia é reduzida e não dá conta de todo o conteúdo que deve ser trabalhado (Szymanski & Martins, 2017; Oliveira & Andrade 2021), o que depois reverbera na atuação desse profissional em sala de aula e na aprendizagem matemática dos estudantes.

Desse modo, as universidades têm sido chamadas a repensar seus Currículos, devido aos baixos índices de aprendizagem escolar apontados pelo Programa Internacional de Avaliação de estudantes (PISA) (Santos, 2020). Considerando que o professor contemporâneo é um tradutor do Currículo, os professores precisam de uma formação mais crítica e reflexiva que os ajude a interpretar esse currículo de acordo com as necessidades dos estudantes e a sua realidade (Santos, 2018).

É necessário ao pedagogo aprofundar seus conhecimentos matemáticos a fim de que ele os domine na hora da mediação com os estudantes, sem comprometer o processo de aprendizagem deles (Bezerra, 2017). Assim como também é imprescindível que o ensino de Matemática se dê na perspectiva do letramento, visto que possibilita a superação dos modelos reprodutivistas e abrem espaço para um ensino pela descoberta (Santos, 2020).

A SF entra nesse contexto formativo com o objetivo de subsidiá-lo como uma metodologia que pressupõe em sua origem a melhoria do ensino de Matemática com foco na postura docente, maior compreensão sobre as problemáticas que envolvem o tema, bem como, os caminhos para superá-las (Sousa et al., 2013).

O papel do professor fedathiano no ensino de Matemática, a partir da situação-problema apresentada na fase Tomada de Posição, é proporcionar ao estudante uma experiência matemática significativa que não apresente diretamente o conteúdo matemático estruturado, mas como um conhecimento que se relaciona com o seu contexto cultural e real do estudante, desafiando-o a pensar como um matemático. (Santos, 2017).

Além disso, na SF, o professor deve ter domínio do conteúdo matemático para que a sua mediação na etapa Maturação seja eficiente (Bezerra & Santos, 2019), devolvendo os questionamentos dos estudantes com perguntas esclarecedoras, norteadoras e desafiadoras, fazendo-os pensar na busca da Solução (Souza, 2013). A Prova traz a sistematização desse conhecimento vivenciado, apresentando seus algoritmos matemáticos (nomenclatura, fórmulas e conceitos) (Souza, 2013).

Destarte, compreende-se que a SF tem contribuído no ensino de Matemática, pois o professor assume um papel de mediador, mantendo um relacionamento mais direto com o aluno estimulando a sua autonomia, criatividade e raciocínio lógico na construção do conhecimento, contrapondo-se à postura rígida e expositiva utilizada nos métodos tradicionais desse ensino (Bezerra, 2017; Santos, 2017; Bezerra & Santos, 2019; Cavalcante & Menezes, 2019).

Daí, percebe-se a proximidade da postura fedathiana com o objetivo das Metodologias Ativas de aprendizagem auxiliadas por tecnologias digitais, pois aliadas, facilitam a compreensão da linguagem matemática utilizada na formulação de algumas ideias como as técnicas operatórias, o cálculo mental e a resolução de problemas (Pereira & Santos, 2017), trabalhando dessa forma, o engajamento e o protagonismo na Matemática lúdica, significativa e contextualizada dos estudantes.

Ao contrário das metodologias convencionais, as MA baseiam-se principalmente na concepção de que o aluno é a pessoa responsável por sua própria aprendizagem e os professores colaboram na promoção da sua autonomia por meio da mediação, possibilitando que eles enfrentem problemas reais por meio do desenvolvimento de habilidades e competências cada vez mais exigidas pelo mercado de trabalho (Moya, 2017).

Nessa concepção metodológica, a sala de aula pode ser interpretada como um cenário fértil e promissor para conjugação dos saberes, onde as relações entre professor e aluno ganham mais notoriedade, resultando uma aprendizagem ativa (Carvalho et al, 2021). A sala de aula invertida e a gamificação são exemplos que se explicitam por meio de modelos híbridos de ensino com muitas possíveis combinações (Moran, 2018)

Conforme Oliveira (2018), a sala de aula invertida pode ser apresentada como estratégia didática, que mescla metodologia de ensino com tecnologias digitais, que tem por finalidade entender como os alunos elaboram conceitos matemáticos a partir da utilização desses ambientes nas aulas de Matemática a fim de superar as dificuldades de aprendizagem, bem como das carências e desafios atuais da educação.

A Gamificação parte do pressuposto de se utilizar das estratégias do jogo com o intuito de engajar e motivar os estudantes no seu processo de aprendizagem por meio da conexão entre as pessoas, o meio e as tecnologias (Oliveira & Pimentel, 2020). Sendo assim, podem e devem ser usados como recursos imprescindíveis no planejamento de metodologias ativas de ensino, principalmente os jogos digitais, que viabilizam a implementação e uso adequado das novas tecnologias existentes no ambiente escolar.

Apesar de que a Aprendizagem Baseada em Problema (Problem Based Learning – PBL) e a Aprendizagem Baseada em Equipes (Team Based Learning – TBL) tenham sido destacadas como MA no ensino de Matemática (Carvalho et al., 2021), a Sala de Aula Invertida com rodas de conversa e a Gamificação, a partir de jogos digitais, principalmente depois da pandemia de Covid-19, são as que mais têm se destacado e contribuído significativamente nesses processos, mas sempre com o intuito central de engajar os estudantes nas atividades na hora da aula síncrona, nas modalidades de Ensino Remoto e posteriormente de Ensino Híbrido (Oliveira; Pimentel, 2020; Oliveira, 2018).

No que diz respeito às tecnologias digitais, uma das competências gerais docentes prevista na Resolução CNE/CP nº 2 de 20 de dezembro de 2019 (Brasil, 2019) e na Base Nacional Comum para a Formação Inicial de Professores da Educação Básica é: “Compreender, utilizar e criar tecnologias digitais de informação e comunicação de forma crítica, significativa, reflexiva e ética nas diversas práticas docentes, como recurso pedagógico e como ferramenta de formação [...]” (Brasil, 2019, p. 13).

Conforme Ribeiro, Rangel e Barcelos (2021) durante o seu processo de formação, os professores constroem os saberes, os conhecimentos e competências necessários ao exercício da profissão docente, porém a competência relacionada à tecnologia, pressupõe uma mudança na concepção formativa desse profissional, de acordo com o contexto educativo do século XXI.

As contribuições de Azevedo, Puggian e Martins (2016) nos dizem que nas últimas três décadas os recursos tecnológicos para o ensino de Matemática se transformaram com grande rapidez. Desde o Lego Logo até os jogos com realidade virtual, acompanhamos o despontar de novas tecnologias que promovem alterações na ação dos docentes e na experiência dos alunos.

As Tecnologias Digitais podem ajudar os estudantes a superar o medo e a aversão à Matemática e tornála mais atrativa, além de ajudar no processo de investigação de problemas matemáticos e permitir um melhor aproveitamento do tempo e das ações de aprendizagem (Roland & Clesar, 2021), além de que essa nova fase do ensino de Matemática subsidiada por tecnologias digitais não substitui as fases anteriores, mas podem ser trabalhadas integralmente (Felcher; Pinto & Folmer, 2018).

Dentre as Tecnologias digitais utilizadas no ensino de Matemática, as que mais tem se destacado são os jogos digitais e os softwares aplicados. Entre os citados nos trabalhos pesquisados estão: o GeoGebra (trabalha matemática dinâmica) e o Tux of Math (trabalha o reconhecimento do numeral até a leitura de números fracionários), aos quais os estudantes têm acesso por meio do laboratório de informática da escola (Roland & Clesar, 2021).

Na formação matemática dos estudantes de pedagogia da CEDU/UFAL, a rede social Facebook foi citada como uma estratégia didática utilizada para implementar o modelo de sala de aula invertida para a construção de conceitos matemáticos e promover a interação entre professor, estudantes, conteúdo e o próprio ambiente de aprendizagem utilizado (Oliveira, 2018).

Os softwares Kahoot e Socrative não foram citados entre os trabalhos encontrados, mas tem sido bastante utilizado nas práticas pedagógicas do Ensino Superior com o intuito de motivar os estudantes e promover uma aprendizagem significativa por meio da gamificação. (Wang & Tahir, 2020; Silva et al., 2018; Guarascio; Nemecek & Zimmerman, 2017). Entende-se que eles podem ser utilizados como ferramentas educacionais potencializadoras da aprendizagem dos conceitos matemáticos.

5. Considerações Finais

Os artigos selecionados na revisão integrativa mostraram resultados eficazes quanto à utilização da Sequência Fedathi como uma metodologia de ensino voltada para a mudança de postura docente no ensino de Matemática, quanto às metodologias ativas e tecnologias digitais voltadas para a aprendizagem dos estudantes.

Trabalhadas em consonância, podem contribuir significativamente para a melhoria da formação do pedagogo por apresentarem características e fornecerem subsídios à ruptura de paradigmas convencionais, trazendo dinamicidade e inovação ao ensino de Matemática, porém percebeu-se que há ainda muitos obstáculos por superar a nível curricular.

As limitações desse estudo apontam para a ausência de estudos que contemplem ao mesmo tempo a Sequência Fedathi e as Metodologias Ativas na formação matemática do pedagogo e um número reduzido de pesquisas que relatam a utilização das tecnologias digitais educacionais nessa formação. A maior parte dos estudos também se limitaram à uma análise com abordagem qualitativa, o que lhes confere resultados muito subjetivos e menos substanciais.

Concluiu-se, então, ser fundamental que a formação de professores que ensinam Matemática nos Anos Iniciais do Ensino Fundamental seja fomentada com tais metodologias com o auxílio das Tecnologias Digitais, acompanhando a evolução tecnológica da sociedade, suas tendências e principalmente a exigência de um novo perfil de estudantes, que ao concluir sua formação acadêmica, estejam mais preparados para o mercado de trabalho nesse atual contexto.

6. Resumo Gráfico