Potencialidades de uma abordagem didática em matemática assente na exploração autónoma e colaborativa de ferramentas da Web 2.0: um estudo de caso no ensino superior

Abstract

A sociedade evoluiu rapidamente para uma sociedade do conhecimento influenciada pelo desenvolvimento tecnológico, onde a informação é relevante. À medida que se intensificam as exigências das qualificações, competências e do saber geral, cresce a importância das instituições de ensino superior como motor da investigação e formação científica. A nível institucional, verificou-se uma reorganização escolar associada à globalização do acesso e à Declaração de Bolonha, deparando-nos com uma população estudantil cada vez mais heterogénea. Estas mudanças sociais e institucionais instigam a repensar o sistema educativo no ensino superior, nomeadamente o desenvolvimento de metodologias de aprendizagem mais ativas e participativas com enfoque na aprendizagem personalizada e colaborativa, de modo a formar cidadãos competentes, proativos e autónomos. À luz da dialética global-local da informação, comunicação e conhecimento, a sociedade coloca desafios constantes, designadamente, à educação e, em particular, à matemática, que assume um papel fundamental no desenvolvimento da sociedade, na concretização pessoal dos estudantes e como motor da inovação, crescimento e recuperação económica. No entanto, paradoxalmente, é uma das áreas que continua votada ao insucesso, estando na origem de alguns reveses pessoais e sociais. Diversos estudos referem que a tecnologia pode ajudar a melhorar e aperfeiçoar o processo de ensino e aprendizagem da matemática e que o trabalho colaborativo em equipas, que fomentem o envolvimento de todos os seus elementos, pode promover uma aprendizagem mais dinâmica e responsável. O propósito subjacente à investigação foi analisar e compreender as potencialidades de uma abordagem suportada em ambiente online e aferir eventuais vantagens ao nível do envolvimento nas atividades, da motivação e das competências transversais e específicas desenvolvidas pelos estudantes. Assim, implementou-se uma abordagem didática, na unidade curricular de Matemática, em cursos superiores de Engenharia, centrada na exploração colaborativa e autónoma, baseada no trabalho extra aula, nomeadamente a resolução, em grupo, de webquests e de questões com o apoio de fóruns, em que a lecionação dos conteúdos programáticos abordados foi posterior à sua discussão em sala de aula.Para tal, optou-se por uma abordagem qualitativa, que integrou igualmente elementos quantitativos, e pelo design de estudo de caso, envolvendo cinco grupos de estudantes inscritos na unidade curricular de Matemática. Utilizaram-se diversas técnicas de recolha de dados, principalmente a inquirição, a recolha documental e a observação, suportadas por variados instrumentos, nomeadamente, questionários, webquests, questões, fóruns, fichas de auto, heteroavaliação e de observação, notas da investigadora, testes de avaliação e classificações finais. Os dados recolhidos foram alvo de análises de conteúdo, estatísticas descritiva e inferencial. Os resultados obtidos permitem inferir que trabalhar colaborativa e autonomamente com a exploração prévia dos conteúdos através de webquests, com a utilização de diversos recursos e de formas de avaliação pode valorizar a autonomia dos estudantes, a sua responsabilidade e o seu envolvimento nas atividades. O estudo indica também que a abordagem didática pode promover o interesse pela Matemática, a motivação e empenho dos estudantes, contribuir para o desenvolvimento de competências transversais, nomeadamente, a partilha de conhecimentos e experiências, a construção de argumentos e contra-argumentos, e de competências específicas com impacto positivo ao nível do sucesso na unidade curricular. O estudo sugere ainda que os estudantes mudaram a sua atitude perante a aprendizagem da matemática de forma positiva.

Society has developed rapidly for a society of knowledge influenced by technologic development, where information is relevant. As the demand for higher qualification, skills and general knowledge intensifies, the importance of higher education institutions grows as an engine of investigation and scientific training. At the institutional level, there was an educational reorganization linked to the access globalization and to the Bologna Declaration, as we come across a more heterogeneous student population. This social and institutional changes instigate one to rethink the educational system in higher education, namely the development of more active and participative learning methodologies with focus on personalized and collaborative learning, so as to form competent, proactive and autonomous citizens. In light of global-local dialectic of information, communication and knowledge, society set constant challenges, including to education and, particularly, to Mathematics, which assumes a fundamental role in society development, students' personal achievements and as a motor of innovation, growth and economic recovery. However, paradoxically, it is one of the areas that is still doomed to failure and is at the origin of some personal and social setbacks. Several studies referred that technology can help to improve Mathematics' teaching and learning process, and that team collaborative work, that stimulates the involvement of all its elements, can promote a more dynamic and responsible learning. The purpose underlying the investigation was to analyze and understand the potential of online environment-supported approach and to assess eventual benefits in regard to activities' involvement, motivation and transversal and specific abilities developed by the students. Thus, a pedagogical approach was implemented in Mathematics curricular unit, in engineering courses, centered in autonomous and collaborative exploration, based in extra-class work, namely the resolution in groups, of webquests and questions based on forum interactions, in which the teaching of approached syllabus was after their discussion in the classroom. As to do so, a qualitative approach was chosen, integrating equally quantitative elements, as well as a case-study design, involving five groups of students enrolled in Mathematics curricular unit. Several techniques of data collection were employed, mainly inquisition, documental collection and observation, supported by various instruments, namely quests, webquests, questions, forums, self-evaluation charts, hetero-assessment charts, observation charts, investigator notes, evaluation tests and final marks. The gathered data was submitted to content analysis, descriptive and inferential statistics. The results obtained allow us to deduce that collaborative and autonomous work with content exploration through webquests, using several resources and evaluation forms, can value students' autonomy, responsibility and activities involvement. The study also indicate that pedagogical approach can promote interest for Mathematics, the motivation and commitment of students and contribute to the development of transversal competences, namely sharing information and experiences and building arguments and counter-arguments, and specific competences with positive impact in the success in the curricular unit. The study further suggests that students have changed their attitude regarding learning Mathematics in a positive way.