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- Interacção online na resolução de problemasPublication . Alves, Carla Maria Carneiro; Morais, Carlos; Palhares, Pedro; Alves, Carla Maria CarneiroA necessidade de novas estratégias de ensino e aprendizagem e o desejo de melhorar os ambientes de aprendizagem torna a utilização da Internet nas suas diversas potencialidades como um desafio para os educadores matemáticos no sentido de contribuir para colmatar dificuldades, promover competências e melhorar o sucesso em Matemática. Esta apresentação é apoiada num estudo que se encontra em curso, no âmbito de um doutoramento a realizar na Universidade do Minho. Com o estudo pretende-se averiguar a influência da utilização de estratégias suportadas por recursos online, na resolução de problemas matemáticos. Serão implementadas estratégias apoiadas na plataforma Moodle, nomeadamente, criação e utilização de fóruns de discussão online na abordagem de temas matemáticos do programa do 2.º Ciclo do Ensino Básico. Serão apreciadas as formas de interacção desenvolvidas pelos alunos nos fóruns de discussão durante o processo de resolução de problemas, baseadas na categorização das suas publicações escritas, em interacção convergente, interacção divergente e monólogos. Nesta reflexão serão apresentados para além do processo conducente à construção, validação e administração de um teste para avaliar as competências dos alunos, os resultados obtidos nesta fase exploratória do estudo em termos de desempenho matemático e da interacção desenvolvida pelos alunos nos fóruns de discussão.
- Recursos de apoio ao processo de ensino e aprendizagem da matemáticaPublication . Alves, Carla Maria Carneiro; Morais, Carlos; Alves, Carla Maria CarneiroA didáctica da matemática é uma área científica com enorme interesse para o ensino e a aprendizagem da Matemática, que envolve conceitos e ferramentas de diagnóstico e de análise e tratamento de problemas que se apresentam na aprendizagem da matemática no contexto escolar. Para conceber o processo de ensino e aprendizagem, Chamorro (2003), são necessários os seguintes intervenientes: o aluno, o saber e o professor. O aluno deve aprender o que foi previamente estabelecido socialmente, segundo a sua idade, o seu nível etário e o tipo de estudos que a instituição escolar considera como projecto a desenvolver. O saber, neste caso a matemática, deve ser proporcionado às novas gerações como património da humanidade e como objecto de aprendizagem. O professor é responsabilizado, pela sociedade e pela instituição onde se insere, por levar a cabo o projecto de ensino e para fazer funcionar todo o sistema. No processo de ensino e de aprendizagem produzem-se, entre estes três pólos, múltiplas interacções que condicionam o sistema didáctico. A didáctica da matemática pode modelar e estudar as interacções aluno-aluno, professor-aluno, aluno-saber e professor-saber. Neste trabalho desenvolveremos os conceitos de recursos didácticos e materiais didácticos, e uma breve apreciação do uso e das características de alguns recursos materiais, nomeadamente ábaco, blocos lógicos e barras de Cuisenaire.
- Contributos da internet na resolução de problemasPublication . Alves, Carla Maria Carneiro; Palhares, Pedro; Morais, Carlos; Alves, Carla Maria CarneiroA Matemática é essencial para o desenvolvimento da sociedade, pode ter um forte carácter formativo e contribuir para a actualização e formação ao longo da vida. A utilização das Tecnologias de Informação e Comunicação no dia-a-dia e no contexto escolar, nas suas variadas formas e potencialidades, poderá ser um forte contributo para a diminuição do insucesso escolar e, de um modo particular, para a aprendizagem da Matemática. A importância da Internet no estudo da Matemática, nomeadamente na resolução de problemas, pode constituir uma estratégia para o aprofundamento da Matemática e um incentivo à sua aprendizagem e utilização. A apresentação de situações que conduzam à resolução de problemas tem sido e continua a ser uma das recomendações mais importantes em Educação Matemática. Existe no entanto alguma inércia no sistema de ensino de tal forma que muitos professores resistem a mudarem de práticas, persistindo nos exercícios e tarefas que em geral exigem pouco raciocínio. Nesta apresentação pretende-se reflectir sobre uma experiência que está a ser desenvolvida no âmbito do doutoramento em Estudos da Criança, na Universidade do Minho – Braga, cujo tema é a resolução de problemas matemáticos, tendo como meio de apoio uma plataforma Web. Neste sentido será apresentado um breve resumo do projecto, seguido de fundamentação teórica, enfatizando aspectos relacionados com a metodologia e com os resultados esperados com a investigação a realizar. Neste projecto, para além da preocupação em apreciar o efeito que o apoio disponibilizado aos alunos a partir da plataforma Moodle tem nos resultados de aprendizagem, avaliados através de instrumentos de recolha de dados construídos e validados para o efeito, numa perspectiva de recolha e análise de dados próxima de uma abordagem de investigação quantitativa, será ainda dada particular ênfase à interacção desenvolvida entre os alunos durante o processo colaborativo de ensino e aprendizagem. A análise da interacção será orientada, com uma abordagem próxima da investigação qualitativa, apreciando as publicações dos alunos nos fóruns de discussão online, no sentido de averiguar a forma de interacção predominante, tendo como ponto de partida a categorização das interacções numa das formas: monólogos, interacção convergente e interacção divergente. Nesta fase inicial do desenvolvimento do projecto, não existem ainda muitos dados recolhidos, no entanto iremos apresentar os resultados da pilotagem do teste, aplicado a duas turmas, uma do 5.º ano e outra do 6.º ano de escolaridade, do 2.º Ciclo do Ensino Básico, num dos agrupamentos verticais de escolas do distrito de Bragança. Analisadas as formas de interacção referidas e os resultados dos testes coloca-se o desafio de averiguar de que modo, cada uma delas pode contribuir para a construção do conhecimento matemático, nomeadamente no domínio da resolução de problemas.
- Abordagens da matemática no ensino superior com o geogebra e sua relação com os estilos de aprendizagemPublication . Cordeiro, Edite; Miranda, Luísa; Morais, Carlos; Alves, PauloNa perspetiva de inovar e de ir ao encontro das formas de aprender dos estudantes do ensino superior, avaliou-se a conjugação da utilização de abordagens suportadas por recursos digitais no contexto de ensino e aprendizagem de Matemática com as suas formas de aprender. Neste sentido, desenvolveu-se um estudo apoiado pelo software GeoGebra. Os objetivos que orientaram esta investigação foram: identificar os estilos de aprendizagem dos sujeitos participantes no estudo; averiguar a importância atribuída pelos sujeitos à utilização do GeoGebra em competências a adquirir; relacionar as perceções com os estilos de aprendizagem dos estudantes. Em termos de metodologia, a investigação pode ser considerada exploratória seguindo uma abordagem de natureza mista. A recolha de dados relativa à avaliação da utilização do GeoGebra foi efetuada por questionário construído pelos autores do estudo e pelo questionário Honey-Alonso de estilos de aprendizagem. No desenvolvimento do artigo são apresentados os resultados em função dos objetivos definidos.
- Performance indicators in higher education with learning analyticsPublication . Morais, Carlos; Alves, Paulo; Miranda, LuísaThe regular use of virtual learning environments by educational institutions and the availability of large quantities of data regarding the teaching and learning process both challenge teachers, institutions and researchers to explore such data within the perspective of learning analytics in order to obtain indicators which might contribute to the improvement of the teaching and learning process. Consequently, such improvement may lead to students’ better learning outcomes as well as a better relationship with the institution they attend. Taking into account that student retention and dropout from degree courses before their completion have highly negative consequences for a high number of students, the aim of this research is to look into indicators associated with such problems through a mixed methodology, both qualitative and quantitative, and through procedures of analysis and research of data from databases containing academic information provided by a sample of 1,588 undergraduates. The focus of the study lies upon the relation and analysis of the following variables: students’ frequency of access per course unit to the virtual environment of the institution they attend; quantity of course units passed; and mean of the marks obtained in the course units passed. Among the results obtained, we highlight the existence of a positive degree of association with moderate correlation between the variables frequency of access per course unit to the virtual environment and the mean of the number of course units passed. Following the division of the sample into four different groups, each group corresponding to one quartile, resulting from the data regarding the frequency of accesses per course unit to the institution’s virtual environment, significant differences were found concerning the mean of the course units passed between the groups showing a higher frequency of access to the virtual learning environment and those with a lower access frequency, to the advantage of the groups showing a higher frequency of access to the virtual environment. Therefore, considering the way the groups were constituted, there is proof that the higher the frequency of access to the virtual environment is, the higher the probability of students succeeding in the course units they attend will be.
- The influence of virtual learning environments in students’ performancePublication . Alves, Paulo; Miranda, Luísa; Morais, CarlosThis paper focuses mainly on the relation between the use of a virtual learning environment (VLE) and students’ performance. Therefore, virtual learning environments are characterised and a study is presented emphasising the frequency of access to a VLE and its relation with the students’ performance from a public higher education institution during the academic year of 2014-15. The main aim of this research work is to obtain indicators which may help understand relations between the use of VLEs and students’ performance. Finding the frequency of access to the VLE and assessing the consequences of such use represent challenges to which teachers and researchers try to respond in order to know students better and consequently, develop strategies which meet their interests and needs. This study is mainly quantitative with descriptive features, involving data obtained from literature research and from experimental research using a sample of approximately 6300 undergraduates. The data was extracted from the VLE and student registration system databases using learning analytics procedures. The results show that there are relatively positive indicators regarding students’ access to a virtual learning environment and the relation between such access and their performance.
- Estilos de aprendizagem de futuros professores e estratégias de ensino da matemática no 1.º ciclo do ensino básicoPublication . Morais, Carlos; Miranda, Luísa; Barros, DanielaConsiderando que as estratégias de ensino utilizadas pelos professores para ensinarem Matemática influenciam a aprendizagem dos alunos e que os estilos de aprendizagem podem interferir na definição das estratégias de cada professor, nesta reflexão enfatizamos os aspectos defendidos pelos alunos, futuros professores de Matemática da Educação Básica, bem como a relação das estratégias defendidas com os seus estilos de aprendizagem. O principal objectivo desta investigação consiste em identificar os estilos de aprendizagem de uma amostra de futuros professores e averiguar as características que enfatizam para as estratégias de ensino e aprendizagem da Matemática ao nível do 1.º Ciclo do Ensino Básico. Dos resultados da investigação provenientes de uma amostra de alunos do ensino superior, destaca-se que a maioria dos futuros professores da Educação Básica tem como estilo predominante o estilo reflexivo, atendendo à classificação dos estilos de aprendizagem seguida por Alonso, Gallego e Honey (1999). Os indicadores relativos às estratégias de ensino e aprendizagem acerca de competências, actividades, recursos e formas de trabalhar assumem diversos aspectos comuns nos vários estilos de aprendizagem.
- Aprendizagem baseada em projetos num curso de técnico superior profissional de desenvolvimento de softwarePublication . Alves, Paulo; Morais, Carlos; Miranda, LuísaConsiderando que o foco do processo de ensino aprendizagem deve estar mais centrado na aprendizagem do que no ensino, surge a necessidade de fomentar estratégias assentes em metodologias que tornem o estudante o ator principal da sua aprendizagem, construindo aprendizagens significativas que possam responder a problemas reais da sociedade onde se encontra integrado. Os principais objetivos deste artigo consistem em fundamentar estratégias ativas de aprendizagem no desenvolvimento de competências, suportadas por metodologias baseadas em projetos, e apresentar de forma fundamentada o modelo de um curso de técnico superior profissional de desenvolvimento de software. A metodologia utilizada é de natureza qualitativa, com procedimentos associados à pesquisa bibliográfica e uma abordagem reflexiva e interpretativa. Tendo presentes as necessidades da sociedade e os objetivos de formação dos cursos de técnico superior profissional na área das Ciências Informáticas defende-se a utilização de metodologias ativas de aprendizagem com forte ligação à prática, entre as quais a aprendizagem baseada em projetos. Como resultados da investigação apresenta-se uma reflexão sobre as metodologias de aprendizagem baseadas em projetos e o exemplo do plano de um curso de técnico superior profissional de desenvolvimento de software, em funcionamento numa instituição portuguesa de ensino superior público. Este curso de técnico superior profissional foi desenhado para responder à necessidade de técnicos superiores no domínio da Informática e com a finalidade de ser desenvolvido e avaliado em função da adoção de metodologias de aprendizagem baseadas em projetos no seu funcionamento.
- Learning styles and access to virtual learning environments in the academic performancePublication . Alves, Paulo; Miranda, Luísa; Morais, CarlosThis study focuses on the issue regarding student-centred teaching and learning. Based on the acknowledgement of students’ learning styles, we tried to identify indicators which might enable us to relate students’ learning styles to academic performance results as well as to the frequency of use of a virtual learning environment (VLE) used by the institution which the sample subjects participating in this study belong to. The research questions guiding this study were as follows: Are there any relations between students’ learning styles and the frequency of accesses to the institution’s VLE? Are there any relations between students’ learning styles and academic performance? Are there any relations between the frequency of accesses to the institution’s VLE and students’ academic performance results? In order to answer the above research questions, we defined the following aims: identifying the sample subjects’ predominant style; assessing the influence of subjects’ learning styles on their learning results; assessing the influence of subjects’ learning styles on the frequency of access to the institution’s VLE; assessing the influence of the frequency of access to the VLE on learning results. This study enabled the identification of learning styles and the search for indicators which may allow the establishment of a relation between the learning styles of a sample of 51 undergraduates from a Portuguese public higher education degree course and their learning results, as well as the frequency of their access to the virtual learning environment (VLE). The data concerning learning results and the frequency of access to the VLE resulted directly from consulting the institution’s databases associated with the VLE, whereas the data regarding learning styles was obtained after conducting the Honey-Alonso CHAEA survey, also integrated in the institution’s VLE. From the results obtained stands out the fact that the majority of the sample subjects have a predominant reflexive learning style. As well as this, there are a high percentage of undergraduates with higher learning preferences in more than one style. With regard to academic performance, the results show that both the final classifications mean and the mean of the course units in which the students obtained a passing mark were higher among the students with a predominant reflexive learning style. The highest mean of the number of accesses to the VLE was observed among the students with a predominant pragmatist learning style. The correlation between the variables associated with the learning styles and the mean of students’ marks is low or very low in all situations. This study may reveal to be of great importance, as it enables the obtainment of indicators which facilitate the understanding of the relation between undergraduates’ learning styles and the use of VLEs within a formal teaching and learning context.
- Complexidade e comunicação mediada por computador na aprendizagem de conceitos matemáticosPublication . Morais, Carlos; Almeida, Maria da Conceição Abreu Ramalho; Dias, PauloEste estudo desenvolve a identificação e pesquisa das percepções e concepções de complexidade estabelecidas por alunos e professores, e a análise das implicações desta classificação na implementação de ambientes de comunicação mediada por computador na aprendizagem dos conteúdos matemáticos do 3º Ciclo do Ensino Básico (3ºCEB), identificados como muito complexos pela maioria dos alunos e dos professores. O objectivo do estudo, após a classificação dos conteúdos, foi o de contribuir para a utilização fundamentada e criteriosa das tecnologias de informação e comunicação na aprendizagem da Matemática, numa perspectiva construtivista através de uma estratégia colaborativa de ensino e aprendizagem, baseada na comunicação mediada por computador suportada por um programa de chat. O estudo decorreu no distrito de Bragança, teve início em 1996, e nele se articularam características das investigações qualitativas com as das quantitativas. Constituiu um todo coerente, no qual os assuntos tratados foram orientados a partir de dois temas principais: complexidade na aprendizagem de conceitos matemáticos e comunicação mediada por computador na aprendizagem desses conceitos. No tema da complexidade na aprendizagem de conceitos matemáticos classificaram- se os conteúdos de matemática, sobre números e cálculo dos 7º, 8º e 9º anos, em pouco complexos, complexos e muito complexos. A amostra foi de 71 professores de Matemática das Escolas Secundárias e EB2,3/S do distrito de Bragança e de 727 alunos do 3ºCEB do mesmo distrito. Os resultados sobre tal classificação apontam para a existência de diferenças significativas entre as distribuições das classificações efectuadas pelos alunos do sexo masculino e as dos alunos do sexo feminino: no 7º ano, nas variáveis pouco complexo e complexo e; no 9º ano, na variável pouco complexo. Não foram verificadas diferenças significativas entre as distribuições das classificações efectuadas pelos dois grupos de cada ano, em qualquer outra situação. Verificaram-se acentuadas diferenças entre as distribuições das classificações efectuadas pelos alunos e as efectuadas pelos professores em todas as situações consideradas. Na análise da influência da estratégia da aprendizagem colaborativa baseada na comunicação mediada por computador, recorreu-se a uma amostra de 131 alunos do 3ºCEB, distribuídos pelos 7º, 8º e 9º anos, pertencendo 68 aos grupos de controlo e 63 aos grupos experimentais. Os resultados do desempenho em Matemática foram fornecidos pelos 131 alunos da amostra, enquanto que os resultados da interacção durante as aulas, e das opiniões dos alunos acerca dessas aulas, foram fornecidos pelos 63 alunos dos grupos experimentais. Para analisar os resultados de desempenho consideraram-se, em cada ano, as variáveis resolução de problemas, resolução de equações e resolução de problemas que envolvem equações. Compararam-se os resultados do grupo experimental com os do grupo de controlo, em cada ano, relativamente a todas as variáveis. Apenas o grupo experimental do 7º ano obteve resultados significativamente superiores aos do grupo de controlo nas variáveis resolução de problemas que envolvem equações e resolução de equações. As interacções entre os alunos foram classificadas em interacção relacionada com a tarefa e interacção não relacionada com a tarefa, tendo-se verificado que a percentagem das interacções relacionadas com a tarefa decresceu do 7º para o 9º ano. As opiniões foram classificadas em favoráveis e não favoráveis, sendo a percentagem de opiniões favoráveis muito elevada em todos os anos considerados.