Processo formativo em Matemática: invenções robóticas para o Parkinson

Abstract

Nesta pesquisa, buscamos compreender o processo de formação em Matemática de estudantes de Ensino Médio quando constroem jogos digitais e desenvolvem dispositivos robóticos associados, destinados ao tratamento de sintomas da doença de Parkinson. Norteada pela metodologia qualitativa de pesquisa, a produção de dados foi realizada com estudantes do Ensino Médio no Instituto Federal Goiano (IF-Goiano) e no Hospital Dia do Idoso, em Anápolis (GO), nos anos de 2018 e 2019, e registrada por meio de vídeos, fotografias, notas de campo, programas computacionais e entrevistas. Tais dados foram analisados à luz dos pressupostos teóricos do Construcionismo e do Pensamento Computacional e organizados em cinco Episódios emergidos na temporalidade dos acontecimentos da pesquisa, os quais correspondem e tematizam as invenções científico-tecnológicas desenvolvidas ao Parkinson: Paraquedas-Robótico, Regador-Robótico, Vara-Robótica, Navegação-Robótico e Bikechair-Robótica. A partir do escrutínio realizado desses Episódios, obtivemos as duas Categorias de Análise, as quais corroboram a compreensão do processo de Formação em Matemática intrínseco ao Contexto Formativo em Matemática e Invenções Científico-tecnológicas ao Parkinson (C1); e à Aprendizagem Criativa em Matemática, Capacidades e Impactos Sociais (C2). Como resultado, o processo de formação em Matemática foi compreendido como potencial de transformação social, intelectual-científica e responsável dos estudantes que, por meio de suas invenções, buscaram contribuir com o tratamento de sintomas da doença de Parkinson. Os dados evidenciam um processo caracterizado pela dinamicidade não linear e orgânica de formação sobre o qual aponta para o rompimento da tríade de conteúdo-exemplo-exercício e das burocracias contraproducentes de sala de aula. Este processo se constitui pelo engajamento do estudante em sociedade por meio do fazer ciência com a Matemática integrada à Computação e remonta-se pela dialogicidade não hierarquizada como ponto nevrálgico à Formação em Matemática, destituindo a invisibilidade intelectual do estudante em propor soluções de impactos sociais. As invenções se mostram estruturadas idiossincraticamente no planejamento, imprevisibilidade e protagonismo científico dos estudantes, os quais fomentaram a exploração de problemas aberto-inéditos de Matemática em-uso, e descentralizadas à formalização excessiva do rigor de objetos matemáticos sem sentido.

In this research, we seek to understand the process of training in mathematics for students at High School when they build digital games and develop robotic devices for the treatment of the symptoms of Parkinson's disease. Guided by the qualitative methodology, the research is carried out within the scope of the Goiano Federal Institute (IF-Goiano), as the same research is being conducted at the Hospital Dia do Idoso, in Anápolis (GO). Data from 2018 and 2019 were produced using videos, slides (teasers), photographs, field notes, computer programs, questionnaires and interviews such as Mathematics and Hospital classrooms. The materials obtained were analyzed in light of the theoretical assumptions of Constructionism and Computational Thinking and consist of analytical-scanning of the five Episodes that emerged in the temporality of the research events. These episodes correspond and thematize the scientific-technological inventions developed at Parkinson's, namely: Parachute-Robotic, Watering Can-Robotic, Pole-Robotic, Navigation-Robotic and Bikechair-Robotic. From the scrutiny carried out on these Episodes, we obtained the two Categories of Analysis, which corroborate the understanding of the Mathematics Training process intrinsic to (C1) Formative Context in Mathematics and Scientific-Technological Inventions to Parkinson's; and (C2) Creative Learning in Mathematics, Capabilities and Social Impacts. As a result, the process of training in mathematics is understood as a potential for social, intellectual-scientific and responsible transformation of students, who through their inventions, seek to contribute to the treatment and well-being of patients affected by Parkinson's disease. The data shows a process characterized by the non-linear and organic dynamics of training, on which it points to the rupture of the content-example-exercise triad and the counterproductive classroom bureaucracies. This process consists of the student's engagement in society, through doing science with Mathematics integrated into Computing, and by confluence it is traced back to the non-hierarchical dialogicity, as a neuralgic point to Mathematics Training, removing the student's intellectual invisibility in proposing social impact solutions. The inventions are idiosyncratically structured in the conceptions of planning, unpredictability and student protagonism. The aforementioned encourages the exploration of open and unpublished problems of Mathematics in use and decentralizes the excessive formalization of the rigor of meaningless mathematical objects.