A INCLUSÃO E A EXCLUSÃO DO CÁLCULO DA GRADE CURRICULAR

Em uma conversa recente com um professor de matemática e colega de trabalho, ouvi o relato de sua experiência enquanto aluno do ensino médio do Colégio Pedro II, onde estudou Cálculo Diferencial e Integral e fez uma prova onde era pedido no enunciado de uma das questões que se calculasse a área da região delimitada pelos gráficos das funções f : IR  IR e g : IR  IR definidas por

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) (x x

f  e g(x) x, que, como se sabe, é um tipo de questão onde é necessário

o conceito de integral e algumas técnicas básicas de integração para que seja resolvida corretamente.

Diante disso, fiz alguns questionamentos no que tange ao ensino de Cálculo: Porque o Cálculo ou, pelo menos, suas ideias básicas não são ensinadas atualmente no ensino médio? Será que esse tópico, tão importante para o

desenvolvimento da Matemática, já foi ensinado nas escolas brasileiras em outras épocas? E, caso tenha sido, como era ensinado? E porque o retiraram da grade curricular?

Visando responder esses questionamentos, me propus a fazer um breve levantamento histórico, recorrendo a alguns autores que tratam dessas questões.

De acordo com Carvalho (1996) o ensino de Cálculo começou a ser obrigatório nas escolas brasileiras a partir da Reforma de Benjamin Constant em 1890. Além disso, o decreto 981 de 8 de novembro de 1890, reestruturou o ensino secundário que passou a ter 7 anos de duração e os programas do Ginásio Nacional (Colégio Pedro II) passaram a ser obrigatórios em todo o país. Segundo Carvalho (1996):

O decreto que estruturou o curso secundário estabeleceu um “plano de estudos” no qual constava, no que nos diz respeito, o seguinte: Terceira Série - 1a _{cadeira: Geometria Geral e o seu complemento} algébrico; cálculo diferencial e integral, limitado ao conhecimento das teorias rigorosamente indispensáveis ao estudo da mecânica geral propriamente dita: 6 horas semanais.

Quinta Série: Revisão - Cálculo e Geometria: 1 hora semanal. Sexta Série: Revisão - Cálculo e Geometria: 1 hora semanal.

Sétima Série: Revisão - Cálculo e Geometria: 1 hora semanal. (CARVALHO, 1996, p.64)

Como é descrito acima o ensino de Cálculo era obrigatório na terceira, quinta, sexta e sétima série do ensino secundário, entretanto, ao longo dos anos o ensino do Cálculo teve avanços e retrocessos devido ao modo pelo qual este era ensinado. O excessivo rigor e a falta de conexão com os demais assuntos estudados levaram o Cálculo a ser retirado da grade curricular de matemática em 1900. Conforme assegura Carvalho (1996): “Já em 1900, a parte “Cálculo Diferencial e Integral, (...)” não consta dos programas oficiais do Colégio Pedro II. A partir de então, durante várias décadas, não há nos programas do Colégio Pedro II nenhuma menção às funções ou ao cálculo.” Desde então, o ensino de Cálculo não era mais obrigatório, e não houve muitos avanços significativos concernentes ao seu ensino, até que o Cálculo reaparece no cenário da matemática escolar em 1931.

Segundo Dassie (2008, p.135), foi em 1931 com a Reforma Francisco Campos que o ensino de matemática no curso secundário foi reestruturado, sendo dividido por tal Reforma em duas etapas: o Curso Fundamental, com cinco anos de

duração, e o Curso Complementar com dois anos. Além disso, foram instituídos programas que deveriam ser cumpridos a nível nacional. Com essa Reforma, as noções do Cálculo foram reintroduzidas nos programas do ensino secundário brasileiro, todavia com uma “inovação” quanto ao modo como estas deveriam ser ensinadas. Conforme relata Dassie (2008):

Nos novos programas, embora a matemática tenha passado a ser ministrada nas cinco séries do Curso Fundamental, o que se observa de pronto é que não havia nenhuma mudança substancial nos conteúdos apresentados, os quais, em alguma época, já haviam feito parte, pelo menos oficialmente, dos programas do Colégio Pedro II, inclusive o conceito de função e as noções de cálculo diferencial e integral, que estiveram presentes nos programas instituídos pela Reforma Benjamin Constant. A novidade estava na forma com que eles deveriam ser ensinados, bem como na finalidade do ensino da matemática que se deveria ter em mente ao ministrá-los aos alunos. (DASSIE e ROCHA, 2003 apud DASSIE, 2008, p.135)

Outro autor que comenta sobre esta Reforma e seus desdobramentos é Pereira (2009, p.46) quando menciona o fato de que a referida reforma, além de ser a primeira tentativa de estruturar todo curso secundário nacional, ainda possuía como objetivo a introdução no ensino secundário dos princípios modernizadores da educação. Especificamente no que tange ao ensino de Cálculo na matemática, ele diz que: “As disciplinas matemáticas agora estavam unificadas sob o título de Matemática. No programa de Matemática, foi proposta a fragmentação das várias áreas da Matemática, tendo sido enfatizadas a importância de suas aplicações, a introdução do conceito de função e noções do Cálculo Infinitesimal.”

Entretanto, a realização de uma proposta com as pretensões descritas acima e onde o ensino de Cálculo fosse contemplado, ainda encontrava muita dificuldade de ser implantada, devido ao fato de muitos professores serem contrários, como também pela carência de livros que abordassem o Cálculo de uma maneira condizente com tal proposta. De acordo com Pereira (2009), tais fatores contribuíram de maneira significativa para o fracasso da inserção do Cálculo no ensino secundário durante esse período.

Porém, esta proposta inovadora encontrou muitas resistências para ser implantada, principalmente a partir dos professores que, em geral, não se sentiam seguros para trabalhar a Matemática de uma maneira tão diferente daquela a que estavam habituados. O fato certamente foi agravado pela inexistência, quase que total, de livros didáticos que contemplassem as ideias modernizadoras. Estes fatores contribuíram fortemente para que a implementação

da Reforma não tivesse o efeito desejado, (...). (PEREIRA, 2009, p.47)

Onze anos depois, outra importante reforma importante do sistema educacional brasileiro sucedeu a Reforma Francisco Campos. Essa Reforma que ocorreu em 1942 ficou conhecida como Reforma Capanema.

Segundo Dassie (2008), a Reforma Capanema foi importante, pois nela foram definidos, com algumas exceções, os conteúdos de matemática atualmente estudados nos ensino fundamental e médio. Além disso, o curso secundário com duração de sete anos foi dividido em Curso Ginasial com quatro anos e Curso Clássico e Curso Científico, com três anos. É importante ressaltar que nessa Reforma o ensino de algumas noções do Cálculo ainda era contemplado na terceira série do segundo ciclo, como pode ser visto no fragmento do texto do documento destacado a seguir:

Primeira série: Aritmética teórica: operações fundamentais, divisibilidade,números fracionários. Álgebra: polinômios, trinômio do 2º grau. Geometria: o plano e a reta no espaço, poliedros.

Segunda série: Álgebra: função exponencial, binômio de Newton.

Geometria: corpos redondos. Trigonometria: Vetor, projeções,

funções circulares, transformações, equações, resolução de triângulos.

Terceira série: Álgebra: séries, funções, derivadas, números complexos, equações algébricas. Geometria: relações métricas, transformações de figuras, curvas usuais. Geometria analítica: noções fundamentais, lugares geométricos. (DASSIE, 2008, p.143 - 144, grifo nosso)

Assuntos importantes do Cálculo como o estudo das séries e das derivadas eram tratados na terceira série. É curioso observar a presença desses conteúdos em alguns dos livros didáticos atuais. Alguns desses livros apresentam no final do volume do terceiro ano do ensino médio alguns capítulos dedicados ao conceito de derivada, bem como a algumas de suas aplicações.

Ávila (1991) é outro autor que faz referência ao período após a Reforma Capanema, onde, segundo ele, vários tópicos importantes do Cálculo eram ensinados na matemática escolar. De acordo com o autor:

(...) fazia parte do programa da 3ª série do chamado curso científico o ensino da derivada e aplicações a problemas de máximos e mínimos, além de outros tópicos como o polinômio de Taylor. Isso desde 1943, quando foi instituída uma reforma do ensino secundário

que ficou conhecida pelo nome do ministro da educação na época, o sr. Gustavo Capanema. (ÁVILA, 1991, p.1-2)

Nos anos que se seguiram, no final dos anos 50, e início dos anos 60, um grande movimento surgido no meio matemático exerceu uma influência muito forte no ensino de matemática no Brasil. Esse movimento, conhecido com Movimento da Matemática Moderna, preconizava que era necessário modernizar o ensino de matemática e para isso acreditava que um bom caminho a seguir seria o da Teoria dos Conjuntos através da axiomatização e das demonstrações de teoremas com todo rigor matemático. Segundo Ávila (1991), como esse processo demandava muito tempo, foi necessário retirar dos programas escolares muitos tópicos que eram estudados, dentre eles o Cálculo, que para ser estudado com todo rigor necessitava de recursos teóricos da Análise Matemática. O autor ressalta ainda que: “Com essa excessiva preocupação com o rigor, o ensino do Cálculo exigiria agora um estudo detalhado dos números reais, coisa que tomaria no mínimo um semestre, por isto mesmo totalmente inviável...” (Ibdem, p.3).

Mediante isso, é possível perceber a razão pela qual o Cálculo não poderia mais ser ensinado nas escolas. Todavia, foi no ano de 1961 com a Lei de Diretrizes e Bases da Educação e a flexibilização do currículo escolar, que o Cálculo passou efetivamente a não ser mais um conteúdo obrigatório da matemática escolar brasileira. Mas seria esta atitude (a retirada do Cálculo do ensino secundário) a melhor solução para resolver os problemas do ensino de matemática no nível secundário? Podemos, de fato, prescindir das ideias básicas do Cálculo para a construção do conhecimento matemático no ensino básico?