A tecnologia é tida como um grupo de conhecimentos que, além de usar o método cientifico, cria ou transforma processos materiais. Para Lévy (2002) o computador, assim como o livro só se tornou uma mídia de massa, quando o tamanho e tecnologia atingiram um valor suficientemente baixo. Mudando os paradigmas impostos pelo tradicionalismo, mudam também as formas de construção do conhecimento e os processos de ensino e aprendizagem. O uso de tecnologias, segundo Ramal (2002) se tornou imprescindível nas escolas. A autora defende um novo conceito de práticas pedagógicas utilizando as diversas tecnologias.
Hoje, a cada instante, surge uma nova técnica, ou há estudos aperfeiçoando uma determinada técnica (RAMAL, 2002). Segundo a autora, outro fator crucial está vinculado à compreensão das relações entre trabalho, cidadania e aprendizagem. É necessário pensar em uma tecnologia que seja educacional, a ponto de produzir autonomia no educador e no educando, ou seja, uma tecnologia útil para educar. Estamos vivenciando uma nova estrutura nos processos de ensino e de aprendizagem que aos poucos vem tomando lugar da sala de aula tradicional, o que leva à necessidade de formar professores aptos para a utilização desse tipo de tecnologia. É necessário utilizá-la para incentivar a construção do conhecimento e a busca pelo entusiasmo do educando e também do professor.
Alguns pesquisadores, entre eles Balacheff e Kaput (1996) analisaram o uso da tecnologia no ensino da Matemática. Quanto e como o uso do computador no processo de ensino e aprendizagem matemática auxilia na retenção de conceitos? É uma pergunta feita tanto por pesquisadores quanto por educadores.
Os autores citados relataram que, apesar da pouca frequência com que se utiliza o computador nas escolas, o impacto de seu uso na aprendizagem é muito significativo, porque permite explorar o objeto matemático de outras formas, evidenciando características que não seriam vistas no ensino sem este tipo de
recurso. Neste trabalho, será utilizado o caráter dinâmico do software Cabri 3D para evidenciar aspectos diferenciados do conteúdo de retas e planos. Por exemplo, é possível, por manipulação no software, observar o que ocorre com as equações de duas retas quando se passa da concorrência para o paralelismo. A figura seguinte ilustra essa situação.
Figura 11 – Retas: da concorrência ao paralelismo
Este tipo de situação permitirá ao estudante levantar conjecturas sobre as condições vetoriais de paralelismo e de concorrência, as quais serão posteriormente validadas.
Borba (2001) deu um tratamento de mídia ao seres humanos, afirmando que os mesmos são constituídos por técnicas que entendem e modificam seu raciocínio e concomitantemente transformam estas técnicas. Instiga-nos a vermos a informática, ou pelo menos parte dela, como um meio de transformação do ser humano, principalmente quando inserida no ambiente escolar. Ele afirmou que com a inserção da tecnologia, pode-se reestruturar o modo de se fazer Matemática. O foco da questão não pode ser mais se devemos ou não inserir a tecnologia à educação, mas como inseri-la, uma vez que a informática deve estar presente no ensino. Segundo o autor, as novas tecnologias, em especial, a informática, estão indiscutivelmente cada dia mais presentes na vida dos estudantes. Elas precisam estar inseridas, também, no cenário educacional. Neste aspecto, justifica-se a inserção do software Cabri 3D neste trabalho, que procurou utilizá-lo como um
ambiente de experimentação, a fim de permitir a elaboração e a validação local de conjecturas.
Borba e Penteado (2010) afirmaram que atualmente as crianças já nascem em contato com o computador e que os professores não podem ignorar tal fato. Segundo estes mesmos autores, nós professores, devemos introduzir a informática no ensino, de forma que ele possa auxiliar na construção do conhecimento do estudante. Borba e Penteado (2010) falaram da necessidade de superar os preconceitos quanto ao uso da tecnologia no ensino, mas a cautela deve prevalecer, não a utilizando somente por modismo.
Hoje, segundo estes mesmos autores, já não é necessário pensar se o computador auxilia ou atrapalha os estudantes, o computador é um fato, o que necessitamos é trabalhar com ele, sobre diversos aspectos, de maneira dinâmica e abrangente. O cenário mudou na educação e Borba e Penteado (2010) afirmaram que a informática nas escolas, tanto particulares como públicas é um direito do estudante. Estes pesquisadores compararam dois extremos, sendo um deles a visão pessimista de que o uso do computador poderia contribuir para que o aluno somente obedecesse a comandos da máquina, trazendo prejuízos à aprendizagem, e outro que enxerga o computador como a solução para todos os problemas educacionais. Visando o equilíbrio nessas duas visões, Borba e Penteado (2010) afirmaram que é necessário apresentar para reflexão o seguinte questionamento aos professores: “Para quais problemas o computador seria a solução?” Neste aspecto, Borba e Penteado (2010) não estabeleceram a relação entre a informática e a educação matemática como boa ou ruim, mas como a transformação da prática educativa.
Para Carvalho e Ivanoff (2009), desenvolver e transmitir conteúdos de aulas e atividades educacionais é uma tarefa onde os professores tradicionalmente utilizam recursos como lousas e quadros, apostilas, retroprojetores, vídeos e slides, entre outros. Esses formatos continuam vigentes, mas vêm surgindo novas possibilidades de construção de conteúdo, por meio da utilização de tecnologias de informação e comunicação. Os autores sugeriram práticas que podem ser utilizadas na construção de conteúdos e desenvolvidas de forma individual ou colaborativa. Eles indicaram recursos que potencializam e enriquecem o processo de ensino e aprendizagem, apoiando a utilização de softwares, internet, enciclopédias virtuais e
outros, ou seja, de aplicativos que possibilitem aos estudantes a tomada de decisões.
Noss e Hoyles (1996) entendem que o uso do computador no ensino é de extrema importância, pois sua utilização é capaz de produzir mudanças neste processo. Eles enfatizam que o computador não deve ter apenas um papel de simulador, ou seja, o seu uso deve permitir novas formas de promover conhecimentos.
Micromundo matemático, na visão desses autores, é um conjunto de objetos que se diferencia dos outros sistemas, pois permite a evolução dos conceitos conforme o estudante vai ampliando seu conhecimento.
Noss e Hoyles (1996) afirmaram que em um micromundo, o domínio do conhecimento está diretamente relacionado com a interação entre o indivíduo e o software.
O Cabri 3D, que foi utilizado na presente pesquisa, é considerado um micromundo, pois ele permite a ampliação do conhecimento por meio do dinamismo e da criação de macros que partem dos comandos básicos do software. Esse caráter de micromundo é explorado por meio de atividades formuladas de maneira a permitir que os alunos se apropriem, de forma independente, de outros conceitos.
Partindo deste contexto, a opção por este software se deu porque ele permite que o estudante, de forma independente, realize uma investigação dinâmica, o que provavelmente gerará novas formas de explorar o conhecimento.
Antes de optar pelo Cabri 3D, foi realizado um levantamento de diversas ferramentas, porém, a seleção realizada levou em conta fatores presentes no software que se adaptaram às escolhas teóricas realizadas. Por exemplo, outro software, chamado Calc 3D também trabalha com vetores, retas e planos, mas as representações gráficas não são exploradas de forma dinâmica, como ocorre no Cabri 3D.
A figura seguinte contém uma tela do Calc 3D. Pode-se observar que esse software engloba as representações simbólica e numérica, ou seja, ele se assemelha mais a uma calculadora com variados recursos, como apresentado na figura 12.
Figura 12 – Tela do software Calc 3D
O Cabri 3D possui recursos que favorecem a atividade de conversão pelos estudantes, em especial as conversões do registro gráfico para o algébrico e do gráfico para o numérico. O dinamismo do software e a existência de comandos para retas e planos no registro gráfico constituíram outro motivo considerado no ato da escolha. Ainda, a existência de uma cultura do uso do Cabri-Géomètre pelos professores do ensino básico e médio representou um fator que contribuiu para essa opção.