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O uso de jogos digitais na aula de matemática: uma
experiência com alunos do 6º ano da educação básica
Gabriel Micaias de Souza Oliveira Bolsista do PIBIC-EM/CNPq-CAPES Marcílio Farias da Silva Professor Doutor do Centro Universitário Teresa D’Ávila
Resumo
Esta pesquisa visou propiciar um ambiente de aproximação dos alunos aos conhecimentos matemáticos por intermédio de jogos tecnológicos e atividades selecionadas com potencias didáticos no ensino de conceitos matemáticos básicos, com o foco de incentivar os alunos ao aprendizado da Matemática possibilitando o avanço de suas limitações neste ensino. Para tanto, foi analisado o uso de software educativo como instrumento motivador na aprendizagem de Matemática, visando uma possibilidade de propiciar aulas motivadoras e prazerosas aos alunos. Para constatar a eficácia da utilização de softwares educativos para o ensino-aprendizagem de Matemática foi realizado um estudo de caso de natureza exploratória com alunos do 6º ano do Ensino Fundamental II da Educação Básica, utilizando como ferramenta o software educativo Tux of Math Command. Mediante as realizações das atividades no laboratório de informática, realizou-se uma análise comportamental dos alunos frente as operações aritméticas básicas da Matemática. Verificou-se um envolvimento significativo dos alunos em resolver as operações Matemáticas no ambiente de jogos digitais, onde buscaram solucionar as operações alinhadas aos objetivos proposto pelos jogos. A presente pesquisa possibilitou a confirmação de que um ambiente com jogos digitais torna o aprendizado de Matemática prazeroso aos alunos, auxiliando o processo de ensino-aprendizagem.
Palavras-chave
Ensino da Matemática; Jogos digitais; Software Educativo; Educação básica.
Abstract
This research aimed to provide an environment for students to approach mathematical knowledge through technological games and selected activities with didactic powers in the teaching of basic mathematical concepts, with the focus of encouraging students to learn mathematics by making it possible to advance their limitations in this teaching . In order to do so, the use of educational software was analyzed as a motivating tool in the learning of Mathematics, aiming at a possibility to provide motivating and pleasurable classes to the students. In order to verify the effectiveness of the use of educational software for Mathematics teaching and learning, a case study of an exploratory nature was carried out with students of the 6th grade of Elementary Education II, using the educational software Tux of Math Command as a tool. Through the accomplishment of the activities in the computer lab, a behavioral analysis of the students was carried out in front of the basic arithmetic operations of Mathematics. There was significant involvement of students in resolving Mathematical operations in the digital gaming environment, where they sought to solve the operations in line with the objectives proposed by the games. The present research made possible the confirmation that an environment with digital games makes the learning of Mathematics pleasant to the students, aiding the teaching-learning process.
Key words
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1. Introdução
Não somente como estudante de Ensino Médio, mas em todo período de formação estudantil, sempre tive maior interesse pela disciplina de Matemática sem desconsiderar as outras disciplinas. Notamos a importância da Matemática em ações elementares do cotidiano, como realizar uma compra no supermercado, nas atividades do trabalho ou até mesmo no ato de ler um livro, ou seja, estamos sempre usando a esta disciplina de forma direta ou indiretamente.
No entanto, percebia que meus colegas de classe reconheciam a importância da Matemática, porém não tendo nenhuma afinidade pelo seu aprendizado, consideravam estressante, complicado e sentiam-se incapaz de aprender. Tal realidade identificada não é um fato isolado que atinge somente a minha turma, mas em todo nosso país como identificamos nos resultados do Brasil no exame do PISA – Programa Internacional de Avaliação de Estudante.
No ano de 2015, o exame PISA testou por volta de 540 mil estudantes de 15 anos de idade de 72 países, avaliando as seguintes áreas de Ciências, Leitura e Matemática. Segundo OCDE - Organização para a Cooperação e o Desenvolvimento Econômico, os brasileiros tiveram desempenho abaixo da média, ficando em 66ª posição entre as 72 nações especificamente em Matemática atingiu 377 pontos contra 490 da média. O fato é preocupante conforme podemos observar:
Figura 1 – Resultado do Pisa
Fonte: Revista G1 (2016)
Ficou explícito na figura 1 que das três áreas de conhecimento a de Matemática apresentou maior índice de dificuldade ficando 70,25% abaixo da média.
Nesse contexto, constata-se frequentes dificuldades explicitadas pelos alunos na aprendizagem da Matemática, implicando em descontentamento para o mesmo, deixando-os sem interesse e desmotivados. “A insatisfação revela que há problemas a serem enfrentados, tais como a necessidade de reverter um ensino centrado em procedimentos mecânicos, desprovidos de significados para o aluno” (PCN, 1997, vol.3, p.15). Tal fato em conjunto com a situação que presencio em minhas aulas de Matemática nos motivou a desenvolver nossa pesquisa nesta área de conhecimento.
É incontestável a crescente utilização das novas tecnologias em diversos segmentos sociais, inclusive na educação. Os alunos têm contato com os recursos tecnológicos precocemente e a escola, se não imersa nessa realidade, torna-se obsoleta, não atingindo de maneira satisfatória seus objetivos.
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Nas palavras de Baranauskas et al (1999, p.49)
A tecnologia computacional tem mudado a prática de quase todas as atividades, das científicas às de negócio até às empresariais. E o conteúdo e prática educacionais também seguem essa tendência. Podemos dizer que a criação de sistemas computacionais com fins educacionais tem acompanhado a própria história e evolução dos computadores.
Por fim, vale ressaltar que as Diretrizes Curriculares Nacionais para o Ensino Fundamental (2013, p. 117) evidenciam que a escola deve “propiciar ao aluno condições de desenvolver a capacidade de aprender [...]”. Esta aprendizagem pode ser concretizada de forma prazerosa, desafiadora, atrativa e lúdica.
Apoiado ao cenário supracitado, o projeto “Aula de Matemática com jogos tecnológicos o software educativo Tux of Math Command1 no 6º ano da Educação Básica”, teve o foco de aproximar os alunos com a disciplina.
A aplicação deste projeto foi na escola em que estou inserido, porém fizemos a opção de trabalhar com turma do Ensino Fundamental II, no caso, 6º ano, para que pudéssemos verificar logo nos anos iniciais da Educação básica o impacto de uma aula prazerosa no aproveitamento dos alunos na disciplina de Matemática.
O objetivo deste estudo é analisar o uso do jogo educativo TuxMath no processo de ensino aprendizagem da disciplina de Matemática. Os objetivos específicos são: - O presente estudo possui o objetivo de propiciar um ambiente de aproximação dos alunos aos conhecimentos matemáticos através de jogos tecnológicos e atividades selecionadas e com potencias didáticos no ensino de conceitos matemáticos elementares.; - Reconhecer os recursos tecnológicos como ferramenta de ensino; - Apresentar a utilização do jogo TuxMath como ferramenta tecnológica nos processos de ensino aprendizagem da Matemática; - Identificar os benefícios do jogo TuxMath no processo de ensino aprendizagem de Matemática; - Incentivar os alunos ao aprendizado da Matemática mostrando que todos são capazes de superar suas limitações; - Incentivar os professores a utilizar jogos tecnológicos nas aulas de Matemática aproximando-os dessa realidade presente na vida de seus alunos.
Em nosso cotidiano notamos a presença da Matemática em diferentes contextos e suas noções básicas são estimuladas até mesmo antes da idade escolar, tais como: localização, quantidade e espaço.
Ensinar e aprender Matemática nos tempos atuais é um grande desafio para os professores e alunos em todo período de formação. A elaboração de ambientes que proporcionam o ensino desta disciplina interfere diretamente em seu aprendizado, e não devem se fixar em alunos conteudistas, mas ser menos informais aproximando a disciplina dos alunos.
Os Parâmetros Curriculares Nacionais (PCN) (BRASIL, 1997), de Matemática incentivam os professores a inserir jogos como um dos meios facilitadores do processo de ensino e aprendizagem, propiciando um ambiente de descontração e atitudes espontâneas dos alunos envolvidos nas atividades.
Com a reorganização curricular e a partir da Lei de Diretrizes e Bases (LDBEN) nº 9394/96 que destaca, no art. 35, “a importância de um ensino contextualizado e pautado na educação tecnológica articulado com um aprendizado científico na busca de compreender e do fazer ciência” (BRASIL, 1996), mostrando assim a contribuição da utilização dos recursos
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tecnológicos no aprendizado científico.
A utilização dos recursos tecnológicos pode oferecer contribuições positivas para várias áreas do conhecimento e, com isto, a utilização das TICs (Tecnologias de Informação e Comunicação) tornando uma ferramenta metodológica com função de motivar os educandos para a construção do seu conhecimento.
Inserido neste contexto, despontou a ideia de elaborarmos uma aula para um público tecnologicamente ativo, com a utilização do Jogo TuxMath. Este é um videogame de estilo arcade que proporciona ao jogador a utilização das operações matemáticas para conseguir avançar as suas etapas, fazendo com que ele se sinta motivado em acertar as operações propostas.
2. Referencial teórico
Neste tópico apresentamos alguns autores que alicerçaram teoricamente nossa pesquisa nos seguintes aspectos: operações básicas do ensino da Matemática, os jogos na aula de Matemática e software educativo.
2.1. Operações básicas do ensino da Matemática
Nos primeiros anos da Educação Básica temos como ponto de partida no aprendizado da Matemática as operações aritméticas básicas necessárias para solução de problemas vivenciados em situações cotidianas. Para Fonseca (1997, p.74) “compreende-se por Operações Fundamentais as operações de adição, subtração, multiplicação e divisão porque é a base para todas as outras operações existentes”.
Mesmo tendo completado o Ensino Fundamental I, percebemos nos alunos dos anos iniciais do Ensino fundamental II, como 6º ano nosso sujeito de pesquisa, dificuldades nos processos aritméticos (adição, subtração, multiplicação e divisão) necessário requisito esperado nesta fase. Os PCN (1997) descrevem que tais problemas são provenientes de um ensino pautado em procedimentos mecânicos e falta de significado, valorização da memorização sem compreensão.
Segundo Bezerra (2008, p.38):
Na prática escolar, verificam-se, em grande parte dos alunos, e até mesmo em alguns professores, as dificuldades quanto ao domínio pleno dos algoritmos, que são utilizados de maneira mecânica e sem significado. Muitos professores empregam técnicas diversas de cálculo, mas não compreendem o porquê de cada procedimento, e os alunos repetem um modelo ao qual não atribuíram sentido lógico ou prático.
A Matemática tem como uns dos seus objetivos centrais o ensino das quatro operações e é desejável que o aluno as realize com eficiência no término dos anos inicias. Para tanto, considerar as experiências e atividades cotidiana dos alunos focando a contextualização do conteúdo a ser ensinado.
As operações devem estar sempre contextualizadas, para que os algoritmos não se tornem vazios de significado, por não estarem traduzindo situações que possuem sentido e nem uma situação-problema em que a criança esteja
345 desafiada a resolver (FONSECA, 1997, p.49).
Em síntese, vale ressaltar que o aluno deverá conseguir fazer a associação das operações básicas com situações do dia a dia, levando a compreender as formas de resolvê-las pelos exercícios propostos em sala de aula. Caso isso não ocorra, os significados serão meros mecanismos de ensino sem valor simbólico para os alunos.
2.2. Software Educativo
As atividades com jogos, segundo os PCN (Brasil, 1998) representam um importante recurso metodológico em sala de aula, pois é uma forma interessante de propor problemas por serem atrativos para o aluno e por favorecerem a criatividade na elaboração de estratégias durante o jogo.
Um dos motivos para a introdução de jogos nas aulas de Matemática é a possibilidade de diminuir bloqueios apresentados por muitos alunos que temem a Matemática e sentem-se incapacitados para aprendê-la (Souza, 2001).
De acordo com as Diretrizes para o Ensino da Matemática (MEC, 2006), um dos desafios do ensino da Matemática é a abordagem de conteúdos para resolução de problemas. Trata-se de uma metodologia pela qual o estudante tem oportunidade de aplicar conhecimentos matemáticos adquiridos em novas situações, de modo a resolver a questão proposta.
Segundo as autoras Smole, Diniz e Milani (2007), os jogos é um dos recursos que favorecem o desenvolvimento da linguagem, diferentes processos de raciocínio e de interação entre os alunos, uma vez que durante um jogo, cada jogador tem a possibilidade de acompanhar o trabalho de todos os outros, defender pontos de vista e aprender a ser crítico e confiante em si mesmo.
Em síntese, os jogos podem contribuir para o processo de formação de atitudes, ao enfrentar situações desafiadoras, lança-se em busca de soluções, proporcionando desenvolvimento crítico, de intuição e elaboração de estratégias.
2.3. Software educativo de Matemática: Tux of Math Command
Nos tempos atuais, notamos que o modelo educacional encontrado requer mudanças e a implementação de recursos tecnológicos no ensino da Matemática. Segundo os PCN (1997, p.20): “recursos didáticos como jogos, livros, vídeos, calculadoras, computadores e outros materiais têm um papel importante no processo de ensino e aprendizagem.”
Segundo Silva, Cortez e Oliveira (2010), em um ambiente em que o recurso favoreça a aprendizagem fazendo o aluno perceber que o conteúdo proposto tem ligação com sua vivência, e que o professor exerce papel de mediador de conhecimento, ele se tornará mais confiante e disposto a interagir com a aprendizagem, conseguindo assimilar os conteúdos propostos em sala.
Os autores ressaltam que quanto aos recursos a serem utilizados, os softwares educativos trazem benefícios ao processo de ensino-aprendizagem de alunos em Matemática, devido aos vários elementos neles presente.
346 O jogo utilizado em nossa pesquisa, o Tux of Math Command, software desenvolvido com a ideologia de software livre, possui alguns desses elementos, destacando-se o som, a animação, a premiação e o erro.
Os sons utilizados como recurso despertam a atenção; as animações do personagem, o pinguim, permite uma relação maior do usuário com o jogo; as imagens reais do Universo apresentadas como plano de fundo proporcionam a interdisciplinaridade entre as matérias de Matemática e Ciências, possibilitando uma exploração abrangente dos Universo e suas características; e assim a junção destes promovem o envolvimento do aluno com o jogo.
O erro, situação muito temida pelos alunos, que gera vergonha, culpa e sentimento de inferioridade perante os colegas, é trabalhado de forma oposta no jogo, pois é visto como parte da brincadeira, além de oferecer novas chances aos jogadores e ausência de violência, onde os personagens ao serem atingidos, não morrem, são apenas eliminados.
A premiação adotada no software ocorre de diversas formas: com a música, na animação do personagem nos acertos e nas mudanças de nível, na recompensa, com a possibilidade de registrar o nome mesmo sem finalizar, de escolher em qual nível vai iniciar e pela pontuação.
Em relação as funções e seus elementos disponibilizado o jogo Tux of Math Command possibilita ao usuário pensar de forma rápida, desenvolvendo a lógica Matemática e a velocidade de raciocínio utilizando as quatro operações, afirma os autores.
3. Metodologia
A presente pesquisa realizou metodologicamente um estudo de caso de natureza exploratória que se constitui-se à “ênfase dada à descoberta de práticas ou diretrizes que precisam modificar-se e na elaboração de alternativas que possam ser substituídas” (OLIVEIRA, 2000, p. 134), com análise quanti-qualitativa, pois quantifica opiniões e dados nas formas de coleta de informações não empregando dados estatísticos como centro do processo de análise do problema, enfatizando a qualidade (OLIVEIRA, 2000).
3.1. Caracterização do perfil dos alunos
Os alunos que participaram desta pesquisa moram no interior do Estado de São Paulo e estudam em uma escola estadual Escola Estadual criado pelo Decreto Poder Público Estadual e administrada pela Secretaria de Estado da Educação, com base nos dispositivos constitucionais vigentes, na Lei de Diretrizes e Bases da Educação Nacional e no Estatuto da Criança e do Adolescente e demais legislações, reger-se-á por este regimento elaborado pela unidade escolar.
Na escola funcionam o Ensino fundamental II, Ensino Médio e EJA (Educação de jovens e adultos) nos períodos da manhã, tarde e noite. No Ensino Fundamental II a escola tem 382 alunos matriculados.
Nosso estudo ocorreu no 6º ano, onde realizamos o convite de maneira verbal e aberta na sala de aula explicitando os objetivos da pesquisa esclarecendo que o trabalho seria realizado no laboratório de informática, com a utilização de um software educativo de jogos matemáticos e que seriam feitos 02 encontros, no período de aula.
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De uma turma de 32 alunos, apresentaram-se para a pesquisa 12 meninos e 8 meninas, de maneira espontânea com rendimento de média 6,5 de 10 em Matemática. Vale ressaltar que 80% dos alunos foram indicados para o reforço de Matemática.
3.2. Caracterização do ambiente
Toda fase experimental foi realizada no Laboratório de Informática da escola, conforme a figura 2:
Figura 2 – Laboratório de Informática
Fonte: Dados da pesquisa
Condições oferecidas pelo Laboratório de Informática:
Possuem 12 computadores, mas apenas 6 em funcionamento;
Sala ampla, iluminada, com ventiladores, mas sem cortinas;
Na sala de informática são depositados arquivos da escola e livros escolares;
Não possui Datashow.
3.3. Forma de aplicação de atividade
Conforme supracitado, o software utilizado como ferramenta na pesquisa é o jogo matemático Tux of Math Command (Figura 3) que apresenta como objetivo impossibilitar que as bombas caiam nos iglus sob ataque. No entanto, o relevante do jogo é a eficácia de divertir ensinando as operações aritméticas de forma lúdica, pois as bombas só serão destruídas se o jogador acertar contas aleatórias.
Silva, Cortez e Oliveira (2010), relatam que a dificuldade vai aumentando à medida que o nível cresce. No menu opções pode-se escolher entre algoritmos de somar, subtrair, multiplicar ou dividir. Há também a possibilidade de mesclar as operações ou escolher apenas uma delas. É bem simples, a criança digita o número correspondente à resposta da conta proposta e aperta o ENTER. Se a resposta estiver certa, dispara-se um raio laser diretamente na bomba (conta), destruindo-a. Se errada, o raio vai em outra direção e a bomba continua descendo. O jogador tem a possibilidade de responder corretamente até que esta atinja o iglu.
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Figura 3– Tux of Math Command
Fonte: Dados da pesquisa (tela capturada do jogo)
Os alunos utilizaram a descontração do jogo com a seriedade na hora de efetuar corretamente as operações e, deste modo, avançaram o nível dentro da interface do game. Durante esse processo fizemos com que os educandos praticassem as operações matemáticas, e esperamos que diminuam os erros durante as aulas de Matemática.
4. Resultados e discussão
Por intermédio de uma análise quanti-qualitativa, focamos em observar o comportamento dos sujeitos da pesquisa, apoiados nas análises dos procedimentos da eficácia do software educativo como instrumentos de auxílio nas aulas de Matemática de forma prazerosa obtendo os resultados que explanamos.
O ponto de partida dessa pesquisa, foi identificar o tipo de relação dos alunos com o computador levando em consideração seus smartphones, como utilizavam esses objetos e se já haviam experenciado algum jogo matemático.
Gráfico 1– Uso do computador
Fonte: Dados da pesquisa
Notamos que a preferência dos alunos foi o uso de seus computadores para jogar, que para jogo, um indicador que nos motivou visto que nosso software era um jogo.
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computadores.
Gráfico 2– Uso de Jogos Matemáticos
Fonte: Dados da pesquisa
Podemos observar que 80% dos participantes nunca utilizaram jogos que ensinam conceitos matemáticos, somente 20% já haviam jogado um número pouco significativo que nos levou a realizar uma abordagem que aproximassem os alunos do software educativo.
A próxima questão foi referente a dificuldade em realizar as operações básicas da Matemática e obtivemos os seguintes resultados:
Gráfico 3– Dificuldades em Operações Básicas
Fonte: Dados da pesquisa
Os resultados mostraram que os alunos participantes relataram ter dificuldades nas operações, apenas 20% dos participantes declararam esta ausência, um número pouco expressivo para o grau de instrução que estão cursando.
Na sequência apresentaremos os gráficos das figuras 7 e 8, referentes a aplicação do jogo Tux of Math Command e os sentimentos dos alunos frente as operações e aula de Matemática.
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Gráfico 4– O que você achou do jogo
Fonte: Dados da pesquisa
Gráfico 5– O que você achou da aula
Fonte: Dados da pesquisa
Pôde ser constatado através das respostas obtidas nos gráficos 7 e 8 que os sujeitos de pesquisa demonstraram uma aceitação dos jogos Tux of Math Command como instrumento facilitador e atrativo para a aula de Matemática. Notamos que 80% dos alunos consideraram a aula como “gostosa”, 10% “legal” e 5% “adorei”, ou seja, 95% dos sujeitos de pesquisa aprovaram este modelo de aula.
Vale ressaltar que mesmo com a alta porcentagem de aceitação do modelo de aula, presenciamos dificuldades com as operações básicas de Matemática, porém, o clima de querer superar as dificuldades ficaram explícitos no envolvimento e o desejo de vencer e atingir a próxima etapa do jogo.
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Conclusão
As atividades com jogos, segundo os PCN (Brasil, 1998) representam um importante recurso metodológico em sala de aula, pois é uma forma interessante de resolver problemas devido a ser atrativo para o aluno e por favorecer a criatividade na elaboração de estratégias durante o jogo.
Um dos motivos para a introdução de jogos nas aulas de Matemática é a possibilidade de diminuir bloqueios apresentados por muitos alunos que temem a Matemática e sentem-se incapacitados para aprendê-la (Souza, 2001).
No processo de aplicação das atividades em nossa pesquisa, ficou explicito a importância de um ambiente prazeroso, dinâmico e tecnológico como o jogo Tux of Math Command no ensino da Matemática. Em nossos achados podemos identificar o envolvimento dos alunos, e a vontade de superar suas dificuldades matemáticas para avançar de fase no jogo.
Concordamos e vivenciamos os argumentos supracitado nos PCN (1997) e de Souza (2001) em que o desafio das aulas de Matemática é descobrir novos recursos que viabilizem o aprendizado da disciplina de forma prazerosa, via jogos tecnológicos.
Como aluno bolsista do PIBIC EM (Projeto Institucional de Bolsa de Iniciação Científica a alunos do Ensino Médio), considero minha pesquisa uma experiência significativa, que despertou um olhar científico para um problema que percebia no meu cotidiano em relação ao ensino de Matemática, e que existem possibilidades de mudanças quando há envolvimento da comunidade educativa no processo de ensino aprendizagem.
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