Esta investigação, de cunho qualitativo, objetivou identificar, analisar e discutir aspectos do pensamento algébrico manifestados por estudantes do 6º ano do Ensino Fundamental ao resolverem problemas em um Experimento de Ensino. O referencial teórico utilizado reúne informações a respeito de quais processos matemáticos realizados possam ser evidências de que crianças do Ensino Fundamental estejam pensando algebricamente. Referimo-nos a aspectos de pensamento algébrico como evidências de habilidades do pensamento matemático, consideradas necessárias para o sucesso em álgebra ao resolverem problemas que envolvem conceitos algébricos. A coleta de informações se deu no ano de 2012 em uma sala de aula de uma escola pública de Palotina – Pr., por meio da metodologia baseada no Experimento de Ensino, devida a Steffe e Thompson (2000). Analisamos três episódios de ensino e registros escritos de dois problemas à luz da Análise de Conteúdo de Bardin (2004). Foi possível identificar alguns aspectos de pensamento algébrico nos registros escritos dos estudantes, destacando o desenvolvimento de uma linguagem sincopada para expressar-se matematicamente, a utilização de símbolos não convencionais e convencionais relacionados a conceitos e propriedades, a compreensão dos conceitos envolvidos no problema, a utilização da proporção direta, a resolução de equações por meio de operações inversas, a análise e expressão de relações entre grandezas desconhecidas sem recorrerem a valores específicos, entre outros. Além disso, verificamos quais aspectos de pensamento algébrico apresentaram-se com maior e menor frequência e identificamos três modos de pensar matemática apresentados pelos estudantes do 6º ano: i) um modo algébrico de pensar; ii) um modo de pensar limitado por crenças e rotinas; iii) um modo ingênuo de pensar.

Nesta investigação, procurou-se analisar o ensino e aprendizagem de função do primeiro grau na perspectiva da Análise do Comportamento, mais especificamente, por meio do Modelo da Equivalência de Estímulos. Ao considerar-se Álgebra Escolar como sendo o domínio matemático que lida com relações entre grandezas e regularidades numéricas que se constituem enquanto estruturas em um nível simbólico, procurou-se verificar se o Modelo da Equivalência de Estímulos é eficiente e eficaz no ensino e na aprendizagem de função do primeiro grau. Procurou-se fazer com que os participantes da pesquisa formassem classes de estímulos equivalentes entre diferentes elementos da linguagem algébrica (gráficos, tabelas e expressões de funções afins); analisar o processo de formação das classes de estímulos equivalentes e verificar se a formação de classes de estímulos equivalentes entre gráfico, tabela e expressão de funções afins específicas possibilita a generalização de estímulos, ou seja, se faz com que o estudante seja capaz de identificar gráficos de outras funções afins que não fizeram parte das classes anteriores. Para atingir esses objetivos, foi desenvolvido, no software Equivalência, um procedimento de ensino de discriminações condicionais entre elementos da linguagem algébrica relacionados a funções do primeiro grau da forma y=ax+b, com a=1. O procedimento de ensino consistia em uma etapa de ensino, uma de verificação das relações emergentes entre os elementos da linguagem algébrica e uma etapa de verificação da generalização de estímulos. Esse procedimento foi aplicado a dois estudantes do quinto ano do Ensino Fundamental e, apesar de ter sido demonstrada a formação das classes de equivalência e a generalização de estímulos para ambos, um deles necessitou da intervenção do pesquisador para aprender as relações entre os elementos da linguagem algébrica. Assim, o procedimento de ensino foi modificado e aplicado a nove estudantes do oitavo ano do Ensino Fundamental, juntamente com um Pré-teste e um Pós-teste escritos. Como resultados principais, tem-se que as modificações realizadas no procedimento de ensino foram satisfatórias, uma vez que foi verificada a formação das classes de equivalência e a generalização de estímulos para sete dos nove participantes. Além disso, sete participantes apresentaram uma grande diferença no desempenho dos testes escritos, sendo que cinco deles também apresentaram aumento de desempenho no Pós-teste com o software. Esses resultados são consistentes com os apresentados na literatura no que se refere à efetividade da utilização do Modelo da Equivalência de Estímulos como mais uma estratégia de ensino e de aprendizagem de Matemática.

Tomando a Early Algebra como área de pesquisa, a qual visa uma abordagem para o ensino e aprendizagem da álgebra inicial, esta investigação apresenta uma análise das produções escritas, atitudes, indagações, enfim, o comportamento de crianças durante a resolução de tarefas. O objetivo foi identificar, analisar e discutir características do pensamento algébrico em oito tarefas aplicadas a estudantes do Ensino Fundamental I. Mais especificamente, buscamos compreender como trinta e cinco estudantes do 5º ano do Ensino Fundamental I de uma escola pública do município de Apucarana-PR lidam com tarefas da Early Algebra. Para organização e interpretação dos dados, empregamos procedimentos à luz da Análise de Conteúdo, sendo esta uma modalidade de pesquisa qualitativa. Por meio das respostas apresentadas e das indagações e afirmações dos estudantes durante a resolução das tarefas, o estudo mostrou que, embora as resoluções nem sempre estivessem corretas, estas evidenciam indícios de pensamento algébrico, uma vez que os participantes desse estudo perceberam e tentaram expressar as estruturas aritméticas das tarefas, assim como, descreveram seus processos de pensamento. Portanto, esses estudantes do Ensino Fundamental I têm condições de lidar e de desenvolver aspectos relacionados ao pensamento algébrico, mesmo não apresentando uma linguagem simbólica algébrica.

A presente pesquisa investiga dificuldades relacionadas as formas de demonstrações matemáticas sejam direta, contrapositivas, por redução ao absurdo, por contraexemplo, evidenciadas em registros de graduandos do curso de matemática de uma universidade norte paranaense. Entendemos que seja necessário um conteúdo para abordar o tema de pesquisa, deste modo selecionamos os conteúdos conjuntos e funções para elaborar uma proposta de atividades que foi aplicada aos sujeitos participantes dessa investigação. Para subsidiar a pesquisa nos apoiamos principalmente nos teóricos Balacheff (1987), em seus estudos sobre provas e demonstrações, e, Dreyfus (1991) acerca do pensamento matemático avançado. As análises consistiram em categorizar agrupamentos com resoluções similares e evidenciar as dificuldades explicitadas.

Esta pesquisa apresenta um estudo sobre configurações informais de aprendizagem tendo como base os artigos publicados nos anais do Encontro Nacional de Educação Matemática, nos anos de 2001, 2004, 2007 e 2010. A principal questão que orientou esta pesquisa foi: Como os educadores matemáticos brasileiros por meio de seus artigos caracterizam as configurações informais de aprendizagem? Inspirados na Análise Textual Discursiva foi possível constituir a base de dados, ou seja, um corpus, e desenvolver uma investigação de âmbito qualitativo. Para a constituição do corpus foram analisados 1616 artigos, tendo sido localizados apenas 51 relacionados à temática em questão, mesmo que de modo implícito. Com isso foi possível observar que a produção de artigos sobre esse tema tem aumentado no decorrer da última década. Após a constituição do corpus, foram identificados, selecionados e categorizados os objetivos, os sujeitos, os locais enunciados nos artigos. Nesse processo, observou-se que em relação aos sujeitos, as configurações espaços planejados para a educação informal e para os programas de aprendizagem fora da escola são convergentes nas categorias: docentes, discentes e pessoas da comunidade, já na configuração experiências do dia a dia os sujeitos são a família, amigos e colegas de trabalho, e os locais são considerados os espaços naturais, onde as pessoas desenvolvem suas atividades de lazer ou de trabalho. Como o nome indica, na primeira configuração os locais são estruturados fisicamente para proporcionar a aprendizagem, porém a segunda configuração é desenvolvida em todos os locais citados anteriormente. Entretanto, não são apenas os locais e os sujeitos que são fatores de classificação de uma configuração informal de aprendizagem, depende também da quantidade de evidências relacionadas no contexto educacional e da intensidade em que elas aparecem: a estrutura do ambiente físico; a interferência de monitor, ou professor; grau de precisão em que se avalia a educação; a presença de um currículo a ser desenvolvido. Observando essas três categorias, podemos distinguir as configurações informais de aprendizagem em determinado contexto educacional. Nesta investigação também analisamos as ações enunciadas nos objetivos, e as considerações finais dos 51 artigos, sendo possível verificar que a maior parte das ações investigadas é reflexiva e descritiva, sendo convergentes entres as configurações espaços planejados para a educação informal e programas de aprendizagem realizado fora da escola. Em relação às considerações finais, em todas as configurações, estão presentes a preocupação em sugerir que as experiências dos artigos sejam levadas para a sala de aula e a atenção voltada para a formação do cidadão. Este trabalho produziu um conjunto de descrições sobre como estão sendo abordadas as configurações informais de aprendizagem, que poderá servir de orientação para futuras investigações.

A presente dissertação tem por objetivo investigar processos de pensamento matemático avançado manifestados em registros escritos de estudantes de Licenciatura em Matemática em tarefas sobre Sistemas de Equações Lineares. Para tanto, construímos uma Proposta de Avaliação Reflexiva sobre o conteúdo matemático em questão constituída de três partes, a qual foi aplicada em estudantes da 4a série de um curso de Licenciatura em Matemática, em uma universidade estadual pública do norte paranaense. Com uma abordagem, predominantemente, qualitativa de caráter descritivo-interpretativo buscamos nos registros escritos relatos e indícios que assinalassem a presença de processos de pensamento matemático avançado, conforme Dreyfus (1991) e Resnick (1987), e um perfil conciso dos participantes evidenciando a concepção de matemática no sentido de Thompson (1997), e ainda indícios de atitudes de professor reflexivo à luz de Freire (2004 e 2011). Examinamos questão por questão de cada um dos participantes inventariando seus conhecimentos e compreensões acerca de Sistemas de Equações Lineares. Entendemos que os participantes já demonstram, em suas resoluções, serem conscientes de muitas interações que ocorrem durante o processo de representação, mas ainda provavelmente lhes faltem oportunidades para desenvolverem atividades que os instiguem a formalizar e sintetizar diferentes aspectos de um conceito ou tema matemático, ação que de acordo com Dreyfus (1991) favorece o processo de abstração matemática. As análises revelaram que de dezessete participantes, apenas três desses atingiram o processo de abstração matemática, isto é, a capacidade de sintetizar, formalizar e generalizar pensamentos matemáticos. Ainda, inferimos que a maioria dos participantes apresentou uma visão platônica da matemática no sentido de Thompson (1997).

A presente pesquisa teve como objetivo identificar e interpretar dificuldades apresentadas por estudantes de licenciatura e bacharelado em Matemática da Universidade Estadual de Londrina na compreensão de conceitos de grupo e/ou isomorfismo de grupos. Embasados em teóricos como Dubinsky et al. (1994), Dubinsky (2002), Brown et al. (1997) e Lajoie (2000), elaboramos um roteiro com algumas perguntas e realizamos entrevistas semiestruturadas com oito estudantes que já haviam estudado os conceitos. Essas entrevistas nos forneceram dados que, a partir das respostas incorretas dadas pelos estudantes, nos permitiram identificar dificuldades na compreensão de conceitos de grupo e/ou isomorfismo de grupos. Uma vez que o entendimento de alguns desses conceitos da Álgebra Abstrata exige um pensamento matemático avançado, fundamentamo-nos para interpretar as dificuldades encontradas, essencialmente, na teoria APOS, de Ed Dubinsky, identificando a concepção (ação, processo, objeto) dos estudantes, e na teoria da reificação, de Anna Sfard. Das análises, pudemos identificar vinte e nove dificuldades manifestadas, as quais evidenciam, entre outras coisas, que estudantes participantes apresentam dificuldades com conceitos prévios, como dificuldade em lidar com conjuntos diversos, que não somente os conjuntos numéricos, ou dificuldades com relação à definição de função, e que alguns ainda permanecem com um pensamento matemático elementar, no sentido de Tall (1995, 2002), mostrando que ainda não se desprenderam de um padrão de imitar soluções do qual estavam acostumados.

Nesta investigação de cunho qualitativo, procurou-se identificar e compreender os elementos sustentadores da manutenção ou alteração das escolhas de estagiários do curso de Licenciatura em Matemática a respeito das suas decisões de querer ser professor de matemática antes, durante e depois do desenvolvimento das atividades de observação e regência, previstas na disciplina de estágio supervisionado. O estudo foi desenvolvido no terceiro ano do curso de Licenciatura em Matemática ofertado pela Universidade Estadual de Londrina, no ano de 2010, com a participação de dezessete estagiários. Foram utilizadas entrevistas semiestruturadas realizadas durante o ano letivo que retomou as seguintes questões: você quer ser professor de matemática? Você mantém a decisão tomada na entrevista anterior? As transcrições das entrevistas foram submetidas aos procedimentos analíticos da análise textual que possibilitou evidenciar os elementos sustentadores da manutenção das respostas dos estagiários: satisfação pessoal do estagiário ao ser professor de matemática; as ações que poderá realizar ao ser professor de matemática; por ter convicção de que poderá se constituir um bom professor de matemática; interesse pela área da matemática; busca por alunos mais autônomos; o desgaste decorrente da profissão e a falta de interesse dos alunos. Quanto aos depoentes que alteraram suas respostas eles indicaram que a atitude tomada é decorrente: da possibilidade de trabalhar com adultos na educação básica; do interesse pela pesquisa na área da matemática; do interesse em trabalhar na área de desenho; e de não saber mais o que é ser professor de matemática. Aliado a essas justificativas, foram encontrados outros elementos provindos do cenário da formação inicial de professores de matemática que se interpretou ter influenciado na manutenção ou alteração das respostas dos estagiários que querem ser pofessor da educação básica: mudança no modo de conceber a relação professor-aluno; mudança nos condicionantes de uma boa aula de matemática; mudança no tipo de escola e de sala de aula em que almejam trabalhar no futuro; limites aos efeitos das ações e das intenções do professor para com o aluno; escolha do perfil do professor de matemática que pretende ser no futuro; reafirmações das representações e dos objetivos já traçados para seu futuro profissional. Para os estagiários que não querem ser professor de matemática na educação básica, identificou-se: não se sentirem como professores de matemática; não saberem lidar com pessoas e falar em público; que em suas percepções atuar no Ensino Superior leva o professor a ter menos preocupação com a aprendizagem do aluno; recusa quanto ao engajamento em uma formação contínua e dificuldade em assumir o papel de educador. Em suma, interpretou-se que o estágio se configurou como um ambiente rico para o desenvolvimento da identidade profissional do futuro professor de matemática.

Esta pesquisa teve por objetivo “Investigar as interações que emergem durante o desenvolvimento de atividades de Modelagem Matemática na sala de aula”, procurando identificar características que podem nos oferecer subsídios para compreender o papel destas interações na aprendizagem dos alunos. Observamos na literatura da área que diversas pesquisas têm sido realizadas tratando do desenvolvimento de atividades de Modelagem em sala de aula, apresentando argumentos favoráveis à sua inserção. Por outro lado, outras tantas sinalizam o papel fundamental das interações para a aprendizagem do indivíduo, apresentando características de interações que favorecem a aprendizagem. Diante disto, em nossa pesquisa nos preocupamos em investigar se estas características estavam presentes nas interações oportunizadas pela Modelagem em sala de aula. Com este intuito desenvolvemos com um grupo de alunos de uma Universidade Tecnológica Federal atividades de Modelagem Matemática. Com os dados obtidos da observação, filmagem e gravação em áudio do desenvolvimento destas atividades e, com base no referencial teórico adotado nesta pesquisa, concluímos que as atividades de Modelagem Matemática contribuem com a ocorrência de interações que possuem características que favorecem a aprendizagem dos alunos. Estas características estão alinhadas com as condições elencadas por Noreen Webb, Anna Sfard, Mortimer e Scott (2002) e Alro e Skovsmose (2006). Respeitando-se as limitações desta pesquisa concluímos que as interações oportunizadas pelo desenvolvimento de atividades de Modelagem Matemática contribuem significativamente para a aprendizagem do aluno.

Esta pesquisa teve o objetivo de investigar a modelagem matemática do crescimento populacional e as práticas sociais e matemáticas associadas a esta modelagem. Para este propósito, uma perspectiva teórica chamada de Socioepistemologia foi adotada, investigando as componentes didática, epistemológica e social. Em termos gerais, no que se refere a componente epistemológica, consideramos que as matemáticas se constituíram em diferentes práticas sociais, as quais propiciaram a construção de conhecimentos. No que se refere a componente didática, verificamos a existência de diferentes práticas: algumas relacionadas aos autores dos livros didáticos e outras relacionadas aos alunos quando envolvidos em atividades de Modelagem Matemática. Concluímos que as práticas dos alunos, quer do ponto de vista matemático, quer do ponto de vista social, mostram semelhanças entre as práticas dos autores de crescimento populacional do final do século XVIII e início do século XIX. Sendo assim, os significados se encontram no uso da linguagem e não estão determinados previamente, conforme abordado por Wittgenstein, mas encontram sua origem na atividade humana, por meio da interação entre indivíduos.