Fonte:Terra. Com
O pesquisador Seiji Isotani trabalha há dez anos no desenvolvimento de softwares para o ensino de matemática
O pesquisador Seiji Isotani trabalha há dez anos no desenvolvimento de softwares para o ensino de matemática
Com 40 alunos em uma sala de aula fica difícil para um único professor identificar dificuldades individuais. A tentativa do educador em oferecer atendimento personalizado se dá através da clássica frase: "Alguém tem alguma pergunta?". Neste momento, muitas vezes a timidez toma conta e a dúvida acaba acompanhando o estudante até em casa. Foi pensando nisso que o professor Seiji Isotani, do Instituto de Ciências Matemáticas e de Computação (ICMC) da USP, em São Carlos, desenvolveu softwares inteligentes para o ensino de matemática. A ideia é educar de forma interativa, eficaz e voltada para cada indivíduo.
Enquanto o aluno está resolvendo problemas de matemática no software MathTutor/AdaptErrEx, o programa já começa a identificar as maiores dificuldades do estudante e tira suas dúvidas automaticamente. Esse é o principal diferencial do programa desenvolvido por Isotani em parceria com pesquisadores da Carnegie Mellon University, em Pittsburgh (EUA). "O MathTutor consegue perceber no que o aluno tem problemas e já os esclarece. Claro que terão coisas mais complexas que ele não vai conseguir perceber, mas aí o professor terá menos demanda de trabalho. O básico já será resolvido pelo programa", explica Isotani.
É por meio de técnicas de inteligência artificial que o software atua, podendo ser utilizado nos ensinos Fundamental, Médio e Superior. Isotani explica que o programa está apto para ensinar quase todos os conteúdos da disciplina. "O aluno é ajudado passo a passo a resolver problemas matemáticos, sendo assim ele somente avançará para a próxima etapa de aprendizagem se adquirir os conhecimentos necessários", afirma o pesquisador.
A detecção de dificuldades acontece através de gráficos."Comparando esses gráficos e a informação coletada pelo software, o professor pode avaliar tanto o desempenho individual do estudante como o da classe como um todo", diz.
Por enquanto, o MathTutor, que não é open source (com código fonte aberto), está disponível apenas nos Estados Unidos, onde pode ser baixado gratuitamente pela internet. "Agora estamos trabalhando para criar um programa parecido e disponível de graça no Brasil. Precisamos firmar parcerias com prefeituras e empresas privadas. Nosso objetivo final é produzir uma ferramenta que tenha o potencial de melhorar qualidade de ensino".
Geometria online: programa ensina conteúdo de matemática
Determinar a localização do ponto médio, estudar as funções de seno, cosseno, tangente, modelos matemáticos, algoritmos e recorrências. Todas esses conceitos da geometria já podem ser ensinados sem auxílio de réguas e papéis. No Instituto de Ciências Matemáticas e de Computação (ICMC) da USP, o pesquisador Isotani, sob supervisão do professor Leônidas de Oliveira Brandão, também criou o software iGeom.
A ferramenta gratuita, disponível no site do Ministério da Educação (MEC), ensina de maneira ativa e visual questões geométricas. "Isso atrai a atenção do aluno e educa de forma eficiente e com maior interatividade", fala Isotani. Para o matemático, o que falta para que o programa tenha maior aproveitamento nas escolas do país é a preparação de docentes para a tecnologia a favor da educação. É por isso que, na graduação de matemática da USP, já existe uma disciplina voltada somente para ensinar aos futuros professores como utilizar ferramentas e programas como o iGeom. "Falta preparo e didática, nós estamos investindo nisso", conclui Isotani. Apesar da escassez de educadores preparados, o programa já está em uso em escolas de ensino básico e universidades. "Até então, eu sei que a ferramenta está sendo bem aceita e elogiada. Aqui na universidade, os alunos gostam muito da rapidez e eficácia no ensino de geometria".
Enquanto o aluno está resolvendo problemas de matemática no software MathTutor/AdaptErrEx, o programa já começa a identificar as maiores dificuldades do estudante e tira suas dúvidas automaticamente. Esse é o principal diferencial do programa desenvolvido por Isotani em parceria com pesquisadores da Carnegie Mellon University, em Pittsburgh (EUA). "O MathTutor consegue perceber no que o aluno tem problemas e já os esclarece. Claro que terão coisas mais complexas que ele não vai conseguir perceber, mas aí o professor terá menos demanda de trabalho. O básico já será resolvido pelo programa", explica Isotani.
É por meio de técnicas de inteligência artificial que o software atua, podendo ser utilizado nos ensinos Fundamental, Médio e Superior. Isotani explica que o programa está apto para ensinar quase todos os conteúdos da disciplina. "O aluno é ajudado passo a passo a resolver problemas matemáticos, sendo assim ele somente avançará para a próxima etapa de aprendizagem se adquirir os conhecimentos necessários", afirma o pesquisador.
A detecção de dificuldades acontece através de gráficos."Comparando esses gráficos e a informação coletada pelo software, o professor pode avaliar tanto o desempenho individual do estudante como o da classe como um todo", diz.
Por enquanto, o MathTutor, que não é open source (com código fonte aberto), está disponível apenas nos Estados Unidos, onde pode ser baixado gratuitamente pela internet. "Agora estamos trabalhando para criar um programa parecido e disponível de graça no Brasil. Precisamos firmar parcerias com prefeituras e empresas privadas. Nosso objetivo final é produzir uma ferramenta que tenha o potencial de melhorar qualidade de ensino".
Geometria online: programa ensina conteúdo de matemática
Determinar a localização do ponto médio, estudar as funções de seno, cosseno, tangente, modelos matemáticos, algoritmos e recorrências. Todas esses conceitos da geometria já podem ser ensinados sem auxílio de réguas e papéis. No Instituto de Ciências Matemáticas e de Computação (ICMC) da USP, o pesquisador Isotani, sob supervisão do professor Leônidas de Oliveira Brandão, também criou o software iGeom.
A ferramenta gratuita, disponível no site do Ministério da Educação (MEC), ensina de maneira ativa e visual questões geométricas. "Isso atrai a atenção do aluno e educa de forma eficiente e com maior interatividade", fala Isotani. Para o matemático, o que falta para que o programa tenha maior aproveitamento nas escolas do país é a preparação de docentes para a tecnologia a favor da educação. É por isso que, na graduação de matemática da USP, já existe uma disciplina voltada somente para ensinar aos futuros professores como utilizar ferramentas e programas como o iGeom. "Falta preparo e didática, nós estamos investindo nisso", conclui Isotani. Apesar da escassez de educadores preparados, o programa já está em uso em escolas de ensino básico e universidades. "Até então, eu sei que a ferramenta está sendo bem aceita e elogiada. Aqui na universidade, os alunos gostam muito da rapidez e eficácia no ensino de geometria".
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