CARTILHA DE APOIO COMPUTACIONAL AO CÁLCULO Área de Conhecimento: Ciências Exatas e da Terra Autor: Christian Wagner Programa: PUIP Curso: Engenharia Civil – Ponte de Imaruim Introdução Os professores de matemática nos cursos superiores se deparam semestralmente com uma grande quantidade de alunos com sérias deficiências matemáticas, além disso, o aluno por vezes se sente desmotivado por ver os assuntos descontextualizados da sua realidade ou do curso que escolheu. Isto tudo acarreta reprovação e evasão e, portanto nós professores, diante desta situação nos vemos obrigados a interferir de maneira inovadora, desenvolvendo estratégias diferenciadas para que o problema possa ser contornada, entre algumas estratégias já adotadas por parte de alguns professores da UNISUL, destaca-se a utilização de problemas como parte introdutória de algum tópico do cálculo que tenha relação com a formação do aluno, oferecimento de mini-cursos de matemática básica nas primeiras semanas de aula, aulas de laboratório quando há tempo disponível, pesquisa usando bibliografias complementares e de apoio. Num mundo tão globalizado como o nosso, porque não usar as ferramentas computacionais como motivadora do cálculo? Então optou-se pela elaboração de uma cartilha que possa envolver o aluno no aprendizado de alguns tópicos das disciplinas de cálculo I e II. Objetivos Objetivos gerais: Desenvolver uma cartilha com o uso de softwares matemáticos para introduzir os conceitos de matemática nas disciplinas de cálculo I e II no curso de Engenharia Civil da UNISUL. Objetivos específicos: Aplicar um questionário aos alunos que já fizeram as disciplinas de cálculo I e II para pontuar quais são os conceitos mais problemáticos. Selecionar através dos dados do questionário os pacotes computacionais a serem utilizados. Fazer um estudo detalhado das principais ferramentas destes pacotes computacionais. Fazer a relação dos tópicos do cálculo que podem ser estudados com os softwares citados. Em cada tópico fazer a abordagem teórica e a sua relação com os softwares, bem como a seqüência de comandos necessários para desenvolver o processo de aprendizagem. Redigir uma cartilha para servir de apoio para o ensino do cálculo. Metodologia A organização do projeto se deu através de 4 momentos que são descritos abaixo: 1º Momento: Aplicação de um questionário para os alunos de engenharia civil que já cursaram as disciplinas de cálculo I e II. No questionário foi pedido para que os mesmos apontassem quais pacotes computacionais julgassem importantes para serem utilizados durante as aulas e também quais conteúdos do cálculo que geram maiores dificuldades de aprendizado. 2º Momento: Feita a análise das respostas do questionário, este momento foi dedicado a selecionar os pacotes computacionais apontados pelos alunos, os citados foram o Graph que é gratuito e o Derive que tem versões demo disponíveis na internet. Em seguida fez-se um estudo das ferramentas destes softwares apontado suas funções para serem utilizados no estudo de conceitos do cálculo. 3º Momento: Também de acordo com as respostas do questionário, foi feito a seleção dos tópicos que causam mais dificuldades aos alunos, como as respostas foram variadas, optou- se pelo estudo de funções, limites, derivadas, máximos e mínimos e integrais(Cálculo de área) 4º Momento: Este parte foi a que levou mais tempo de dedicação, pois foi reservada para redigir uma cartilha que possa ser usada pelos alunos durante as aulas de cálculo I e II. Resultados Os dois softwares utilizados foram os Graph e o Derive que tem interfaces respectivamente: O graph foi utilizado principalmente para a confecção de gráficos de funções. Já o derive é muito útil no cálculo de limites, derivadas, máximos e mínimos e integrais. Para o cálculo de área, o graph também é bem útil. A cartilha é auto suficiente, ou seja, o aluno apenas com o conhecimento dos assuntos do cálculo pode utiliza - lá sozinho sem o auxílio do professor. Em cada tópico o aluno vai encontrar uma explanação do assunto, em seguida exemplos de como utilizar o software e por fim uma lista de exercícios para aplicação dos conhecimentos adquiridos. Veja o exemplo: 3- Estudo das funções Objetivo específico: Usar o graph para estudo do gráfico de funções. É feita uma explanação do assunto de funções e em seguida vem as atividades, com os passos a serem utilizados. Atividade 3.1 – Construir o gráfico de uma função do 1º grau Passo 1: Criar o gráfico da função Passo 2: Selecione a opção inserir função (Ícone 2). Abrirá a seguinte tela: Passo 3: No espaço função, digite a função desejada, neste caso, e clique em OK. A tela abaixo mostra o gráfico desejado. Conclusões Ao realizar este projeto e consequentemente a confecção da cartilha, percebe-se a importância que hoje em dia tem a tecnologia em correlação com o ensino, não podemos mais ficarmos alheios ao uso da tecnologia, o aluno fica muito mais motivado com a inserção do computador em sala de aula, mesmo que isto seja feito não exatamente na sala de aula, mas na sua casa como um apoio adicional aos ensinamentos vindos do professor. A aplicação da cartilha durante o ano de 2008 em uma turma de cálculo II foi mínima, pois a mesma ainda estava sendo confeccionada, mas o pouco que se fez, já se notou a diferença, principalmente na motivação, de estudar e depois conferir o que foi feito com o auxílio do software. Que fique claro que, o computador nunca vai substituir o professor, mas pode ser um bom aliado. Bibliografia FLEMMING, D. M. A matemática no curso de engenharia civil – Uma reflexão. In: Anais do congresso Técnico Científico de Engenharia Civil. Florianópolis: Vol. 1. p , abril, FLEMMING, D. M; LUZ, E. F; COELHO, C. Dificuldades em conceitos básicos de matemática: Diagnóstico e análise dos alunos ingressantes na UNISUL. Internet. SILVA, J. F; NETO, H. B. Questões básicas do ensino do cálculo. Internet. Apoio Financeiro: Unisul