63ª Reunião Anual da SBPC

A. Ciências Exatas e da Terra - 2. Ciência da Computação - 5. Informática na Educação

AVALIAÇÃO DE SOFTWARES MATEMÁTICOS UTILIZADOS NO AUXÍLIO DA APRENDIZAGEM

Francisca Laranjeira Dantas 1 Angelo Rafael Peres Pinto 1 Erika Soares da Silva 1 Francisco das Chagas dos Santos 2

1. Graduandos - Tecnologia em Desenvolvimento de Softwares - IFAM 2. Prof. Dr./Orientador - Coordenação de Informática - IFAM

INTRODUÇÃO:

"A aprendizagem de Matemática preocupa professores de todos os níveis educacionais" (NOTARE, 2009). Uma grande percentagem de alunos apresentam dificuldades no aprendizado da Matemática. Fatores como motivação, metologia de ensino do doscente e ferramentas utilizadas, influenciam diretamente na assimilação do aluno. A motivação é inerente à educação social e familiar. A sistemática de ensino dada pelo professor é consequência do grau de abstração, da formação e do "humor". Com relação as ferramentas, existem inúmeras disponíveis, indo desde áudio-visuais até aulas virtuais que utilizam softwares de apoio. Softwares Matemáticos são desenvolvidos para auxiliar no processo de ensino-aprendizagem da matemática. Visto que há uma grande quantidade de programas disponíveis, tanto sharewares quanto freewares, faz-se necessário uma avaliação de suas capacidades e disponibilidades. Diante das categorias matemáticas, tais como: Aritmética, Algebra, Geometria, Lógica Matemática, Análise, dentre outros e tendo em vista que desenvolvidos programas especializados em cada uma das áreas, torna-se difícil a certeza de quais softwares utilizar como ferramenta de apoio ao ensino da matemática.

METODOLOGIA:

Decidiu-se por funções algébricas por possuírem um percentual maior no processo de ensino da matemática, avaliando-se o conteúdo do ensino médio. Como embasamento teórico Iezzi, Dante, Paiva e Kühlkamp, onde observou-se as definições: Seja uma função f: A->B (f de A em B), chama-se de Domínio D da função o conjunto A e contradomínio de f o conjunto B. Quando não é explícito o domínio D de f, deve-se subentender que D é formado por todos os números reais atribuidos a X na lei de correspondência Y=f(x), de modo que efetuados os cálculos, resulte um Y real. Foi desenvolvido um processo semi-automático, utilizando Visual Basic for Applications - VBA, para a elaboração de um Sistema Controle. Seis softwares foram escolhidos para a avaliação: 7Math 1.0.1.7, AnalyticMath 1.1.4, FX Draw 3.0, GraphSight 2.0.1, PlotFuncao 1.12 e Roadkil's Graph 1.0. Dado os tipos de funções algébricas, selecionou-se exemplos básicos, concluindo-se com funções um pouco mais complexas. Todas as funções pré-selecionadas foram testadas em cada um dos softwares, elaborando um comparativo dos resultados obtidos e catalogando-os em uma planilha do Excel. Pontos observados: Sintaxe padrão, Gráfico Plotado, a Interface disponibilizada ao usuário e a licença de cada software.

RESULTADOS:

Dadas as funções: Constante, Afim, Segundo Grau, Exponencial, Inversa, Modular, Recíproca, Cúbica, e outras funções, avaliou-se: 7Math: Gráfico incorreto na função constante, sintaxe com nível mediano, e um gráfico de difícil visualização, por possuir muitas linhas secundárias no plano cartesiano. AnalyticMath: Gráfico incorreto em uma função mais complexa, sintaxe próxima da realidade matemática e interface de fácil utilização, baseadas em frames. FX Draw 3: Apresentou todos os gráficos corretos, sintaxe matemática de nível mediano e interface intuitiva apesar de possuir diversos objetos. GraphSight: Todos os gráficos corretos, sintaxe matemática de nível mediano e interface de fácil utilização. PlotFuncao: Gráficos corretos, embora haja apenas disponibilidade para funções contantes, afim e do segundo grau. Gera os gráficos apenas com os valores dos coeficientes. Possui interface pouco intuitiva. Roadkil's Graph: Obteve o pior índice de aproveitamento, apresentando apenas duas funções corretas. Sintaxe mediana e funcionalidades limitadas com uma interface nada amigável.

CONCLUSÃO:

Avaliando os fatores propostos: a motivação do aluno, uma boa didática de ensino por parte do professor e a utilização de um excelente software matemático como ferramenta de apoio, torna-se mais fácil o processo de ensino-aprendizagem da matemática, seja em qualquer dos seus campos. Com base nos resultados os softwares com melhor desempenho nos pontos observados são GraphSight 2.0.1 e FX Draw 3.0, porém são softwares pagos, tornando-se inviáveis para aquisição em larga escala. Por conseguinte, por ser um programa freeware, o AnalyticMath é a melhor opção para utilização livre nas instituições de ensino e por alunos. Apenar de ter apresentado uma inconsistência, ainda assim é a melhor opção por possuir objetos que aceitem símbolos matemáticos para expressar funções, tais como: radicando, potência, frações e outras. Outro grande benefício é possibilidade de plotar até oito funções sobrepostas e com cores diferentes, permitindo uma boa análise comparativa.

Palavras-chave: Softwares Matemáticos, Funções Algébricas, Ensino-Aprendizagem.