Saber identificar e criar padrões é uma habilidade matemática

Saber identificar e criar padrões é uma habilidade matemática

A identificação de padrões parece ter tudo a ver com raciocínio lógico ou testes de Q.I. “Dado um padrão X, descubra o próximo elemento da sequência Y”. No entanto, esse tipo de trabalho mental é mais primordial, afetando até mesmo a qualidade da leitura das crianças. Olha só o que pesquisadores da Universidade de Notre Dame descobriram sobre o assunto:

 

Pesquisadora de Notre Dame tenta entender como os estudantes aprendem, ou não, a matemática

A inabilidade de muitas crianças em compreender matemática acarreta tanto a angústia de muitos pais quanto o que tem sido chamado de vulnerabilidade nacional. Para entender o problema e desenvolver estratégias para superá-lo, nasceu a pesquisa de Nicole McNeil, professora adjunta de Psicologia da Aliança pela Educação Católica (ACE) na Universidade de Notre Dame, e dos pesquisadores do seu laboratório.

Um novo paper de McNeil e Emily Fyfe, uma antiga universitária de Notre Dame que agora é doutoranda na Universidade Vanderbilt, examina se os rótulos que os educadores usam para identificar padrões afeta a compreensão dos alunos da educação infantil sobre esses padrões.

“Padrões são coisas, assim como palavras ou números que se repetem de uma maneira lógica”, disse McNeil. “Por exemplo, as listras na bandeira americana são dispostas num padrão repetitivo de vermelho, branco, vermelho, branco, etc. A capacidade das crianças de identificar e criar padrões é uma importante habilidade matemática que apoia seu desenvolvimento social e cognitivo. Na verdade, a pesquisa tem mostrado que ensinar crianças sobre padrões melhora deu desempenho em leitura e matemática”.

Membros do Laboratório CLAD (Cognição, Aprendizado e Desenvolvimento), que McNeil dirige na Notre Dame, recentemente colaboraram com Fyfe e outros colegas da Universidade Vanderbilt para saber se os rótulos que os educadores usam para identificar padrões afeta a compreensão dos pré-escolares sobre esses padrões. Eles compararam rótulos concretos, que se referem às mudanças nas características físicas do padrão (ex: “vermelho, branco, vermelho, branco”), com rótulos abstratos, que descrevem o padrão usando um sistema arbitrário que imita o padrão (ex: “A, B, A, B”). Crianças no estudo resolveram uma série de problemas de padrão nos quais elas observavam uma pessoa explicar um modelo de padrão, usando rótulos concretos ou abstratos, e então tentavam recriar o mesmo padrão usando um conjunto diferente de materiais.

“Crianças que foram aleatoriamente designadas para lidar com os rótulos abstratos resolveram mais problemas corretamente do que aquelas designadas para a trabalhar com os rótulos concretos”, disse McNeil. “Assim, embora os rótulos concretos pareçam melhores por serem mais familiares e acessíveis para as crianças, os rótulos abstratos podem ajudar a focar a atenção na estrutura mais profunda dos padrões. Essas descobertas sugerem que algo tão pequeno quanto o tipo de rótulo usado durante as aulas pode afetar a compreensão das crianças a respeito dos conceitos fundamentais de matemática”.

O resultado desta pesquisa está em consonância com várias outras descobertas do laboratório de McNeil nos últimos anos. Elas mostram que pequenas diferenças na estrutura de assimilação das crianças pode ter um papel na formação e limitação da compreensão delas de conceitos básicos de matemática.

“Pesquisadores e educadores geralmente focam nas macro diferenças ambientais (como os cuidados na primeira infância) e como eles afetam o desenvolvimento cognitivo”, ela disse. “Entretanto, um crescente número de pesquisas sugere que mesmo as diferenças relativamente específicas (fatores em nível micro) podem afetar a forma como as crianças apreendem certos conceitos. Isso significa que precisamos ter muito cuidado com as aulas estruturais e as orientações que damos a fim de garantir que estamos ajudando as crianças a construírem uma compreensão dos conceitos mais importantes”.

Embora o laboratório de pesquisa de McNeil esteja grandemente focado em matemática, os resultados talvez possam ser aplicados também em outras áreas de aprendizado, como leitura e soletração.

“Eu não quero ir muito além dos nossos dados, mas eu diria que a ideia geral se aplicaria de forma ampla”, disse McNeil. “Diferenças relativamente pequenas na forma como um determinado conceito é apresentado pode afetar o conhecimento que as crianças constroem sobre esse conceito. Sobre a descoberta a respeito dos rótulos abstratos, eu diria que ela se torna mais importante em situações em que esperamos que as crianças foquem na estrutura mais profunda das coisas, em vez de apenas na instância específica e concreta que temos usado para ensinar o conceito. Então, por exemplo, o aprendizado das crianças sobre o método científico e o controle de variáveis na experimentação pode ser outra área em que os rótulos abstratos ajudariam mais do que os concretos. Isso porque a intenção é que as crianças transfiram os conceitos mais gerais para além dos exemplos específicos que estão aprendendo”.

A pesquisa de Fyfe apareceu no periódico “Child Development” e foi apoiada pela National Science Foundation Graduate Research Fellowship.

McNeil, junto com colegas da agência de pesquisa sem fins lucrativos West Ed, também recebeu recentemente uma doação de US$ 3,5 milhões do Instituto de Ciências da Educação (do Departamento de Educação dos EUA), cujo objetivo é melhorar o desempenho matemático dos alunos na educação básica e além.

O novo subsídio, o maior valor já fornecido para o trabalho de McNeil, vai possibilitar uma experiência em larga escala de intervenção educacional que McNeil e sua equipe de pesquisadores desenvolveram. A meta é impulsionar o aprendizado da matemática ao ajudar os estudantes a absorverem o conceito de equivalência matemática. Tal conceito embasa a resolução de problemas refletida na afirmação de que “dois mais dois é igual a quatro”.

As lições e atividades que essa intervenção propõe para a educação básica, a fim de mudar o aprendizado dos estudantes sobre equivalência matemática, foram empregadas de forma bem-sucedida na Escola Católica de Santa Cruz, uma das escolas da ACE Notre Dame para as crianças do centro de Tucson. Muitos professores do segundo ano do país participaram do estudo-piloto e ajudaram a refinar as abordagens de McNeil.

Fonte: Notre Dame News