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O cérebro e a matemática

Nossa colunista Kátia Chedid fala um pouco sobre como a neurociência afeta o processo de aprendizado de matemática. Confira!

A maioria das pessoas acredita que a matemática é uma matéria complexa de ensinar e difícil de aprender e que ela tem como objetivo ensinar a calcular. Por isso, é provável que muitos defendam os métodos tradicionais para ensinar esse componente curricular. O Conselho Nacional de Pesquisa dos EUA diz que os matemáticos consideram que o cálculo não é mais do que uma ferramenta do objeto real da matemática, que inclui a resolução de problemas e a compreensão de padrões e estruturas e com essa informação podemos questionar a forma como a matemática é ensinada na maioria de nossas salas de aula.

Encontramos muitas pesquisas relacionadas ao ensino da matemática, uma delas responde a seguinte pergunta:  “O que acontece com seu cérebro quando ele resolve problemas matemáticos?”

Na publicação do Journal of the Association for Psychological Science, John R. Anderson, professor da Carnegie Mellon University, demonstrou, por análises de imagens, que ao resolver problemas passamos por 4 estágios:

  1. Codificar o problema, que seria fazer o “download” do problema;
  2. Planejar, ou seja, elaborar estratégias de solução;
  3. Resolver, solucionar, usar a matemática e
  4. Responder à questão. Dependendo da dificuldade do problema os alunos levam mais tempo planejando e elaborando estratégias.

Levando em consideração esse estudo e suas conclusões, os professores podem elaborar uma aula, onde dediquem tempo para passar pelos estágios e analisar se seus alunos demonstram alguma dificuldade em algum deles. Além disso, os professores munidos dessas informações podem criar estratégias diferenciadas para ajudarem seus alunos.

Em publicação no American Educational Research Journal , M. K. Stein defende que a ideia dos professores sobre a matemática, seu ensino e sua aprendizagem influenciam diretamente suas noções sobre o que ensinar e como ensinar e que isso é uma interdependência de crenças e conhecimentos sobre a pedagogia e a disciplina.

Essa afirmação nos revela que os objetivos dos professores quando ensinam matemática, são, em grande parte reflexo do que particularmente acham que é importante e como crêem que os alunos aprenderão da melhor forma. Portanto, quando analisarmos o que realmente é importante ser ensinado é necessário levar em consideração o que o professor sabe sobre a matemática, o que ele tem de conhecimento pedagógico e o que ele sabe sobre como seus alunos aprendem e como o cérebro deles funciona para que essa aprendizagem seja eficaz.

Ron Ritchhart, do Projeto Zero de Harvard, estudou 400 estudantes e descobriu que quando os professores trabalham com a metacognição, os alunos têm um ganho de dois anos em meio em relação ao que aconteceria sem a cultura do pensamento, ou seja, saber como seu aluno aprende e trabalhar com a proposta de “aprender a aprender” torna-se um ponto decisivo para qualquer professor.

Historicamente, acredita-se que aprender matemática é um privilegio de algumas pessoas seletas, que se distinguem das outras. A medida que as pesquisas avançam, são publicadas e analisadas, aprendemos mais como o cérebro funciona, como ele recebe, processa, armazena e recorda as informações e com o resultado desse acesso as conclusões da Neurociência, a matemática se torna mais acessível a todos.

Pesquisas recentes revelam que as aulas tradicionais devem ser substituídas por aulas mais eficazes, onde os alunos se envolvam com o aprendizado. Essas aulas precisam estar orientadas para o movimento, permitir discussões enriquecedoras, focalizar na resolução de problemas complexos, apresentar níveis reduzidos de ameaças e estar direcionadas para a compreensão, em profunda oposição à memorização de fatos e de números.

Numa entrevista ao The Guardian, Marcus du Sautoy, escritor e professor de matemática da Universidade de Oxford, diz que “matemática não é apenas decorar a tabuada, mas identificar padrões em tudo o que é vivenciado e usá-los para planejar e resolver soluções” e ainda afirma que “apenas 5% da população mundial tem algum grau de discalculia. O restante sofre mesmo é com o ensino ruim!”

Partindo dessa ideia, a Neurociência traz com suas pesquisas recentes a certeza de que a aula deve estar alinhada com a forma como o cérebro aprende matemática. Um aluno que possui um verdadeiro entendimento de um conceito matemático, por exemplo, deve ser capaz de explicar a razão pela qual existe uma regra e consequentemente, terá mais probabilidade de aplicar essa regra quando deparado com uma situação nova e diferente disso. O aluno que não consegue explicar o processo escolhido para a resolução de um problema tem menos possibilidade de ser capaz de adaptá-lo a outras situações matemáticas que surjam ao longo de sua vida. Aprender o processo faz com que as respostas surjam naturalmente e os números específicos ou a organização do problema não servirão para debilitar a capacidade do aluno de obter uma solução.

Duke R. Kelly escreve que “sabendo que a matemática é hierárquica, a capacidade de ligar novas informações a informações anteriores, bem como de prever ocorrências futuras, é essencial para um entendimento profundo das matérias. Ensinar de modo a incutir um entendimento profundo contrasta com o fato de se ensinar unicamente através da memorização mecânica de fatos, tabuadas e equações”.

Leia mais de Kátia Chedid no InfoGeekie:

* Kátia Chedid educadora e psicopedagoga, além de já ter trabalhado como coordenadora pedagógica, orientadora educacional e diretora escolar – no total, Kátia conta com mais de 30 anos de experiência na área. Tem extensão em Neuropsicologia e especialização em Neurociência. Ministrou cursos e palestras como “Contribuições da neurociência para a prática na sala de aula” e “Educação e Neurociência” e tem artigos publicados em seu site, katiachedid.com e em seu grupo Neurociência e educação no Facebook. Atualmente é Conselheira do CIPI (Conselho Independente de Proteção à Infância), professora no MBA de Gestão Escolar na ESALQ USP, palestrante na Casa do Saber e diretora escolar da Rede Alix – Colégio Madre Alix.

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