Registros de representação semiótica – atividades de conversão e tratamento em vetores e suas operações a partir da argumentação de estudantes de engenharia

Abstract

Esta pesquisa analisa registros produzidos por estudantes de Engenharia em atividades de tratamento e conversão, considerando conceitos trabalhados na disciplina de Geometria Analítica e Vetores (GAV) a partir da Teoria dos Registros de Representação de Duval (2003, 2009, 2011), na perspectiva da apreensão conceitual do conceito de vetor e suas operações. Para tanto delimitamos como problemática de pesquisa: Considerando a análise de atividades de tratamento e conversão, realizadas por estudantes de Engenharia, na disciplina de Geometria Analítica e Vetores, a partir da intervenção de uma professora, o que é possível identificarmos em termos de apreensão conceitual na argumentação dos estudantes em procedimentos utilizados no desenvolvimento de questões envolvendo o conceito de vetor? A partir destes argumentos é possível identificarmos lacunas ou sustentação para a apreensão do conceito? Para tanto, participaram da pesquisa 46 estudantes de cursos de Engenharia de uma Universidade do Noroeste do Estado do Rio Grande do Sul, matriculados na disciplina de Geometria Analítica e Vetores realizada no primeiro semestre de 2014. Os dados empíricos desta pesquisa foram organizados a partir dos seguintes instrumentos, um pré e pós-teste, de todas as questões da primeira avaliação, das 10 primeiras questões da última avaliação, de duas questões propostas em atividade de monitoria, de falas argumentativas de alguns estudantes e do caderno de um estudante contendo todo conteúdo trabalhado na disciplina. Os procedimentos metodológicos são de caráter quantitativo e qualitativo na forma de um estudo de caso. Considerando nossa problemática e a análise realizada, organizamos os seguintes focos de análise: a conversão entre os registros envolvendo o registro figural, geração do vetor, operação com vetor e situações de aplicação do vetor. A partir das análises realizadas concluímos que os estudantes de engenharia apresentam dificuldades em realizar conversões quando um dos registros envolvidos é o registro figural, falta de entendimento em relação aos elementos de formação do vetor – módulo, sentido e direção, principalmente em relação ao sentido e direção do vetor, falta de compreensão em relação ao sentido da operação e dificuldade em aplicar o conceito de vetor em situações que exigem a mobilização das propriedades operatórias. Neste sentido, a partir das análises desenvolvidas, podemos afirmar que o ensino deste conceito, deve explorar de forma mais efetiva os diferentes registros de representação semióticos, além de apontar aspectos que podem ser reforçados pela professora, como a diferença entre as grandezas escalares e vetoriais, a diferença entre sentido, direção e módulo de vetor, que mostrou ser uma das grandes dificuldades dos estudantes.