Sistema Inteligente para o Ensino-Aprendizagem de Expressões Algébricas

Abstract

Os resultados do ENEM e exames vestibulares evidenciam a dificuldade dos alunos quanto ao domínio da matemática. Por outro lado, a tecnologia está se tornando uma importante aliada no aprendizado em sala de aula e está ganhando cada vez mais popularidade. Existe uma grande variedade de soluções disponíveis que visam auxiliar no processo de ensino-aprendizagem de matemática, sendo uma delas o software educacional IFMath. Entretanto, ele não possuía a funcionalidade para manipular expressões algébricas, um dos conteúdos mais complexos para serem ministrados. Diante disso, este trabalho teve como objetivo desenvolver uma ferramenta para a manipulação de expressões algébricas para ser integrada ao IFMath. O software proposto busca aproximar teoria e prática, visando desenvolver o cognitivo do aluno, e possibilitar aos professores uma nova forma de apresentar os conteúdos. Ele apresenta conceitos que proporcionam uma visão geral sobre o conteúdo e elabora a resolução passo a passo dos problemas propostos pelo usuário. Para isto, utiliza um compilador para validar a expressão algébrica e um sistema especialista, que adota o mecanismo de encadeamento progressivo, para executar as regras de produção que contêm o conhecimento sobre como resolver cada expressão. Além disso, apresenta uma explicação sobre cada uma das manipulações algébricas realizadas. Durante uma dinâmica, um grupo de professores avaliaram que o software possui os requisitos mínimos para ser utilizado como ferramenta de ensino-aprendizagem na sala de aula e em atividades extraclasse. Os resultados alcançados evidenciam que teorias clássicas da computação, como compiladores e sistemas especialistas, podem contribuir ativamente como ferramenta pedagógica na resolução de problemas algébricos.