Nesta seção, são exibidas as idéias de Tikhomirov (1981), que propôs três teorias para discutir se o computador afeta a atividade intelectual humana. A tônica principal desse autor está no uso do computador em suas teorias, no entanto, procuro ampliar essa idéia para qualquer instrumento informático, que, nesta pesquisa, são as calculadoras gráficas e o CBL ou, ainda, o sistema CBL. Porém continuarei, particularmente nesta seção, a utilizar a palavra computador para manter a nomenclatura do autor.
A primeira teoria considerada é a da substituição. Nela, o computador substituiria o ser humano no âmbito intelectual. Mais precisamente, a memória humana e a capacidade de resolver problemas seriam substituídas pelo computador. Assim, os humanos designariam atividades ao computador toda vez que se sentissem incapazes de realizar tais tarefas. Neste caso, Tikhomirov (1981) analisa a argumentação corrente de que o computador é capaz de chegar aos mesmos resultados que o ser humano na resolução de certos tipos de problemas.
Ele rejeita fortemente esta teoria, argumentando que os processos utilizados pelo primeiro, na busca da solução de um problema, não são os mesmos processos usados pelo segundo para a mesma tarefa. Sendo assim, essa teoria não expressa a relação entre o trabalho do computador e o pensamento humano.
Um exemplo pode ser visto no ensino de diversas disciplinas, à medida que alguns professores insistem em dizer que seus alunos ficarão dependentes do uso de calculadoras e perderão capacidades e conhecimentos, se esta for utilizada de forma contínua. Na visão da substituição, outros questionamentos surgem, tal como relatado em Borba (1999a, p. 17), quando afirma que nesta visão “os alunos deixarão de saber se passarem a usar as novas tecnologias com freqüência”.
O segundo ponto de vista, denominado teoria da suplementação, sugere que o computador complementa o ser humano, ou seja, o primeiro resolve problemas que são de difícil solução para o segundo. Borba (1999) esclarece que, segundo esta teoria, algumas partes do processo são realizadas pelo ser humano, enquanto outras são realizadas pelo computador. A união dessas partes equivale ao resultado final que, anteriormente, era realizado somente pelo ser humano.
Nesta visão, há uma justaposição entre o computador e o ser humano. O computador vem suplementar o pensamento humano no processamento de informações, aumentando assim a velocidade e o volume deste processo, permitindo ao ser humano processar informações, cada vez mais rápido e, talvez, com mais precisão. Noto que nesta visão há somente um aumento quantitativo da atividade humana, não se considerando os aspectos qualitativos do pensamento, tais como a busca de possíveis soluções de um determinado problema. Novamente há uma separação entre técnica e ser humano, a qual permite a divisão de tarefas, não havendo interação entre o computador e o pensamento humano.
Um exemplo desta teoria é apresentado por Borba e Villarreal (1999, p. 118) que advertem que:
se alguém vê o computador apenas como um suplemento, ele pode estar inclinado a programar tarefas que são similares àquelas designadas para resolver problemas sem computadores, restringindo o uso de computadores (ou computadores portáteis como as calculadoras gráficas) à verificação de resultados ou ilustração de um dado tópico.
Assim, Tikhomirov (1981) argumenta que as duas teorias anteriores, a da substituição e a da suplementação, fracassam em suas validades, pois não consideram o papel essencial da mediação numa atividade humana. Para o autor, não se trata apenas de considerar o computador substituindo processos mentais, ou então permitir um aumento puramente quantitativo nos processos psicológicos já existentes. O foco deve ser a visão do computador como uma tecnologia que pode
mediar1a atividade humana.
Tikhomirov (1981) sustenta, então, que o computador não apenas expande a capacidade da atividade existente, mas atuando como mediador, faz também emergir um novo estágio de pensamento. Esta visão caracteriza sua terceira teoria, que é a da reorganização, em que o computador é visto como uma tecnologia mediando as atividades humanas. Esse caráter mediador, originado pela teoria Vygotskiniana, produz uma reorganização dos processos de criação, armazenamento de informação e nas relações humanas, condicionando, a produção de conhecimento construído pelos seres humanos.
Nesse sentido, não assumo as tecnologias apenas como meios neutros, visto que a produção de conhecimento é permeada por elas. Desta forma, acredito que novas possibilidades de integração da Matemática com a Física possam ser criadas, uma vez que os estudantes irão utilizar a calculadora gráfica e o CBL em atividades de experimentação.
Compatível com a teoria da reorganização de Tikhomirov (1981), trago o conceito de tecnologias da inteligência baseado em Lévy (1993). Para este autor, a história da humanidade está impregnada de tecnologias intelectuais, nas quais deve ser levado em conta que todo conhecimento possui um vínculo com algum tipo de tecnologia.
Numa linha temporal, Lévy (1993) caracteriza a oralidade, a escrita e a informática como tecnologias intelectuais que permeiam as sociedades. De acordo com este autor, essas tecnologias, disponíveis ao longo da história da humanidade, condicionam sem, no entanto, determinar o pensamento. Assim, o pensamento é exercido por um coletivo pensante homens-coisas. Desta forma, Lévy (1993) aponta que as tecnologias intelectuais influenciam as formas de pensamento da sociedade.
A primeira delas, a oralidade, era utilizada para estender a memória de uma sociedade e está bastante ligada às primeiras formas de comunicação entre os seres. Nesta, os indivíduos se valiam de mitos e rituais procurando preservar suas crenças e culturas. “Numa sociedade oral primária, quase todo o edifício cultural está fundado sobre as lembranças dos indivíduos. A inteligência, nestas sociedades, encontra-se muitas vezes identificada com a memória, sobretudo a auditiva” (LÉVY, 1993, p. 77).
Com o surgimento da mídia escrita, as informações passaram a ser registradas em matéria e não mais na memória dos indivíduos. Desta forma, o objetivo de extensão da memória se acentuou. Diferentemente da oralidade, a escrita permitiu o surgimento da linearidade de raciocínio, e que este se apresentasse sem interferências entre o produtor e o receptor de informações, possibilitando uma comunicação entre pessoas que não estavam no mesmo espaço temporal e/ou físico, como, por exemplo, a publicação de livros (BORBA, 2001).
Essa linearidade é modificada pelo surgimento das tecnologias informáticas. A informática é entendida como uma nova maneira de extensão de memória. Ela possui diferenças qualitativas em relação às tecnologias intelectuais anteriores, como a possibilidade de “quebrar“ a linearidade de raciocínios e informações. Abre-
se, então, a oportunidade de simulação e experimentação, num processo instantâneo, proporcionado pelo uso de determinadas mídias informáticas, sendo que isso poderia ser exemplificado pelo uso de sistemas de aquisição de dados, como o CBL acoplado à calculadora gráfica.
Assim, baseada nestes dois autores, noto que a sucessão das tecnologias orais, escritas e informáticas não se dá por substituição ou justaposição, mas, sim, num processo de transformação, pois, o que poderia ser um problema em uma atividade baseada no uso de uma determinada tecnologia, passa a ser alvo de investigação quando uma tecnologia diferente está presente.
Por exemplo, analisar famílias de funções variando seus coeficientes em uma expressão algébrica, poderia ser um trabalho maçante para os estudantes, se estes se valessem somente do uso de lápis-e-papel. Entretanto, essa mesma atividade quando feita com uma tecnologia informática (computador, calculadora, entre outros), pode abrir novas possibilidades de discussões matemáticas, baseadas na visualização e na resposta fornecidas pelo instrumento em uso. Desta forma, creio que os instrumentos, as tecnologias, podem reorganizar o pensamento dos atores humanos.
Acredito que, nas atividades que serão desenvolvidas nesta pesquisa, pontos de vista dos participantes possam ser modificados e conceitos possam ser expandidos, quando estes utilizarem a calculadora gráfica e o CBL, ressaltando que as mídias (oralidade, escrita e informática) não são excludentes, havendo, sim, um deslocamento de centros de gravidade.
Benedetti (2003, p. 15), esclarece que os momentos de ensino e aprendizagem podem ocorrer
na interação entre os estudantes, ora [com] o uso mais intenso do computador, ora do livro, ora da fala, ou ainda pode haver similaridade na maneira como essas mídias atuam. Ou seja, verifica- se que o uso das mídias ocorre de formas e intensidades variadas. Num contexto mais amplo, conceitos trabalhados ora numa mídia, ora com outra, compõem uma rede de significados construídos junto às tecnologias intelectuais.
Se, de um lado, vejo em Tikhomirov (1981) que o que deve importar, em termos educacionais, é que criemos problemas que podem ser resolvidos por um sistema formado por ser-humano-computador, de um outro lado, Lévy (1993)
procura ir além deste sistema, apresentando a noção de coletivo pensante homens- coisas. Assim, o sistema ser-humano-computador é expandido para um sistema pensante homens-coisas, no qual estão incluídas as tecnologias intelectuais disponíveis ao longo da história. Baseada nestes dois autores, entendo que os estudantes, nesta pesquisa, farão uso das tecnologias disponíveis (oralidade, escrita, informática) para expressar seu pensamento.
Neste âmbito, Borba e Penteado (2001) propõem a metáfora seres-humanos- com-mídias. Assumindo que uma nova tecnologia não somente se justapõe aos seres humanos, mas interage com eles, os autores propõem que o pensamento é exercido pelo sistema seres-humanos-com-mídias. Esses autores não adotam as mídias apenas como suporte de uma mensagem, mais que isso, para eles, as tecnologias (oralidade, escrita e informática) também são consideradas mídias.
A noção seres-humanos-com-mídias, proposta por esses autores (BORBA, 1999, 2001; BORBA e PENTEADO, 2001) é uma confluência dos elementos caracterizados no conceito de inteligência coletiva de Lévy (1993, 1999) e no papel reorganizador do computador nas atividades humanas apresentado por Tikhomirov (1981). Esta noção, segundo Borba (2001, p. 139), procura “mostrar como o pensamento se reorganiza com a presença das tecnologias da informação e que tipos de problemas são gerados por coletivos que incluem seres humanos e mídias, como o lápis-e-papel e diversas facetas das tecnologias da informação”.
Neste sentido, me apoiarei nesta visão para discutir a pesquisa relatada nesta dissertação, pois, creio que, do ponto de vista educacional, seja relevante saber como os estudantes lidam com a Matemática e a Física presentes em atividades de experimentação, com o uso de calculadoras gráficas e CBL, ou ainda que questões podem ser criadas e/ou trabalhadas em atividades envolvendo conteúdos dessas duas disciplinas, quando os estudantes têm a oportunidade de se valer do uso desta tecnologia.
É com esta visão teórica que passo à seção seguinte, na qual apresento pesquisas que utilizaram tecnologias informáticas, como as calculadoras gráficas, o MBL/CBR, e o CBL no ensino de diversas disciplinas, destacando as atividades propostas nesta dissertação.