Invariantes Operatórios em esquemas utilizados por futuros engenheiros em uma abordagem contextualizada de equações diferenciais ordinárias

Resumo

Este artigo, recorte de uma pesquisa concluída de doutorado, de natureza qualitativa, que aborda a aprendizagem de Equações Diferenciais Ordinárias de variáveis separáveis, tem como objetivo explicitar e analisar, a partir da Teoria dos Campos Conceituais, alguns invariantes operatórios acerca de conhecimentos vinculados a conceitos da Matemática, Física e Cálculo mobilizados por um grupo de 21 estudantes do segundo período de Cálculo do curso de Engenharia Civil de uma instituição particular durante a resolução de um Evento Contextualizado (problema integrando diferentes áreas de conhecimento). A coleta de dados foi feita por meio de gravações em áudio das discussões realizadas durante o trabalho com o evento, implementado segundo os preceitos teórico-metodológicos da Teoria A Matemática no Contexto das Ciências. Dentre outros, evidenciam-se a mobilização, de invariantes operatórios relacionados às noções de: função, representação gráfica de uma função, variável dependente e independente e logaritmo (Matemática básica); taxa de variação, derivada, integração como uma operação, variável em uma equação diferencial, ordem e grau de uma equação diferencial (Cálculo); transferência de calor, temperatura, calor e condutividade térmica (Física). Além disso, a análise dos dados evidencia que, na sala de aula, momentos de discussões conjuntas e de interações entre os estudantes deveriam ser mais presentes por colaborarem na promoção de suas aprendizagens e de seus desenvolvimentos cognitivos.