Problem based learning for mathematics teaching

a systematic review

Authors

  • Carlos Andrés Barco Rojas Ensino Superior Escuela Superior de Administración Pública (ESAP), Territorial Caldas (Colombia)
  • Solange Franci Raimundo Yaegashi Universidade Estadual de Maringá - UEM
  • Terezinha Oliveira Universidade Estadual de Maringá - UEM
  • Luis Eduardo Osorio Acevedo Universidad Tecnológica de Pereira - UTP

Keywords:

Problem-Based Learning. Education. Teaching. Mathematics

Abstract

The practice of teaching Mathematics, even today, consists essentially of the traditional expository class model, becoming discouraging for students and, in many cases, contributing to poor school performance. Problem-Based Learning (PBL) is a teaching strategy focused on the student, who leads their own learning. In this sense, the general objective of this study is to understand to what extent PBL can contribute to the teaching of Mathematics and, consequently, to the improvement of the students' learning process. To this end, we propose to carry out a systematic literature review. The results show that the use of PBL in the classroom generated more dynamic classes, since students were cooperative and interested, with an evident construction of meanings of the mathematical contents explored. It was concluded that the use of active methodologies, such as PBL, requires a greater investment in teacher training, both initial and continuous, since teaching is characterized as a process that demands constant improvement of the knowledge necessary for professional activity.

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Author Biographies

Carlos Andrés Barco Rojas, Ensino Superior Escuela Superior de Administración Pública (ESAP), Territorial Caldas (Colombia)

Pós-doutor em Educação pela Universidade Estadual de Maringá (UEM). Doutor em Educação pela Universidade Estadual de Maringá (UEM). Mestre em Matemática pela Universidad de Granada (UGR).  Mestre em Estatística Aplicada pela Universidade de Granada (UGR). Licenciatura em Matemática e Física pela Universidad Tecnológica de Pereira (UTP). Docente de Ensino Superior Escuela Superior de Administración Pública (ESAP), Territorial Caldas (Colombia). Membro do Grupo de Estudos e Pesquisas em Escola, Família e Sociedade (GEPEFS). ORCID: https://orcid.org/0000-0002-6571-0172

Solange Franci Raimundo Yaegashi, Universidade Estadual de Maringá - UEM

Pós-Doutora em Psicologia pelo Instituto de Psicologia da Universidade de São Paulo (USP). Doutora e Mestre em Educação pela Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP). Graduada em Psicologia pela Universidade Estadual de Maringá (UEM). Docente do Departamento de Teoria e Prática da Educação e do Programa de Pós-Graduação em Educação da Universidade Estadual de Maringá (UEM). Líder do Grupo de Estudos e Pesquisas em Escola, Família e Sociedade (GEPEFS). ORCID: https://orcid.org/0000-0002-7666-7253

Terezinha Oliveira, Universidade Estadual de Maringá - UEM

Pós-Doutora em História e Filosofia da Educação pela Faculdade de Educação da Universidade de São Paulo (USP). Doutora em História pela Universidade Estadual Paulista Júlio de Mesquita Filho (UNESP). Graduada em História pela Universidade Estadual Paulista Júlio de Mesquita Filho (UNESP). Docente do Departamento de Fundamentos da Educação e do Programa de Pós-Graduação em Educação da Universidade Estadual de Maringá (UEM). ORCID: https://orcid.org/0000-0001-5349-1059

Luis Eduardo Osorio Acevedo, Universidad Tecnológica de Pereira - UTP

Pós-doutor em Ciências Exatas pela Universidade de São Paulo (USP). Doutor em Matemática pela Universidade Federal do Rio de Janeiro (UFRJ). Mestrado em Ensino da Matemática Universidad Tecnológica de Pereira (UTP). Licenciado em Matemática e Física Universidad Tecnológica de Pereira (UTP). Docente do Departamento de Matemática Universidad Tecnológica de Pereira (UTP). Colombia. ORCID: https://orcid.org/0000-0002-0617-2431

References

ALCAÑIZ HERREROS, J. F. Enseñanza de longitudes y áreas en 1º ESO, mediante el aprendizaje cooperativo y aprendizaje basado en problemas. 2017. Tesis de maestría (Maestría en Educación) - Universidad Internacional de la Rioja, Barcelona, 2017.

ALVA VENTURA, Y. M. Aplicación del aprendizaje basado en problemas para el desarrollo de la capacidad cognitiva en los estudiantes del curso de matemática iv en la Escuela de Ingeniería Civil de la Universidad Católica los Ángeles de Chimbote en el año 2017. 2017. Tesis de Maestría (Maestría en Educación) - Universidad Católica los Ángeles de Chimbote, Chimbote, 2017.

ALVES-MAZZOTTI, A. J. Revisão da bibliografia. In: ALVES MAZZOTTI, A. J.; GEWANDSZNAJDER, F. O método nas Ciências Naturais e Sociais: pesquisa quantitativa e qualitativa. São Paulo: Pioneira, 1998. p. 179-188.

ARAÚJO, R. S. O Uso de Analogias e a Aprendizagem Baseada em Problemas: Análise dos Discursos Docente e Discente em um Curso de Férias. 2014. Dissertação (Mestrado em Educação em Ciências Matemáticas) - Instituto de Educação Matemática e Científica, Universidade Federal do Pará, Belém.

BARCO ROJAS, Carlos Andrés. Aprendizaje Baseado en Problemas para la Enseñanza de la Matemática: una revisión sistemática entre 2010 y 2019. Orientadora: Solange Franci Raimundo Yaegashi. 2021. 102f. Tese (Doutorado em Educação) - Universidade Estadual de Maringá, Maringá, 2021.

BETANCOURTH GRISALES, B. E. Nivel de desarrollo de las competencias matemáticas a partir del modelo de Aprendizaje Basado en Problemas (ABP) en estudiantes de 9° grado. Tesis de maestría. 2012. Tesis de Maestría (Maestría en Educación) - Universidad Tecvirtual, Manizales, Caldas, 2012.

BIANCHINI, B. L.; LIMA, G. L.; GOMES, E. (2019). Formação de Professor: reflexões da educação matemática no ensino superior. Educação & Realidade, Porto Alegre, v. 44, n. 1, e77732.

CASADO ARMENTIA, I. La metodología del aprendizaje basado en problemas, con las redes sociales como herramienta educativa, para la enseñanza del bloque de funciones en 4º curso de ESO. 2012. Tesis de Maestría (Maestría en Educación) - Universidad Internacional de la Rioja, Madrid, 2012.

CURAY PILATASIG, E. H. Incidencia de la estrategia del aprendizaje basado en problemas en el rendimiento académico en matemática de los estudiantes de noveno año de educación básica del Colegio Nacional Primero de Abril del Cantón de Latacunga. 2013. Tesis de Maestría (Maestría en Docencia Matemática) - Universidad Técnica de Ambato, Ambato, 2013.

D’AMBROSIO, U. Educação Matemática: da teoria à prática. Campinas: Papirus, 1996.

D’AMBROSIO, U. (2009). Etnomatemática: elo entre as tradições e a modernidade. (3ª ed.). Belo Horizonte: Autentica Editora, 2009.

DEMO, P. Metodologia do conhecimento científico. São Paulo: Atlas, 2000.

ESPINOZA, W. Propuesta didáctica de aprendizaje basado en problemas dirigida al área de matemáticas (8° de educación general básica): caso unidad educativa “Sagrada Familia”. 2018. Tesis de Maestría (Maestría en Ciencias de la Educación) - Pontificia Universidad Católica del Ecuador, Quito, 2018.

FERNÁNDEZ ACOSTA, E. Diseño de una propuesta metodológica didáctica para contribuir a mejorar la enseñanza de cálculo en carreras de Ingeniería utilizando herramientas del ABP. 2013. Tesis de maestría (Maestría em Pedagogia) - Universidad Pedagógica Nacional de Colombia, Bogotá, 2013.

FLORES, L; RINCÓN, E. G.; ZUÑIGA, L. El ABP en la enseñanza de las matemáticas como estrategia didáctica para el desarrollo del pensamiento crítico en el nivel medio básico y modalidad telesecundaria. Acta Latinoamericana de Matemática Educativa. México, DF: Comité Latinoamericano de Matemática Educativa, 2014. p. 2125–2132.

GAZALE, R. A Aprendizagem baseada em problemas: uma proposta para as séries finais do ensino fundamental. 2018. Dissertação (Mestrado em Ciência) - Universidade de São Paulo, Lorena, 2018.

GENEROSO, L. H. C. Modelagem Matemática e Metodologia Ativa: Práticas pedagógicas alternativas ao ensino tradicional. 2019. Dissertação (Mestrado Profissional em Matemática) - Universidade Federal de Mato Grosso, Cuiabá, 2019.

GIL, A. C. Métodos e técnicas de pesquisa social. (7ª ed.). São Paulo: Atlas, 2019.

GOUVÊA, G. D. Reflexões acerca do uso da aprendizagem baseada em problemas no ensino de conceitos matemáticos. 2016. Dissertação (Mestre em Ensino de Ciências de Matemática) - Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia de São Paulo, São Paulo, 2016.

HIDALGO RENGIFO, J. H. Proyecto de Aula para la Enseñanza de Ecuaciones de Segundo Grado con una incógnita utilizando el Álgebra Geométrica a través del Aprendizaje Basado en Problemas. 2017. Tesis de Maestría (Maestría en Ciencias) - Universidad Nacional de Colombia, Medellín, 2017.

LÓPEZ QUIJANO, G. La enseñanza de las matemáticas, un reto para los maestros del siglo XXI. Praxis Pedagógica, v. 14, n. 15, p. 55-76, 2014.

LUNA, S. V. O Planejamento de pesquisa: uma introdução. 2ª ed. São Paulo: EDUC, 2011.

MARTÍNEZ VILLACRÉ, H. D. La aplicación del aprendizaje basado en problemas (ABP) como estrategia para potenciar el aprendizaje académico en el módulo de algebra con los estudiantes de primer semestre de la Facultad de Ingeniería en Sistemas Electrónica e Industrial de la Universidad Técnica de Ambato. 2014. Tesis de Maestría (Maestría en Docencia Matemática) - Universidad Técnica de Ambato, Ambato, 2014.

MORA GUEVARA, G. Aprendizaje basado en problemas como técnica didáctica para la enseñanza del tema de la recursividad. InterSede, v. 20, n. 2010, p. 2215-2458, 2010.

MORA, C. D. Estrategias para el aprendizaje y la enseñanza de las matemáticas. Revista de Pedagogía, v. 24, n. 70, p. 181-270, 2003.

NEVES, M. D. Aprendizagem Baseada em Problemas e o Raciocínio Hipotético-Dedutivo no Ensino de Ciências: Análise do padrão de raciocínio de Lawson em um Curso de Férias em Castanhal (PA). 2013. Dissertação (Mestrado em Educação em Ciências e Matemáticas), Universidade Federal do Pará, Belém, 2013.

NUNES, T.; CARRAHER, D.; SCHLIEMANN, A. Na vida dez, na escola zero. São Paulo: Cortez, 2015.

POLYA, G. Cómo plantear y resolver problemas. Trad. Julián Zugazagoitia. México: Trillas, 1989.

PLAZA MOLINA, L. La enseñanza de la estadística en el grado primero de básica primaria de la Institución Educativa Técnica Industrial Humberto Raffo Rivera. 2018. Tesis de maestría (Maestría en Enseñanza de las Ciencias Exactas y Naturales) - Universidad Nacional de Colombia, Palmira, 2018.

RAMÍREZ BEDOYA, L. A. Aprendizaje Basado en Problemas para la Enseñanza de la Lógica Proposicional con estudiantes de grado 11 de la Institución Educativa San Fernando Cuba en el año 2020, con el uso de Herramientas TIC. 2021. Tesis de maestría (Maestría en Enseñanza de las Matemáticas) - Universidad Tecnologica de Pereira, cidade, 2021.

RIBEIRO, G. H. Matemática, aprendizagem baseada em problemas: metodologia inovadora no 9º ano do ensino fundamental de uma escola pública. 2019. Dissertação (Mestrado Profissional em Matemática) - Universidade Federal de Goiás, Goiânia, 2019.

SOUZA, D. V. O ensino de noções de cálculo diferencial e integral por meio da aprendizagem baseada em problemas. 2016. Dissertação (Mestre em Ensino de Ciências e Matemática) - Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia de São Paulo, São Paulo, 2016.

VALVERDE, G; NÄSLUND-HADLEY, E. La condición de la educacion en Matematicas y ciencias naturales en América Latina y el Caribe. BID- Educación, 2010.

Published

2022-12-23

How to Cite

BARCO ROJAS, C. A.; YAEGASHI, S. F. R.; OLIVEIRA, T.; OSORIO ACEVEDO, L. E. Problem based learning for mathematics teaching: a systematic review. Revista Internacional de Pesquisa em Didática das Ciências e Matemática, [S. l.], v. 3, p. e022011, 2022. Disponível em: https://periodicoscientificos.itp.ifsp.edu.br/index.php/revin/article/view/819. Acesso em: 3 jul. 2024.