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http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/40447| Título: | Competências STEAM em atividades de modelagem matemática na educação básica |
| Título(s) alternativo(s): | STEAM competencies in mathematical modelling activies in basic education |
| Autor(es): | Simão, Juliana Aparecida |
| Orientador(es): | Silva, Karina Alessandra Pessoa da |
| Palavras-chave: | Modelos matemáticos Matemática - Estudo e ensino Competências essenciais Século XXI Mathematical models Mathematics - Study and teaching Core competencies Twenty-first century |
| Data do documento: | 27-Mar-2026 |
| Editor: | Universidade Tecnológica Federal do Paraná |
| Câmpus: | Londrina |
| Citação: | SIMÃO, Juliana Aparecida. Competências STEAM em atividades de modelagem matemática na educação básica. 2026. Dissertação (Mestrado em Ensino de Matemática) - Universidade Tecnológica Federal do Paraná, Londrina, 2026. |
| Resumo: | Esta pesquisa busca responder à questão: “De que maneira atividades de modelagem matemática podem promover competências STEAM em alunos do 9º ano do Ensino Fundamental?”. O quadro teórico que orienta a investigação fundamenta-se na modelagem matemática como alternativa pedagógica capaz de integrar as áreas da Educação STEAM (Ciência, Tecnologia, Engenharia, Artes e Matemática), favorecendo a contextualização entre disciplinas. A pesquisa, de natureza qualitativa e de cunho interpretativo, foi realizada em 2025 com uma turma do 9º ano do Ensino Fundamental de uma escola pública do interior do Paraná. Foram descritas e analisadas três atividades de modelagem matemática: a arborização do Lago Dom Pedro Zilli, a viabilidade da instalação de painéis solares na escola e atividades com temáticas escolhidas pelos próprios alunos, que culminaram em uma feira em perspectiva STEAM. Os dados foram constituídos por registros escritos, produções digitais, transcrições de falas dos estudantes e observações da professora-pesquisadora, sendo analisados por meio da Análise de Conteúdo. A análise permitiu identificar as competências STEAM mobilizadas nas diferentes fases da modelagem matemática e compreender sua articulação com as competências para fazer modelagem. Os resultados indicaram que competências como pensamento crítico, comunicação, colaboração e criatividade foram mobilizadas de forma integrada ao longo das atividades, variando conforme as demandas cognitivas de cada fase e o momento de familiarização dos alunos com a modelagem. Observou-se ainda que a integração entre modelagem matemática e Educação STEAM favoreceu o protagonismo discente e a articulação entre conhecimentos matemáticos, científicos e tecnológicos na análise de problemas reais. Como produto da pesquisa, foi elaborado o caderno pedagógico intitulado Atividades de modelagem matemática para uma Feira STEAM, destinado a apoiar diretores e professores da Educação Básica na implementação de práticas investigativas e interdisciplinares em sala de aula. |
| Abstract: | This research seeks to answer the following question: How can mathematical modeling activities promote STEAM competencies in 9th-grade students of Elementary Education? The theoretical framework guiding this investigation is grounded in mathematical modeling as a pedagogical alternative capable of integrating the areas of STEAM Education (Science, Technology, Engineering, Arts, and Mathematics), promoting contextualization across disciplines. This qualitative and interpretative study was conducted in 2025 with a 9th-grade class from a public school in the countryside of Paraná, Brazil. Three mathematical modeling activities were described and analyzed: the afforestation of Lago Dom Pedro Zilli, the feasibility of installing solar panels at the school, and activities based on themes chosen by the students themselves, which culminated in a STEAM-oriented fair. The data consisted of written records, digital productions, transcripts of students’ speeches, and observations made by the teacher-researcher, and were analyzed through Content Analysis. The analysis made it possible to identify the STEAM competencies mobilized during the different phases of the mathematical modeling cycle and to understand their articulation with competencies related to doing mathematical modeling. The results indicate that competencies such as critical thinking, communication, collaboration, and creativity were mobilized in an integrated manner throughout the activities, varying according to the cognitive demands of each phase and the students’ level of familiarity with mathematical modeling. The integration between mathematical modeling and STEAM Education also fostered student protagonism and the articulation of mathematical, scientific, and technological knowledge in the analysis of real-world problems. As a product of this research, a pedagogical booklet entitled Mathematical Modeling Activities for a STEAM Fair was developed, aiming to support Basic Education teachers in implementing investigative and interdisciplinary practices in the classroom. |
| Descrição: | Acompanha produto educacional "Atividades de modelagem matemática para uma feira STEAM" |
| URI: | http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/40447 |
| Aparece nas coleções: | LD - Programa de Pós-Graduação em Ensino de Matemática |
Arquivos associados a este item:
| Arquivo | Descrição | Tamanho | Formato | |
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| competenciassteammodelagemmatematica.pdf | 7,24 MB | Adobe PDF |  Visualizar/Abrir | |
| modelagemmatematicafeirasteam_produto.pdf | 24,69 MB | Adobe PDF |  Visualizar/Abrir |
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