Detalhes - Dissertação do PROFMAT

Aluno: INES MARIA MAIA PINTO DE GUADALUPE

UFSJ - Universidade Federal de São João del-Rei - São João del Rei - MG

Dissertação

Título
A Integração da Modelagem Matemática com as Redes Neurais Artificiais: Uma Proposta para Itinerário Formativo
Resumo
Este Trabalho de Conclusão de Curso (TCC) visa integrar a modelagem matemática (MM) com redes neurais artificiais (RNA) no ensino médio (EM), promovendo o desenvolvimento do pensamento computacional (PCO). A proposta foi aplicada em uma turma do 3º ano de uma escola pública de tempo integral, por meio de uma sequência didática envolvendo onze aulas. Nestas aulas, os alunos exploraram conceitos de Inteligência Artificial (IA) e RNA, vinculados ao conteúdo matemático e alinhados às diretrizes da Base Nacional Comum Curricular (BNCC). Utilizou-se uma metodologia mista, que combinou abordagens qualitativas e quantitativas; questionários iniciais avaliaram o conhecimento prévio e o interesse dos estudantes, enquanto atividades práticas e discussões interativas, como comparações entre neurônios biológicos e artificiais e o uso de programação no Google Colab, enriqueceram a experiência de aprendizado. A linguagem de programação Python facilitou a aplicação dos conceitos de RNA, como funções de ativação, ajuste de pesos e reconhecimento de padrões. Observou-se o desenvolvimento do PCO, especialmente nas habilidades de decomposição e abstração, à medida que os alunos acompanhavam a aplicação de algoritmos simples para estruturar problemas matemáticos. Embora houvesse inicialmente receio quanto ao uso de funções, os estudantes acabaram compreendendo a simplicidade lógica desses conceitos, o que aumentou o engajamento nas atividades práticas. Conclui-se que a sequência didática foi eficaz em introduzir os alunos ao campo das RNA, promovendo conexões entre conceitos matemáticos e tecnológicos e despertando o interesse pelo mundo da programação e suas aplicações na resolução de problemas complexos. Com o devido ajuste no tempo de cada etapa e um foco maior em atividades práticas, essa abordagem tem grande potencial para aproximar os estudantes das novas tecnologias e fortalecer o desenvolvimento do PCO.
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