Operation and effectiveness of the virtual laboratory for teaching mathematics in initial teacher training in mathematics through distance education

A presente pesquisa tem como objetivo investigar o funcionamento e a efetividade de um Laboratório Virtual de Ensino de Matemática quanto ao processo de apropriação didático-pedagógico dos recursos tecnológicos digitais na formação inicial do curso de Licenciatura em Matemática da Universidade Federal do Rio Grande do Norte (UFRN) na modalidade Educação a Distância (EaD). Para tanto, foi realizado estudo com 53 alunos participantes da disciplina "Instrumentação para o Ensino de Matemática I" no ambiente virtual do Moodle. Esses estudantes desenvolveram atividades didáticas usando softwares de geometria dinâmica concernentes à construção de saberes específicos desta área do conhecimento. A escolha metodológica foi pela análise interpretativa de 299 extratos textuais gerados no fórum de discussão da disciplina mediante aportes teóricos relativos à formação inicial docente, ao Laboratório Virtual, à tecnologia e à Educação a Distância. As sucessivas leituras dos comentários propiciaram identificar 21 categorias emergentes relacionadas aos quatro eixos temáticos: Utilização de recursos tecnológicos na prática educativa (RT); Postura ativa dos licenciandos no processo educativo (PA); Interação no processo educativo (IP); Aprendizagem dos conteúdos matemáticos mediada pela tecnologia (AM). Com o apoio do software CHIC (Classificação Hierárquica, Implicativa e Coercitivas), foi possível verificar relações significativas entre as categorias relacionadas à ação formativa da disciplina. Ficou explícito o papel do LEM virtual fornecendo subsídios à prática pedagógica dos licenciandos nos diversos níveis de ensino. Esse laboratório proporcionou situações de aprendizagem por intermédio dos softwares C.a.R. e GeoGebra que os estudantes usaram na resolução de atividades didáticas. Isto permitiu verificar a relevância de desenvolver matemática com uso dessas ferramentas para aplicação na prática profissional de futuros professores de Matemática. O desenvolvimento de habilidades e competências oportunizou as construções dos objetos matemáticos, a partir da apropriação de linguagens específicas dos programas/softwares matemáticos, cumprimento das tarefas avaliativas e a conquista da autonomia. Neste contexto, a abordagem do Estar Junto Virtual promovida pelas interações no LEM contribuiu de forma significativa para que os estudantes apropriassem dessas ferramentas tecnológicas para a produção de conhecimentos matemáticos de forma colaborativa. Além disso, forneceu subsídios e reflexões que contribuem para incentivar a utilização destes recursos tecnológicos para a efetivação de mudanças no processo de formação profissional docente.This research is aimed at investigating the operation and usefulness of a virtual laboratory for teaching mathematics regarding the process of didactic-pedagogical appropriation of digital technology resources in the initial teacher training course in Mathematics. This course took place at the Federal University of Rio Grande do Norte (UFRN) using distance education. The study included 53 students who participated in the "Instrumentation for Teaching Mathematics I" course, using the Moodle learning environment. These students developed didactic activities using dynamic geometry software related to the construction of specific concepts in this knowledge domain. The methodology used was the interpretative analysis of 299 textual extracts generated in the course discussion forum based on theoretical contributions related to several topics including: the initial teacher training process, the virtual laboratory, the use of technology in education, and distance education. The successive readings of the students¿ comments allowed the identification of 21 emerging categories related to four thematic axes: Use of technologic recourses in educational practice (RT); Active attitude of undergraduates in the educational process (PA); Interaction in the educational process (IP); Learning of mathematical content mediated by technology (AM). Thus, with the aid of the software CHIC (Hierarchical, Implicative and Cohesive Classification), it was possible to identify significant relationships among categories in this professional development course. These relationships made explicit the role of the virtual laboratory for teaching mathematics, which provided important contributions to the undergraduates¿ teaching practice in different levels of education. The laboratory created learning situations through the software CaR and GeoGebra which the students used in solving learning activities. Development of mathematic activities using these tools provided important contributions for the professional practice of future mathematic teachers. The development of skills and competences provided an opportunity to construct mathematical objects from the appropriation of specific language of the mathematic programs/software, the completion of evaluative tasks, and the development of autonomy. In this context, the approach of Virtual Togetherness promoted by interactions in the virtual laboratory contributed significantly to students¿ appropriation of these technological tools for the collaborative production of mathematical knowledge. Moreover, it provided contributions and reflections to encourage the use of technological resources for effecting changes in the teacher training process