EDUCAÇÃO MATEMÁTICA COMO LINGUAGEM DE INOVAÇÃO, CRIATIVIDADE E DESIGN NO CONTEXTO STEAM E DA INTELIGÊNCIA ARTIFICIAL: INTEGRAÇÕES TEÓRICAS COM TPACK-AI E ANALÍTICA DE APRENDIZAGEM

Autores

DOI:

https://doi.org/10.37781/vidya.v46i1.5636

Palavras-chave:

Educação Matemática; STEAM; Inteligência Artificial; TPACK-AI; Registros Semióticos

Resumo

Este artigo investiga como articular referenciais da Didática da Matemática com frameworks contemporâneos de Inteligência Artificial (IA) e TPACK-AI para fundamentar o desenho de tarefas STEAM e orientar a formação docente - lacuna identificada na literatura recente. A partir de uma revisão narrativa integradora de natureza teórico-analítica, discutem-se integrações entre Educação Matemática, abordagem STEAM e ecossistemas de aprendizagem mediados por IA, com foco em literacia em IA, criatividade e quadros de conhecimento docente (TPACK-AI, AI-TPACK, Intelligent-TPACK) desenvolvidos entre 2023 e 2025. A análise combina os quadros de Registros de Representação Semiótica (Duval, 2006) e Gênese Instrumental (Rabardel, 1995) com propostas recentes de literacia em IA e estudos empíricos sobre TPACK, autoeficácia e disposição docente para adoção de IA. São formulados seis princípios orientadores para o desenho de tarefas STEAM em Educação Matemática e discutem-se implicações para a formação inicial e continuada de professores. Conclui-se que a articulação entre TPACK-AI, Registros Semióticos, Gênese Instrumental e literacia em IA oferece um quadro teórico consistente para orientar o desenho de tarefas que posicionam a Matemática como linguagem de modelagem, análise e design em ecossistemas STEAM, sendo necessário avançar em investigações empíricas que examinem os efeitos dessas propostas sobre práticas de sala de aula e aprendizagem dos estudantes.

Biografia do Autor

Alexandre Emanuel Batista Trocado, Centro de Investigação e Desenvolvimento em Matemática e Aplicações, Aveiro, Portugal)

Doutorado em Algebra Computacional pelo Consorcio Universidade Aberta e Universidade de Coimbra. É licenciado em Matemática, ramo educacional, e Mestre em Ensino da Matemática pela Faculdade de Ciências da Universidade do Porto. Professor de Matemática no Colégio Camões (Gondomar, Portugal). A investigação que desenvolve age na áreas: topologia de baixas dimensões; utilização de tecnologias, incluindo a Inteligência Artificial, em processos de ensino e aprendizagem da matemática.

 

Celina Aparecida Almeida Pereira Abar, Pontíficia Universidade Católica de São Paulo, São Paulo, Brasil

Doutorado em Lógica Matemática e Mestrado em Matemática pela Pontifícia Universidade Católica de São Paulo. Especialista em Tecnologias Interativas Aplicadas à Educação, em Design Instrucional para Educação On-Line (UFJF) e em Entornos Virtuales de Aprendizaje (OEI). Possui graduação em Licenciatura e Bacharelado em Matemática pela Pontifícia Universidade Católica de São Paulo. Professora titular da Pontifícia Universidade Católica de São Paulo atuando na Graduação e no Programa Pós-Graduação em Educação Matemática da PUC-SP. Os projetos de pesquisas em desenvolvimento abordam tecnologias digitais, realidades virtual e aumentada, ensino híbrido, contexto STEM e STEAM, IA. Disciplinas realizadas no curso de especialização Inteligência Artificial na Educação da Universidade Federal de São Carlos. Coordenadora do Instituto GeoGebra de São Paulo e Editora da respectiva revista.

José Manuel dos Santos dos Santos, Universidade de Coimbra

Doutorado em: Algebra Computacional pelo Consorcio Universidade Aberta e Universidade de Coimbra; em Educação pela Universidade Johannes Kepler de Linz, Austria. Pos graduado em: Supervisão Pedagógica e Formação de Formadores pela Faculdade de Psicologia e Ciências da Educação da Universidade do Porto; Administração Escolar pela Escola Superior de Educação do Instituto Politécnico do Porto. É licenciado em Matemática, ramo educacional, e Mestre em Ensino da Matemática pela Faculdade de Ciências da Universidade do Porto. Professor Auxiliar Convidado do Departamento de Matemática da Universidade de Coimbra, atuando na área da formação inicial de professores. A investigação que desenvolve age na áreas: topologia de baixas dimensões; utilização de tecnologias, incluindo a Inteligência Artificial, em processos de ensino e aprendizagem da matemática e na formação inicial e continua de professores.

Zsolt Lavicza, School of Education, Johannes Kepler University, Linz, Austria

Professor de Educação STEAM e de Métodos de Investigação na Johannes Kepler University Linz (Áustria). Exerce funções de liderança na escola doutoral da universidade, contribuindo para a formação de uma nova geração de investigadores em tecnologias educativas provenientes de diversos contextos internacionais. Com formação inicial em Matemática e Física, realizou a transição de uma carreira em Matemática Aplicada para a área da Educação Matemática, tendo obtido o grau de doutor (PhD) na Universidade do Michigan. Ao longo de mais de uma década na University of Cambridge, participou ativamente no desenvolvimento e na expansão do GeoGebra, uma das plataformas educativas mais utilizadas a nível mundial, com mais de 100 milhões de utilizadores. Atualmente, coordena investigação e projetos internacionais centrados na formação de professores, na integração STEAM e no uso ético e criativo de ferramentas de inteligência artificial em contextos educativos.

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Publicado

03.06.2026

Como Citar

Trocado, A. E. B., Abar, C. A. A. P., dos Santos, J. M. dos S., & Lavicza, Z. (2026). EDUCAÇÃO MATEMÁTICA COMO LINGUAGEM DE INOVAÇÃO, CRIATIVIDADE E DESIGN NO CONTEXTO STEAM E DA INTELIGÊNCIA ARTIFICIAL: INTEGRAÇÕES TEÓRICAS COM TPACK-AI E ANALÍTICA DE APRENDIZAGEM. VIDYA, 46(1), 165–179. https://doi.org/10.37781/vidya.v46i1.5636

Edição

v. 46 n. 1 (2026)

Seção

Artigos

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