A multiple integrals application mediated by the use of digital technologies for visualization and calculation of solids properties in a mechanical engineering class at UFSM

The present research developed within the Postgraduate Program in Mathematical Education and Physics Teaching, Master's level, at the Federal University of Santa Maria, the purpose was to develop, implement and evaluate a Potentially Significant Teaching Unit (PSTU) for teaching and learning the concept of multiple integrals in the application of volume, mass and mass center calculations of hypothetical parts in a Mechanical Engineering class. The research, with a quantitative-qualitative approach was classified as a case study with regard to the technical procedures and had as theoretical support David Ausubel's Theory of Meaningful Learning. In the first part of the research, a diagnostic test was carried out, with 60 students from a B Calculus class, subjects of the research. This test aimed to verify the previous knowledge that they had anchored in their cognitive network. The second part. The second part was a vídeo development made by the academics. For their analysis we based on the Digital Mathematical Performances (DMP), which is based on teaching and learning means of various mathematical contents, through the arts and digital media. Where we can conclude that bringing a different approach from the traditional to the discipline has brought significant learning evidence for understanding the content of multiple integrals. A presente pesquisa desenvolvida no âmbito do Programa de Pós-Graduação em Educação Matemática e Ensino de Física, nível de mestrado, na Universidade Federal de Santa Maria, teve como objetivo elaborar, implementar e avaliar uma unidade de ensino potencialmente significativa (UEPS) destinada ao ensino e aprendizagem do conceito de integrais múltiplas na aplicação do cálculo de volume, massa e centro de massa de peças hipotéticas, em uma turma de Engenharia Mecânica. A pesquisa, de abordagem quantitativa-qualitativa foi classificada como um estudo de caso quanto aos procedimentos técnicos e teve como aporte teórico a Teoria da Aprendizagem Significativa de David Ausubel. Na primeira parte da pesquisa foi realizado um teste diagnóstico, com 60 alunos de uma turma de Cálculo B, sujeitos da pesquisa. Tal teste teve o intuito de verificar os conhecimentos prévios que os mesmos tinham ancorados em sua rede cognitiva. A segunda parte contou com desenvolvimento de vídeos pelos acadêmicos. Para análise dos mesmos baseamo-nos nas Performances Matemáticas Digitais (PMD), que tem como fundamento meios de ensino e aprendizagem de diversos conteúdos matemáticos, através das artes e meios digitais. Onde podemos concluir que trazer uma abordagem diferente do tradicional para a disciplina, trouxe indícios de aprendizagem significativa para o entendimento do conteúdo de integrais múltiplas.