Um menino de 13 anos, Willis Gibson, de Oklahoma, detém o título de Tetris depois de vencer o jogo ao espancar no nível 157. Vencer o Tetris significa que o jogador moveu as peças rápido demais para que o jogo acompanhasse a pontuação, causando o jogo gelificar. A perceptibilidade sintético pode sugerir estratégias que permitem aos jogadores controlar de forma mais eficiente as peças do jogo e encaixá-las mais rapidamente – essas estratégias ajudaram a laurear o primeiro vencedor do jogo.
Mas há muito mais em Tetris do que a ilusória promessa de vitória. O jogo, no qual os jogadores devem manipular blocos de diferentes formas enquanto deslizam pela tela, é fundamentado em um elemento fundamental da geometria, chamado raciocínio espacial dinâmico, que é ensinado por educadores matemáticos porquê eu e usado por arquitetos, engenheiros e animadores, entre outros. À medida que os jogadores empregam essas habilidades geométricas para progredir no Tetris, jogar testa e melhora o raciocínio espacial dinâmico do jogador.
Um pesquisador da computação russo chamado Alexey Pajitnov inventou o Tetris em 1984. O jogo em si é muito simples: a tela do Tetris é composta por um tabuleiro retangular com figuras geométricas caindo. Essas figuras são chamadas de tetrominós, compostas por quatro quadrados conectados nas laterais em sete configurações diferentes.
As peças do jogo caem de cima, uma de cada vez, empilhando-se de inferior para cima. O jogador pode manipular cada um enquanto ele cai, girando-o ou deslizando-o e depois deixando-o tombar no fundo. Quando uma traço fica completamente preenchida, ela desaparece e o jogador ganha pontos.
À medida que o jogo avança, as peças aparecem no topo cada vez mais rapidamente, e o jogo termina quando a rima atinge o topo do tabuleiro, deixando o jogador sem mais espaço de manobra.
Raciocínio espacial dinâmico
A manipulação das peças do jogo proporciona ao jogador um treino de raciocínio espacial dinâmico. O raciocínio espacial é a capacidade de visualizar figuras geométricas e porquê elas se moverão no espaço. Portanto, o raciocínio espacial dinâmico é a capacidade de visualizar figuras em movimento ativo.
O jogador de Tetris deve sentenciar rapidamente onde a peça do jogo que cai se encaixará melhor e portanto movê-la para lá. Esse movimento envolve trasladação, ou movimentar uma forma para a direita e para a esquerda, e rotação, ou rodopiar a forma em incrementos de 90 graus em seu eixo.
A visualização espacial é em segmento uma habilidade inerente, mas em segmento uma experiência aprendida. Alguns pesquisadores identificam a habilidade espacial porquê necessária para a solução bem-sucedida de problemas, e ela é frequentemente usada junto com habilidades matemáticas e verbais.
A visualização espacial é um componente-chave de uma disciplina matemática chamada geometria transformacional, que geralmente é ensinada pela primeira vez no ensino médio. Em um treino típico de geometria transformacional, os alunos podem ser solicitados a simbolizar uma figura por suas coordenadas x e y em um gráfico de coordenadas e, em seguida, identificar as transformações, porquê translações e rotações, necessárias para movê-la de uma posição para outra, mantendo a peça a mesma forma e tamanho.
Reflexão e dilatação são as outras duas transformações matemáticas básicas, embora não sejam usadas no Tetris. A reflexão inverte a imagem em qualquer traço, mantendo o mesmo tamanho e forma, e a dilatação altera o tamanho da forma, produzindo uma figura semelhante.
Para muitos estudantes, estes exercícios são tediosos, pois envolvem traçar muitos pontos em gráficos para movimentar a posição de uma figura. Mas jogos porquê o Tetris podem ajudar os alunos a compreender estes conceitos de uma forma dinâmica e envolvente.
Geometria transformacional além do Tetris
Embora possa parecer simples, a geometria transformacional é a base para vários tópicos avançados em matemática. Arquitetos e engenheiros usam transformações para elaborar vegetação, que representam o mundo real em desenhos em graduação.
Animadores e designers de computação gráfica também usam conceitos de transformações. A animação envolve simbolizar as coordenadas de uma figura em uma matriz e, em seguida, fabricar uma sequência para modificar sua posição, o que a move pela tela. Embora os animadores hoje utilizem programas de computador que movem maquinalmente as figuras, todos eles se baseiam nesse tipo de transformação.
Cômputo e geometria diferencial também usam transformação. O concepção de otimização envolve simbolizar uma situação porquê uma função e portanto encontrar o valor supremo ou mínimo dessa função. Problemas de otimização geralmente envolvem representações gráficas onde o aluno utiliza transformações para manipular uma ou mais variáveis.
Muitas aplicações do mundo real usam otimização – por exemplo, as empresas podem querer deslindar o dispêndio mínimo de distribuição de um resultado. Outro exemplo é deslindar o tamanho de uma caixa teórica com o maior volume verosímil.
Todos esses tópicos avançados usam os mesmos conceitos dos movimentos simples do Tetris.
Tetris é um videogame envolvente e risonho, e jogadores com habilidades de geometria transformacional podem ter sucesso jogando-o. A pesquisa descobriu que a manipulação de rotações e translações dentro do jogo pode fornecer uma base conceitual sólida para matemática avançada em vários campos científicos.
Jogar Tetris pode levar os alunos a uma qualidade futura em estudo de negócios, engenharia ou ciência da computação – e é risonho. Porquê educador matemático, incentivo alunos e amigos a continuarem brincando.
Leah McCoy é educadora matemática na Wake Forest University com experiência anterior no ensino fundamental e médio. As suas áreas específicas de interesse de investigação são ferramentas tecnológicas para o ensino da matemática e questões de justiça na instrução matemática.
Oriente cláusula foi produzido em colaboração com theconversation.com.