Estratégia didática para a resolução de equações diferenciais ordinárias de ordem superior Didactic strategy for solution of higher order ordinary differential equations

Resumo

Na ensino de análise numérica nas instituições de ensino superior, utilizam-se livros didáticos que omitem aspectos pedagógicos procedimentais, o que inibe alguns processos de ensino- aprendizagem. No caso dos algoritmos apresentados nos livros orientados para resolver equações diferenciais ordinárias, mantém-se a metodologia de usar uma equação diferencial de primeira ordem para a aplicação dos métodos numéricos de solução, ignorando os detalhes ao resolver equações diferenciais de ordem superior. Neste artigo educacional, apresentam-se dois guias de solução didática com o objetivo de auxiliar a aprendizagem, permitindo que os alunos sejam capazes de propor a solução numérica para problemas de valor inicial aplicando os métodos de Euler e Runge-Kutta a equações ordinárias de ordem superior e, assim, gerar suas próprias implementações em linguagens de programação como Fortran 90. Neste trabalho, apresentam-se quatro estudos de caso mostrando a aplicação da proposta. As estratégias didáticas propostas neste artigo foram testadas com um grupo de estudantes, obtendo-se resultados favoráveis na aprendizagem dos alunos.