Engenharia e Artes

Por ter sido inspirado pelo movimento Maker23_{, as atividades na abordagem} STEAM preveem a construção de artefatos (Engenharia) e o desenvolvimento de competências e habilidades inerentes a esta prática, tais como: gestão de tarefas, trabalho colaborativo, planejamento de projetos, levantamento de hipóteses, criatividade, dentre outros. Dentre as atividades propostas na oficina estavam a construção de dois artefatos: uma câmara de luz UV e uma cabine de iluminação Led para suporte do “espectrofotômetro” de aplicativo de celular.

Figura 31. Montagem das Câmaras UV. Em (a) equipe Verde; em (b) equipe Azul Fonte: A autora

Os artefatos foram construídos em equipes (equipe Azul e equipe Verde), sendo os critérios de divisão dos grupos estabelecidos pelos próprios estudantes. Segundo Ribeiro (2008), essa autonomia dada aos estudantes no processo de divisão dos grupos e também nas delegações das atividades, somam ao processo de ensino e de aprendizagem, uma vez que, assumir a responsabilidade pelo andamento do próprio trabalho tem grande potencial de motivação epistêmica pelos estudantes.

Cabe aqui ressaltar, que este formato de aula teve por intuito uma “gamificação” das atividades e o desenvolvimento de competências e habilidades como: gestão de

23 _{O movimento Maker é uma extensão da filosofia “faça você mesmo”, ideia de que qualquer} pessoa consegue construir, consertar ou criar seus próprios objetos. Sua contribuição para a educação visa a aplicação prática de conceitos, construção de novos saberes e o desenvolver competências e habilidades.

tempo e de equipe para cumprimento das tarefas. Durante a atividade, a pesquisadora percebeu principalmente o desenvolvimento do trabalho em equipe, pois cada componente do grupo ficou responsável por uma etapa da construção do material didático para que se cumprisse a tarefa no tempo estipulado. O trabalho em equipe tem uma importante dimensão social na educação, já que leva a aprendizados que não são considerados acadêmicos, tal como o aumento das competências comunicativas, gestão de conflitos e autoconfiança (BARROWNS, 1996). O trabalho em grupo favorece a troca de experiências, ao exporem diferentes competências e estratégias para a resolução de problemas, sendo considerados de suma importância nas ações educativas dos professores.

Como posto por Bacich e Moran (2018), os professores em formação precisam ser estimulados e preparados para trabalharem as competências e habilidades que esperam dos seus futuros alunos; e para isso, eles precisam também desenvolver e refletir sobre essas competências e habilidades em seu processo formativo.

Ao serem questionados sobre as competências e habilidades que eles desenvolveram durante a construção desses artefatos (Questão 5 - formulário Google II) foram as mais citadas pelos participantes: as aptidões artísticas, criatividade, trabalho em grupo, resolução de problemas, autonomia, pensamento crítico e lógico (Figura 32).

Figura 32. Nuvem de palavras resultados formulário Google II Fonte: A autora

Para conduzir os participantes às reflexões sobre o desenvolvimento de competências e habilidades pelo professor, na roda de conversa do encontro 3, a pesquisadora levantou a seguinte questão: “Com a nova base curricular para a

educação básica [BNCC], quais as competências e habilidades vocês consideram mais importantes para a atuação do professor nesse novo cenário?”

A6 - “que a gente consiga se adaptar a qualquer situação.” A1 - “que a gente saiba criticar.”

A3 - “arrumar formas inovadoras e criativas de estar naquele local e o senso crítico...

não de criticar tudo, mas de refletir sobre o que você está fazendo...”

Logo, a partir das análises feitas pelos participantes na confecção dos materiais didáticos, e as reflexões conduzidas pela pesquisadora, é possível notar que a partir dessa atividade, competências e habilidades importantes para atuação docente foram desenvolvidos com os professores em formação.

Outro objetivo da construção desses artefatos era viabilizar a prática sobre tratamento de águas contaminadas no contexto investigado, oportunizando a vivência sobre a aplicação de técnicas instrumentais no contexto educacional.

Figura 33. Câmara de iluminação Led produzidos pelos alunos Fonte: A autora.

Figura 34. Câmaras UV produzidos pelos alunos. Fonte: A autora

Segundo Hosker (2018), conduzir os alunos em situações de aprendizagem que envolve a construção dos próprios equipamentos, pode contribuir para o melhor entendimento sobre seu funcionamento e consolidação do aprendizado da teoria por

trás da técnica. Na Questão 4 do formulário Google I, os alunos foram questionados sobre o contato com a técnica de espectrometria UV-Vis antes da oficina. Quatro (4) dos dez (10) participantes responderam que haviam tido contato anterior com a técnica, em disciplinas da graduação (alunos que cursaram o bacharelado) ou disciplinas do técnico em Química (2 licenciados); seis (6) alunos da licenciatura não tiveram o contato com a técnica antes da intervenção pedagógica.

Para avaliar as contribuições da construção do espectrofotômetro para o entendimento da técnica analítica, a partir da perspectiva dos próprios estudantes24_, no mesmo formulário foi perguntado (Questão 5 e 6): “A construção do espectrofotômetro de baixo custo te auxiliou no entendimento do equipamento, seu funcionamento e aplicação? Faça um breve relato sobre sua experiência”.

Todos os participantes responderam afirmativamente que a construção dos materiais didáticos auxiliou no entendimento sobre o uso do equipamento e sobre a técnica de espectrofotometria, como pode ser aferido nas escritas dos alunos apresentado no quadro 6.

Quadro 6. Respostas FG I questão 5 e 6– Registro escrito

A6 – Sim. Revisei conceitos sobre espectrometria e observei a importância de abordar análise instrumental também em cursos de licenciatura. Na parte prática da aula ajudei a

construir o espectrofotômetro de baixo custo e conheci um novo tipo de análise (a partir do sistema RGB). Foi uma aplicação sensacional, bastante interdisciplinar e

enriquecedora para minha formação como professora.

A9 - Sim, avançou ainda mais o conhecimento que eu tinha. Construiu-se um espectrofotômetro de absorção simples e prático, criado justamente para demonstrar

como é feita a análise em laboratório. Antes da prática propriamente dita, os alunos participaram da construção do mesmo e obtiveram uma aula teórica sobre o conceito

aplicado.

A4 – Com certeza. Por mais que estivesse estudado tal assunto, foi somente numa

abordagem teórica, a experiência possibilitou visualizar o funcionamento e o objetivo da espectrometria, pois, a partir da práxis, possibilitou a fixação do conhecimento, não como

algo concreto e superficial, mas sim, crítico e produtivo.

A8 - Sim, nunca tinha usado antes e além de entender melhor como funciona um espectrofotômetro, nos mostrou também como utilizar um desses em sala de aula nos

ajudando a montar e compreender melhor o que ele faz.

Fonte: A autora

Além de superar as limitações da disponibilidade de equipamentos dos espaços de ensino, os participantes puderam refletir sobre as contribuições dessa atividade na

24 _{A auto avaliação foi aqui utilizada, uma vez que, não foi aplicado nenhum tipo de teste de} avaliação de aprendizado sobre a técnica.

formação inicial de professores de química (Questão 4 - Formulário Google II), como observa-se nos recortes do Quadro 7.

Quadro 7. Respostas FG II questão 4 – Registro escrito e em áudio

A1 – “Muitas vezes queremos realizar práticas nas escolas e o que nos impede é justamente o material que devemos utilizar ou pelo preço, ou pela periculosidade, tamanho, etc. Saber

desenvolver esses equipamentos de forma a poder levar para sala de aula é essencial e muito enriquecedor”.

A7 – “Produzir equipamentos com materiais de baixo custo que permitam que o aluno faça com as próprias mãos sempre me encantaram, achei perfeitas as propostas trazidas [na oficina] pois vem como ideias para amenizar as situações de falta de recursos nas escolas,

fato que compõe o cenário educacional brasileiro.

A5 - “[...] nem todas as escolas que vamos dar aula vai ter os materiais que precisamos, então aprender a construir nossos materiais de baixo custo é importante. Muitas vezes o professor fala “ah, se não tem tal material então não vou fazer tal prática” então foi legal

porque a gente saiu do nosso comodismo”.

A6 - “acho muito legal por que nós temos o ideal de dar aula em escolas boas, bem equipadas, que tenham o recurso... Mas essa não é a realidade de muitas escolas. Aí você não vai realizar práticas porque não tem recursos? além disso, isso de montar os materiais

também envolve o aluno no processo”.

Fonte: A autora

Como apontam Romanelli e Justi (1998), a construção de materiais didáticos envolvem os alunos no processo criativo e colaborativo, superando obstáculos como a falta de infraestrutura e materiais pedagógicos de alguns ambientes de ensino.

No contexto da formação inicial de professores, a produção de materiais pedagógicos de baixo custo (Artes), permitiu envolver os futuros docentes em projetos que buscam a resolução de problemas, ao mesmo tempo em que proporcionou a oportunidade de manipular e explorar materiais, ampliando os conhecimentos adquiridos em sua formação (SANTOS, 2007).

3.2.1.2 Tecnologia

Segundo Riley (2014), o STEAM se configura como uma proposta de aprendizagem integrada, com o suporte da tecnologia e da engenharia para a compreensão das ciências naturais, e a artes e a matemática como linguagens que integram conceitos. Entretanto, como afirmam Lorenzin, Assumpção e Bizerra (2018): “Apesar do cunho tecnológico, desenvolver uma prática STEAM requer mais do que o uso de equipamentos. A simples incorporação de elementos da tecnologia em uma atividade de ensino não se caracteriza e nem transforma em uma proposta STEAM” (l.5368). Logo, nessa abordagem a tecnologia não é compreendida como fim de si mesma, mas é parte da construção de conexões entre os conteúdos das áreas relacionadas. No contexto desta investigação, o uso do aplicativo REDGIM teve por

intuito o suporte tecnológico para as análises e construção do espectrofotômetro, integrando as áreas de engenharia, ciências, artes e matemática.

Figura 35. Aplicação do aplicativo e interface do REDGIM Fonte: A autora (REDGIM, 2019)

Bacich e Moran (2018) afirmam que para que o futuro professor desenvolva atividades centradas no estudante, integrados ao uso de tecnologias, este necessita experienciar processos de ensino que o coloque no centro do seu percurso formativo e que buscam explorar o potencial das tecnologias digitais.Tais experiências superam as abordagens educacionais centradas na fala do professor e apontam para uma aprendizagem mais autônoma e significativa para os estudantes da cultura digital.