Estudo piloto

Realizamos o estudo piloto com vistas à adequação das etapas, objetivos e questões propostas; além de testar os instrumentos de coleta de dados para o estudo principal. Apresentamos em seguida, a estrutura geral do estudo piloto e alguns encaminhamentos da banca de qualificação para o estudo principal.

O estudo piloto foi realizado com dois estudantes do 9º ano do Ensino Fundamental de uma escola da rede pública de ensino da cidade do Recife. Eles realizaram uma entrevista semi-estruturada e resolveram questões sobre probabilidade individualmente e realizaram experimento aleatório e manipulação com o Sampler do TinkerPlots em dupla.

Na entrevista, perguntamos sobre questões relativas ao perfil do estudante (ex., frequência e uso de computadores dentro e fora da escola) e questões gerais e específicas sobre probabilidade.

Eles responderam as questões sobre probabilidade diretamente em folhas A4 com os problemas impressos. Algumas dessas questões foram retiradas de livros

didáticos. Outras foram adaptadas. As questões gerais estiveram relacionadas com concepções dos sobre probabilidade. As questões específicas por sua vez envolveram situações de resolução de problemas situadas nos contextos da mídia impressa e jogos. Além dessas, introduziu-se também um problema no qual o estudante precisava realizar um experimento aleatório usando fichas.

A classificação dos problemas da pesquisa no estudo piloto foi baseada em critérios geral e específico, os quais levaram em consideração um maior ou menor envolvimento dos estudantes com aspectos conceituais. As questões gerais envolveram concepções e as específicas envolveram conceitos de probabilidade. Nessa altura dos nossos estudos tomamos como base para a definição de “contexto” o conteúdo dos problemas. Em nosso estudo, inserimos problemas situados no contexto da mídia, requerendo interpretação e comparação de probabilidades. O Quadro 3 apresenta os contextos, itens e tipos de problemas da etapa inicial dos nossos estudos.

Quadro 3 - Tipos de problemas do teste da primeira etapa do estudo piloto

Contexto Itens Tipos

Questões gerais 1, 2, 3 Concepção de probabilidade Mídia

impressa

4 (a, b) Interpretação e cálculo da probabilidade 5 (a, b, c) Interpretação e comparação de probabilidade 6 (a, b) Interpretação e cálculo da probabilidade Jogos 7 (a, b, c, d) Experimento aleatório

8 Experimento aleatório Fonte: Gleidson de Oliveira Souza (2015) a partir dos dados desta pesquisa.

Por ocasião da nossa qualificação a banca analisou a proposta do teste diagnóstico e sugeriu que o número de problemas fosse reduzido e que os conceitos envolvidos fossem mais bem especificados. Paralelo ao aprofundamento sobre os aspectos teóricos e conceitual sobre probabilidade e sobre o software TinkerPlots, revisamos a nossa ideia de contexto no teste diagnóstico e decidimos focar em problemas de concepção e de experimento aleatório. Além disso, reduzimos a quantidade de problemas dessa etapa inicial da pesquisa.

A segunda etapa da pesquisa envolveu a familiarização com o TinkerPlots. Nessa etapa, os estudantes foram apresentados ao software, e o pesquisador

destacou a sua interface e principais ferramentas. Após apresentar a ferramenta Sampler, mostrando a sua localização na barra de ferramentas, os estudantes passaram ao processo de ativação da ferramenta. O pesquisador explicou o funcionamento dos dispositivos do Sampler, usando um banco de dados existente no TinkerPlots denominado “Using the counter” designado aqui como banco de dados dos “dígitos”. Esse banco de dados faz uso do dispositivo Mix do Sampler, possui forma de caixa/urna, é alimentado por dez dígitos de 0 a 9, podendo ser simulada as retiradas desses dígitos, determinando-se a quantidade de retiradas a partir da configuração, podendo as retiradas serem com reposição ou sem reposição.

O processo de familiarização ocorreu de forma dialogada com os estudantes. Foi chamada a atenção, durante a simulação, para as representações, a princípio da tabela e posteriormente do Plot. Algumas perguntas nortearam o processo, como por exemplo, qual dos dispositivos você acha que seria melhor para representar os dígitos? Focando sempre no uso de cada componente da ferramenta Sampler, na tabela e posteriormente no Plot e suas peculiaridades, desde o início, os estudantes foram encorajados durante a familiarização a manipular o software sempre mediado pelas intervenções do pesquisador.

Ainda durante o processo de Familiarização, utilizamos o exemplo de lançamento de uma moeda, objetivando que os estudantes conhecessem outros dispositivos, bem como a sua devida utilização de acordo com o que se deseja simular. O trabalho com essa situação foi possibilitada pelo banco de dados “Sample Space” do TinkerPlots. Esse banco de dados permite que os estudantes percebam que podem combinar um ou mais dispositivos, iguais ou diferentes.

Em seguida, os estudantes realizaram uma manipulação mais autônoma da ferramenta Sampler a partir de algumas proposições para então escolherem o dispositivo adequado à situação e realizar a simulação.

Para assegurarmos o devido registro de todos os aspectos que foram relevantes para a análise, videografamos toda a atividade realizada com o TinkerPlots por meio do software free Camtasia Studio 8, que permite captar, em vídeo de alta resolução, as falas e imagens dos estudantes, bem como todas as ações que eles realizaram no computador.

A banca de qualificação não questionou os procedimentos utilizados para o processo de familiarização com o TinkerPlots, contudo, solicitou uma descrição mais

detalhada do software TinkerPlots no corpo da pesquisa. Com relação à etapa de manipulação com o software, a banca sugeriu que fosse trabalhado apenas o experimento aleatório indicado como item oito no Quadro 3.

Com base nas sugestões da banca, decidimos manter para o estudo principal os procedimentos realizados na familiarização, mudando apenas o banco de dados “Using the counter” para o “Sample Space” que possibilita a simulação do lançamento de uma moeda. Acreditamos que essa situação ao incluir apenas duas possibilidades, cara ou coroa, se assemelharia mais àquela para ser usada na fase de manipulação.

Por último, os estudantes foram solicitados a responder novamente as questões do teste diagnóstico que eles resolveram na primeira etapa. Assim como na etapa inicial de pesquisa, os estudantes também responderam as questões diretamente com elas impressas em folhas A4 e todo o processo foi realizado individualmente.

Em síntese, o estudo piloto consistiu na base para o nosso estudo principal. As orientações da banca estiveram voltadas para a ampliação e aprofundamento da nossa compreensão dos aspectos conceituais da probabilidade assim como na objetivação do método. Alguns instrumentos como, por exemplo, o teste diagnóstico foi revisto para incluir apenas questões de concepção e de experimentos aleatórios. Além disso, a descrição dos aspectos conceituais envolvidos em cada problema foi mais especificada para o estudo principal e incluímos também no experimento do item oito (ver Quadro 3) a representação dos resultados do experimento por meio de gráficos, pois estava previsto o seu registro apenas por meio de quadro. O design do estudo principal, portanto, é resultante dessa trajetória e encontra-se descrito em detalhes na próxima subseção.