SMK Conhecimento

aprofundado do conteúdo PTK Princípios gerais de ensino Organização e gestão da sala de aula GPK Concepções e uso da tecnologia Especificidade do conhecimento pedagógico face ao conteúdo PCK

65

ser implementado. Guerrero (2005) destaca ainda a capacidade do professor gerir o trabalho de grupo dos alunos e de assumir uma postura inquiridora, referindo também a forma como é partilhado o controlo da tecnologia com os alunos e entre os alunos. Capacidades que também são valorizadas por Goos, Galbraith, Renshaw e Geiger (2000). Associado a estes aspectos está a necessidade do professor estar consciente e sentir-se confortável relativamente à mudança do seu papel que a presença da tecnologia tende a incentivar. Para além da passagem de um ensino centrado em si para um ensino centrado no aluno, o professor deve estar também preparado para as alterações que a tecnologia pode introduzir relativamente aos seus planos iniciais para aula.

Organização e gestão da sala de aula é a componente que engloba as questões de gestão directamente relacionadas com o ensino e a aprendizagem com a tecnologia. A introdução da tecnologia na sala de aula faz surgir todo um conjunto de circunstâncias que não existiam numa aula onde esta não estivesse presente, razão pela qual se torna importante que o professor as consiga gerir adequadamente. Torna-se assim necessário gerir as atitudes dos alunos relativamente à tecnologia e o comportamento decorrente da utilização desta, nomeadamente os casos de utilização para fins distintos dos propostos pelo professor. É igualmente necessário saber lidar com as questões físicas da organização do espaço na sala de aula, ter capacidade para ultrapassar os problemas de ordem técnica que naturalmente surgirão e conseguir manter o envolvimento dos alunos mesmo quando o efeito de novidade desaparece. Para além destes aspectos, Guerrero (2005) refere também a importância do professor saber como e quando recorrer à tecnologia para melhorar o ensino e proporcionar aos alunos ambientes de aprendizagem mais autênticos. É que, à semelhança do que sucede com qualquer outra ferramenta, o recurso constante à tecnologia sem a existência de um propósito concreto, é tão inadequado como o recurso ao método expositivo para todos os tópicos e aulas.

O conhecimento aprofundado do conteúdo inclui a crescente responsabilidade do professor relativamente a um conhecimento do conteúdo amplo e aprofundado, uma vez que a tecnologia tem o potencial para mudar o que é ensinado e a forma como é ensinado. A partir do momento em que os alunos

66

têm acesso à tecnologia, torna-se-lhes possível explorar os temas em estudo a uma profundidade que pode ir para além dos conhecimentos do professor. Como tal, torna-se fundamental que o professor tenha não só a capacidade para gerir as investigações dos alunos, como também a confiança necessária para corresponder às questões levantadas por estes. É fundamental que o professor esteja ciente que a tecnologia pode levar a que os alunos o coloquem perante assuntos que não domina e que, consequentemente, não está preparado para abordar. A tecnologia requer assim ao professor a disposição para prosseguir por vias que não tinha previsto mas que os alunos escolheram no decorrer das suas explorações. Requer ainda que este esteja preparado para reconhecer que não está seguro relativamente às descobertas, aos comentários ou às respostas às questões dos alunos, mas que esteja disposto a investir tempo e energia para continuar a orientar os alunos no prosseguimento do trabalho na via por eles escolhida.

Concepções e uso da tecnologia, a quarta componente do conhecimento pedagógico da tecnologia (PTK), abrange as concepções do professor relativamente aos propósitos de recorrer à tecnologia como suporte do ensino de determinado conteúdo. Envolve o que o professor pensa sobre o tópico em questão e as suas convicções relativamente à forma como o recurso à tecnologia pode contribuir para melhorar a abordagem usual e relativamente ao que é importante os alunos aprenderem sobre o tópico em estudo através da tecnologia. É assim uma componente determinante, na medida em que constitui a base para as decisões curriculares assumidas pelo professor ao procurar tornar o assunto em estudo mais compreensível e acessível aos alunos.

A dimensão mais importante desta componente consiste, no entanto, no conhecimento de como utilizar a tecnologia de uma forma pedagogicamente adequada, que se consubstancie numa autêntica exploração das suas potencialidades e não numa simples utilização lateral. Envolve assim os modos como a tecnologia pode ser utilizada para representar e dar forma a determinado conteúdo, tornando-o mais compreensível para os alunos ao recorrer às representações, às fundamentações, aos exemplos e às aplicações mais adequadas.

A última componente do conhecimento pedagógico da tecnologia (PTK), especificidade do conhecimento pedagógico relativamente ao conteúdo, é a que

67

está mais directamente ligada ao conteúdo a ensinar. Cada área disciplinar tem os seus objectivos específicos e as suas características próprias e, como tal, o conhecimento tecnológico de um professor de Matemática será necessariamente diferente do de um professor de outra disciplina. Assim, esta componente envolve o conhecimento pedagógico do professor relativamente à utilização da tecnologia no âmbito do ensino de cada um dos temas, nomeadamente no que respeita à conveniência desse recurso e à forma como este deve decorrer.

O modelo do conhecimento técnico-pedagógico do conteúdo

À semelhança do modelo de conhecimento pedagógico da tecnologia (PTK) proposto por Guerrero (2005), também o modelo do conhecimento técnico- pedagógico do conteúdo se inspira no conhecimento pedagógico do conteúdo (PCK) proposto por Shulman (1986) e também ele assume que existe um conhecimento que transcende o conhecimento da tecnologia em causa e que é fundamental para uma efectiva integração da tecnologia no ensino.

O reconhecimento da importância do conhecimento da tecnologia vem, segundo Mishra e Koehler (2006), fazer surgir uma abordagem análoga à identificada por Shulman aquando do desenvolvimento do seu modelo do conhecimento pedagógico do conteúdo (PCK): o conhecimento da tecnologia passou a ser alvo de atenção mas de forma completamente independente de qualquer outro conhecimento. E, tal como Shulman considerou necessário um conhecimento que articulasse conhecimento pedagógico e conhecimento do conteúdo, Mishra e Koehler (2006) defendem que a articulação do conhecimento da tecnologia com os restantes é fundamental. Segundo os autores, as relações entre conteúdo, pedagogia e tecnologia são complexas e assumem múltiplas formas. Com efeito, por um lado a tecnologia tem os seus próprios imperativos que afectam os conteúdos a abordar e as suas representações e, por outro lado, interfere com as opções de instrução e com outras decisões pedagógicas. A tomada de decisões relativamente à utilização da tecnologia tem assim implicações sobre outras áreas e, como tal, não parece adequado considerá-la de uma forma isolada relativamente ao conhecimento pedagógico e ao conhecimento

68

do conteúdo. Mishra e Koehler (2006) propõem então um modelo que não só considera os três domínios do conhecimento referidos (conhecimentos base), como atende também às conexões, interacções e constrangimentos que se estabelecem entre estes. Consideram deste modo um Conhecimento Técnico- Pedagógico do Conteúdo – TPACK (Technological Pedagogical and Content

Knowledge), que se alicerça no conhecimento do conteúdo, no conhecimento

pedagógico e no conhecimento tecnológico, mas atendem ainda às influências de cada um dos conhecimentos base sobre cada um dos restantes. Referem-se assim ao Conhecimento Tecnológico do Conteúdo – TCK (Technological Content

Knowledge), ao Conhecimento Tecnológico da Pedagogia – TPK (Technological Pedagogical Knowledge) e ao Conhecimento Pedagógico do Conteúdo – PCK.

Estas três áreas de conhecimento são a essência deste modelo e aquilo que verdadeiramente o distingue de outros anteriormente propostos, onde os seus autores já apontavam para a necessidade de não considerar a tecnologia independentemente de outros factores e de a relacionar com conhecimentos relativos ao ensino e ao conteúdo (ver, por exemplo, Lunderherg, Bergland, Klyczek, & Hoffman, 2003; Guerrero, 2005; Hughes, 2005; Niess, 2005).

Figura 3.2

Modelo do conhecimento técnico-pedagógico do conteúdo – TPACK (adaptado de Mishra & Koehler, 2006, p. 1025)

O conhecimento do conteúdo (CK), o conhecimento pedagógico (PK) e o conhecimento pedagógico do conteúdo (PCK) são, como seria de esperar tendo

Contexto TPK TCK Tecnologia TK Conteúdo CK PCK Pedagogia PK TPACK

69

em conta a base de desenvolvimento do modelo, consistentes com as respectivas noções apresentadas por Shulman e referidas no capítulo anterior.

O conhecimento da tecnologia (TK) envolve as capacidades necessárias para operar com determinada tecnologia e consiste essencialmente em saber como esta funciona.

O conhecimento tecnológico do conteúdo (TCK) está directamente ligado à forma como a tecnologia e o conteúdo se influenciam mutuamente. Trata-se de um conhecimento que, embora apoiando-se no conhecimento do conteúdo, é diferente deste. Com efeito, o acesso à tecnologia permite não só aceder a diferentes representações, como vem também facilitar a conexão e a alternância entre estas. Como tal, o professor passa a precisar de saber não só o conteúdo a ensinar com também a forma como este pode ser modificado em função do recurso à tecnologia.

O conhecimento tecnológico da pedagogia (TPK) é um conhecimento relativo às potencialidades da tecnologia e à forma como o ensino pode ser alterado em função do recurso a determinada tecnologia. Inclui compreensão da forma como determinada tecnologia pode potenciar a realização de um certo tipo de tarefa, a familiarização com um conjunto de estratégias que permitem explorar as capacidades da tecnologia e o conhecimento de como adequar determinados métodos de ensino à utilização da tecnologia.

O conhecimento técnico-pedagógico do conteúdo (TPACK) é um conhecimento que decorre das três componentes base do modelo (conhecimento do conteúdo, da pedagogia e da tecnologia), mas que vai para além destas. Trata- se de um conhecimento diferente do detido por um matemático ou por um especialista em tecnologia e igualmente distinto do conhecimento pedagógico geral partilhado pelos professores de diferentes disciplinas. É a base de uma efectiva integração da tecnologia e requer um entendimento dos conceitos no seio da tecnologia e uma compreensão de técnicas pedagógicas que recorram à tecnologia de forma construtiva para ensinar os conceitos. Requer também um conhecimento do que torna um conceito difícil ou acessível e da forma como a tecnologia pode contribuir para minorar alguns dos problemas com que os alunos se deparam. Requer ainda uma noção do conhecimento prévio dos alunos e da

70

forma como estes aprendem e um conhecimento da forma como a tecnologia pode ser utilizada para desenvolver o conhecimento existente ou para alcançar novos conhecimentos.

Um ensino de qualidade requer assim o desenvolvimento de uma compreensão das relações complexas existentes entre os três conhecimentos base do modelo e a capacidade de usar essa compreensão para desenvolver um conjunto de estratégias apropriado e específico para o contexto em que o professor se encontra. Como tal, Mishra e Koehler (2006) realçam que não existe uma solução única para a forma como a tecnologia deve ser integrada, uma vez que essa integração dependerá sempre do professor, do que este está a ensinar e da sua visão do ensino. No entanto, uma integração efectiva da tecnologia não poderá nunca passar por encarar isoladamente qualquer uma das áreas de conhecimento base do modelo. Com efeito, a incorporação da tecnologia no ensino provoca sempre um desequilíbrio entre as três áreas base referidas, levantando questões centrais relativamente ao conteúdo e à pedagogia.

O conhecimento técnico-pedagógico do conteúdo (TPACK) e o respectivo modelo que se lhe encontra associado conquistaram rapidamente uma posição de destaque na literatura da área (Angeli & Valanides, 2009). Diversos autores conduziram estudos baseados no modelo, envolvendo professores do ensino básico e secundário (Harris, Mishra, & Koehler, 2007; Archambault & Crippen, 2009), professores em formação inicial (Kersaint, 2007; Lee & Hollebrands, 2008) e professores universitários (Koehler, Mishra, & Yahya, 2007), onde procuraram perceber ou desenvolver o conhecimento técnico-pedagógico do conteúdo (TPACK) detido pelos professores. Alguns autores, como Angeli e Valanides (2009) e Cox (2008), optaram por uma abordagem diferente, centrando-se no modelo propriamente dito e procurando alcançar uma maior compreensão deste.

Angeli e Valanides (2009) levantam algumas questões teóricas e metodológicas relativamente ao TPACK, procurando analisar a precisão do constructo e, dessa forma, contribuir para a sua clarificação e robustez teórica. A principal consideração que estes autores tecem tem a ver com o conhecimento técnico-pedagógico do conteúdo (TPACK) propriamente dito e com aquilo que o

71

caracteriza. Segundo estes, na caracterização de Mishra e Koehler (2006) não é claro se este conhecimento é distinto dos que lhe deram origem ou não. E esta é uma questão que consideram importante, pois se o conhecimento técnico- pedagógico do conteúdo (TPACK) decorre directamente dos conhecimentos relacionados (conhecimentos base e PCK, TCK e TPK), então um aumento de conhecimento numa qualquer das áreas relacionadas corresponderá necessariamente a um aumento no conhecimento técnico-pedagógico do conteúdo (TPACK). No entanto, se o conhecimento técnico-pedagógico do conteúdo (TPACK) consistir num conhecimento distinto, esse aumento não ocorrerá necessariamente. Angeli e Valanides (2009) referem então alguns estudos empíricos que realizaram, a partir dos quais concluem que o aumento de conhecimento num determinado domínio do conhecimento não resulta automaticamente num aumento do TPACK e que, portanto, este é um conhecimento com características únicas e desenvolvido de acordo com uma perspectiva transformativa. Consideram assim que os conhecimentos base desempenham um papel importante, mas que os professores precisam de ser explicitamente ensinados quanto às funcionalidades e potencialidades da tecnologia e também quanto à forma com esta pode transformar um conteúdo específico. Precisam ainda de ser directamente ensinados relativamente às interacções entre tecnologia, conteúdo e pedagogia.

Para além disso, Angeli e Valanides (2009) criticam a forma difusa como estão definidas as fronteiras entre os diferentes domínios, considerando que constitui uma fraqueza numa caracterização de conhecimentos que se quer rigorosa. Esta é, no entanto, uma crítica em certo sentido esperada, uma vez que o TPACK se apoia significativamente na noção de PCK de Shulman (1986) e esta é uma das críticas que sempre lhe foi apontada (ver capítulo 2).

Cox e Graham (2009) consideram igualmente que os constructos associados ao modelo não estão suficientemente precisos para que seja possível encontrar um consenso relativamente ao que constitui um exemplo de determinado tipo de conhecimento. E este consenso é particularmente difícil no caso de exemplos que, de algum modo, se situam na fronteira entre diferentes domínios do conhecimento. Cox e Graham (2009) procedem então a uma análise

72

teórica de cada um dos constructos, reelaborando-os e apresentando duas definições para cada um deles. Uma mais abrangente, que procura ilustrar a profundidade e complexidade de cada constructo, e outra mais precisa, que procura realçar as características específicas e únicas de cada constructo. Esta reelaboração envolve um aumento na complexidade do modelo do conhecimento, distinguindo, por exemplo, entre actividades pedagógicas gerais (independentes do conteúdo, no sentido em que podem ser usadas envolvendo diferentes conteúdos), actividades específicas do conteúdo (específicas do conteúdo mas independentes do tópico), actividades específicas do tópico (específicas do conteúdo e do tópico, ou seja actividades que apenas são realizadas envolvendo determinado conceito matemático) e representações específicas do tópico.

Esta complexidade da distinção entre os domínios do conhecimento foi desde logo reconhecida por Mishra e Koehler (2006), que consideram a separação dos três domínios base do seu modelo (conteúdo, pedagogia e tecnologia) um acto analítico difícil de concretizar na prática. Com efeito, os autores consideram que estes domínios se encontram num estádio de equilíbrio dinâmico, onde qualquer alteração num deles tem necessariamente implicações sobre as restantes. Tal significa que existem relações fortes entre os três domínios, o que vem tornar complexa a distinção entre cada um. E os autores realçam a forma como a tecnologia altera as relações usualmente existentes. Numa visão tradicional da relação entre os três aspectos, o mais comum é que seja o conteúdo o domínio determinante, ou seja, aquele que dita as opções do professor. No entanto, quando a tecnologia está presente tendem a surgir alterações, sendo frequente que seja esta a determinar as decisões que são tomadas pelo professor relativamente ao conteúdo e às opções de ensino.

Angeli e Valanides (2009) abordam ainda o carácter demasiado geral do modelo e, embora afirmem compreender a opção por um modelo abrangente e consequentemente com mais potencialidades de aplicabilidade, criticam a falta de explicitação das relações entre conteúdo, pedagogia e tecnologia. Comentam assim a falta de referência à forma como as potencialidades da tecnologia podem transformar o conteúdo e a pedagogia, centrando-se na ausência de referência a factores para além dos três domínios base considerados, como sejam as crenças

73

do professor e as suas convicções relativamente ao ensino e à aprendizagem. Propõem então uma ampliação do modelo, que acrescenta aos conhecimentos base deste o conhecimento dos alunos e o conhecimento do contexto. E fundamentam a necessidade de considerar estes dois novos domínios com base na evidência que recolheram e que sugere que, no processo de ensino, o professor se apoia no seu conhecimento relativamente às dificuldades que o conteúdo suscita nos alunos, assim como no conhecimento de aspectos relevantes do contexto (como sejam o que funciona ou não nas suas aulas e a forma como acham que têm que ensinar para facilitar a aprendizagem dos alunos).

Nesta ampliação do TPACK, Angeli e Valanides (2009) caracterizam o conhecimento do conteúdo como englobando uma compreensão dos factos e das estruturas do conteúdo; o conhecimento pedagógico como um conhecimento genérico e independente do conteúdo, relativo aos princípios e às estratégias de ensino e à organização e gestão da sala de aula; o conhecimento dos alunos como respeitando ao conhecimento das suas características e das preconcepções que estes trazem para a sala de aula; o conhecimento do contexto como abrangendo desde a sala de aula aos valores e objectivos educativos do professor, passando pelas suas crenças e concepções relativamente ao ensino e aprendizagem; e o conhecimento das tecnologias como sendo o conhecimento relativo ao funcionamento da tecnologia e à forma de ultrapassar eventuais dificuldades de funcionamento que possam surgir. O TPACK é então conceptualizado como um conhecimento específico, que se desenvolve de uma forma transformativa a partir dos conhecimentos base e que torna o professor competente para ensinar com a tecnologia. É assim um conhecimento que torna possível ao professor compreender de que forma um determinado conteúdo, difícil de ser compreendido pelos alunos ou difícil de ser representado pelo professor, pode ser transformado e ensinado de uma forma mais eficiente com o apoio da tecnologia.

Na mesma linha de Angeli e Valanides (2009), Niess (2005) considera a importância de um conhecimento profissional que tenha em conta a tecnologia e inspiram-se na noção de PCK de Shulman (1986). Começa por referir a necessidade dos professores desenvolverem um conhecimento abrangente sobre o conteúdo em relação com a tecnologia e atendendo ao significado de ensinar com

74

a tecnologia, referindo-se ao que designa por PCK da tecnologia. Caracteriza esse conhecimento como uma compreensão abrangente que integra conhecimento do conteúdo, da tecnologia e do processo de ensino-aprendizagem (Niess, 2006). Em conjunto com outros investigadores, inspira-se na caracterização de Grossman (1990) relativamente às quatros componentes centrais do PCK para especificar melhor este conhecimento (Niess et al., 2009). Caracteriza então o PTK da tecnologia, a que também chama TPCK e TPACK, como um conhecimento que envolve uma concepção abrangente sobre os propósitos de incorporar a tecnologia no ensino da Matemática; conhecimento dos alunos relativamente à sua compreensão, ao seu pensamento e à sua aprendizagem da Matemática com a tecnologia; conhecimento do currículo e dos materiais curriculares que integram a tecnologia no ensino aprendizagem da Matemática; conhecimento das estratégias de ensino e das representações para o ensino e aprendizagem com a tecnologia. Trata-se assim de uma caracterização fortemente marcada pelo conhecimento dos alunos, do currículo e de como ensinar, e onde eventualmente também poderá estar presente alguma influência das crenças e concepções do professor ao nível das finalidades do ensino da Matemática.

Síntese

O ritmo crescente a que a tecnologia evolui veio tornar premente a questão em torno do conhecimento que o professor precisa de ter para ensinar com a tecnologia. De um foco intenso em torno da tecnologia em si e desligado de outro tipo de conhecimento, passou-se a um reconhecimento da importância de articular