DEPARTAMENTO DE DESIGN
PROGRAMA DE PÓS-GRADUAÇÃO EM DESIGN
Thaisa Francis César Sampaio Sarmento
MODELO CONCEITUAL DE AMBIENTE DE APRENDIZAGEM ADEQUADO A PRÁTICAS COM BLENDED LEARNING PARA ESCOLAS DE ENSINO MÉDIO
Recife 2017
MODELO CONCEITUAL DE AMBIENTE DE APRENDIZAGEM ADEQUADO A PRÁTICAS COM BLENDED LEARNING PARA ESCOLAS DE ENSINO MÉDIO
Tese apresentada à Coordenação do Programa de PósGraduação em Design da Universidade Federal de Pernambuco, para a obtenção do grau de Doutor em Design, sob orientação da Prof.ª Drª Vilma Villarouco e do coorientador Prof. Dr. Alex Sandro Gomes.
Recife 2017
Catalogação na fonte
Bibliotecário Jonas Lucas Vieira, CRB4-1204
S246m Sarmento, Thaisa Francis César Sampaio
Modelo conceitual de ambiente de aprendizagem adequado a práticas com blended learning para escolas de ensino médio / Thaisa Francis César Sampaio Sarmento. – Recife, 2017.
261 f.: il., fig.
Orientadora: Vilma Villarouco dos Santos.
Tese (Doutorado) – Universidade Federal de Pernambuco, Centro de Artes e Comunicação. Design, 2018.
Inclui referências e apêndices.
1. Ambiente de aprendizagem. 2. Ergonomia do ambiente construído. 3. Design de interiores. 4. Design Science Research. I. Santos, Vilma Villarouco dos (Orientadora). II. Título.
UNIVERSIDADE FEDERAL DE PERNAMBUCO
PROGRAMA DE PÓS-GRADUAÇÃO EM DESIGN
PARECER DA COMISSÃO EXAMINADORA DE DEFESA DE TESE DE
DOUTORADO ACADÊMICO DE
Thaisa Francis César Sampaio Sarmento
"MODELO CONCEITUAL DE AMBIENTE DE APRENDIZAGEM ADEQUADO À PRÁTICAS COM BLENDED LEARNING PARA ESCOLAS DE ENSINO MÉDIO."
ÁREA DE CONCENTRAÇÃO: Planejamento e Contextualização de Artefatos. A comissão examinadora, composta pelos professores abaixo, considera o(a)
candidato(a) Thaisa Francis César Sampaio Sarmento _APROVAD(A)__. Recife, 15 de dezembro de 2017.
Prof. Lourival Lopes Costa Filho (UFPE)
Prof. Walter Franklin Marques Correia (UFPE)
Profª. Laura Bezerra Martins (UFPE)
Profª. Claudia Renata Mont'Alvão Bastos Rodrigues (PUC RIO)
À Maria Santíssima por todas as bênçãos concedidas à minha vida, à minha família e ao meu trabalho;
A Victor, meu companheiro e minha fortaleza para todos os momentos. Sem seu apoio, não teria sido possível realizar esse trabalho;
Às mulheres inspiradoras da minha família que me estimularam e apoiaram de diferentes maneiras – Maria Élia, Amair, Gilda (in memoriam), Gisleide, Verônica, Maria Célia e Miriam; À minha esperada filha Ketelly, pela doçura dos seus sorrisos;
Aos meus orientadores – Vilma e Alex, minha profunda admiração pela disponibilidade, pela generosidade, e pela dedicação à pesquisa e ao trabalho docente;
Alle Erminia e Laura, per l’accoglienza napoletana, per l'amicizia che è emersa e per i preziosi contributi a questa ricerca;
Aos colaboradores voluntários, que se mostraram abertos em expor suas ideias e necessidades, contribuindo para a riqueza dos dados encontrados;
Aos componentes do CCTE pelas ricas discussões, que me permitiram escolher a trajetória a seguir;
Aos amigos que ajudaram a finalizar esta pesquisa, facilitando o acesso aos voluntários e contribuindo com a revisão dos instrumentos e dos resultados. Por toda a ajuda, recebam um grande abraço de agradecimento a: Germana, Ricardo Victor, Jacqueline, Gessy, Thamyres, Carol Gléria, Dani Amatte e Juliana Michaello;
À Universidade Federal de Alagoas, onde comecei minha vida acadêmica como estudante e, hoje, orgulho-me de poder contribuir como docente, especialmente ao Campus Arapiraca; Aos docentes e discentes de Design da Universidade Federal de Alagoas, pelo apoio e confiança no meu trabalho.
O foco principal desta pesquisa é desenvolver um Modelo Conceitual de Ambiente de Aprendizagem adequado a práticas de blended learning para escolas de ensino médio, para tanto dotado de inovações em Design de interiores. Estuda-se a mudança de paradigma educacional do ensino tradicional, inicialmente centrado no professor, que ocorre numa configuração de sala de aula preparada apenas para atividades expositivas, para uma nova abordagem – colaborativa e centrada nos usuários – em que o ambiente de aprendizagem acolhe os usuários, de modo a contribuir positivamente com a sua aprendizagem, por meio de recursos tecnológicos, adequação ergonômica e satisfação emocional. A pesquisa é conduzida pelo método de Design Science Research (Dresch et al., 2015), em triangulação com métodos de análise e projetação ergonômicas – Metodologia Ergonômica para o Ambiente Construído, MEAC (Villarouco, 2009) e as etapas de projetação ergonômicas de Attaianese e Duca (2012). A revisão de literatura é baseada em estudos sobre a ambiência escolar, padrões construtivos consolidados em ambientes escolares, inovação em ambientes de aprendizagem, e parâmetros de qualidade, conforto e ergonomia em ambientes de aprendizagem. A abordagem em design é de cunho participativo, a fim de envolver os usuários – os estudantes, os professores e os especialistas – no processo de elaboração do Modelo Conceitual, desde a etapa de concepção inicial, até contribuições e ajustes finais. A pesquisa assume um desenho majoritariamente qualitativo, e foi realizada em cinco fases distintas: a primeira fase foi de revisão de literatura e elaboração do referencial teórico. A segunda fase foi de desenvolvimento do método de pesquisa, seleção de técnicas e elaboração de instrumentos de coleta e análise de dados. A terceira fase, de coleta de dados observacionais, foi realizada em duas escolas de ensino médio - o Liceo Statale Don Lorenzo Milani, em Nápoles, na Itália, e a Escola Técnica Cícero Dias, em Recife, no Brasil. A quarta fase consistiu na concepção e no desenvolvimento do Modelo Conceitual de Ambiente de Aprendizagem, assim como na sua avaliação junto à usuários e especialistas. As avaliações qualitativas e quantitativas geraram contribuições e ajustes, que foram compilados na quinta fase, destinada a elaboração de resultados finais. Os resultados encontrados apontaram para uma avaliação positiva das propostas apresentadas. Ao final, a pesquisadora analisou o processo de design desenvolvido, os produtos gerados na tese e o atendimento às questões iniciais da pesquisa. Foram gerados quatro produtos principais que contribuem em implicações práticas para novos projetos arquitetônicos e de design de interiores, funcionando como referência para o dimensionamento, a especificação de elementos, de mobiliário e de equipamentos de ambientes escolares.
Palavras-chave: Ambiente de Aprendizagem. Ergonomia do Ambiente Construído. Design de Interiores. Design Science Research.
ABSTRACT
The focus of this research is to develop a Conceptual Model of Learning Environment suitable for blended learning practices for secondary schools, within it is enriched of interior design innovations. It was studied a paradigm modification of traditional education, initially teacher- centered, which occurs in a classroom configuration prepared only for expository activity. It is proposed an environment design for a new approach, based on collaborative and student-centered style, in which the environment involves users, in a positive way of contribution to their learning, through technological resources offer, ergonomic adequacy and emotional satisfaction. The research is conducted by the Design Science Research method (Dresch et al. 2015), in triangulation with methods for analysis and ergonomic design – Ergonomic Methodology for the Built Environment, MEAC (Villarouco, 2009) and the ergonomic design steps of Attaianese & Duca (2012). The literature review was based on studies about the school ambience, constructive patterns in school environments, innovation in learning environments, and quality, comfort and ergonomics parameters for learning environments. The design approach involves participatory techniques to include the users - students’ and teachers’ participation, from initial conception stage up to contributions and final adjustments. Also, experts were involved in the conceptual model design process. Mainly, the research assumes a qualitative framework, and it was held in five distinct phases: the first phase was a revision of literature and elaboration of the theoretical benchmark. The second phase was the development of the method, the selection of techniques and the elaboration of tools to collect and analysis data. The third phase was an observational data collection, that was taken place at two high schools: Liceo Statale Don Lorenzo Milani in Naples, Italy, and at Cicero Dias Technical School in Recife, Brazil. The fourth phase consisted of conceptual model conception and development, as well as its evaluation through users’ and specialists’ considerations. Both qualitative and quantitative evaluations generated contributions and adjustments, which were assembled in the fifth phase, intended to present final results. The results founded pointed to a positive assessment of the proposals presented. Towards the end, the researcher analyzed the hole design process done, the products generated in the thesis and the answers to the initial questions of this research. Four main products have been generated. They contribute as practical implications to architectural and design fields, precisely about interior design of learning environments parameters for dimensioning and selecting building elements, furniture and equipment.
Keywords: Learning Environment. Ergonomics of the Built Environment. Interior Design. Design Science Research.
LISTA DE ILUSTRAÇÕES
Figura 1 - Configuração tradicional de sala de aula brasileira. ... 41 Figura 2 – Configuração de sala de aula no modelo Montessoriano. ... 43 Figura 3 - Configuração de sala de aula no modelo Waldorf. ... 44 Figura 4 - Espaço de discussão organizado numa área aberta da Escola Parque da Gávea, Rio de Janeiro, para uma discussão coletiva. ... 45 Figura 5 - Layouts de sala de aula proposto pela FDE (sem escala). (a) em 2016 e (b) em 1999. ... 48 Figura 6 - Layout definido pelo MEC para sala de aula tradicional (sem escala). ... 49 Figura 7 - Layout de sala de aula de Uso Múltiplo, para realização de trabalhos práticos ou coletivos (a) Elaborado pela FDE, em 2015, e (b) Elaborado pela Fundescola em 1999. ... 49 Figura 8 - Layout para sala de Uso Múltiplo. ... 50 Figura 9 - Layouts para salas de informática. (a) Elaborado pela Fundescola (2002), e (b) pela FDE (2017). ... 50 Figura 10 - Planta esquemática de Learning Studio. ... 56 Figura 11 - Configuração espacial dos quatro modos de aprendizagem definidas por Thornburg. ... 57 Figura 12 - Reconfiguração de Sala de aula para o modelo de Learning Suite. ... 58 Figura 13 - Configurações diferentes no mesmo ambiente de aprendizagem - Engaged Learning. (a) formato de palestra, (b) mesas arrumadas para conferência, e (c) formato em U para discussões em grupo. ... 59
Figura 15 - Configuração de Smart Classroom, projeto Intel - bridging our future. ... 65 Figura 16 - Interior da escola Vittra Södermalm, que recebeu o Prêmio de Design da Dinamarca em 2016. ... 68 Figura 17 - Ambiente de aprendizagem coletiva na escola Vittra Brotorp. ... 69 Figura 18 - Interior da Vittra Telefonplan, conceito the cave para aprendizagem em qualquer lugar. ... 69 Figura 19 - Planta baixa da Escola Vittra Telefonplan. ... 70 Figura 20 - Atividade em jogo na Escola Quest to Learn – Nova Iorque. ... 71 Figura 21 - Relações entre os contextos social, cultural e espacial, e suas categorias internas. ... 106 Figura 22 - Gráfico sequencial das técnicas aplicadas na Etapa Observacional. ... 111 Figura 23 – Gráfico sequencial das técnicas empregadas na Concepção e Desenvolvimento do Modelo Conceitual. ... 114 Figura 24 - Esquema de realização da avaliação qualitativa e quantitativa do Modelo Conceitual de Ambiente de Aprendizagem. ... 117 Figura 25 - Imagens do Liceo Statale Don L. Milani (a) Fachada Exterior, (b) Circulação interna. ... 121 Figura 26 - Mapa de Nápoles, localizando San Giovanni a Teduccio (sem escala). ... 122 Figura 27 - Jovens participantes da pesquisa no Liceo Statale D. L. Milani, Nápoles, Itália. . 123 Figura 28 - Usuários observados durante a aula - (a) Junto ao professor, (b) em atividade nos computadores... 123 Figura 29 - Satisfação dos estudantes com a escola que frequentam. ... 125
Figura 31 – Mapa comportamental (sem escala) da sala de aula, destacando em amarelo – os setores mais utilizados, ao centro e junto aos computadores, em roxo – os setores menos
utilizados, e os fluxos de entrada (em verde) ou de saída (em laranja). ... 130
Figura 32 - Vista da lousa e espaço para apresentações orais (a), e, Vista das mesas para computadores (b). ... 130
Figura 33 - Vista do fundo da sala (a), e Vvista das mesas junto da janela lateral (b). ... 131
Figura 34 - Fluxograma de atividades desenvolvidas pelos usuários, destacando os 3 níveis – acessar e acomodar-se no ambiente, realizar atividade de aprendizagem, e manejar instrumentos em cada atividade. ... 131
Figura 35 - Estudantes realizando a atividade de Brainstorming, e um dos painéis obtidos com resultado. ... 135
Figura 36 - Escola Técnica Estadual Cícero Dias (a) Fachada principal, (b) Pátio interno durante um ensaio dos estudantes. ... 136
Figura 37 - Jovens participantes da pesquisa – Escola Estadual Cícero Dias, Recife. ... 138
Figura 38 - Usuários observados durante a aula, sentados de frente a lousa e ao professor, em aula expositiva. ... 138
Figura 39 - Estudantes observados em aula dotada de recursos computacionais. ... 139
Figura 40 - Satisfação dos estudantes com a escola que frequentam. ... 141
Figura 41 - Gráfico de preferências quanto a características ambientais. ... 143
Figura 42 – Mapa comportamental (sem escala) da sala de aula de biologia, destacando em amarelo – os setores mais utilizados ao centro, e em roxo – os setores menos utilizados, e os fluxos de entrada (em verde) ou de saída (em laranja). ... 146
desktops. Em roxo – os setores menos utilizados, e os fluxos de entrada (em verde) ou de
saída (em laranja). ... 151
Figura 45 - Sala de aula de Produção de Imagens (a) Momento de atividade em dupla, nos desktops, (b) momento de aula expositiva junto a lousa. ... 152
Figura 46 - Estudantes realizando a atividade de Brainstorming. ... 155
Figura 47 - Representação esquemática do processo de Design. ... 157
Figura 48 - Estudantes realizando a atividade de Maquete (a), Um dos resultados que mostra o desejo de uma área externa com árvores, fora da sala de aula (b). ... 158
Figura 49 - Um dos resultados mostrando o desejo do uso de ferramentas digitais sobre as mesas dos estudantes (a), Os armários e o acesso ao fundo da sala, uso de duas lousas, e janelas na parede para visualizar o corredor (b). ... 158
Figura 50 - Estudantes realizando a atividade de Maquete (a) e Um dos resultados que mostra o desejo de uma área mais confortável para leitura e convivência (b). ... 159
Figura 51 - Resultado de maquete que demonstra o formato da arrumação das mesas em meia lua (a), Solução apontada pelos estudantes para aula ao ar livre, em área coberta (b). ... 159
Figura 52 - Gráfico da associação entre realização de atiividades no ambiente e elaboração de diretrizes ergonômicas. ... 161
Figura 53 - Proposta de nova relação área útil/ pessoa, desenvolvida nesta tese. ... 165
Figura 54 - Concepção inicial do protótipo em planta baixa. ... 165
Figura 55 - Concepção inicial do protótipo em corte transversal. ... 166
Figura 56 - Layout Rotação de Estações. ... 166
Figura 59 - Layout Atividades em grupo – mesas agrupadas em 5. ... 167 Figura 60 – Estudo para o mobiliário individual - conjunto cadeira e mesa sob rodízios. ... 168 Figura 61 - Estudos de mobiliário para leitura e estudo em grupo, em ambiente interno, e também externo. ... 168 Figura 62 - Layout ampliação para Rotação de Estações. ... 169 Figura 63 - Layout ampliado para Biblioteca. ... 169 Figura 64 - Cenas dos vídeos produzidos para complementar o protótipo em realidade virtual. ... 175 Figura 65 - Representação do protótipo em realidade virtual. ... 175 Figura 66 - Gráfico resultante da avaliação sobre as soluções de layout e de mobiliário, alinhadas à flexibilidade necessária às múltiplas atividades da Educação Híbrida. ... 185 Figura 67 - Gráfico resultante da avaliação das condições dos recursos tecnológicos e das adequações espaciais e de infraestrutura. ... 185 Figura 68 - Gráfico obtido da avaliação da escolha de cores e dos materiais para parede, piso e mobiliário, se relacionando com um ambiente acolhedor, dinâmico e jovial. ... 186 Figura 69 - Gráfico resultante da satisfação em relação ao espaço de trabalho do professor, e ao espaço junto à lousa. ... 187 Figura 70 - Gráfico resultante da avaliação das condições de acomodação individual e guarda de pertences pessoais. ... 188 Figura 71 - Gráfico resultante da avaliação sobre a percepção de adequação das estratégias de conforto adotadas para o protótipo... 188 Figura 72 - Gráfico resultante da avaliação da forma do ambiente, e o favorecimento das condições visuais e auditivas do conteúdo. ... 189
Figura 74 - Referências visuais da NBR 9050/2015 para os ajustes realizados quanto à
acessibilidade... 202
Figura 75 - Zoneamento Bioclimático Brasileiro. ... 203
Figura 76 - Zonas delimitadas pela carta de Givoni (1992). ... 204
Figura 77 - Plantas baixas reconfiguradas após as contribuições dos avaliadores – Layouts simples (a) e layouts ampliados (b). ... 204
Figura 78 - Layouts para Rotação de Estações e Atividades de Laboratório... 205
Figura 79 - Layouts para Atividades Expositivas e Atividades em Grupo. ... 206
Figura 80 - Layouts ampliado para Biblioteca. ... 207
Figura 81 - Layouts ampliado para Rotação de Estações. ... 207
Figura 82 - Vistas internas do layout Rotação de Estações atualizado após contribuições das avaliações - (a) Vista para a lousa, (b) Vista para o fundo da sala, (c) Vista para o acesso principal. ... 208
Figura 83 - Ilustração do mobiliário projetado para o Modelo Conceitual – (a) Conjunto de mobiliário para o professor e para armazenamento de mochilas e bolsas, (b) Conjunto de mesa acoplada em conjunto de 5 lugares, com tampo ajustável, e pés em rodízio, (c) Módulo de armário com 3 portas individuais. ... 209
Figura 84 - Gráfico do processo de design desenvolvido e a evolução dos produtos gerados na tese. ... 215
Tabela 1 - Comparativo entre as recomendações dimensionais para ambientes de sala de aula.
... 51
Tabela 2 - Nível de Iluminância recomendada para escolas. ... 78
Tabela 3 - Níveis de som para conforto acústico em ambientes escolares. ... 80
Tabela 4 - Dimensionamento para mesas individuais para estudantes, por faixa de estatura, com destaque para as faixas 4, 5 e 6, que correspondem às estaturas encontradas em estudantes do Ensino Médio. ... 84
Tabela 5 - Dimensionamento para cadeiras para estudantes, por faixa de estatura, com destaque para as faixas 4, 5 e 6, que correspondem às estaturas encontradas em estudantes do Ensino Médio. ... 85
Tabela 6 - Dados físicos obtidos no ambiente analisado ... 128
Tabela 7 - Dados físicos obtidos no ambiente analisado. ... 144
Tabela 8 - Dados físicos obtidos no ambiente analisado ... 149
Tabela 9 - Dados dimensionais do artefato para Layouts Conjugados. ... 168
Tabela 10 - Dados dimensionais do artefato para Layouts Ampliação. ... 170
Tabela 11 - Medidas de variabilidade obtidas para as questões avaliados pelos especialistas. ... 191
Quadro 1- Mudança de paradigma educacional ... 21
Quadro 2 - Síntese de características do DSR. ... 98
Quadro 3 - Sequência metodológica do Design Science Research. ... 98
Quadro 4 - Síntese da aplicação da MEAC. ... 101
Quadro 5 - Descrição das etapas de projetação ergonômica. ... 102
Quadro 6 - Síntese da triangulação de métodos utilizadas. ... 108
Quadro 7 - Relação entre os objetivos específicos e os procedimentos da pesquisa. ... 108
Quadro 8 - Análise das atividades do nível 1 no Liceo Statale D. l. Milani – Acesso e percurso em sala de aula. ... 132
Quadro 9 - Análise do Nível 2 no Liceo Statale D. l. Milani - Realizar atividades de aprendizagem em sala de aula. ... 133
Quadro 10 - Dados da satisfação dos estudantes com o ombiente vivenciado, no Liceo Statale D. l. Milani. ... 135
Quadro 11 - Análise das atividades do nível 1 na sala expositiva Escola T. C. Dias – Acesso e percurso em sala de aula. ... 147
Quadro 12 - Análise do Nível 2 na sala expositiva Escola T. C. Dias - Realizar atividades de aprendizagem em sala de aula. ... 148
Quadro 13 - Análise das atividades do nível 1 na sala de informática Escola T. C. Dias – Acesso e percurso em sala de aula. ... 152
Quadro 14 - Análise do Nível 2, na sala de informática Escola T. C. Dias - Realizar atividades de aprendizagem em sala de aula. ... 153
Quadro 16 - Briefing para elaboração do Modelo Conceitual de Ambiente de Aprendizagem. ... 160 Quadro 17 - Síntese de Requisitos Ambientais e Ergonômicos propostos para o Modelo Conceitual de Ambiente de Aprendizagem adequado ao blended learning. ... 162 Quadro 18 - Conceitos geradores da proposta de Modelo Conceitual de Ambiente de Aprendizagem. ... 163 Quadro 19 - Especificações Técnicas do Modelo Conceitual de Ambiente de Aprendizagem adequado ao blended learning. ... 170 Quadro 20 - Descrição das cenas de atividades no Protótipo Virtual do Modelo Conceitual. ... 175 Quadro 21 - Síntese das principais contribuições obtidas com usuários e especialistas... 195 Quadro 22 - Síntese das modificações implementadas ao Modelo Conceitual, posterior a avaliação qualitativa e quantitativa. ... 201 Quadro 23 - Especificações Técnicas modificadas após as contribuições dos avaliadores. .. 210 Quadro 24 - Síntese dos produtos gerados na tese e as aplicações práticas sugeridas pela pesquisadora. ... 217
1 INTRODUÇÃO 20
1.1 Problematização 25
1.2 Questões da tese 27
1.3 Objeto do estudo 28
1.4 Contexto da pesquisa, bases teóricas e metodológicas 29
1.5 Importância da pesquisa 32 1.6 Objetivos 33 1.6.1 Objetivo geral 33 1.6.2 Objetivos específicos 33 1.7 Limitações da pesquisa 33 1.8 Estrutura da Tese 34 2 REVISÃO DE LITERATURA 36 2.1 A Ambiência Escolar 38
2.2 Padrões construtivos consolidados em ambientes escolares no Brasil 46
2.3 Inovação em ambientes de aprendizagem 55
2.4 Parâmetros de qualidade, conforto e ergonomia em ambientes de
aprendizagem 71
2.4.1 Condições de Conforto Térmico 74
2.4.2 Condições de Conforto Lumínico 75
2.4.3 Condições de Conforto Acústico 79
2.4.4 Condições de mobiliário em salas de aula 82
2.4.5 Ergonomia do ambiente de aprendizagem 87
3.1 Design Science Research 97 3.2 MEAC – Metodologia Ergonômica para o Ambiente Construído 100 3.3 Etapas de Projetação Ergonômica de Attaianese e Duca (2012) 102
3.4 Prototipagem e Avaliação 102
3.5 Resumo do Capítulo 104
4 MÉTODO DE PESQUISA 106
4.1 Locais da realização da pesquisa de campo 110
4.2 População e amostra da pesquisa 110
4.3 Procedimentos para a Etapa Observacional 111
4.4 Procedimentos para a Concepção e o Desenvolvimento do Modelo
Conceitual 114
4.5 Procedimentos para a Avaliação do Modelo Conceitual 117
4.6 Análise dos Resultados 118
4.7 Questões éticas 118
5 RESULTADOS PARCIAIS - SÍNTESE DOS DADOS OBSERVACIONAIS 120 5.1 Liceo Statale Don Lorenzo Milani, Nápoles 120 5.1.1 Caracterização do Liceo Statale Don Lorenzo Milani 120 5.1.2 Caracterização social de San Giavanni a Teduccio, em Nápoles, Itália 121 5.1.3 Dados obtidos através da Pesquisa Etnográfica 122 5.1.4 Dados obtidos através de Entrevistas e Questionários 124 5.1.5 Dados obtidos com a Identificação da Configuração Ambiental 127 5.1.6 Dados da Análise do Ambiente em Uso e Análise da Tarefa 129
5.2.1 Caracterização da Escola Técnica Cícero Dias 136 5.2.2 Caracterização social de Recife, Brasil 137 5.2.3 Dados obtidos através da Pesquisa Etnográfica 137 5.2.4 Dados obtidos através de Entrevistas e Questionários 139
5.2.5 Sala Expositiva – Biologia 143
5.2.5.1 Identificação da Configuração Ambiental 143
5.2.5.2 Análise do Ambiente em Uso e Análise da Tarefa 145
5.2.6 Sala de Computadores – Técnincas de produção de Imagens 149
5.2.6.1 Identificação da Configuração Ambiental 149
5.2.6.2 Análise do Ambiente em uso e Análise da Tarefa 151
5.3 Dados obtidos com a Análise da Percepção do Usuário 154 6 RESULTADOS PARCIAIS - DESENVOLVIMENTO E AVALIAÇÃO DO MODELO
CONCEITUAL 157
6.1 Concepção do Artefato 158
6.1.1 Design Briefing 158
6.1.2 Síntese dos Requisitos Ambientaos e Ergonômicos 161
6.1.3 Ideação 163
6.2 Projeto e Detalhamento do Artefato 164
6.2.1 Dimensionamento espacial 164
6.2.2 Resultado formal 165
6.2.3 Especificações técnicas geradas 170
6.3 Representação em Realidade Virtual 174
6.4.2 Dados obtidos com a Avaliação Quantitativa 184 6.4.3 Síntese das contribuições ao Modelo Conceitual 195 7 EVOLUÇÃO DO MODELO CONCEITUAL DE AMBIENTE DE
APRENDIZAGEM 201
7.1 Contribuições e ajustes ao Modelo Conceitual de Ambiente de
Aprendizagem 201
7.2 Finalização do Modelo Conceitual de Ambiente de Aprendizagem 204 7.3 Discussão sobre o processo de design e a obtenção dos produtos da tese 215
8 CONSIDERAÇÕES FINAIS 218
8.1 Sobre os pressupostos e hipótese 218
8.2 Sobre a triangulação metodológica adotada 219
8.3 Sobre as respostas obtidas para as questões iniciais da tese 221
8.4 Sobre o atendimento aos objetivos da tese 223
8.5 Sobre o caráter prescritivo desta tese e sua aplicação prática 224 8.6 Sobre as limitações impostas à esta pesquisa 224
8.7 Sugestões de futuras pesquisas 225
REFERÊNCIAS 226
1 INTRODUÇÃO
Este capítulo está estruturado nos seguintes itens: 1.1 Problematização; 1.2 Questões da tese; 1.3 Objeto do estudo; 1.4 Contexto da pesquisa, bases teóricas e metodológicas; 1.5 Importância da pesquisa; 1.6 Objetivos; 1.7 Limitações da pesquisa; e, 1.8 Estrutura da tese.
Considerando o processo de ensino e aprendizagem um sistema complexo, sua estrutura define-se por uma metodologia, pelos atores e pelo ambiente de aprendizagem. No Brasil, são grandes os desafios para o pleno funcionamento do sistema de ensino. Em todos os níveis, desde o ensino infantil até o ensino superior, os cenários são carregados de dificuldades e entraves ao pleno exercício do ensino e do aprendizado.
Existe um grande descompasso entre o cotidiano dos atores, as atividades educacionais e os espaços de aprendizagem que compõe o sistema educacional brasileiro. A efervescente renovação dos métodos pedagógicos, especialmente com a adoção de novos recursos tecnológicos, encontra uma lacuna, uma falta de renovação, quanto à configuração dos espaços de aprendizagem. Na maioria das escolas brasileiras, ainda funciona o modelo prussiano, ou tradicional. Segundo Gomes e Silva (2016, p. 39), este modelo funcionou muito bem na educação de gerações passadas, especialmente no pós-guerra, como reflexo de uma sociedade de produção e consumo. Entretanto, no contexto atual, este ambiente escolar, em que carteiras enfileiradas são dispostas de frente à lousa tradicional, não corresponde, em tecnologia, em conforto e em qualidade, às demandas das novas relações entre o ensino, a cultura digital, e os interesses dos jovens contemporâneos.
O Ensino Médio foi escolhido como foco desta pesquisa, pois é nesta fase que a escola começa a preparar os jovens para o mundo do trabalho, estimulando o pensamento crítico e as discussões sobre sobre a realidade existente. Os jovens estão aptos a elaborar melhor suas próprias opiniões, e fazer relações mais concretas entre o mundo da escola e o entorno fora dela. O formato tradicional do Ensino Médio no Brasil é alvo de diversas críticas, tanto pelos próprios jovens, quanto por especialistas em educação voltada para a contemporaneidade. As médias obtidas pelo Ensino Médio em avaliações
nacionais e internacionais estão em queda. Face a este insucesso, ganha força o discurso da necessidade de uma mudança curricular. Mesmo com a articulação e aprovação do Plano Nacional de Educação (PNE), no início dos anos 2000, as metas e estratégias para a política educacional não estão conseguindo alavancar o Ensino Médio brasileiro dos seus piores índices de avaliação desta década. É momento de abrir caminho para ampliar novas estratégias para o sistema de ensino no país, a fim de mudar o paradigma existente de escolas tradicionais moldadas por professores no centro do sistema, e conteúdos ministrados em tempos rígidos e salas inóspitas. É fundamental que o sistema de ensino esteja mais voltado à contemporaneidade, em que o estudante esteja no centro da sua própria aprendizagem, e que o ambiente da escola esteja preparado para essas transformações.
Cornell (2002) estudou diversos autores das décadas de 80 e 90 e compilou as principais mudanças no paradigma educacional tradicional, fruto de uma era industrial, para um novo momento, a era do conhecimento. Novas estratégias deveriam ser adotadas, e esta mudança resultaria em novos comportamentos, invariavelmente para uma maior liberdade e criatividade (Quadro 1).
Quadro 1- Mudança de paradigma educacional
Da Era Industrial Para Era do Conhecimento
Aprendizes passivos Aprendizes ativos
Ensino direto Ensino facilitado
Conhecimento revelado Conhecimento descoberto Saber explícito Saber explícito e tácito
Saber é discreto Saber é incorporado
Avaliações individuais Avaliações múltiplas Inteligência única Inteligências múltiplas Tecnologia através de instrutor Tecnologia ubíqua
Sozinho Sozinho e em grupo
Apenas em caso de necessidade A qualquer hora
Conteúdo Conteúdo e processo
Linear e planejado Planejado e caótico
Fonte: Cornell, 2002
Essas mudanças nos levam a ideia de uma aprendizagem compartilhada, com amplo acesso à informação, em qualquer tempo, uma mudança profunda nos papeis desempenhados pelos professores e estudantes, a flexibilização de conceitos pré-estabelecidos. Moran (2015) reafirma a importância da inserção de novas tecnologias na educação por meio da adoção de um ensino híbrido, misturado, mesclado, blended. Moran (2015) define uma educação híbrida, ou blended learning como:
‘Educação misturada, que sempre existiu, combinou vários espaços, tempos, atividades, metodologias, públicos (...) Esse processo, agora, com a mobilidade e a conectividade, é muito mais perceptível, amplo e profundo: é um ecossistema mais
aberto e criativo. Podemos ensinar e aprender de inúmeras formas, em todos os momentos, em múltiplos espaços’.
Horn e Stalker (2015) também definem o termo ensino híbrido - que tomou corpo no início do século XXI, e combina o ensino on-line e tradicional da educação básica. Em todos os programas de ensino híbrido, os estudantes têm um pouco de sua aprendizagem via internet. Aprender on-line significa uma grande mudança instrucional do ensino basicamente presencial para aquele que utiliza instrução e conteúdo baseados na web, impulsionando a aprendizagem e a produtividade.
A descrição de híbrido também se aplica a tecnologias, que integram as atividades da sala de aula com as digitais, as presenciais com as virtuais, também pode ser um currículo mais flexível, que planeje o que é básico e fundamental para todos e que permita, ao mesmo tempo, caminhos personalizados para atender às necessidades de cada aluno. Híbrido também é a articulação de processos de ensino e aprendizagem mais formais com aqueles informais, de educação aberta e em rede. Implica misturar e integrar áreas, profissionais e alunos diferentes, em espaços e tempos distintos (MORAN, 2015).
Ressalto que a mudança começa pela mudança nos papeis de estudantes e professores, todos somos híbridos, seres numa sociedade em mudança, e cheia de contradições, moldados por uma cultura escolar em processo de autoconhecimento e reformulação. A própria denominação do ambiente escolar está em construção. No sistema atual, é comum encontrar-se a denominação - ambiente de ensino. Justificada pela necessidade de mudança de paradigma educacional para o ensino centrado no estudante, a denominação - ambiente de aprendizagem ganha maior significação, frente ao objetivo principal do ambiente, que é favorecer uma melhor aprendizagem. Assim, nesta Tese, o objeto da pesquisa é denominado de ambiente de aprendizagem.
A geração atual de estudantes - comumente chamados de Geração Z, são também conhecidos pelo termo ‘nativos digitais’, originalmente conferido por Marc Prensky (2001), nasceu rodeada de recursos e tecnologias digitais, com acesso a aparelhos de telefonia celular, computadores, videogames, e da internet. Para esses jovens, esses recursos são integrantes da sua rotina, e os utilizam como extensões de si mesmos, tendo sido absorvidas espontaneamente como hábitos, afetando a forma de pensar, agir e de se comunicar. Tais mudanças comportamentais percebidas nesses jovens chocam-se com o padrão de ensino e
aprendizagem tradicional. Não basta apenas possibilitar o acesso dos professores aos meios digitais, é necessário promover uma transformação significativa nas práticas pedagógicas. Deve haver uma mudança sistemática e profunda em todo o sistema de ensino, suas acomodações e suas práticas, passando intrinsecamente, pela discussão dos novos papéis que deverão assumir os professores e os estudantes.
Essa discussão também permeia a relação dos jovens e das crianças com a ambiência da escola. Noddings (2003) afirma que a satisfação dos estudantes prediz seu comportamento em relação ao envolvimento escolar, pois considera que a expressão de felicidade, satisfação escolar e educação estão intimamente ligadas. E argumenta que "as crianças aprendem melhor quando estão felizes" (NODDINGS, 2003). Existe, hoje, um distanciamento entre o projeto de estudo e o projeto de vida dos estudantes. Este pode ser o foco gerador do fracasso social do Ensino Médio em muitos países, que não conseguem formar para a atualidade, descolando-se gradativamente de todas as discussões e reformulações conceituais contemporâneas, que são de natureza da dinâmica social.
A cibercultura, ou cultura digital, estabelecida na contemporaneidade, coloca-se como a revolução comunicacional inerente à realidade atual. Por se tratar de um fenômeno sociocultural, a educação desponta como um dos pilares com mais legitimidade para proporcionar discussões sobre acesso à comunicação e interatividade. Como as escolas brasileiras estão se adequando a esta realidade? Do ponto de vista dos espaços escolares, Sibilia (2012) detalha a evolução do conflito entre o confinamento das escolas e a inserção dos recursos digitais nos espaços escolares. Inicialmente os computadores foram inseridos nas escolas como novas ferramentas de trabalho, e permaneceram isolados dentro do formato espaço-temporal nas aulas de informática. Com o contínuo aperfeiçoamento dos computadores, hoje ocupam todos os lugares da vida cotidiana, sejam celulares, laptops ou tablets. O crescimento exponencial, tomado pela capacidade de comunicação em rede, conectando as pessoas através da internet, vem ameaçando o padrão secular das escolas tradicionais, confortavelmente dotadas de uma predefinição dos limites de tempo e espaço e, principalmente, dos métodos educativos.
Para Sibilia (2012), uma escola que não forma cidadãos para a recepção e utilização crítica das Tecnologias Midiáticas e Digitais de Informação e Comunicação (TMDICs) é a maior contradição
existente no sistema educacional, já que novas gerações de estudantes deixam a escola sem qualquer preparação para realizar, de forma reflexiva e critica, as atividades as quais dedicam um maior número de horas: assistir televisão, navegar na internet, ou até mesmo, brincar com jogos eletrônicos.
De modo geral, as instituições escolares mais inovadoras procuram ir além das questões meramente tecnológicas. Procuram integrar dimensões importantes no seu projeto político-pedagógico, tais como: enfatizar o projeto de vida de cada aluno, valorizar competências de conhecimento e também socioemocionais, e equilibrar aprendizagens individuais e em grupo, respeitando o ritmo de cada aluno, sem disciplinas rígidas, com integração de tempos, de conteúdo e de espaços (MORAN, 2015).
As soluções para as inúmeras questões que envolvem a aprendizagem, frente aos motivos de dispersão e desinteresse dos estudantes, passam principalmente pela necessidade de que os sujeitos se tornem os protagonistas do seu próprio processo de ensino e aprendizagem, e que o currículo atenda a uma trajetória mais autônoma da formação dos jovens. Essas medidas refletiriam numa mudança global do sistema de ensino, avançando para uma reconfiguração dos ambientes escolares, fundamentais para conceber uma escola relacionada com a formação de seu tempo.
Numa escola contemporânea, alinhada com a cultura de seu tempo, aqui não falamos de futuro, mas sim, de situações do tempo corrente, é preciso reavaliar a configuração dos ambientes de aprendizagem.
Os sujeitos pensam e agem com cabeças digitais, e segundo Bauman (2008) levam a vida social eletronicamente, não mais como uma opção, mas como uma necessidade. Os tempos, os espaços, a autoridade, a hierarquia, a centralidade da ação docente são alguns dos diversos elementos que compõem o cotidiano escolar (SOARES & PETERNALLA, 2012, p. 9), e que precisam ser discutidos e remodelados, frente às mudanças sociais existentes.
Diante do exposto, esta tese abordou a adequação do ambiente físico de aprendizagem às práticas educativas com blended learning, e as adequações necessárias que devem ser realizadas para uma melhor adaptação do espaço construído a estas atividades, às necessidades e aos anseios dos usuários. O contexto deste estudo considerou análises
ergonômicas de ambientes de aprendizagem onde se praticam metodologias educacionais com blended learning, para que, como produto desta tese desenvolver, apresentar e avaliar um Modelo Conceitual de ambiente de aprendizagem adequado à tais práticas.
1.1 Problematização
Para entender a importância do espaço construído nas atividades de aprendizagem, é importante considerar a complexidade das relações humanas à luz de outras ciências, que envolvam a adequação dos espaços construídos, como a Psicologia Ambiental, a Ergonomia Cognitiva e a Ergonomia Física que influenciam na adequação dos espaços ao desenvolvimento do trabalho que será realizado nele (CRUZ, 2006).
Malard (2006, p.26) aponta que ser humano e espaço são entidades indissociáveis no mundo, conforme Heidegger (1962) afirmava ao discutir a essência do ser, descrevendo-o como ‘ser-no-mundo’. A espacialidade é parte integrante da natureza do ser. O ser é espacial. O espaço é, portanto, constitutivo da natureza humana, pertence a essência do ser. Ele não é apenas funcional, racional ou simbólico. Sendo existencial ele é tudo isso, pois incorpora as necessidades, expectativas e desejos que fazem parte da existência humana. Merleau-Ponty (1971) também aponta que o espaço não é uma categoria apartada das coisas, mas um mediador de suas existências, uma condição preliminar para que as coisas sejam dispostas e conectadas, para que as coisas façam sentido. Isso implica numa relação de reciprocidade, nem as coisas podem ser compreendidas sem a noção de espacialidade, nem esta faz sentido fora de sua relação com as coisas.
Levando a discussão para o ambiente da escola, diversas correlações podem ser estabelecidas no contexto da atualidade. As discussões sobre conectividade, relação usuário – atividades – espaço, e percepção/satisfação espacial perpassam a contemporaneidade, pois se considera que o indivíduo produz o espaço correspondente à sua compreensão de tempo, sendo o reflexo e expressão de um modo de viver e de uma cultura. Um ambiente construído engloba as espacializações, as configurações arquitetônicas, reflexos da tradição cultural e das práticas contemporâneas da comunidade que o habita.
É visível a necessidade de reconfiguração dos ambientes de aprendizagem para que estejam compatíveis com as atualizações tecnológicas e a efetiva aplicação de parâmetros projetuais
mínimos de qualidade ambiental. Esta carência distancia o sistema educacional do Brasil de outros países mais avançados na questão da qualidade do ambiente escolar.
Dentre inúmeros pesquisadores, Kaup, Kim e Dudek (2013) estudaram o planejamento de estratégias de espaços de aprendizagem e concordaram com Chan e Richardson (2005) que o desempenho do estudante na escola sofre impactos relativos à qualidade do edifício e dos ambientes internos de aprendizagem. Concordo também com Powell (2015) que as ações de adaptações ao uso dos espaços de aprendizagem impactam no aluno quanto à atenção e à apreensão dos conteúdos e na qualidade da relação professor e estudante. O ambiente exerce influência nos estudantes, estimulando-os, acolhendo-os, ou repelindo-os, enfim, causando sensações positivas e, às vezes, negativas, que implicam diferentemente pessoa a pessoa, assim como a influência das interações sociais que ocorrem no grupo ao qual pertencem. Embora a escola não constitua a única maneira de proporcionar aprendizagem, e, por isso, o aprendizado dos estudantes depende em larga medida dos seus capitais culturais, ou seja, daquilo que trazem de casa e de seus contextos de socialização, é fundamental considerar a importância do papel exercido pela escola, no desempenho dos estudantes. As discussões sobre inovação em ensino abordam novas metodologias, novas tecnologias de ensino e de aprendizagem, redefinição dos papeis de professores e também de estudantes, mas o sentimento geral é de que a infraestrutura, o conforto e ergonomia dos ambientes de ensino deixam muito a desejar, mesmo em se tratando do ensino tradicional.
As propostas de educação híbrida, como concepções possíveis para a inserção de novas tecnologias digitais na cultura escolar contemporânea, enfatizam que não é necessário abandonar o que se conhece até o momento para promover a inserção de novas tecnologias em sala de aula. Não há necessidade, nem capacidade suficiente no Brasil para uma ruptura brusca no sistema educacional, mas pode-se aproveitar “o melhor dos dois mundos” (Bacich et al., 2015). Diante desta problemática, esta tese se apropria desta discussão, para inserir os pressupostos e a hipótese a seguir:
Pressupostos
Pressupõe-se que o ensino é um sistema, formado por uma metodologia, pelos usuários – professores e estudantes – pelas atividades desempenhadas, e pelo ambiente físico de aprendizagem.
O ambiente é um componente importante deste sistema, impactando na qualidade do desenvolvimento cognitivo e no comportamento dos estudantes, e contribuindo para o sucesso da aprendizagem.
Visualiza-se uma desatualização da configuração de ambiente de aprendizagem existente, frente a renovação tecnológica dos métodos educacionais, principalmente quanto aos que utilizam estratégias de educação híbrida, ou
blended learning.
Entre os problemas que envolvem a questão, fatores como inovação, infraestrutura, tecnologia, flexibilização e alinhamento cultural são componentes que devem estar direcionados para o engajamento dos estudantes em seu próprio aprendizado.
Hipótese
Para a maior eficiência de ambientes de aprendizagem com blended learning deve haver adoção de um novo modelo de ambiente dotado de inovações tecnológicas, associada à maior flexibilização do espaço e à maior autonomia dos usuários, para personalizar e adaptar o ambiente e seus recursos.
Considerando que em estudos qualitativos, a hipótese do trabalho assume caracteristicas gerais, amplas, flexíveis ou contextuais, e adapta-se aos dados e às mudanças no decorrer da pesquisa (Sampieri et al., 2013), não houve a necessidade de realizar teste estatístico de hipótese. Entretanto, quando da discussão das Considerações Finais, no Capítulo 8, tanto a hipótese quanto os pressupostos foram respondidos, confrotando-os aos resultados obtidos na tese.
1.2 Questões da tese
Algumas questões se colocam como fundamentais para compreender de que maneira o espaço pode contribuir para a implementação de estratégias de ensino, favorecendo a participação ativa do aluno em seu próprio processo de aprendizagem. Assim, esta tese pretende discutir as seguintes questões:
1. Quais conceitos de ambiente são fundamentais para promover a satisfação dos usuários, num ambiente de aprendizagem para blended learning? 2. Qual a percepção dos usuários (estudantes e professores) sobre os
ambientes de aprendizagem que utilizam?
3. Como seria um ambiente de aprendizagem adequado a atividades educativas com blended learning? Como as escolas têm se adaptado a essa nova realidade?
1.3 Objeto do estudo
Foram aprofundadas as questões relativas à configuração e às especificidades do espaço de aprendizagem, onde são desenvolvidas metodologias educacionais com blended learning, considerando que o espaço produzido (contexto espacial) é delineado para uma atividade-fim, de acordo com um contexto social e cultural que se expressa por meio deste. Para compreender tais contextos, são explicitadas as seguintes definições:
• Contexto social - O meio no qual o indivíduo vive, cresce, expressa-se, e se relaciona com os amigos e com os demais, interagindo de maneira imediata com o outro; • Contexto cultural - O processo de construção onde estão inseridas as visões de mundo,
os estilos, as histórias, as expressões e os símbolos usados por um grupo social, ou seja, seus conceitos e conhecimentos que são transmitidos às novas gerações (Tezani, 2004);
• Contexto espacial – A atividade aprendizagem como parte de um sistema, realiza-se num espaço físico, que envolve, acolhe e abriga os indivíduos. É condição preliminar para que as coisas sejam dispostas e conectadas, para que as coisas façam sentido, ou existam.
Para compreender o contexto social e cultural, a condução da pesquisa de campo foi iniciada por uma abordagem etnográfica. As interações ocorridas na escola fazem parte de um contexto repleto de significados culturais que devem ser considerados. Para compreender o contexto espacial, onde são realizadas as atividades de aprendizagem, foram utilizadas análises ergonômicas das atividades desenvolvidas no ambiente de aprendizagem. Foram
analisados os fatores: usuário – atividade – ambiente, em pleno funcionamento. Esta análise permitiu compreender as três categorias a seguir:
• Usuários: Estudantes e professores – suas necessidades, desejos e percepções; • Trabalho (Atividades): Tarefas, rotinas e situações próprias da aprendizagem e da
interação dos usuários - professores e estudantes;
• Ambiente: Local de aprendizagem - condições físicas, mobiliário, layout, ferramentas e tecnologias disponíveis.
Nas fases de Concepção, Projeto e Avaliação do Modelo Conceitual, os contextos sociais e culturais, bastante analisados na etapa observacional, subsidiaram a maior ênfase dada ao contexto espacial resultante do desenvolvimento do Modelo Conceitual de Ambiente de Aprendizagem. Os produtos desenvolvidos nesta tese foram majoritariamente direcionados ao contexto espacial, pois consideraram especificações técnicas para o ambiente de aprendizagem, e as representações bi e tridimensionais.
1.4 Contexto da pesquisa, bases teóricas e metodológicas
Do ponto de vista teórico, este estudo foi elaborado tomando bases interdisciplinares. Para a compreensão dos desafios contemporâneos dos sistemas educacionais, utilizou-se das abordagens de Sibilia (2002) e Gomes e Silva (2016) que confluem para a derrubada do paradigma da sala de aula tradicional, onde o professor é o provedor do conhecimento, restando ao aluno apenas receber as informações. Complementando a abordagem sobre a metodologia educacional estudada, foi construída baseada em Bacich et al. (2015) e Horn e Staker (2015) para caracterização de todo o contexto e a aplicação da metodologia blended
learning, ou Ensino Híbrido.
Do ponto de vista da compreensão do usuário frente ao espaço circundante, foram fundamentais a compreensão da teoria de Heidegger (1962), Merleau-Ponty (1971) e Malard (2006) que convergem para a indissociabilidade entre indivíduo, espaço e os demais elementos existentes no mundo.
baseada em Design Science Research, associada a análises ergonômicas dos ambientes de aprendizagem. Design Science refere-se a um conhecimento sobre como projetar, ocupa-se do projeto, procura desenvolver e projetar soluções para melhorar sistemas existentes, resolver problemas, ou ainda, criar novos artefatos que contribuam para uma melhor atuação humana, seja na sociedade ou nas organizações. Tem sido desenvolvida, baseado nas publicações de Simon (1996), Venable (2006), Van Aken (2011), e, mais recentemente, em Dresch (et al. 2015), entre outros.
Esta tese assume um desenho qualitativo para assim compreender e se aprofundar nas questões da pesquisa. A complexidade do objeto de estudo e a necessidade da compreensão das práticas e dos sujeitos nos espaços analisados, assim como a necessidade de avaliar a satisfação de usuários e de especialistas sobre o Modelo Conceitual gerado na tese, foram critérios determinantes para escolha do método qualitativo. Segundo Sampieri et al. (2013), o foco de uma pesquisa qualitativa é compreender e aprofundar os fenômenos que são explorados a partir da perspectiva dos participantes em um ambiente relacionado com o contexto estudado.
Ainda sob a premissa de um desenho qualitativo, o modelo conceitual apresentado foi desenvolvido de maneira participativa, junto à usuários. Buscou-se aproximar o estudo da realidade observada em duas escolas de Ensino Médio, para desenvolver inovações em projetos de ambientes de aprendizagem adequados ao uso de novas tecnologias educacionais. Segundo Sampieri et al. (2013), a formulação de objetivos qualitativos é orientada a apreender com experiências, e com os pontos de vista dos indivíduos, avaliar os processos e gerar teorias fundamentadas nas perspectivas dos participantes. Essa definição combina-se aos objetivos prescritivos definidos para as abordagens do DSR, de gerar inovação em processos, sistemas, ambientes e arfefatos.
Do ponto de vista prescritivo, sendo o objetivo geral desta tese de desenvolver um Modelo Conceitual de Ambiente de Aprendizagem, adequado a práticas educacionais com blended
learning, coube a este trabalho compreender a função dos modelos teóricos, ou conceituais.
Segundo March e Smith (1995) modelos são conjuntos de proposições que expressam as relações entre constructos, entendidos com um vocabulário de um domínio, usados para
descrever e pensar sobre as tarefas. Modelos também podem ser entendidos como uma descrição, em que os elementos componentes são claramente definidos. A maior preocupação da DSR com os modelos está em estabelecer condições de capturar a estrutura geral da realidade, buscando assegurar a utilidade dos modelos gerados (DRESCH et al., 2015). O desenvolvimento do Modelo Conceitual de Ambiente de Aprendizagem foi concebido por meio da triangulação de métodos. Como método central, o Design Science Research (DRESCH et al., 2015) conduziu o processo de estudo e desenvolvimento da tese, e foi complementado com métodos ergonômicos de análise e de projetação do ambiente construído: Metodologia Ergonômica para o Ambiente Construído - MEAC (VILLAROUCO, 2009; 2011); e, as etapas de projetação ergonômica propostas por Attanaiese e Duca (2012). Isto possibilitou que os produtos resultantes da tese fossem direcionados a aplicações práticas, direcionados à profissionais de Arquitetura, Ergonomia e Design de Interiores que estejam envolvidos em trabalhos de (re)configuração de ambientes escolares. Do mesmo modo, também se pensou em contribuir com o trabalho de gestores do sistema educacional, por meio da elaboração de especificações técnicas que pudessem ser exigidas em eventuais orçamentações, projetos arquitetônicos terceirizados e termos de referências para obras de escolas novas ou em vias de reforma.
Do ponto de vista da análise espacial, as abordagens ergonômicas realizadas avaliaram a adequação deste ambiente às atividades de aprendizagem desenvolvidas, e aos anseios destes usuários. Buscaram-se respostas antecipadas aos problemas de um processo projetual aquém dos critérios ergonômicos necessários ao exercício das atividades de aprendizagem. As respostas obtidas indicaram diretrizes, especificações e configurações espaciais inovadoras para orientar outros projetos de ambientes de aprendizagem, a fim de que sejam melhor adequados ao ensino centrado no estudante, e ao ensino enriquecido com novas tecnologias. Os aspectos de ergonomia em ambientes tangenciam-se às questões de desempenho e de conforto ambiental, portanto, estas questões também foram consideradas nas fases de análise observacional e em etapas propositivas.
Como síntese desses conhecimentos, e a triangulação dos métodos citados, foi determinante para gerar um modelo conceitual de ambiente de aprendizagem, adequado a metodologia
blended learning, no qual a participação dos usuários foi parte fundamental do seu
desenvolvimento.
1.5 Importância da pesquisa
A primeira contribuição desta tese é reforçar a teoria de que o ambiente de aprendizagem impacta no comportamento e no engajamento do estudante no seu próprio processo de aprendizagem, e que a adoção de estratégias educacionais mais autônomas e criativas estão intimamente ligadas a ambientes de ensino mais flexíveis. A tese defende a importância da correlação dos elementos usuário – atividade – ambiente, numa abordagem sistêmica e ergonômica do trabalho. Assim, a atividade aprendizagem com blended learning se adequa a esta análise, e constitui o foco principal desta pesquisa.
Diante da impossibilidade de esgotar a temática, focou-se na contextualização do tema quanto às contribuições no âmbito do Design e da Ergonomia do Ambiente Construído, para o desenvolvimento de ambientes de aprendizagem de melhor qualidade e adequação tecnológica. Esta tese assume uma postura científico prescritiva, pois se propõe a elaborar um modelo conceitual de ambiente de aprendizagem, utilizando da associação de três métodos - Design Science Research - DSR, a Metodologia Ergonômica para o Ambiente Construído – MEAC, e as etapas de projetação ergonômicas desenvolvidas por Attaianese e Duca (2012). As prescrições resultantes desta tese visam a renovação dos critérios técnicos para especificação, e o projeto de ambientes de aprendizagem preparados para um modelo educacional centrado no estudante, que, certamente, acontecerá por meio da inserção de novas tecnologias e linguagens ao processo de aprendizagem, das quais a metodologia
blended learning, ou Educação Híbrida se destaca como das mais inovadoras.
Uma terceira contribuição é permitir que usuários possam participar ativamente, desde o início, no processo de concepção do Modelo Conceitual de Ambiente de Aprendizagem, registrando esta participação como estratégia projetual no campo do Design de interiores. E, complementar o estado da arte sobre ambientes de aprendizagem, numa abordagem atualizada.
1.6 Objetivos 1.6.1 Objetivo geral
O objetivo principal da tese é desenvolver um Modelo Conceitual de Ambiente de Aprendizagem para a metodologia educacional blended learning, considerando a participação dos usuários (professores e estudantes) num processo de design participativo.
1.6.2 Objetivos específicos
• Estudar as práticas das metodologias ativas de aprendizagem, as inovações em
ambientes de aprendizagem e os anseios das novas gerações de estudantes em Escolas de Ensino Médio;
• Conceber conceitos para um ambiente de aprendizagem adequado a metodologia
blended learning, utilizando estratégias projetuais de design participativo e de
ergonomia do ambiente construído;
• Gerar produtos para avaliar a eficiência do Modelo Conceitual de ambiente de aprendizagem elaborado, junto a usuários e especialistas.
1.7 Limitações da pesquisa
Esta tese se limita a realizar dois estudos de caso em ambientes de aprendizagem de escolas do Ensino Médio, sendo um no Brasil e o outro na Itália, onde já sejam utilizados recursos tecnológicos de ensino e aprendizagem, nos moldes de uma educação híbrida. A seleção das escolas participantes da etapa observacional foi feita por condições de acesso da pesquisadora. A pesquisa se preocupou em analisar inicialmente os aspectos culturais e sociais dos usuários dos ambientes de aprendizagem dessas escolas. Posteriormente, e em detalhes, analisou-se os aspectos ergonômicos dos mesmos ambientes de aprendizagem.
Esta tese não avaliou o desempenho de outros ambientes dentro das edificações escolares, tais como: espaços de convivência, de refeições, e administrativos das escolas estudadas, pelo fato de considerar de maior importância para as questões elaboradas, a configuração espacial interna dos principais ambientes de aprendizagem.
A pesquisa também se limitou a considerar os usuários ativos dos ambientes de ensino – professores e estudantes. Não foram envolvidos pais, diretores, colaboradores internos ou externos, ou outros funcionários das escolas participantes.
O desenho da tese é majoritariamente qualitativo, as amostras populacionais foram delimitadas por saturação de dados, e não por critérios probabilísticos. Uma parte da análise de dados foi feita por critérios quantitativos, a fim de obterem-se dados mais precisos sobre a satisfação de especialistas acerca dos aspectos técnicos do Modelo Conceitual, entretanto, as análises utilizaram apenas ferramentas de estatística descritiva.
1.8 Estrutura da Tese
A tese está organizada em oito capítulos. O primeiro capítulo é denominado Introdução. Este capítulo apresenta o tema e sua importância, assim como, as questões relevantes para a pesquisa, a delimitação do objeto de estudo, os objetivos a serem atingidos, os contextos teóricos e metodológicos, a importância e as limitações da pesquisa.
O segundo capítulo é denominado Revisão de Literatura. Neste item é descrito o Estado da Arte sobre ambiência escolar, padrões construtivos consolidados em ambientes escolares no Brasil, inovação em ambientes de aprendizagem, e parâmetros de qualidade, conforto e ergonomia em ambientes de aprendizagem. O terceiro capítulo trata do Referencial Teórico desta tese, que é baseado em Design Science Research (DRESCH et al., 2015) e em métodos de análise e de projetação ergonômicas para o ambiente construído. O quarto capítulo é denominado Método de Pesquisa, e descreve as técnicas e ferramentas utilizadas para coleta e análise de dados.
Os primeiros resultados do processo de Design estão organizados entre os capítulos quinto e sexto. O quinto capítulo reúne a Síntese dos Dados Observacionais de cada escola avaliada, baseados nas análises dos seus contextos sociais, culturais e espaciais. O sexto capítulo trata da Concepção, do Desenvolvimento, da Representação em Realidade Virtual e da Avaliação do Modelo Conceitual elaborado nesta tese.
O sétimo capítulo descreve os resultados finais do processo de design, ou seja, a Evolução do Modelo Conceitual, a partir da incorporação das modificações e dos ajustes sugeridos após as avaliações. Finalmente, o oitavo capítulo aborda as discussões sobre as Considerações Finais da tese. São retomados os pressupostos, os objetivos e as questões iniciais da pesquisa. Estes pontos de partida são discutidos frente aos resultados encontrados e, além disso, são feitas sugestões de pesquisas futuras.
2 REVISÃO DE LITERATURA
Neste capítulo está descrito o estado da arte sobre ambientes de aprendizagem. E, está estruturado nos seguintes itens: 2.1 A ambiência escolar; 2.2 Padrões construtivos consolidados de ambientes escolares no Brasil; 2.3 Inovação em ambientes de aprendizagem; 2.4 Parâmetros de qualidade, conforto e ergonomia em ambientes de aprendizagem; 2.5 Resumo do Capítulo.
O espaço físico da escola representa a estrutura social, na qual está imersa e a qual a suporta, permitindo seu funcionamento. Também representa seus significados simbólicos, possibilitando uma ampla variedade de experiências e aprendizado sobre o mundo. O conteúdo do desenvolvimento infantojuvenil não pode ser pensado separadamente da estrutura do desenvolvimento.
O espaço físico pode facilitar a aprendizagem e, até mesmo, dificultar a aprendizagem (NAIR, 2014). Essas implicações ocorrem de modo direto, por algum agente físico – barulho, número de pessoas, condições de conforto, etc., e também simbolicamente – estímulos sensoriais percebidos pelos estudantes, a depender do clima social propiciado pela instituição de ensino. O ambiente construído e seus efeitos afetam o clima social da escola em duas perspectivas:
1. Através do professor – quanto mais alta a qualidade do ambiente na escola, melhor é a sensibilidade e a cordialidade do professor com as crianças, encorajando-as a escolhas autônomas de atividades, e ensinando-as a respeitar a si mesmas e aos demais;
2. Através do estudante – se o estudante classifica o ambiente, ou a manutenção da sala de aula como ruim, como uma falha institucional, a dinâmica social entre os colegas e seus professores pode ser negativa. Do contrário, quando os estudantes sentem pertencer a escola, e que são respeitados, tendem a se comportar melhor e interagir mais amigavelmente com seus pares e professores (NAIR, 2014).
Para Rubem Alves (2012), nas escolas do Brasil, o cotidiano escolar é muito previsível: nas salas de aula, os professores ensinam a matéria prevista nos programas, e as crianças seguem aprendendo. Em intervalos regulares soa uma campainha, sabe-se que vai haver uma mudança, muda-se de matéria, frequentemente muda-se de professor, pois há professores de matemática, de geografia, de ciências, etc., cada um ensinando a disciplina de sua especialidade.
Esse pensamento trata do tradicional modelo de ensino focado no professor, originário do séc. XVIII. Segundo Gomes e Silva (2016), esse modelo prussiano de ensino trazia nas suas estruturas escolares salas de aula em formatos rígidos, hierárquicos e focados em uma ótica de controle, numa tendência pedagógica tradicional e tecnicista. Hoje, é compreendido como obsoleto e limitado, pois não contribui para o desenvolvimento pleno dos estudantes, em suas habilidades e necessidades, nem para a construção de um ser crítico e criativo, participante de um mundo global e dinâmico.
Os desafios da educação brasileira exigem reformas importantes, novos investimentos financeiros e também em capital humano. De acordo com o Censo Escolar, de 2015, pouco mais de 8 milhões de estudantes estavam matriculados no Ensino Médio no Brasil, incluindo jovens de 15 a 17 anos. O número está em queda desde o início desta década, preocupando o Ministério da Educação quanto a medidas e investimentos necessários para proporcionar maior atratividade, e a manutenção dos jovens na escola.
A melhoria no sistema de ensino não será possível sem uma massiva mudança na formação e na atualização dos professores e gestores educacionais, a fim de equiparar as discrepâncias entre o ensino público no Brasil, fraco e analógico, ao ensino público de países mais desenvolvidos, voltados para maior flexibilização e compartilhamento de conteúdo, e personalização das formas de aprendizagem.
Diante de um projeto de reforma em discussão no Governo Federal, desde 2013, o MEC lançou em setembro de 2016 um programa de reforma do Ensino Médio, que tem efeito imediato, mas questiona-se sua real aplicação apenas no início de 2018. Recebido com polêmica pela sociedade, Della Barba (2016) aponta para alguns pontos polêmicos da reforma: flexibilização
do currículo – o aluno terá possibilidade de optar por disciplinas de acordo com suas aptidões; ampliação da carga horária de 800 para 1.400 horas; aprovação por medida provisória com pouco debate na sociedade; pouco detalhamento da proposta quanto a custos e prazo para início da aplicação das mudanças.
É inegável que a flexibilização do currículo e aumento de carga horária são importantes para atualização do Ensino Médio, entretanto, a crise econômica que o país enfrenta e as limitações de gastos públicos se configuram como barreiras para a implantação de melhorias em infraestrutura.
Este capítulo se preocupa em caracterizar a escola, essencialmente sobre o ambiente de aprendizagem, em relação ao seu cotidiano e a sua ambiência. A sequência do texto segue uma abordagem evolutiva, e mostra as inovações que vem transformando o principal espaço de apreensão de conhecimento formal das pessoas ao longo dos últimos anos. Destaque importante é dado a inserção de metodologias ativas de aprendizagem, que usam de recursos tecnológicos e da internet, como catalizadores de aprendizagem. Para tanto, as seções a seguir irão discorrer sobre a ambiência escolar, padrões construtivos consolidados em ambientes escolares no Brasil, inovações em ambientes de aprendizagem, e parâmetros de qualidade, conforto e ergonomia em ambientes de aprendizagem.
2.1 A Ambiência Escolar
Os jovens brasileiros, com idade entre 15 e 17 anos, enfrentam os desafios de um cenário econômico e social carregado de dificuldades e entraves ao pleno exercício do aprendizado, dadas as disparidades na qualidade e na constância dos serviços educacionais oferecidos, principalmente quando se compara as condições do ensino público e do privado. As disparidades podem tornar-se maiores ao se comparar as condições do ensino no Brasil, com resultados obtidos em outros países mais avançados em metodologias e novas tecnologias educacionais.
Nenhuma das metas do Plano Nacional de Educação tem levado adiante a questão da efetiva inserção de novas tecnologias nos processos de ensino e aprendizagem no país. Esta questão tangencia as discussões, mas não compõe o escopo principal da questão educacional no Brasil,
