NA EDUCAÇÃO BÁSICA EM
CIÊNCIAS E MATEMÁTICA
Reitor Joaquim Clotet Vice-Reitor Evilázio Teixeira Conselho Editorial Presidente
Jorge Luis Nicolas Audy Diretor da EDIPUCRS Gilberto Keller de Andrade Editor-Chefe
Jorge Campos da Costa
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Luis Humberto de Mello Villwock Valéria Pinheiro Raymundo Vera Wannmacher Pereira Wilson Marchionatti
NA EDUCAÇÃO BÁSICA EM
CIÊNCIAS E MATEMÁTICA
Regina Maria Rabello Borges
João Bernardes da Rocha Filho
Nara Regina de Souza Basso
(Organizadores)
porto alegre 2015
Dados Internacionais de Catalogação na Publicação (CIP)
Ficha catalográfica elaborada pelo Setor de Tratamento da Informação da BC-PUCRS.
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REVISÃO DE TEXTO dos organizadores
A945 Avaliação e interatividade na educação básica em ciências e
matemática [recurso eletrônico] / Regina Maria Rabello Borges, João Bernardes da Rocha Filho, Nara Regina de Souza Basso (organizado-res) – Dados eletrônicos. – Porto Alegre : EDIPUCRS, 2015.
184 p.
Modo de Acesso: <http://www.pucrs.br/edipucrs> ISBN 978-85-397-0787-4
1. Educação. 2. Ciências. 3. Matemática. I. Borges, Regina Maria Rabello. II. Rocha Filho, João Bernardes da. III. Basso, Regina de Souza.
1. APRESENTAÇÃO E CONTEXTUALIZAÇÃO ... 7
Regina Maria Rabello Borges Nara Regina de Souza Basso João Bernardes da Rocha Filho
2. A FÍSICA MODERNA NO ENSINO MÉDIO DO OESTE DE
SANTA CATARINA: DIFICULDADES E ENCAMINHAMENTOS ... 13
Sérgio Luís Kessler
João Bernardes da Rocha Filho
3. O ENSINO DE MATEMÁTICA APOIADO EM TECNOLOGIAS
DIGITAIS: DESAFIOS E POSSIBILIDADES ... 29
Lucia Maria Martins Giraffa Luciane Oliveira Fortes Patricia Freire
4. ATIVIDADES INTERATIVAS EM SALA DE AULA:
UMA EXPERIÊNCIA PARA COMPARTILHAR ... 43
Márcia Bárbara Bini
Sayonara Salvador Cabral da Costa Elaine Vieira
5. ANÁLISE DO DESEMPENHO EM MATEMÁTICA DOS ALUNOS DO ENSINO MÉDIO: A AVALIAÇÃO EXTERNA
COMO BASE PARA A REFLEXÃO DOCENTE ... 59
Marta Cattani Vargas Maurivan Güntzel Ramos
DE APRENDIZAGEM ... 77
Márcio Freschi
Maurivan Güntzel Ramos
7. PESQUISAS EM EDUCAÇÃO MATEMÁTICA
PARA UMA CULTURA DE PAZ ... 99
Circe Mary Silva da Silva Ruth Portanova
8. REPENSANDO AS DIFICULDADES DOS ALUNOS
NA APRENDIZAGEM DE ÁLGEBRA ... 115
Kátia Henn Gil Ruth Portanova
9. CRIATIVIDADE E DESAFIOS NAS AULAS DE MATEMÁTICA ... 127
Fernanda Moser Ruth Portanova
10. PROPONDO SITUAÇÕES COMO ESTRATÉGIA
PARA RESGATAR A QUALIDADE DE ENSINO EM GENÉTICA ... 143
Luis Fernando dos Santos Silveira Regina Maria Rabello Borges Sayonara Salvador Cabral da Costa
11. A TRANSPOSIÇÃO DA FÍSICA MODERNA E CONTEMPORÂNEA PARA O ENSINO MÉDIO: SUPERANDO OBSTÁCULOS
EPISTEMOLÓGICOS E DIDÁTICO-PEDAGÓGICOS ... 159
Maurício Pietrocola
12. CONSIDERAÇÕES FINAIS SOBRE A URGÊNCIA DA REFLEXÃO NA EDUCAÇÃO CIENTÍFICA ... 181
João Bernardes da Rocha Filho Nara Regina de Souza Basso Regina Maria Rabello Borges
O projeto Observatório da Educação, Museu Interativo e Educação
em Ciências: relações construtivas, vinculado ao Programa do
Observa-tório da Educação/CAPES4 e apoiado também pela FAPERGS5, envolveu
dois programas de pós-graduação: Educação em Ciências e Matemática/ PUCRS e Educação Científica e Tecnológica/UFSC. Em tal contexto está sendo avaliada a evolução da Educação em Ciências e Matemática no Rio Grande do Sul e em Santa Catarina, a partir da qual estão sendo colocadas em prática, acompanhadas e avaliadas propostas educacionais inspiradas na interatividade do Museu de Ciências e Tecnologia (MCT/PUCRS), com ênfase em uma perspectiva interdisciplinar.
1
Apresentação e
Contextualização
Regina Maria Rabello Borges
1Nara Regina de Souza Basso
2João Bernardes da Rocha Filho
31 Regina Maria Rabello Borges é licenciada e bacharelada em História Natural, mestra em Educação e doutorada em Educação. É professora adjunta da Pontifícia Universidade Católica do Rio Grande do Sul, atuando na Faculdade de Biociências e na Faculdade de Física, no Programa de Pós-Graduação em Edu-cação em Ciências e Matemática, do qual é coordenadora. E-mail: rborges@pucrs.br
2 Nara Regina de Souza Basso é graduada em Química, mestra em Química e doutorada em Química. É professora da Faculdade de Química e do Programa de Pós-Graduação em Educação em Ciências e Mate-mática da Pontifícia Universidade Católica do Rio Grande do Sul. E-mail: nrbass@pucrs.br
3 João Bernardes da Rocha Filho é doutor em Engenharia, mestre em Educação, especialista em Metodolo-gia do Ensino Superior, especialista em Psicossomática e professor da Faculdade de Física e do Programa de Pós-Graduação em Educação em Ciências e Matemática da PUCRS. E-mail: jbrfilho@pucrs.br 4 CAPES: Central de Aperfeiçoamento de Pessoal de Ensino Superior (Recursos para Custeio e bolsas de
Mestrado).
No presente livro6, cada capítulo foi produzido a partir de uma das
pesquisas dos mestrandos envolvidos, com a co-autoria de seus orienta-dores. Tais pesquisas embasaram-se em avaliações realizadas pelo INEP sobre a situação educacional no Brasil, na Região Sul e em municípios nos quais foram desenvolvidas as propostas, tendo em vista a melhoria da educação em Ciências e Matemática.
Cada projeto individual, como pesquisa, é independente dos de-mais, mas há expectativa de que, no seu conjunto, seja possível ampliar a compreensão sobre alternativas para a melhoria da Educação Científica e Tecnológica, especialmente na Região Sul do País. Da mesma forma, os capítulos que compõem o livro são relativamente independentes entre si, embora apresentem coerência em seus fundamentos, por vincularem-se, direta ou indiretamente, ao projeto unificado do Núcleo PUCRS/UFSC do
Observatório da Educação. Apresentamos a seguir uma síntese dos
mes-mos.
O capítulo 2, denominado A Física Moderna no Ensino Médio do
Oeste de Santa Catarina: dificuldades e encaminhamentos, apresenta os
resultados de uma intervenção realizada em municípios do Oeste de Santa Catarina, por meio da qual os professores de Física daquela área participa-ram de oficinas de Física Moderna. O objetivo da proposta, além de reco-lher informações sobre o encaminhamento que vinha ocorrendo em relação ao tema, foi promover a disseminação de conhecimentos instrumentais, especialmente relacionados à experimentação, visando à inclusão deste conteúdo no programa de Física das 3as séries do Ensino Médio das escolas
daquela região. A pesquisa concluiu que há carências materiais nas escolas, em termos de laboratórios, mas que principalmente são os professores que têm receio de abordar um tema para o qual não se sentem preparados.
O capítulo 3, denominado O ensino de Matemática apoiado em
tecnologias digitais: desafios e possibilidades, apresenta a questão
premen-te do impacto da informatização na Educação Mapremen-temática que vem sendo oferecida nas escolas, situando a questão em termos de diferenças entre as gerações de estudantes, denominados nativos digitais porque nasceram já dentro da era informática, e professores chamados imigrantes digitais, porque foram acompanhando o desenvolvimento da era informática, desde os seus primórdios, ou foram apresentados a ela quando já se encontrava relativamente desenvolvida. O capítulo aborda as ferramentas de busca, as
6 Este livro foi produzido com apoio da CAPES, Central de Aperfeiçoamento de Pessoal de Ensino Supe-rior, entidade do governo brasileiro voltada para a formação de recursos humanos.
ferramentas de simulação de vida e as ferramentas de comunicação, sempre focalizando a questão central do ensino.
No capítulo 4, denominado Atividades interativas em sala de
aula: Uma experiência para compartilhar, os autores utilizam as
premis-sas da Teoria dos Campos Conceituais, de Vergnaud, e da Teoria Sócio-Interacionista, de Vygotsky, entre outros autores, para desenvolver o tema do baixo desempenho dos estudantes de 6as séries nos conteúdos que
envol-vem números inteiros. Como proposta de solução, os autores apresentam uma descrição sobre atividades interativas envolvendo contextualização e jogos educativos, desenvolvidas com o objetivo de melhorar o desempenho desses estudantes na construção de conceitos matemáticos.
O capítulo 5, denominado Análise do desempenho em Matemática
dos alunos do Ensino Médio: Avaliação externa como base para reflexão docente, busca responder questões relacionadas ao fraco desempenho dos
estudantes do Ensino Médio na resolução de problemas matemáticos. Para isso eles descrevem uma pesquisa-ação que tenta identificar as principais dificuldades de aprendizagem, e como se dá a apropriação do saber ma-temático, com ênfase na qualificação de procedimentos metodológicos empregados na Matemática do Ensino Médio, assim como os problemas identificados nos resultados da avaliação SAEB em 2003, desenvolvido pelo INEP/MEC.
O capítulo 6, denominado A reconstrução do conhecimento dos
alu-nos sobre o ciclo da água por meio de unidade de aprendizagem, descreve
a aplicação de uma Unidade de Aprendizagem (UA) na qual os alunos fo-ram solicitados a elaborar questionamentos sobre o tema Ciclo da Água, os quais foram analisados e categorizados para que a U.A. pudesse ser orga-nizada. Ao final da mesma os autores aplicaram um questionário, visando identificar a reconstrução de conteúdos pelos estudantes. Por meio desta técnica o texto demonstra como ocorre a transformação do discurso em conhecimento escolar, mais complexo, consistente e científico.
O capítulo 7, denominado Pesquisas em Educação Matemática
para uma cultura de paz, utiliza pressupostos da Etnomatemática, de
Ubi-ratan D´Ambrósio, da Educação Dialógica, de Paulo Freire, e da Educa-ção para a Paz, de Marcelo Guimarães, para demonstrar como o ensino de Matemática pode desenvolver valores humanos, como o respeito, o amor, a verdade e a justiça. O texto se apóia em pesquisas bibliográficas e etno-gráficas, inclusive entre populações indígenas, concluindo que o processo de aprendizagem em Matemática, que utiliza a interdisciplinaridade numa perspectiva transdisciplinar, tem potencial para desenvolver estes valores.
O capítulo 8, denominado Repensando as dificuldades dos alunos
na aprendizagem de álgebra, descreve um estudo sobre as dificuldades
de aprendizagem em álgebra, discutindo como o estudo destes concei-tos depende da capacidade de interpretação da linguagem corrente e da linguagem simbólica, assim como da superação da aparente contradição aritmética-álgebra. O capítulo usa dados do Sistema Nacional de Avaliação da Educação Básica, e descreve como eles foram apresentados no contexto do Projeto Observatório da Educação.
O capítulo 9, denominado Criatividade e desafios nas aulas de
Ma-temática, apresenta uma discussão quanto à importância da promoção da
criatividade, demonstrando que a escola tem o papel de despertar o interes-se dos alunos, e que isso é tarefa do professor, nas aulas. Para isso, o texto sugere que podem ser utilizados desafios e charadas matemáticas, e mos-tra que os estudantes que recebem este tipo de incentivo sentem-se mais motivados, valorizados e estimulados a continuar tendo idéias, assumindo riscos e aprendendo mais, com liberdade de pensamento.
O capítulo 10, denominado Propondo situações como estratégia
para resgatar a qualidade de ensino em genética, discute a questão da
excessiva conceitualização que caracteriza o ensino de Biologia, em geral, o que causa conflito entre os esquemas mentais dos estudantes e as ex-plicações baseadas no senso comum. O texto apresenta o professor como mediador, que deve proporcionar o maior número possível de situações que ampliem o repertório de representações dos estudantes, dando signifi-cado crescente aos diversos conceitos. O capítulo defende que a principal forma de criar estas situações é por meio de interações, e que a resolução mecânica de um problema de genética torna sem efeito a aprendizagem, em oposição à aprendizagem significativa que poderia ocorrer se, ao invés do problema, fossem oferecidas, ao estudante, oportunidades e situações interativas.
O capítulo 11, denominado A transposição da Física Moderna
e Contemporânea para o Ensino Médio: Superando obstáculos episte-mológicos e didático-pedagógicos, se apóia nos princípios lançados por
Chevallard, descrevendo os processos envolvidos na Transposição Didá-tica aplicada ao Ensino de Física, envolvendo a modificação dos saberes associados ao Saber Sábio, ao Saber a Ensinar, ao Saber Ensinado e o
Saber Aprendido. O texto também trata dos tempos relativos: tempo real, tempo lógico, tempo didático e tempo de aprendizagem, relacionando-os
com conteúdos históricos da Física Moderna, e sua atualidade moral e biológica.
Todos os capítulos, com exceção deste, do penúltimo e do último, relacionam-se a pesquisas realizadas a partir de dados do INEP. Este capí-tulo e o último se destinam a introduzir e fazer as reflexões finais do livro, respectivamente, e o penúltimo capítulo traz uma contribuição do professor Maurício Pietrocola, que foi convidado a proferir a aula inaugural de 2008 do Programa de Pós-Graduação em Educação em Ciências e Matemática da PUCRS, com o apoio da CAPES ao projeto que deu origem ao livro.
Registramos, então, o nosso agradecimento a todos os que partici-param nesta produção e em outras, como dissertações, artigos e capítulos de outros livros vinculados ao projeto, com a satisfação de compartilhar idéias e vivências.
Introdução
Nossa vivência no magistério em Física nas escolas do Oeste Cata-rinense, especialmente na cidade de Itapiranga, um município de 15 mil ha-bitantes que conta com 27 escolas de Educação Infantil, Ensino Fundamen-tal, Especial e Médio (EDUCACENSO, 2007), mostra-nos que é restrita a abordagem dada ao ensino da Física Moderna. Como um encaminhamento para esta questão, promovemos uma investigação sobre a forma com que este conteúdo é abordado, quais dificuldades os professores encontram, e como se poderia melhorar a situação. Como forma de intervenção, promo-vemos a inserção dos professores de Física da região de Itapiranga (São João do Oeste, Tunápolis, Iporã do Oeste e Santa Helena) em um programa de formação continuada, de onde provêm nossos dados, além do mais re-cente censo escolar nacional.
Segundo dados do INEP (2006), válidos para o Estado de Santa Catarina, 92% dos estudantes do Ensino Médio têm entre 15 e 19 anos, e na
2
A Física Moderna no Ensino
Médio do Oeste de Santa Catarina:
dificuldades e encaminhamentos
Sérgio Luís Kessler
1João Bernardes da Rocha Filho
21 Sérgio Kessler é graduado em Física, mestre em Educação em Ciências e Matemática e professor de Física na região de Itapiranga, no oeste de Santa Catarina. Seu e-mail é sejoluis1@yahoo.com.br.
2 João Bernardes da Rocha Filho é doutor em Engenharia, mestre em Educação, especialista em Metodolo-gia do Ensino Superior, especialista em Psicossomática e professor da Faculdade de Física e do Programa de Pós-Graduação em Educação em Ciências e Matemática da PUCRS. Seu e-mail é jbrfilho@pucrs.br.
3a série a taxa de reprovação é de 4,8% e de abandono é 7,7%. Isso significa
que aproximadamente 12 em cada 100 estudantes do último ano do Ensino Básico são impedidos de concluí-lo por uma ou outra razão. Que parcela de responsabilidade cabe aos professores de Física, quanto a este fracasso? Por quais razões a Física Moderna, que tem potencial para ser um agente aglutinador de atenções dos estudantes, freqüentemente sequer é abordada na 3a série? Para tentar compreender este quadro, a pesquisa incluiu
ofi-cinas envolvendo conteúdos de Física Moderna, todas com experimentos de fácil realização. Foram envolvidos professores de Física de escolas de Ensino Médio de Itapiranga, e com esse trabalho procuramos identificar as dificuldades e os meios de produzir mudanças positivas no interesse e no rendimento dos estudantes em relação à Física.
Considerações iniciais
Usualmente, os alunos que ingressam no nível escolar médio domi-nam de forma bastante restrita os conceitos básicos da Física, e encontram professores que tentam iniciar um processo de inversão dessa deficiência utilizando o caminho do ensino tradicional, limitado à descrição matemáti-ca de alguns pontos considerados cruciais. Esta abordagem exclui concep-ções e conceitos da Física Moderna, normalmente porque este conteúdo é considerado como tendo pré-requisitos justamente nos conhecimentos básicos que muitos alunos não possuem. Alguma coisa, entretanto, faz com que estes alunos passem imunes por esta revisão, e continuem não sabendo aquele conjunto de conhecimentos tidos como de base. Isso tende a fazer com que os professores seguintes repitam os passos dos primeiros, e as-sim por diante, não sendo raro encontrar alunos que terminaram o Ensino Médio estudando movimentos, sem terem tido contato com qualquer outro tópico de Física.
Sabe-se da importância histórica que a Física do século XX teve para a humanidade, tanto em termos de ampliação do conhecimento so-bre a natureza quanto pelo avanço tecnológico que ela propiciou, porém constata-se também que a Física Clássica domina o currículo e, muito restritamente, a Física Moderna ocupa um espaço mínimo. Assim, mes-mo que a seqüência curricular dos conteúdos de Física do Ensino Médio seja seguida, os alunos terão contato apenas com uma perspectiva linear e determinista dos fenômenos naturais, contestada pelos atuais estudos epis-temológicos associados à teoria quântica, que revelam uma grande com-plexidade na estrutura dos elementos e suas relações. Da mesma forma, se
revelam complexas as leis que regem os movimentos dos corpos do espaço e as partículas subatômicas.
Diante da constatação das significativas mudanças que ocorreram no conhecimento humano a partir das descobertas da Física do século XX, e sua influência no atual panorama mundial, é importante o ensino da Física Moderna, pelo menos em seus conceitos básicos, ainda no Ensino Médio, levando ao conhecimento dos alunos os modelos teóricos da Física Relativística e Quântica, possibilitando melhor compreensão da realidade científica e tecnológica da humanidade.
Boa parcela das descobertas e dos conhecimentos construídos no século XX não faz parte do currículo da Educação Básica, e não são abor-dados com a atenção que merecem nos livros didáticos. Na maioria das vezes são apresentados como textos ou capítulos complementares, no final dos livros da 3a série do Ensino Médio, o que minimiza sua importância
como avanço do conhecimento humano.
Na graduação em Física, por sua vez, os tópicos de Física Moder-na são, em geral, estudados em discipliModer-nas vinculadas aos bacharelados, com ênfase na descrição matemática dos fenômenos, e pouca ou nenhuma atenção é dada às possibilidades metodológicas de ensino do tema ou suas conseqüências epistemológicas e tecnológicas. Essas disciplinas poderiam, também, ampliar a compreensão dos conceitos fundamentais para o en-tendimento do avanço científico do século XX e a realidade tecnológica, porém elas contemplam geralmente apenas a teoria, sem contextualização ou experimentação, tornando o assunto pouco significativo para muitos licenciandos. Assim, embora provavelmente tenham domínio sobre as fer-ramentas matemáticas de descrição da realidade quântica e relativística, os professores podem não estar suficientemente preparados para exercerem a função docente destes mesmos assuntos, pelo limitado conhecimento que alcançaram acerca da transposição didática correspondente. Isso nos leva a perguntar: quais são os conhecimentos de Física Moderna dos professores de Física do Ensino Médio? Quais os conceitos que compartilham com seus alunos nesse nível de formação, e como o fazem?
Os currículos de Física do Ensino Médio contemplam praticamente só a Física Clássica que, via de regra, é o estudo das leis que se aplicam à matéria que conseguimos ver ou podemos mexer. A Física Moderna é restritamente abordada, pois lida com coisas geralmente inacessíveis para os nossos sentidos, de forma direta, como átomos, velocidades extremas e buracos negros. Enquanto a Física newtoniana admite um mundo regular, palpável e determinista, a Física Moderna segue para o complexo, o
relati-vo e o não-linear. Assim, nas últimas décadas do século XX o conhecimen-to científico experimenconhecimen-tou grandes avanços teóricos e, simultaneamente, um número sempre crescente de aplicações práticas desses conhecimentos foi sendo desenvolvido. Paralelamente, o Ensino de Ciências passou a ser considerado um novo campo de investigação, com avanços para o trata-mento didático de novos conteúdos e métodos. Apesar disso, as repercus-sões são ainda bastante tímidas na esfera da efetiva prática de ensino; o conhecimento contemporâneo permanece distante dos currículos escolares, do Ensino Fundamental ao Superior.
Com a revolução científica da Física Moderna, a partir do início do século passado, as certezas anteriores foram questionadas. A neutralidade do observador em relação ao objeto observado passou a ser duvidosa, além de que partículas subatômicas revelaram um comportamento dual, compor-tando-se no espaço-tempo ora como matéria, ora como onda. Nessa nova Física, suas localizações passaram a ser associadas difusamente a equações de movimento baseadas em probabilidade, indeterminação e exclusão. Com as novas teorias, passaram a pertencer ao universo das probabilidades também os conceitos outrora precisos de órbita e de trajetória, pondo fim à presunção determinista da absoluticidade do espaço-tempo. As conseqüên-cias das teorias da Relatividade e da Física Quântica atingiram quase todos os campos do conhecimento, em particular a Filosofia, sobretudo a partir dos anos 50 (ANGOTTI, 2005).
Na esfera tecnológica, a Física Quântica contemporânea, que ten-ta incorporar aspectos relativísticos, possibilitou a construção de compu-tadores e todo um conjunto de acessórios concretizados a partir dela. As descobertas na Física também permitiram avanços na Biologia, com uma melhor compreensão de mecanismos moleculares essenciais aos processos biológicos, e da complexidade dos sistemas naturais. A interação entre es-sas áreas poderá trazer avanços, ainda, na Engenharia Genética.
Assim, a necessidade de tratar conhecimentos e teorias mais mo-dernas nos currículos do Ensino Médio, prevista na Proposta Curricular de Santa Catarina, é amplamente aceita, mas está longe de se tornar uma rea-lidade, provavelmente porque existe um grande contingente de professores que não possui conhecimentos suficientes de Física Moderna. A carência de formação nessa área sugere a necessidade de que os professores sejam inse-ridos num programa de formação continuada que contemple este tópico.
Diante disso, o trabalho buscou coletar informações que permitis-sem compreender quais são os empecilhos ao cumprimento das diretrizes educacionais do Estado, e envolveu sete professores de Física do Ensino
Médio num programa de oficinas pedagógicas que cobriram conteúdos de Física Moderna. Participaram do projeto professores de Física de escolas de Ensino Médio localizadas nos municípios de Itapiranga, São João do Oeste, Tunápolis, Iporã do Oeste e Santa Helena, no Oeste Catarinense. As infor-mações obtidas com a investigação levaram à construção de propostas de atividades envolvendo experimentos de Física Moderna, transformados em oficinas e, posteriormente, aplicados pelos professores em suas respectivas escolas. Ao longo dos estudos iniciais pareceu-nos que o oferecimento das oficinas seria um modo adequado tanto para investigar em profundidade o tema, quanto para avaliar o impacto da abordagem do assunto nos alunos. Assim, além de determinar quais as dificuldades dos professores, pudemos saber também em que medida o ensino da Física Moderna por meio da ex-perimentação pode ampliar o interesse dos alunos pela Física, aumentando índices de aprovação e reduzindo taxas de abandono escolar.
A Metodologia do Ensino de Física no Oeste
Catarinense
O ensino de Física na Região Oeste de Santa Catarina tem se re-duzido, freqüentemente, a um treinamento para a aplicação de fórmulas na resolução de problemas artificiais ou abstratos, cujo sentido escapa aos estudantes e, não raro, também aos professores. A Física não deveria ser re-sumida à aprendizagem de conceitos e aplicação de fórmulas descontextu-alizadas, porém esse processo só se efetiva com a incorporação de valores e atitudes construídas em distintas atividades do educando, que incluem dis-cussões, leituras, observações e experimentações. Mas a ação pedagógica correspondente aponta para uma atitude metodológica de realização difícil, pois exige alteração de hábitos consolidados.
No Ensino Médio, em especial, não se trata simplesmente da adoção de novas práticas, o que por si já é difícil e conflituoso, mas de uma alte-ração nas atitudes de alunos e de representantes da instituição, habituados a metodologias passivas de ensino-aprendizagem, nas quais o professor não só coordena, mas também concentra as ações, como lembra a Proposta Curricular de Santa Catarina (1998). Além disso, não raramente a visão vei-culada pelos livros didáticos privilegia a Física como produto, desprezando consideravelmente o seu processo de produção histórica, (DELIZOICOV e ANGOTTI, 1992). Para fazer frente às dificuldades inerentes ao processo, os educadores devem estar atualizados e preparados para enfrentar as di-versas realidades que a sala de aula proporciona, o que pode ser obtido por
meio de um programa de formação continuada mantido operante por todo o período de atividade do professor.
Pesquisa sobre a formação dos professores
de Física
A profissionalização é uma transformação estrutural que ninguém pode dominar sozinho. É uma aventura coletiva que se desenrola também nas opções pessoais dos professores, de seus projetos, de suas estratégias de formação. As mudanças sociais são extremamente complexas, e não a simples soma de iniciativas individuais, nem a simples conseqüência de uma política centralizada, (PERRENOUD, 2000).
No trabalho docente está centrada a transformação das relações de-sumanizadas no rumo da tomada de consciência do momento histórico, político e social do homem. Não basta a transmissão ingênua do conheci-mento, nem discursos políticos ou repetição de palavras de ordem em sala de aula. É necessário preparar boas aulas, exercícios, debates, dominar as técnicas didáticas, conhecer o mundo de valores dos alunos. Enfim, as ações dos professores refletem os valores, as ideologias e os princípios estruturais que dão sentido às histórias, à cultura e às subjetividades que definem o que a sociedade espera destes profissionais (TARDIF, 2002; FALSARELLA, 2004). Por isto, a formação continuada dos professores deve ter como ob-jetivo a competência, mas também a criação de uma pessoa ativa e partici-pante, capaz de ações coletivas baseadas na prática reflexiva, na exploração da criatividade e na habilidade de cooperação e trabalho de grupo.
Participantes da Pesquisa
Neste trabalho foram envolvidos, de forma direta, os professores de Física das escolas públicas que oferecem Ensino Médio, localizadas no Extremo Oeste do Estado de Santa Catarina, e de forma indireta, os alunos das 3as séries do Ensino Médio dessas escolas.
Sondagem
Na etapa de sondagem os professores foram contatados por intermé-dio das direções de suas escolas, apresentados ao tema e convidados a par-ticipar da pesquisa. Inicialmente, responderam um questionário destinado ao levantamento das dificuldades que encontravam na abordagem da Física Moderna, se chegavam a abordar este tema. Nesta sondagem ficou claro que este tópico era deixado para o final do período letivo, e somente era
trabalhado se sobrasse tempo, o que em termos práticos significava nunca chegar a ele. As dificuldades associadas à formação deficiente e à falta de atualização dos professores também ficaram evidentes nas respostas. A confirmação destas dificuldades indicou a necessidade de oferecer estudo e formação continuada.
Oficinas
O objetivo das oficinas foi estudar e elaborar atividades no grupo de professores, para servirem de recurso didático para aulas. Além de pro-mover a investigação, a ação e a reflexão, uma oficina deve transformar reciprocamente os sujeitos participantes e deve construir alternativas para problemas presentes no processo ensino-aprendizagem (VIEIRA e VOL-QUIND, 2002). Detectadas as dificuldades dos professores, planejamos e oferecemos oficinas envolvendo conteúdos de Física Moderna em seus conceitos teóricos e com ênfase na experimentação. Os professores foram convidados para um primeiro encontro, quando foi proposto o cronograma com dez oficinas, cada uma com um tema específico relacionado: 1) Pro-posta Curricular de Santa Catarina, Parâmetros Curriculares Nacionais e Estrutura da Matéria. 2) Fenômenos Ondulatórios e padrões espectrais dos elementos. 3) Efeito Fotoelétrico. 4) Eletroscópio. 5) Sistema de Ilumina-ção Pública: Relé Fotoelétrico. 6) Isolantes, Condutores, Semicondutores e Supercondutores de eletricidade. 7) Resistores e Capacitores. 8) Estrutura do LDR, do Diodo, do LED e do Transistor. 9) Emissão Termoiônica. 10) A Física Quântica e a Realidade.
Foi construída com os professores uma proposta de trabalho para cada um dos temas, objetivando uma ação unificada. Foram revistos e dis-cutidos princípios e conceitos clássicos e modernos, atividades teóricas e atividades experimentais sobre os tópicos que, posteriormente, os profes-sores abordaram nas aulas de Física, com os alunos, nas escolas em que trabalham, procurando seguir as orientações metodológicas da Proposta Curricular de Santa Catarina e os Parâmetros Curriculares Nacionais.
Coleta de dados
Para responder às questões de pesquisa diferentes atividades foram realizadas. Além da sondagem inicial, foram observadas as reações, o en-volvimento nas atividades e os comentários falados ou escritos dos parti-cipantes. Após a conclusão das oficinas e aplicação das propostas com os alunos, cada professor foi visitado na respectiva escola e entrevistado em relação aos resultados com seus alunos. Todos os dados coletados com a
sondagem, observações, colocações verbais, entrevistas e relatórios escri-tos dos professores, foram reunidos e analisados para responder as questões de pesquisa.
Análise dos dados
Os dados coletados foram analisados e categorizados conforme a metodologia Análise Textual Discursiva (MORAES e GALIAZZI, 2007) para chegar às respostas das questões de pesquisa. Para melhor compre-ensão dos fenômenos e problemas de investigação eles foram examinados dentro do contexto em que ocorreram. O envolvimento nos fenômenos permitiu reunir informações sobre o tema de pesquisa, depois submetidas à análise, possibilitando a explicitação compreensiva de categorias, resultan-do em descrição, interpretação e teorização. Dessa forma, a coleta e análise dos dados constituem uma pesquisa qualitativa com um tipo especial de análise de conteúdo aplicado sobre os dados recolhidos.
Os experimentos levaram em consideração a experiência dos profes-sores participantes. Desta forma, focalizamos os modos de percepção dos sujeitos envolvidos, trabalhando seus conhecimentos, além dos conheci-mentos, crenças e valores do próprio pesquisador. Os novos conhecimentos emergiram a partir das explanações dos sujeitos participantes. As categorias emergentes surgiram da análise das informações coletadas. Concordamos com Kuhn (1978), quando defende que o conhecimento científico depende do contexto em que se desenvolve, conforme o paradigma adotado pela comunidade científica.
Após alguns meses de envolvimento com as atividades desenvol-vidas pelo grupo de professores, percebemos que estas contribuíram para a melhoria de diferentes aspectos do processo ensino-aprendizagem de Física Moderna, como também o surgimento de novas dificuldades. Os professores de Física da região, em geral, não participaram de cursos de aperfeiçoamento e formação continuada envolvendo temas específicos de Física. Os que participaram, pouco proveito tiraram em termos de melho-rias em suas metodologias de ensino, pois esses cursos eram apenas teóri-cos, sem experimentos que complementassem a aprendizado dos princípios enfocados. Normalmente, nesses cursos se discutia princípios ou estraté-gias didático-pedagógicas, porém sem efetivamente encaminhar propostas que pudessem melhorar suas práticas, adaptando-as aos recursos físicos disponíveis na escola.
A troca de experiências entre os professores foi apontada como muito positiva. Uma das grandes dificuldades que os professores em geral
enfrentam, e em especial os de Física, é se encontrar para trocar idéias e experiências, o que é uma tarefa fundamental para manter certa sincronia de atividades desenvolvidas nas diferentes escolas, e do currículo que está sendo desenvolvido.
Aplicação dos conhecimentos com os alunos
A tarefa dos professores foi aplicar com seus alunos as propostas experimentais de cada oficina. Cada tema foi estudado conceitualmente e, simultaneamente, foram desenvolvidas atividades experimentais, tornando os assuntos mais atraentes e possibilitando maior compreensão dos mes-mos. Nos depoimentos dos professores ficaram evidentes várias questões que serão analisadas a seguir.
Dificuldades
• Falta de material e de estrutura nas escolas
Os professores trabalharam de forma parcial com seus alunos os conteúdos abordados e os experimentos construídos nas oficinas. O motivo é que as escolas estão deficitárias em termos de estrutura de laboratório. Várias escolas sequer possuem uma sala específica para laboratório, como também não possuem material adequado para fazer experimentos. Essa é a realidade de quase todas as escolas envolvidas no trabalho. Algumas possuem sala específica para Física, porém faltam instalações elétrica, hi-dráulica e de ventilação adequadas, assim como o material para fazer as atividades desejadas, que ofereçam condições de segurança e garantia da integridade física dos alunos.
• Falta de conhecimento em Física
Além da falta de estrutura para a realização das atividades práti-cas, outro problema significativo apontado pelos professores foi a falta de conhecimento para trabalharem certos conteúdos de Física. Percebeu-se uma deficiência de conhecimentos, inclusive nos conteúdos relacionados à Física Clássica, mas especialmente o conhecimento de teorias modernas e suas aplicações.
• Falta de tempo para organizar o programa
Nas escolas públicas do Oeste Catarinense há duas aulas de Física por semana, previstas em cada uma das séries, como a maioria das demais disciplinas. Essa estrutura exige dos professores uma metodologia e uma redefinição dos conteúdos previstos no currículo, por grau de importância.
Essa é uma das dificuldades dos professores, que não conseguem definir critérios claros para estabelecer uma hierarquia, por importância, dos con-teúdos previstos na proposta curricular. Assim, trabalham em todas as séries conteúdos clássicos dentro da Física, e quase sempre na mesma seqüência apresentada no livro didático que o professor adota com seus alunos. Essa prática não permite que conteúdos modernos sejam trabalhados em seus conceitos básicos, contrariando a proposta curricular de Santa Catarina.
Selecionar os conteúdos é uma tarefa que os professores não conse-guem administrar adequadamente. É uma ação que necessita ser aprendi-da, por isso os professores seriam beneficiados se estivessem vinculados a programas de formação continuada que contemplassem essa competência. O critério mais adotado para determinar a ordem dos conteúdos a serem trabalhados geralmente envolve o grau de dificuldade para os alunos e o conhecimento dos próprios professores. Assim, cada professor estabelece seus próprios critérios para determinar a seqüência dos conteúdos, e pode acontecer que cada escola, na mesma fase do curso, esteja abordando con-teúdos diferentes, prejudicando os alunos que venham a ser transferidos de uma escola para outra. Além disso, determinados conteúdos nem são previstos no planejamento anual.
Selecionar os conteúdos, deixando de trabalhar apenas temas clás-sicos, e propondo outros, mais modernos e contextualizados, é uma ação que necessita, ainda, um período de discussão e adaptação. Os professores sentem-se acuados e resistem a mudanças. Enquanto, de um lado, as teorias educacionais exigem mudanças, de outro os concursos, incluindo os vesti-bulares, ainda são tradicionais.
• Falta tempo para preparar aulas
Os professores envolvidos na pesquisa são efetivos, e trabalham entre 40 e 60 horas semanais, nos três turnos. Não dispõem de tempo para preparar aulas, embora cumpram as tarefas burocráticas exigidas pelo sis-tema. Geralmente aproveitam o final de semana para corrigir provas e tra-balhos, assim como organizar as atividades da semana, deixando em plano secundário a família e o lazer.
A boa vontade dos professores não é suficiente para desenvolver atividades experimentais de forma satisfatória quando há falta de estrutura na escola, como laboratórios, equipamentos adequados e material humano para auxiliar na organização dos experimentos. Os professores nem sempre dispõem de tempo para providenciar o material, e às vezes gastam do seu salário para comprar determinados itens. Depois de reunidos os materiais,
ainda preparam os experimentos e reorganizam o ambiente para atividades futuras. O professor usa a boa vontade para superar esses obstáculos.
Quando não se disponibiliza material novo, várias atividades ex-perimentais podem ser desenvolvidas, aproveitando-se material de sucata. Mas determinados experimentos exigem instrumentos mais sofisticados para se garantir o sucesso do programa proposto. Para as atividades nas ofi-cinas contamos com a gentileza de pessoas conhecidas, que emprestaram equipamentos, como multímetros mais sofisticados. Mesmo assim, os itens faltantes foram comprados com a colaboração dos professores do grupo. Toda essa realidade pouco favorável exigiu empenho e tempo dos profes-sores para efetivar as atividades planejadas.
Envolvimento dos alunos nos experimentos
É desafiador manter a aula num nível dinâmico, atrativo e que man-tenha a atenção dos alunos voltada para as atividades propostas. O pro-fessor precisa ser flexível em relação às diferenças de seus alunos, pois o acesso à informação fora da escola é amplo para boa parte dos alunos. O professor precisa competir com a televisão, com a Internet, com o celular, fazendo uso de um espírito envolvente para promover a construção do co-nhecimento. O desafio é maior nas escolas pobres e para o contingente de professores que sequer têm acesso doméstico à Internet.
O modo tradicional de dar aula, no qual o professor explica repas-sando o conteúdo como se fosse o detentor do conhecimento, não é atraente para os educandos. Assim, espera-se que use diferentes vias para apresentar a informação e colocar o aluno em contato com ela, para despertar curio-sidade e obter envolvimento. O quadro de escrever, o giz ou o pincel e o livro didático fazem parte do ambiente escolar, e são recursos importantes para o trabalho do professor, porém insuficientes se comparados com os meios modernos de comunicação. Dos professores é exigida criatividade para envolver os alunos no processo de ensino-aprendizagem. Não exis-tem fórmulas prontas. Para cada conteúdo e para cada turma são necessá-rios elementos capazes de gerar momentos significativos, tornando a aula atrativa, com sintonia entre professor e aluno, (BINI, 2005). Sabemos que é atribuída ao professor a responsabilidade de respeitar as diferenças no cotidiano, no sentido de formar cidadãos autônomos, críticos e, acima de tudo, cooperativos. “O perigoso está em exigir atenção, interesse, discipli-na como únicos determidiscipli-nantes da aprendizagem, sem buscar outras razões para as dificuldades dos alunos” (HOFFMANN, 2004, p. 100).
Na fala, os professores demonstraram satisfação com os resultados que obtiveram em relação ao envolvimento dos alunos com as atividades
que desenvolveram durante as aulas, apesar de várias dificuldades normais com materiais e ambiente.
• Quem se destacou nos experimentos
Uma das indagações feitas aos professores foi em relação ao en-volvimento dos alunos nas atividades experimentais. Se os alunos conti-nuavam se destacando, ou se alunos com dificuldades se envolviam mais e se superavam? Um dos objetivos do trabalho foi verificar de que modo os experimentos envolvendo conceitos de Física Moderna modificaram o interesse dos alunos pela Física.
Na opinião da maioria dos professores todos os alunos se envol-vem nas atividades experimentais, tanto os que já são naturalmente des-tacados como também os que geralmente apresentam certa dificuldade, e buscam a superação. Sabe-se que é desafiador para o professor envolver os alunos com dificuldades no processo de aprendizagem. Isso exige dele criatividade e atividades diferenciadas, (BINI, 2005). A aprendizagem com experimentação não envolve necessariamente fazer aquilo que gostamos, mas despertar para aquilo que fazemos e que não conhecíamos. Há coisas que precisamos aprender que divergem dos assuntos que gostamos, porque fazem parte de um sistema estruturado.
Teoria e prática são inseparáveis
Teoria e prática se complementam, são interdependentes (BACHE-LARD, 1987). O que geralmente ocorre no cotidiano escolar é que as ati-vidades experimentais não assumem um espaço significativo no planeja-mento das aulas do professor de Física. Na maioria das vezes trabalha-se somente a parte teórica, com cálculos fictícios. A experimentação, quando é realizada, ocorre como complemento, depois de ter sido estudada a teo-ria. O professor procura mostrar aos seus alunos que a teoria é verdadeira por meio da experimentação. Nos casos em que os resultados dos experi-mentos não são compatíveis com a teoria, geralmente se atribui o erro ao método usado, ou ao material que não tem as características apropriadas para o caso. Os experimentos, porém, podem fazer parte do processo de construção do conhecimento, não como atividades isoladas da teoria. O processo experimental deve ser trabalhado de forma interdependente com estudos, reflexões e questionamentos. A construção de conceitos é mais significativa quando se integra conhecimentos teóricos e experimentação e, paralelamente, procura-se compreender os fenômenos. Na medida em que
o professor proporciona atividades experimentais, com indagações e con-tribuições conceituais, os alunos conseguem compreender o processo do experimento e a teoria, paralelamente. A teoria pode ser relacionada com a atividade empírica, e o que ocorre posteriormente é uma complexificação da teoria, explorando de forma mais profunda as diferentes possibilidades que permitem ao aluno construir os seus próprios conceitos.
Não é possível efetuar uma atividade experimental sem conheci-mento teórico anterior, ainda que este seja implícito. Ao iniciar os alunos em um determinado assunto do qual desconheçam a teoria científica mais aceita, é importante questioná-los a respeito das suas idéias prévias, para que depois sejam propostas atividades experimentais por meio das quais o professor guie seus alunos na execução de experimentos básicos. O profes-sor deve provocar o aluno ao raciocínio, questionando e solicitando suas opiniões, inserindo-o no processo. O professor, como mediador, deve des-tacar o que é relevante, considerando os objetivos propostos.
Os experimentos aumentam a compreensão
e o interesse pela Física
Numa visão menos tradicional de educação deve haver constante envolvimento e participação dos estudantes no processo de construção do conhecimento, em todas as etapas. Esse processo se inicia no planejamento dos conteúdos e atividades a serem desenvolvidas, assim como na execu-ção do planejamento e na avaliaexecu-ção do plano. As atividades experimentais por si só, descontextualizadas da realidade na qual os alunos estão inse-ridos, não produzem os efeitos necessários para melhorar a compreensão dos temas em estudo. Por outro lado, se as atividades experimentais estão previstas no planejamento do professor, foram combinadas com os alunos e executadas em um contexto significativo, melhoram o aprendizado dos educandos (RANGEL, 2002). Na fala dos professores percebemos mudan-ças de comportamento dos alunos em relação à Física. Os experimentos serviram de estímulo para a superação das dificuldades e aumento da per-sistência para achar a solução de problemas.
É necessário que a atividade experimental seja planejada para ser desenvolvida e compreendida pelos alunos, no seu nível de conhecimento. A manipulação de materiais, por si só, não representa garantia de avanço no conhecimento. É fundamental que o professor oriente e instigue os alu-nos constantemente às atividades práticas, jamais os deixando
atividades. Atribuições devem ser delegadas conforme as capacidades e o nível de conhecimento dos envolvidos, para que estes sejam desafiados e chamados à responsabilidade para que o máximo proveito seja tirado das tarefas em andamento.
A superação dos alunos a partir da atividade
experimental
Nosso sistema educacional segue uma tradição disciplinar forte e enraizada. Apesar das evoluções percebidas nos últimos anos a favor da interdisciplinaridade, esta é uma prática ainda não efetivada nas escolas. O planejamento ocorre de forma disciplinar, e somente em casos isolados as atividades são planejadas por dois ou mais professores de disciplinas di-ferentes. Os professores geralmente não dispõem de tempo suficiente para planejar e organizar as atividades educativas, o que dificulta a realização da interdisciplinaridade, que exige mais qualidade e detalhamento na orga-nização. Da mesma forma, os professores raramente comentam o desem-penho dos alunos com outros professores. O Conselho de Classe, que tem como principal objetivo avaliar o desempenho dos alunos, não raramente se resume à recitação de notas das diversas disciplinas que compõem o
boletim individual.
O trabalho disciplinar e a ausência de diálogo entre professores so-bre o desempenho dos alunos são percebidos nos depoimentos. Quando questionados sobre se algum aluno havia se sobressaído, em Física ou em outras disciplinas, ao se envolverem em atividades experimentais, mui-tas resposmui-tas foram parecidas. A falta de tempo, diálogo, planejamento e contato são algumas das alegações dos professores para não saberem do desempenho dos alunos nas outras disciplinas.
Considerações Finais
Este trabalho teve como objetivo determinar quais as deficiências do ensino de Física Moderna nas escolas do Extremo Oeste Catarinense, e utilizou uma metodologia ativa na obtenção dos dados, oferecendo uma proposta de educação continuada para professores de Física. As oficinas oferecidas permitiram o estudo teórico compartilhado e o planejamento de atividades experimentais, de fato realizadas com alunos.
Apesar de o ensino da Física Moderna no Ensino Médio estar se tornando, aos poucos, consenso entre os professores, já que seu
entendi-mento é visto como eleentendi-mento-chave para que os educandos compreendam os fenômenos que ocorrem em seu meio, alguns professores não se sentem preparados para realizar um programa que envolva tais conteúdos, por se julgarem despreparados. Os professores alegam falta de oportunidades de formação e falta de acesso às informações sobre as inovações e descobertas científicas. Falta de tempo e estrutura nas escolas também são justificativas alegadas pelos professores para não trabalharem tais assuntos.
Os professores se depararam com inúmeras dificuldades para efe-tivar as atividades planejadas durante a oficina, porém também foram inúmeros os sucessos alcançados. Nas aulas com atividades experimentais o aluno faz parte do processo de construção do conhecimento, e seu com-portamento se caracteriza pela indagação, pela opinião, impossibilitando uma aula silenciosa. A pluralidade e diversidade de alunos é outro desafio do cotidiano escolar. É necessário que o ritmo e a individualidade sejam respeitados, cabendo ao professor o desafio de atender tanto o aluno com dificuldades e poucos conhecimentos prévios, como o aluno proeminente que detém maiores conhecimentos. Assim, parece uma boa prática que os professores se insiram em programas de formação continuada, suprindo as necessidades e as expectativas dos alunos e sabendo lidar com os desafios do cotidiano escolar.
Referências
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RANGEL, A. P. Construtivismo Apontando falsas verdades. Editora Mediação. Porto Alegre. 2002.
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VIEIRA, E.; VOLQUIND, L. Oficinas de Ensino: o quê? Por quê? Como? EDIPU-CRS. 4. ed. 2002.
Introdução
Nos primórdios da pesquisa em Informática na Educação no Brasil (década de 80 do século XX) a grande questão era informar os professores que a inclusão dos computadores como recurso nas escolas não implicaria em perda de função. Ou seja, o professor não seria substituído pelo com-putador. Passados quase trinta anos o maior questionamento, atualmente, reside no que fazer com o computador e os recursos por ele oferecidos e, agora, incrementados pelo poder da rede mundial, a Internet. As Tec-nologias Digitais (TD) integradas e disseminadas na rede Internet muda-ram a forma como se percebe e selecionam os recursos computacionais. A discussão não é mais centrada na escolha do software a utilizar, mas sim quais dos recursos oferecidos melhor se adaptam e se ajustam aos objetivos pedagógicos que o docente tem.
3
O Ensino de Matemática
apoiado em tecnologias digitais:
desafios e possibilidades
Lucia Maria Martins Giraffa
1Luciane Oliveira Fortes
2Patricia Freire
31 Lucia Maria Martins Giraffa é professora titular da FACIN, doutora e pesquisadora do Programa de Pós-Graduação em Ciências e Matemática da PUCRS. E-mail: giraffa@pucrs.br
2 Luciane Oliveira Fortes é pesquisadora do Programa de Pós-Graduação em Ciências e Matemática da PUCRS. E-mail: luciane_fortes@yahoo.com.br
3 Patricia Freire é pesquisadora do Programa de Pós-Graduação em Ciências e Matemática da PUCRS. E-mail: pfreire74@yahoo.com.br
A oferta de recursos é variada. Uma simples pesquisa usando fer-ramentas de busca, como o Google, Yahoo, Cadê e similares, permite-nos encontrar softwares educacionais mais simples (tutorias) até simuladores e micromundos, onde os alunos podem experimentar em ambientes virtuais algumas situações que dificilmente vivenciariam presencialmente.
No entanto, a motivação principal para a modificação da atitude do professor face às possibilidades que as TDs trazem para o cenário edu-cacional se embasa no fato de que os alunos de hoje utilizam formas de construção do conhecimento diferentes das utilizadas pelos seus professo-res (Lévy, 1996). Esta diferença pode ser percebida através do depoimento de colegas professores (em todos os níveis escolares) quando mencionam o desinteresse e as conversas na sala de aula. O aluno de hoje está imerso em um mundo digital, e a tecnologia faz parte do seu dia-a-dia. A escola está ainda muito distante dos demais segmentos da sociedade no que tange à aplicação das TDs como recurso pedagógico.
A sociedade contemporânea está marcada pela mudança de para-digma, pois o processo produtivo está baseado no domínio e produção do conhecimento, fato este que permite que a chamemos de Sociedade do Co-nhecimento. Ela é intimamente influenciada pelos meios de comunicação e pelas tecnologias digitais, as quais permitem a configuração e promoção de novos espaços interativos, nos quais o indivíduo pode aprender e adquirir novas competências. Aretio (2007) salienta que a sociedade contemporânea, na realidade, deve ser denominada de Sociedade da Aprendizagem, uma vez que a produção do conhecimento está tão suportada e acelerada pelas tec-nologias digitais que é imperioso que repensemos urgentemente o papel da escola e, principalmente, as formas de ensinar em face de tantas mudanças.
Os aprendizes deste novo ambiente de aprendizagem devem ser pensados como sujeitos em busca de novas perspectivas e, segundo Bates (2007), devemos nos preocupar em pensar a Educação na perspectiva de uma sociedade do conhecimento, com uma nova economia, onde as pesso-as devem desenvolver habilidades e competêncipesso-as para resolver problempesso-as, possuir pensamento crítico, trabalhar de forma autônoma (aprendizes inde-pendentes), perceber o valor do trabalho coletivo, senso crítico e empre-endedor, e competências relacionadas ao uso da Internet e seus recursos. Este aprendizado através do ciberespaço deverá ter identidade e contexto específicos, desenvolvidos com uma intenção clara para um aprendizado cooperativo.
Segundo Prensky (2005), hoje temos os nativos digitais sendo en-sinados e tutelados por imigrantes digitais. Ou seja, os docentes não
nas-ceram imersos no contexto de uso massivo de tecnologias, e tiveram de desenvolver competências e habilidades para poder adaptar-se a este novo contexto. Logo, a percepção não é a mesma. O desafio é grande e temos de vencer preconceitos antes de tudo. De acordo com Lévy (1996, p.7): “As relações entre os homens, o trabalho, a própria inteligência dependem, na verdade, da metamorfose incessante de dispositivos informacionais de todos os tipos.” A partir dessas transformações e tecnologias, a Internet está trazendo mais do que uma revolução tecnológica, uma revolução com-portamental, vindo para facilitar a comunicação entre as pessoas e criando uma nova percepção relacionada aos saberes, competências e habilidades. Ao participar ativamente da aquisição desses conhecimentos, o aluno terá a possibilidade de se integrar e assimilar com mais facilidade tudo aquilo que estiver aprendendo. Mas deverá ter cautela e verificar de que maneira irá utilizar tudo o que estará aprendendo, e assim saberá se vale a pena aprender tal informação.
Apesar de reconhecer-se que a inclusão de Tecnologias Digitais mais sofisticadas no ambiente escolar vai requerer investimentos que po-dem conflitar, aparentemente, com questões mais básicas, tais como: es-paço físico, salários, merenda e outros, não podemos deixar de fazer esta reflexão. O conhecimento está ao alcance de todos através da Internet. A grande rede mundial quebrou o paradigma do acesso à informação, outro-ra restrito a escolas, bibliotecas, museus e outros locais públicos. Hoje a informação está ao alcance de todos aqueles que possuem um computador com acesso à rede.
O MSN, ou Microsoft Service Network, é uma coleção de serviços que são oferecidos pela Microsoft que envolvem tecnologias utilizadas para a Internet, onde encontramos o MSN Messenger, que é a ferramen-ta de comunicação síncrona mais utilizada, ou seja, é um programa para comunicação instantânea. As ferramentas de busca, tal como o GOOGLE, criaram até um novo verbo “googlar”, sinônimo de pesquisar na cibercultu-ra. O ORKUT que é uma rede mundial de relacionamentos que oportuniza os seus membros a criação de novas amizades e o cultivo de amizades antigas que estão distantes há muito tempo. Neste contexto de forte apelo tecnológico e realidades tão diversas como a brasileira, emergem alguns desafios importantes: Qual o conjunto de competências que o docente deve possuir para poder utilizar as possibilidades que as TD têm a oferecer? Como selecionar dentre tantas opções a mais adequada?
Diante de tantas possibilidades de uso de TDs como suporte ao pro-cesso de ensino e aprendizagem envolvendo softwares, mídias e recursos
tecnológicos, escolheram-se como objeto de análise e estudo o universo dos WeBlogs (Blogs e seus correlatos) na Internet, e o ambiente simulado de realidade virtual imersiva denominado Second Life.
A escolha dá-se pela grande utilização deste tipo de ferramenta pe-los alunos internautas e, por serem estes dois recursos aqueles de maior impacto quando comparados aos tradicionais recursos utilizados no ensino em geral e, em especial, nas aulas de Matemática.
Os blogs no ensino de Matemática
A origem o conceito de WeBlog consiste da união das palavras Web (rede) e log (registro), feita por Orihuela (2006). Inicialmente os Blogs eram confundidos com os “diários virtuais”, conforme Schittine (2004), mas hoje podemos encontrar Blogs nos mais variados setores como educação, jornalismo, coorporativo e outros. Já segundo um artigo da revista Famecos, os WeBlogs não foram criados com o fim exclusivo de servirem como “diários eletrônicos”, mas como simplesmente formas de expressão individual, acessíveis a toda comunidade (PRIMO; RE-CUERO, 2003). Independentemente do tipo de conteúdo apresentado, os WeBlogs se transformaram em um veículo de expressão nos mais varia-dos gêneros, conforme Orihuela (2006). Fundamentavaria-dos no conceito da simplicidade, os Blogs atingiram um rápido crescimento, pois os autores não precisam de praticamente nenhum conhecimento técnico. Mesmo sem conhecer a linguagem HTML os internautas podem publicar textos, fotos e vídeos através dos Blogs. Além de fácil manipulação, permitem rápidas atualizações.
Baseado no princípio de microconteúdo e atualização freqüente, presentes no artigo de Primo e Recuero (2003), o WeBlog é uma página da Web cujas atualizações (chamadas posts) são organizadas cronologi-camente de forma inversa (como um diário). Estes posts podem ou não pertencer ao mesmo gênero de escrita, referir-se ao mesmo assunto ou ter sido escritos pela mesma pessoa. Derivado da palavra inglesa Hypertext
Markup Language, que significa Linguagem de Marcação de Hipertexto, o
HTML é uma linguagem de marcação (conjuntos de códigos criados para serem lidos por computadores) utilizada para produzir páginas na Inter-net. Documentos HTML podem ser interpretados (lidos) por navegadores, também chamados de Browsers (são programas utilizados para traduzir as páginas em HTML e outras tecnologias desenvolvidas para a Internet). In-ternet Explorer, Fire Fox são exemplos de navegadores.
O sistema de Blogs permite uma escrita coletiva, pois todos os in-ternautas podem assumir o papel de colaboradores, basta que o visitante escreva comentários sobre os assuntos (posts) publicados no Blog. “Os Blogs são o primeiro passo para que todas as pessoas alfabetizadas tenham sua própria plataforma no mundo“. (AMORIN; VIEIRA, 2006).
Certamente estamos inseridos em um novo meio de comunicação, onde todos podemos ser autores e leitores dos mais diversos assuntos. Segundo Rodrigues (2006), o Blog é uma ferramenta que possibilita o uso de todas as potencialidades que a Internet pode oferecer. Por ser simples na sua utilização, em sala de aula favorece a transmissão de informa-ções entre professores e alunos. Ainda conforme a mesma autora, após verificarmos todas as facilidades que os Blogs nos apresentam podemos dizer que estamos diante de um grande espaço público virtual. E quando falamos em virtual parece ser algo não palpável, algo contrário ao real. Por esse motivo muitas vezes persiste a idéia do que é virtual não é válido, desqualificando seu valor. Segundo Lévy (1996) o virtual não é oposto ao real, mas sim ao atual. Ele apresenta a idéia de que o virtual significa a potência do que poderá ser. Para exemplificar sua idéia ele faz analogia a uma semente. A semente é uma árvore virtual. Potencialmente poderá ser uma árvore, pois possui todas as capacidades para isto. E apoiados nas idéias de Lévy podemos classificar os Blogs como um Ambiente Virtual de Aprendizagem (AVA). Pois neles encontramos todo o potencial para serem um ambiente de aprendizagem. Basta que o utilizemos de maneira adequada. Suportado por uma metodologia criativa, desenvolvida pelo professor.
Verificando as potencialidades dos Blogs para a Educação não podemos deixar de citar Piaget e Vygotsky. Na teoria de Piaget (2001) o crescimento cognitivo se dá entre o sujeito e o meio (intra-individual e interindividual). Já na teoria de Vygotsky (1999) o crescimento se dá entre as trocas interpessoais. E os Blogs permitem a exploração das duas teorias. Para Baltazar (2006) a utilização desta ferramenta permite que o aluno deixe de ser um mero receptor. Ele passa a ter uma função ativa e interventiva, não só na aula, mas em toda a construção do seu saber. Neste contexto podemos verificar que os WeBlogs, se utilizados de forma correta, podem auxiliar o aluno para uma aprendizagem mais autônoma. No entan-to, se eles são ferramentas tão ricas em recursos, de fácil uso e ainda podem proporcionar desenvolvimento cognitivo nos alunos, por que, então, nem todos os professores a utilizam? Ou por que somente alguns são capazes de extrair todas as potencialidades da ferramenta?
Com o advento das TD, e especialmente os serviços da Web, o pa-pel do professor é cada vez mais fundamental, ao contrário do que muitos supunham nos primórdios da Informática na Educação. As informações podem ser acessadas de qualquer lugar do planeta, a escola deixa de ser o único lugar onde o conhecimento está disponível. Os alunos hoje em dia acessam a Internet para quase tudo, desde lazer até estudo. Como a rede é um espaço aberto, sem censura, os materiais e informações nela disponibilizados variam muito de qualidade. Nem tudo que está na Web é bom ou está correto. Cabendo ao professor orientar, classificar e separar as informações relevantes. Se o professor não sabe usar os recursos, como ele poderá fazer isto? Acredita-se que a formação dos docentes, especial-mente no que tange ao Ensino de Matemática, ainda é muito tradicional. Apesar da inserção de disciplinas que trabalham conceitos relacionados à Informática na Educação, os conteúdos não acompanham a velocidade e as oportunidades oferecidas pela tecnologia.
Com o crescimento da Blogosfera (universo dos blogs existentes na Internet, conforme Cipriani, (2006)) os Blogs formaram diversas cate-gorias, como o Blogsite (híbrido de site e blog. Geralmente são sites que possuem um blog), o Bblooks (união das palavras blog e book. São livros criados com base nos posts de algum blog famoso, onde são inseridos capí-tulos do livro como posts, segundo Cipriani (2006)), os EduBlogs/EBlogs (blog como ferramenta de docência, aprendizagem e investigação, segundo Orihuela (2006)), os FoodBlogs (blogs que apresentam conteúdo sobre gastromonia), os FotoBlogs (nos quais o conteúdo consiste em fotografias ao invés de textos, conforme Orihuela (2006)), os MediaBlogs (nos quais o conteúdo versa sobre meios de comunicação, conforme Orihuela (2006), os MoBlogs (que são blogs mantidos pela transmissão de arquivos via te-lefones móveis), os TechBlogs (cujo conteúdo versa sobre tecnologia) e os VBlogs/VideoBlogs (baseados em vídeos ao invés de textos, segundo Cipriani (2006)).
O tipo de Blog que vamos tratar são os EduBlogs. Justamente por serem uma ferramenta de docência, aprendizagem e investigação, os Edu-Blogs nasceram da junção das palavras Education e Blog. Conforme Lara (2005) as primeiras experiências entre Weblogs e professores surgiram em 2001 no portal britânico Schoolblogs.com, que funciona desde então, e com o grupo Education Bloggers Network, com sede nos Estados Uni-dos. A Universidade de Harvard é identificada como a instituição que mais apoiou os blogs no universo acadêmico. Em 2004 tiveram a iniciativa de criar o concurso internacional Edublog Awards 2004, que serviu para
des-tacar os Edublogs mais interessantes. Orihuela (2006) cita alguns exemplos de aplicações de WeBlogs no âmbito universitário:
• WeBlogs de grupos de investigação: utilização como ferramenta de gestão de projetos, difusão pública de resultados de investigação. Evolução da Ciência na Comunidade científica.
• WeBlogs de professores: como uma página pessoal, permitem apresentar informações pertinentes aos projetos do professor, como leitura, viagens, agenda e outros.
• WeBlogs de doutorandos: utilizado como um diário de investigação. • WeBlogs de alunos: a fim de desenvolver um conhecimento digital,
se-gundo o autor esta seria uma ótima ferramenta para o desenvolvimento desta capacidade.
• WeBlogs de congressos: as diversas fases que compõem um evento acadê-mico podem ser apresentadas nesta ferramenta de forma distribuída.
Além de todas essas possibilidades educacionais, os Blogs vão muito além da divulgação de informação. Se bem utilizados e explorados podem ser poderosas ferramentas de aprendizado, dentre as diversas pos-sibilidades pedagógicas, podemos citar a facilidade de comunicação entre professores e alunos. Comprovando as suas possibilidades na educação, encontramos diversos projetos que utilizam WeBlogs para este fim.
Para melhor entendimento de como funciona este espaço de intera-ção virtual criou-se um blog para apoiar as discussões entre o professor e seus alunos, bem como, entre os alunos e a monitoria da disciplina de Cál-culo (http://blogdocalCál-culo.blogspot.com/) onde se disponibilizou diversos links sobre os assuntos Matemática e Cálculo. O Blog foi utilizado como elemento adicional de suporte ao processo de ensino e de aprendizagem dos conteúdos desta disciplina.
O Second Life como espaço de aprendizagem
de conceitos matemáticos
O Second Life (SL) é uma plataforma virtual de realidade digitaliza-da em 3D (três dimensões), onde o usuário pode ser o que quiser, assumir personalidades, fazer o que desejar e transformar-se naquilo que desejar. Este espaço está em constante atualização e crescimento, pois a cada dia centenas de novos residentes entram e criam seus “Avatares”, que são bone-cos que funcionam como representações virtuais dos usuários, permitindo
