METODOLOGIAS ATIVAS DE ENSINO-APRENDIZAGEM
EM CURSOS DE ENGENHARIA QUÍMICA
Mateus Vinícius Casagrande da Silva19
Danieli Aparecida From20
RESUMO
Este trabalho é uma revisão sobre metodologias ativas de ensino-aprendizagem apli-cadas em disciplinas de cursos de Engenharia Química. As metodologias ativas de ensino-aprendizagem vêm ganhando destaque nas universidades brasileiras pelo fato de ser uma metodologia mais adequada, em relação à metodologia tradicional de ensino-aprendizagem, para formar proissionais com habilidades e competências que o mercado de trabalho busca. As metodologias ativas que vêm obtendo desta-que são a aprendizagem em pares, ensino sob medida e aprendizagem baseada em problemas, sendo esta metodologia mais utilizada em cursos de Engenharia, por trazer aos estudantes problemas a serem solucionados, muitas vezes reais. Foi ob-servado que com a aplicação de metodologias de ensino-aprendizagem em algumas disciplinas de cursos de Engenharia Química, em todos os casos estudados, a maio-ria dos estudantes adquiriu o conteúdo das disciplinas e habilidades necessámaio-rias para o mercado de trabalho, tais como, relacionamento interpessoal, motivação, apren-dizagem autodirigida, redução na evasão e reprovação das disciplinas, e melhora nas tomadas de decisões.
Palavras-chave: Metodologias ativas; Engenharia Química; Aprendizagem baseada em problemas; Aprendizagem em pares; Ensino sob medida.
ABSTRACT
his work is a review on active teaching-learning methodologies applied in the dis-ciplines of Chemical Engineering courses. he active teaching-learning methodo-logies have been gaining prominence in Brazilian universities because it is a more adequate methodology, in relation to the traditional teaching-learning methodo-19 Aluno do Curso de Pós-Graduação em Docência no Ensino - Centro Universitário UNIDOMBOSCO. 20 Orientadora. Professora da Disciplina de Metodologia Cientíica - Centro Universitário
logy, to train professionals with skills and competencies that the job market seeks. he active methodologies they see coming to the fore are peer instruction, just-in--time teaching and problem-based learning. his methodology is most often used in Engineering courses, because it brings problems to students, which are often real. It was observed that with the application of methodologies in some disciplines of Chemical Engineering courses the teaching-learning processes, since in all the ca-ses studied, most of the students acquired the content of the disciplines and skills necessary for the labor market, such as, interpersonal relationship, motivation, self--directed learning, reduction in avoidance and reprobation of the disciplines, and improvement in decision making.
Keywords: Active methodologies; Chemical Engineering; Problem-based learning; Peer instruction; Just-in-time teaching.
1 INTRODUÇÃO
Cada estudante tem seu estilo de aprendizagem, pois cada pessoa é diferente por diversos fatores tais como motivações, estilos e objetivos de vida, personalidade, cultura e até mesmo fatores sociais e ambientais (SIQUEIRA et al., 2013).
O atual contexto social e econômico faz com que o mercado de trabalho demande engenheiros que possuam algumas habilidades e competências especíicas, tais como, domínio de altas tecnologias, dinamismo, criatividade, grande preocupa-ção com ações que impactem o meio ambiente e a sociedade, bom relacionamento interpessoal, boas tomadas de decisões e motivação. Porém, muitas vezes, o método tradicional de ensino não é adequado para o ensino dessas habilidades e competên-cias (SIQUEIRA et al., 2013).
O método tradicional de ensino possui diversas deiciências, por se tratar basicamente de aulas expositivas e maçantes, sendo um método centrado no profes-sor, que muitas vezes não apresenta visão prática do conteúdo, com contextualidade inadequada, colocando os alunos como agentes passivos no processo de ensino--aprendizagem (GARCIA, 2014).
Sendo assim há a necessidade de utilização de diversas formas diferentes de ensino para atender essas exigências, dentre elas, as metodologias ativas veem se destacando por sua diversidade em formas e estilos de ensinar, sendo um método centrado no aluno, substituindo a metodologia tradicional, que não é adequada
para os novos alunos que ingressam nas universidades brasileiras (SIQUEIRA et al., 2013).
Dessa maneira, este trabalho é uma revisão sobre metodologias ativas de ensino-aprendizagem aplicadas em disciplinas de cursos de Engenharia Química, analisando a aplicação desses métodos em relação às habilidades desenvolvidas nos estudantes. Sendo que estes métodos estão ganhando destaque em cursos de gradu-ação pelo mundo, e se tornaram uma tendência para os proissionais da educgradu-ação.
2 REVISÃO BIBLIOGRÁFICA
As metodologias ativas de ensino-aprendizagem vêm ganhando destaque no cenário acadêmico brasileiro. Dentre as metodologias ativas de ensino-aprendiza-gem destacam-se nos cursos de Engenharia: a aprendizaensino-aprendiza-gem baseada em resoluções de problemas (do inglês PBL – Problem-Based Learning, a aprendizagem baseada em projeto (do inglês POL – Project-Oriented Learning), a aprendizagem em pares (do inglês PI - Peer Instruction), a aprendizagem baseado em equipe (do inglês TBL –Team-Based Learning) e o ensino sob medida (do inglês JITT – Justin-in-Time Teaching) (OLIVEIRA et al., 2012).
O PBL surgiu na década de sessenta no Canadá, no curso de medicina na Universidade de Mc Master, e devido aos seus bons resultados foi propagado para diversos outros cursos, inclusive os de Engenharia, e se espalhou para o mundo todo, e consequentemente para o Brasil (GARCIA, 2014).
No PBL os estudantes devem buscar a solução de problemas reais por meio de trabalho em equipe, esses problemas são complexos e multifacetados. Primeira-mente os estudantes devem identiicar o que já sabem sobre o problema, em seguida o que precisam saber, e posteriormente devem buscar informações que podem levar à resolução do problema. Tem como característica básica o aprendizado centrado no aluno, em pequenos grupos, sendo organizado em torno de problemas, e o pro-fessor tem o papel de facilitador da aprendizagem, dando suporte para resolver o problema por meio de perguntas de soldagem, fornecendo os recursos apropriados e conduzindo discussões em classe, bem como planejando a avaliações dos estudantes (GARCIA, 2014; OLIVEIRA et al., 2012).
O just-in-time teaching promove engajamento ativo dos estudantes e maior nível de aprendizagem por meio de uma ligação intencional entre as atividades re-alizadas fora da sala de aula e atividades rere-alizadas em sala de aula. Fora da sala de
aula, os estudantes respondem a um pequeno conjunto de questões que são disponi-bilizadas em um Ambiente Virtual de Aprendizagem – AVA sobre a matéria que será tratada na aula, que está por vir e apresentando as suas respostas online poucas horas antes do início da aula. O professor estabelece um horário de corte para a apresen-tação das respostas, pois consultará as mesmas para preparar atividades, exercícios e problemas para a classe, visando preencher as lacunas de aprendizagem identiicadas nas respostas Jitt – “Just in time” (OLIVEIRA et al., 2012).
O TBL utiliza-se de equipes como fonte de desenvolvimento participativo de alunos, as equipes são formadas visando o maior compartilhamento de habilida-des diversas a im de acrescer culturalmente as capacidahabilida-des de raciocínio e aplicação do conteúdo, que é apresentado em partes para os alunos, mas de que depende da autonomia deles para que seja completo. A avaliação para este método mede tanto as atitudes individuais de estudo como a interação grupal para o desenvolvimento de um projeto que se familiariza com o que será enfrentado no futuro. O diferencial deste método é o profundo norteamento pelo trabalho em equipe que fortalece o grupo com diversas habilidades e supre fraquezas da mesma maneira (REZENDE et al., 2014).
O PI foi desenvolvido na década de noventa pelo Professor Eric Mazur da Universidade de Harvard, sendo uma metodologia ativa centra no estudante, possui as características de intensiicar a aprendizagem conceitual, desenvolver habilidades sociais e cognitivas, e engajar ativamente os estudantes no processo ensino-aprendi-zagem (MULLER, 2017).
O PI tem a estratégia de tornar as aulas mais interativas em classes com gran-de número gran-de estudantes, tornando-os bastante focados em tudo que está aconte-cendo na sala de aula. O professor apresenta uma questão (normalmente múltipla escolha) qualitativa, que é cuidadosamente construída para envolver as diiculdades dos estudantes com os conceitos fundamentais. Todos votam em uma resposta indi-vidualmente, em seguida discutem a questão entre si rapidamente para convencer os pares da sua resposta e todos votam novamente. Por im o professor aborda a ques-tão e suas diferentes respostas, abrindo espaço para novas discussões (OLIVEIRA et al., 2012). Normalmente testes conceituais são usados pelo professor para avaliar os impactos que esta metodologia proporciona aos estudantes.
Estes métodos podem ser usados em conjunto para as de vantagens de um suprir as desvantagens de outro, além disso, conforme foi citado por Siqueira (2013) cada estudante possui um estilo de aprendizagem diferente, assim o uso de vários métodos durante a disciplina abrange uma maior gama de estudantes com diferen-tes tipos de estilos aprendizagem.
Para atestar se os alunos possuem as habilidades e competências necessárias em sua formação, são necessárias avaliações, sendo este um campo a Ciência Educa-cional muito importante sendo objeto de estudo de diversos pesquisadores (LOPES et al., 2016). Normalmente em metodologias tradicionais avaliar é constantemente associado a atribuir notas, visando reprovar ou aprovar alunos.
Devem ser responsáveis pela avaliação todos os envolvidos noprocesso de ensino-aprendizagem, professores, alunos, e demais pessoas responsáveis pelo cur-so. Deve levar em conta toda a relevância acadêmica dos conteúdos desenvolvidos, a formação crítica e relexiva e a interação social dos conteúdos, considerando a capacidade do estudante de aprender a conhecer, aprender a fazer, aprender a ser e aprender a conviver (LOPES et al., 2016).
A seguir são apresentados alguns trabalhos realizados em disciplinas de cur-sos de Engenharia Química que utilizaram metodologias ativas para aprimorar o processo de ensino-aprendizagem.
Koretsky e Brooks (2011) utilizaram PI na disciplina de termodinâmica, foram utilizados testes conceituais para avaliar a inluência desta metodologia nos estudantes, sendo assim foi observado que após o uso dessa metodologia ativa, as respostas dos alunos foram melhoradas após a interação com os colegas de classe, a maioria dos estudantes encontrou a resposta certa do teste conceitual sem a inter-venção do Professor.
Giordani e Moraes (2015) utilizaram PBL na disciplina processos químicos industriais II, foi simulado um ambiente de empresa por meio de regras, para apro-ximar os estudantes com a prática proissional, foi observado que os alunos desen-volveram habilidades importantes para as suas futuras atividades proissionais, tais como, comunicação interpessoal, organização de ideias, capacidade de montar uma apresentação clara e sucinta, e controle do tempo, por meio de solução de conlitos de interesse e a execução de atividades dentro de metas e prazos, além de aprende-rem o conteúdo do programa.
Capri Neto et al. (2014) utilizaram PBL na disciplina análise instrumental, os alunos foram organizados em pequenos grupos, e deveriam planejar, desenvolver e aplicar um experimento sobre um tópico da disciplina, com o objetivo de aproxi-mar os alunos a realidade proissional. Ao longo da disciplina foram desenvolvidas e aprimoradas algumas habilidades nos alunos, tais como, gerenciamento de tempo e inanças, avaliação de conteúdo, relacionamento interpessoal, manuseio de equipa-mentos, tomada de decisões e interpretação de crítica de resultados.
es-tudantes foram estimulados a participarem em sala da aula, por meio de testes con-ceituais, seminários e atividades extraclasse. A maioria dos estudantes obteve bom desempenho acadêmico obtendo êxito na ixação e absorção dos conceitos abstratos da disciplina, estiveram mais motivados e aumentaram suas participações na sala de aula, demonstrando assimilação do conteúdo ministrado pelo Professor, sendo assim foi observado redução na evasão e reprovação dos estudantes da disciplina.
Harun et al. (2012) e Yusof et al. (2012) utilizaram PBL na disciplina di-nâmica e controle de processos, o objetivo principal do uso desta metodologia era aumentar a motivação dos estudantes em relação à disciplina e ao curso, os estudan-tes foram organizados em grupos para resolverem problemas reais da pratica prois-sional. Foi observado que os estudantes alcançaram com êxito a aprendizagem do conteúdo da disciplina, pois estavam muito motivados por meio de dois elementos: a contextualização do problema e a aprendizagem autodirigida.
3 CONSIDERAÇÕES FINAIS
Conforme foi observado nos trabalhos referenciados nesse artigo, a aplicação de metodologias ativas em cursos de Engenharia Química ao redor mundo vem sendo implementados cada vez mais com o passar do tempo, sendo uma tendência para os proissionais da educação. O PBL é a metodologia mais utilizada nos cursos devido a sua aproximação com a prática da vida proissional, para suprir uma neces-sidade atual dos cursos de Engenharia Química, que carecem de atividades práticas nas disciplinas.
A utilização das metodologias ativas favoreceu os processos de ensino-apren-dizagem nas disciplinas que foram implementadas, visto que em todos os casos es-tudados, a maioria dos estudantes adquiriu o conteúdo das disciplinas e habilidades necessárias para o mercado de trabalho, tais como, relacionamento interpessoal, motivação, aprendizagem autodirigida, redução na evasão e reprovação das discipli-nas, e melhora nas tomadas de decisões.
Sendo assim, o uso das metodologias ativas de ensino-aprendizagem em cur-sos de Engenharia Química, principalmente o PBL, é mais adequado para a forma-ção proissional dos estudantes que atualmente ingressam nas universidades.
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