Projetos linha 2

Produção de objetos digitais de aprendizagem para o ensino de Ciências e Matemática

Indicadores educacionais vêm desvelando ao longo do tempo o grave problema social que se tornou a aprendizagem nas Escolas Públicas e Privadas do Brasil, principalmente nas áreas de Ciências e Matemática. Índices revelados por avaliações diversas, nacionais e internacionais, como o Programa Internacional de Avaliação de Alunos (PISA), o Sistema de Avaliação da Educação Básica (SAEB), a Prova Brasil, o Exame Nacional do Ensino Médio (ENEM), entre outras. Diante deste cenário desafiador, vem-se investigando desde 2005, alternativas que possam melhorar os níveis de ensino e aprendizagem na área de Ciências de professores e alunos de Escolas públicas. Como contribuição desta caminhada foi desenvolvida uma metodologia de autoria de objetos digitais de aprendizagem por alunos e equipe multidisciplinar para o ensino de ciências no ensino médio. Esta metodologia - testada e validada - foi fundamentada em projetos de aprendizagem, objetos digitais interativos, autoria de material educacional por alunos e professores, princípios ágeis (engenharia de software) o processo de autoria e um contexto escolar apoiado nas tecnologias digitais. Neste sentido, o objetivo atual da pesquisa é a aplicação - em contexto real de sala de aula - da metodologia em questão, no desenvolvimento de material educacional para a área de Ciências, por alunos e professores das disciplinas de física, química e matemática. Em síntese, o aluno, sob orientação da equipe multidisciplinar, estará em processo de autoria de objetos e aprendizagem que representem computacionalmente seus desejos de aprendizagem. Resumidamente esta metodologia compreende três fases: (1) Concepção do OA (representação textual e gráfica); (2) Autoria do OA (projeto e desenvolvimento); (3) Publicação do OA (identificação por metadados e publicação em repositório on-line). A equipe multidisciplinar é composta pelo professor da disciplina (ciências e matemática), programador e especialista da área (ciências). O diferencial da pesquisa, se comparada a outros projetos que desenvolvem pesquisas nesta área e produzem objetos de aprendizagem, como o CESTA (UFRGS), RIVED (MEC) e o grupo pioneiro no Brasil LabVirt, é a participação efetiva do aluno e professor de Ciências, bem como o de Matemática, na produção dos objetos digitais de aprendizagem a partir das necessidades de aprendizagens dos alunos, das suas vivências, do seu dia-a-dia, tornando-os protagonistas de seu processo de aprendizagem. Por fim, este projeto se apresenta como uma alternativa de inovação da Escola Pública e com a missão de promover o uso das tecnologias de comunicação na conquista dos jovens para a aprendizagem, ajudando-os a tornarem-se cidadãos da Sociedade do Conhecimento.
Docentes: Juliano Tonezer da Silva (resp.)
Data do início: 01/03/2005

Recursos tecnológicos aplicados ao ensino de Ciências e Matemática

As oportunidades oferecidas pela internet e sua associação com dispositivos eletrônicos possibilitam o desenvolvimento de produtos educacionais que podem trazer resultados significativos ao processo de ensino e aprendizagem. A internet possibilita uma interação entre os alunos e entre alunos e professores que pode ser utilizada em conjunto com uma quantidade significativa de aplicativos para telefones móveis inteligentes. A ausência de conectividade com a internet sem a perda dos resultados do produto educacional é uma das preocupações deste projeto.  Desta forma, o projeto busca propor estudos envolvendo o uso da internet, mas também propor alternativas sem ela, como por exemplo, o uso de filmes. Este é um dos desafios deste projeto que paralelamente à preocupação com a comunicação e interação, busca recorrer ao uso de dispositivos eletrônicos de forma a contextualizar o conhecimento e aproximá-lo de situações cotidianas e vivenciais dos alunos e que ao mesmo tempo estejam ao alcance da escola. De forma mais específica o projeto busca dar suporte as investigações e elaborações de produtos educacionais associados aos conteúdos de ciências e matemática vinculadas ao uso de aplicativos em telefones celulares, planilhas eletrônicas compartilhadas pela internet, softwares educacionais, microcontroladores eletrônicos com plataforma Arduino, robótica educacional livre, televisão interativa e programação de computadores. Situam-se nesse projeto os estudos que envolvem a construção e elaboração de dispositivos eletrônicos, bem como os que envolvem a estruturação e aplicação de tecnologia disponível na rede e de livre acesso. O projeto de pesquisa situa-se na perspectiva teórica cognitivista de modo a refletir o processo de apropriação dos saberes dentro de uma visão construtivista e construcionista. Os instrumentos para coleta de dados estão associados a cada investigação em andamento e são definidos diante dos objetivos estabelecidos para o estudo.
Docentes: Adriano Canabarro Teixeira; Marco Antonio Sandini Trentin (resp.); Adriano Pasqualotti
Data do início: 05/07/2015

Projeto de Extensão
Robótica Educacional Livre

Deve-se compreender que as tecnologias, enquanto artefatos técnicos virtuais possuem e estabelecem novas dinâmicas. Uma possibilidade tecnológica que vem se configurando neste contexto tecnológico da sociedade contemporânea é a Robótica Educativa Livre. Nesta dinâmica de popularização da tecnologia na escola, apresenta-se a robótica como dispositivo potencializador da aprendizagem sendo considerada uma das dez áreas mais importantes de pesquisa no mundo. Entretanto ainda é pouco difundida no Brasil, principalmente em termos educacionais. Um dos principais objetivos de projetos na área de Robótica Educacional é o de levar até os ambientes de ensino recursos tecnológicos, além de computadores e softwares, que possam vir a auxiliar a educação. E, no caso específico da Robótica Educacional Livre, a ênfase se dá na utilização de hardware de baixo custo e softwares gratuitos. A robótica apresenta grande potencial como ferramenta interdisciplinar, visto que a construção de protótipos, em geral, faz com que o aluno questione e seja capaz de relacionar diferentes conhecimentos e aptidões, de forma a solucionar um problema. A busca por soluções estimula o espírito investigativo, fortemente motivado pela curiosidade, e permite que o aluno extrapole os conhecimentos individuais de cada disciplina. Assim a robótica assume o papel de uma ponte de ligação interdisciplinar visando a construção do conhecimento coletivo através da aplicação com a realidade. A Robótica Educacional ganha força por se tratar da aplicação da robótica na área pedagógica, com o objetivo de disponibilizar aos alunos a oportunidade de criar soluções voltadas ao mundo real, de forma a possibilitar o aprendizado de forma dinâmica e estimulante. Ao fomentar o uso da robótica em sala de aula, é necessário que haja um processo de formação continuada para que os professores que já estão nas escolas se apropriem desta nova ferramenta; ao mesmo tempo, é necessário inserir tais dispositivos nos cursos de licenciatura. Ter professores preparados é o aspecto central de um processo de inovação comprometido com a sua viabilidade e efetividade. É preciso reconhecer que a robótica da forma como se apresenta em situações usuais precisa ser adaptada e transposta para as situações de ensino, assim, tem-se a necessidade de desenvolver equipamentos didáticos que estejam apoiados nessa tecnologia, ao mesmo tempo em que se desenvolvam estratégias didático-metodológicas adaptadas a cada nível de escolarização. Assim, tal contexto de estudo deve contemplar todos os aspectos necessários às análises e testes na área de Robótica Educativa Livre. Para tanto o objetivo principal deste projeto é verificar como a apropriação da Robótica Educacional Livre através de processos educativos escolares pode constituir-se em um alternativa metodológica inovadora para o ensino de ciências e matemática a partir do desenvolvimento de equipamentos robóticos baseados em software e hardware livres sobre os quais serão desenvolvidas todas as etapas posteriores da pesquisa e da criação de propostas metodológicas para a aprendizagem de conceitos científicos básicos utilizando como objeto de aprendizagem a robótica.
Docentes: Adriano Canabarro Teixeira; Marco Antonio Sandini Trentin (resp.)
Data do início: 01/03/2012