AVALIAÇÃO DA UTILIZAÇÃO DE MAPAS MENTAIS COMO ESTÍMULO PARA AULA INVERTIDA

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1 AVALIAÇÃO DA UTILIZAÇÃO DE MAPAS MENTAIS COMO ESTÍMULO PARA AULA INVERTIDA Angelo Eduardo Battistini Marques Universidade São Judas Tadeu Rua Taquari, São Paulo SP Mairlos Parra Navarro Universidade São Judas Tadeu Fernando Trevisan Saez Parra Universidade São Judas Tadeu Angelo Sebastião Zanini Universidade São Judas Tadeu Resumo: Neste artigo relatamos os resultados da realização de aulas invertidas com alunos de primeiro semestre dos cursos de Engenharia. Foi utilizada a técnica de construção de "Mapas Mentais pelos alunos como instrumentos auxiliares para as aulas invertidas. Para efeito de medida da efetividade da técnica, a construção de mapas mentais antes da cada aula foi proposta para algumas turmas e comparados os resultados de desempenhos nas avaliações com outras turmas de controle que não utilizaram a técnica. As avaliações de desempenho foram realizadas por intermédio de relatórios entregues ao final de cada aula. Palavras-chave: Aula invertida, Mapas mentais, Aprendizagem ativa 1. INTRODUÇÃO O conceito de sala de aula invertida foi criado como um mecanismo de aumentar a eficiência das aulas presenciais (BERGMAN & SAMS, 2004) pelo uso de vídeos, textos, exercícios. Os alunos, cada um no seu ritmo, estudam a aula previamente e se preparam para o encontro presencial com o professor. É importante ressaltar que a aula invertida não significa um conjunto de aulas gravadas, ou simplesmente um curso à distância, mas uma série de ações, que podem incluir aulas expositivas, e que são acessadas pelos alunos de forma dirigida e como complemento às aulas presenciais (BERGMAN & SAMS, op. cit.).

2 Segundo relatos (BERGMAN et al. 2011) as aulas invertidas propiciam maior interesse dos alunos pelo fato de estarem em contato mais estreito com o material didático fornecido e pela possiblidade de maior interação com o professor durante as aulas presenciais. Além disso, ao propiciar uma maior autonomia nos estudos, os alunos se preparam para uma das habilidades mais importantes do profissional ao final da graduação, a aprendizagem autônoma, continuada e permanente. Constitui também um exercício de responsabilidade e, em geral, é relatada uma maior participação em aula, resultando numa melhor relação entre professor e aluno (STONE, 2012). O uso da tecnologia pode ter um papel importante no sentido de facilitar a comunicação e a preparação de aulas invertidas, embora não seja uma condição exclusiva, uma vez que gravações, anotações em slides (por Power-Point, Prezi ou outro meio) e textos, aos quais os alunos têm acesso prévio, "preparam o terreno para que a parte expositiva da aula diminua (ou desapareça totalmente), permitindo maior tempo dedicado a exercícios, projetos, estudos de caso etc (FINDDLAY-THOMPSON & MOMBOURQUETTE, 2014). Dessa maneira, o conteúdo transmitido previamente cede lugar à participação dos alunos de maneira ativa. A Figura 1 abaixo ilustra as diferenças entre os modelos de aula tradicional e invertida: Figura 1 Comparação entre os modelos tradicional e de aula invertida (adap. KNEWTON, 2016). Também é importante ressaltar que o papel do professor muda nesse estilo de aula. Ao invés de ser a fonte única de conhecimento, o professor passa ser um guia que aponta os caminhos para a construção dos conhecimentos. O método centrado no professor passar a ser centrado no aluno e no seu processo de aprendizagem. Por outro lado, esse modelo permite o desdobramento em outras metodologias como a Instrução pelos Colegas (IpC, também conhecida como Peer Instruction) na qual os conhecimentos prévios dos alunos são trazidos para a aula e trabalhados pelo professor de forma a dirigir esses conceitos, muitas vezes errados ou incompletos, para uma outra etapa de conhecimento, na qual o conceito desenvolvido tem um significado para o aluno (ARAUJO & MAZUR, 2013). Outra metodologia que pode ser utilizada a partir do conceito de sala de aula invertida é o Ensino sob Medida (EsM), no qual o professor parte das dúvidas e conceitos mal interpretados ou errados para criar seu roteiro de aula (ARAUJO & MAZUR, op. cit.). Em ambos os casos, e em outros métodos que poderiam ser citados aqui e que também podem ser considerados como derivados da sala de aula invertida, têm o foco na

3 aprendizagem de conceitos de maneira sólida e significativa, favorecendo o envolvimento do aluno no seu processo de aprendizagem, a autocrítica, autonomia e a responsabilidade Mapas Mentais Os Mapas Mentais foram criados nos anos 1960 por Tony Buzan (BUZAN, 2010) e constituem numa forma de registrar conteúdos (de aulas, palestras ou leituras de estudo) em um formato bidimensional (em oposição ao modelo linear e sequencial normalmente usado na escrita), facilitando a hierarquização e a conexão de conceitos, ativando a criatividade, tornando o ato de anotar (ou de construir) um resumo numa forma mais eficiente de compreensão e permitindo, pelo fato de ser uma ferramenta visual, uma melhor conexão de conceitos, melhorando o aprendizado e também ativando a memória no momento de rever e recordar os assuntos estudados. A Figura 2 abaixo mostra como é a estrutura básica de um Mapa Mental. A ideia principal é colocada no centro do diagrama e os conceitos secundários saem de maneira radial dessa ideia central. Os conceitos secundários, que podem ser equações, definições, aplicações derivadas destes são conectados a estes conceitos e, eventualmente, conectados entre si. Figura 2 - Exemplo de Mapa Mental Assim, o Mapa Mental constitui um resumo visual que permite ao aluno buscar o conceito central e os conceitos advindos deste e como eles se conectam. O aluno terá também uma compreensão maior do assunto e também das dúvidas que podem aparecer durante a construção do mapa (LE, 2016). A partir da observação do mapa construído pelo aluno, o professor poderá observar a compreensão do aluno sobre um determinado tema, através da análise de como ele conecta e cria as hierarquias entre os conceitos. 2. A PROPOSTA E O MÉTODO DE TRABALHO O Projeto Pedagógico dos dos cursos de Engenharia da Universidade São Judas Tadeu (São Paulo) prevê a implantação, em todos os semestres do curso a partir de 2015, da disciplina Projeto Interdisciplinar (PI) como um mecanismo de propiciar aos alunos o desenvolvimento de projetos desde o início do curso e também como forma de dar significado aos conteúdos desenvolvidos nas disciplinas de cada semestre (módulo).

4 A disciplina conta com duas aulas semanais de apoio e orientação aos projetos, com a presença do professor, contando com atividades que visam complementar o aprendizado e duas aulas para o desenvolvimento autônomo do projeto. Como se tratam de alunos ingressantes, com deficiências, muitas vezes graves, de conhecimentos básicos, nessas aulas com a presença do professor são abordados assuntos como construção, leitura e interpretação de gráficos, medidas e erros de medidas, representação numérica e conversão de unidades, escalas, funções matemáticas, normas técnicas. A cada aula foi disponibilizado um texto ou roteiro de aula (às vezes acompanhados de um vídeo) juntamente com exercícios para a semana seguinte. Como parte das ações da disciplina, procuramos incentivar a criação de mapas mentais a partir dos textos e roteiros de aulas previamente distribuídos. Os alunos deveriam, individualmente, criar um mapa mental antes da aula presencial com os principais aspectos abordados em aula. Para verificar a efetividade da aula invertida e dos mapas mentais foram comparadas as notas de atividades das turmas envolvidas no processo com as notas dos alunos das turmas do grupo de controle, dos quais não eram cobrados os estudos e mapas feitos previamente. A cada aula, os alunos de ambos os grupos entregavam um relatório com resultados das medidas, análise das mesmas, exercícios e conclusão. A primeira comparação foi feita com base nas notas desses relatórios. Embora houvesse um critério pré-estabelecido para a avaliação, procuramos evitar que a influência do método de correção do professor comprometesse o resultado da comparação, separando as análises por professor. Assim, o mesmo professor ministrava aula em turmas dos dois grupos (com e sem o uso de mapas mentais) e também avaliou os trabalhos. 3. RESULTADOS Dois professores participaram do estudo comparativo, usando turmas de controle. O procedimento para a análise dos resultados foi o mesmo para ambos. Considerando as turmas do Professor A, a figura 3 (a seguir) mostra as distribuições de notas obtidas em aula (divididas em cinco intervalos: 0 a 1,99; 2 a 3,99; 4 a 5,99; 6 a 7,99 e de 8 a 10) por duas turmas de controle, Controle A e Controle B e duas turmas que usaram mapas mentais Mapa A e Mapa B. Observa-se que as duas turmas que utilizaram a construção prévia de mapas mentais têm um rendimento melhor do que as duas das quais não eram exigidos, obtendo avaliações mais positivas em relação às turmas de controle. Também foram calculados, para os dois professores, as médias e desvios padrão de notas de cada uma das turmas, esses dados das avaliações realizadas pelo Professor A são mostrados na Tabela 1, também a seguir. Comparando os resultados gerais das quatro turmas, o desempenho das turmas que realizaram os mapas mentais foi cerca de 25% melhor que as demais.

5 Figura 3 - Distribuições de notas das atividades realizadas em aula, Professor A, turmas de controle e turmas que fizeram mapas mentais Abaixo, a Tabela 1, comparando as médias: Tabela 1 - Comparativos de médias, Prof. A. Turma Média Desvio Padrão Controle A 5,63 2,09 Controle B 5,80 1,90 Mapa A 7,76 1,43 Mapa B 6,61 2,01 O mesmo procedimento foi realizado para o outro professor, com duas turmas, uma de controle (aqui chamada de Controle C) e outra com Mapas Mentais (denominada Mapa C). A Figura 4 a seguir mostra os resultados comparativos com as distribuições de notas em duas turmas para o Professor B:

6 Figura 4 - Distribuições de notas das atividades realizadas em aula, Professor B Abaixo, a Tabela 2, comparando as médias para as turmas do professor B: Tabela 2 - Comparativos de médias, Prof. B. Turma Média Desvio Padrão Controle A 7,13 1,77 Mapa A 7,54 1,48 Aqui se nota uma diferença menor, cerca de 6%, entre os desempenhos das turmas. Por outro lado, a turma que trabalhou com os mapas mentais tem um desempenho mais uniforme, o que se observa tanto pela distribuição das notas quanto pelo maior desvio padrão na turma de controle. 4. CONSIDERAÇÕES FINAIS Cada agrupamento humano tem diversos fatores que interferem no seu comportamento, inclusive no âmbito acadêmico. Histórico dos indivíduos, relação com o professor, lideranças que se estabelecem dentro da turma. tudo isso torna muito difícil fazer a comparação de maneira absoluta entre turmas diferentes. Mas dado o número de informações e as variáveis analisadas, podemos concluir que a proposta de aula invertida com a construção de mapas mentais foi positiva no desempenho dos alunos. Além dos resultados nas notas terem sido melhores nas turmas com aula invertida, os professores observaram um maior envolvimento dos alunos com os assuntos tratados. O tipo de abordagem do professor durante as aulas também era diferente. Ao invés de dizer: o assunto da aula de hoje é, o professor iniciava a aula com uma pergunta: qual é o principal foco da aula de hoje?. Não só o nível de participação, mas as perguntas dos alunos eram diferentes. No lugar do tradicional como é que eu começo a fazer?, as perguntas mudavam para: eu tentei desse jeito, porque não deu certo?, ou ainda: posso resolver dessa outra maneira, diferente do jeito que está no livro (apostila)?. Aqui se nota uma mudança na postura de boa parte dos alunos, de simplesmente receptores de informações e conteúdos, os alunos passaram a ser participantes mais efetivos

7 do seu processo de construção de conhecimento, uma vez que o assunto da aula não era uma novidade, permitindo uma maior interação com o professor e com os colegas. Depois de algumas semanas, os alunos se acostumaram à construção de mapas mentais, melhorando a qualidade dos mesmos e, em alguns casos, solicitavam do professor uma opinião mais crítica sobre os mapas construídos. Embora inicialmente os alunos tenham encarado a construção de mapas como uma mera tarefa, aos poucos foram percebendo o quanto a técnica ajudava nas aulas e, ao receberem os resultados das avaliações e compararem com as demais turmas, também puderam ter uma avaliação mais clara da validade do método. REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS ARAUJO, Ives Solano; MAZUR, Eric. Instrução pelos colegas e Ensino sob medida: uma proposta para o engajamento dos alunos no processo de ensino-aprendizagem de Física. Caderno Brasileiro de Ensino de Física, v. 30; n. 2; pp ; ago BERGMANN, J.; OVERMYER, J.; WILIE, B. The Flipped Class: What it is and What it is Not. (2011) Disponível em: < %20Class-Myths%20vs.%20Reality%20-%20THE%20DAILY%20RIFF%20-%20Be %20Smarter.%20About%20Education..pdf/ /The%20Flipped%20Class-Myths %20vs.%20Reality%20-%20THE%20DAILY%20RIFF%20-%20Be%20Smarter.%20About %20Education..pdf> Acesso em: 04 junho BERGMANN, J. SAMS, A. How Flipped Classroom is Radically Transforming Learning. (2004) Disponível em: < Acesso em: 02 maio BUZAN, Tony. The Mind Map Book. 5a. ed. BBC Active (Pearson Group), p. FINDDLAY-THOMPSON, Sandi. MOMBOURQUETTE, Pater. Evaluation of a Flipped Classroom in an Undergraduate Business Course. Business Education and Accreditation. Vol. 6. no KNEWTON (Knewton Infographics). Flipped classroom. Disponível em: < Acesso em 03 maio LE, Dustin. Three Effective Techniques for Brainstorming, (2016), Disponível em: < Acesso em 04 maio STONE, Bethany B. Flip Your Classroom to Increase Active Learning and Student Engagement. Anais: 28th Annual Conference on Distance Teaching and Learning. University of Wisconsin, 2012.

8 EVALUATION OF THE USE OF MIND MAPS AS MOTIVATION FOR FLIPPED CLASS Abstract: In this paper we report the results of performing flipped classes with first semester students of engineering courses. We used "Mind Maps as auxiliary tools for flipped classes. Aiming the effectiveness of the technique, mental maps were built by students before each class for some groups and compared the results of performances in evaluations with other control groups who did not use the technique. Performance assessments were conducted through reports delivered at the end of each lesson. Key-words: Flipped class, Mind map, Active learning