Universidade Estadual de Roraima Mestrado Profissionalizante em Ensino de Ciência

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1 Universidade Estadual de Roraima Mestrado Profissionalizante em Ensino de Ciência Metodologia para a Pesquisa em Ensino de Ciências Fases da pesquisa qualitativa. Héctor José García Mendoza

2 O processo qualitativo Fase 1 Fase 2 Fase 3 Fase 4 Fase 5 Ideias Problema Entrada Inicial no campus Modelo da pesquisa (procedimentos) Definição e acesso a amostra Literatura existente (Marco de referência) Relatórios dos resultados Interpretação dos resultados Análise de Dados Coletas de Dados Fase 9 Fase 8 Fase 7 Fase 6 10

3 Deve considerar: Objetivos Pergunta da pesquisa Justificativa e visibilidade Exploração das deficiências no conhecimento do problema Propor a amostra inicial: Os participantes Onde se coletarão os primeiros dados Conduza a: Definir conceitos e variáveis Coletar dados através da observação Imersão no ambiente Confirmar ou ajustar a amostra Problema de Pesquisa Ingresso no campo: Explorar o contexto selecionado. Considerar a conveniência e acessibilidade Apoiando-se: Nota de campos Diário de campos Fotografia e médios audiovisuais Revisão da literatura é útil para: Detectar problemas chaves. Dar ideias sobre métodos de recolecção de dados e analises. Considerar erros de outros. Conhecer as diferentes formas de abordar o problema. Melhorar o entendimentos dos dados e aprofundas as interpretações. 11 INICIO DA PESQUISA QUALITATIVA Que é um processo: Indutivo Interpretativo Iterativo e recorrente Cujos resultados são: Descrição do ambiente Revisão do problema Categorias Hipóteses nascente As hipóteses: Não se provam estaticamente. Geram durante o processo.

4 Amostra na pesquisa qualitativa Se guia por um ou vários propósitos Amostra: Se determina durante ou despois da imersão inicial. Pode-se ajustar em qualquer momento. Não é probabilística Não busca generalizar Busca tipos de casos ou unidades que se encontram no ambiente ou contexto Se número de propões a partir de:: Saturação de categorias Natureza do fenômeno Entendimento do fenômeno. Capacidade de coleção e analises. 12 Tipos De voluntários De expertos De casos tipos Por quotas Orientadas pela pesquisa quantitativas Diversas o de máxima variação Homogêneas Em cadeias ou por redes De casos extremos Por oportunidades Teorias conceituais Confirmativas De casos importantes Por conveniências

5 Teoria Fundamentada Pesquisa Ação Estudos de casos Etnográfica Modelos da pesquisa qualitativa Narrativos Fenomenológica Hermenêutica A triangulação 13

6 Coleta e analises de dados na pesquisa qualitativa Coleta de dados O pesquisador é um instrumento Se dá em ambiente naturais. Não se mede variável. Buscar obter dados que se converteram em informação e conhecimento Ocorrem em forma paralela Amostra Analises de dados Se inicia com a estruturação de dados, através de: A organização de dados Transcrição do material E requere de caderno de análise para documentar o processo Suas ferramentas são principalmente: Biografias e histórias vividas Documentos e registros e artefatos Grupos de enfoques Entrevistas Observação Anotações e caderno de campos Análises do material Critérios de validez e confiabilidade: Dependência Credibilidade Transferência Confirmabilidade Se auxilia em programa computacionais como: Atlas.ti Descision Explorer Etnograph Nvivo Que requere da codificação de Primeiro nível (comparar unidades) Segundo nível (comparar categoria) Para criar categoria Interpretação de resultados Desenvolver padrões Gerar hipóteses, explicações e teorias

7 Seus elementos são: Descrição narrativa Suporte de categoria Relações entre categoria Seus objetivos são: Descrever o estudo Fundamentar o analises Comunicar os resultados Indicar estratégias Os tipos de relatórios depende: As razões do estudo Os usuários e leitores Contexto acadêmico Contexto não acadêmico Elaboração e estilo: ABNT APA Chicago Style 15 Relatório de resultado do processo qualitativo Estrutura Introdução Cap. I Fundamentação Teórica Cap. II Fundamentação Metodológica. Cap. III Analises e Discussão de Resultado Conclusões Sugestões Bibliografia Anexos

8 A APRENDIZAGEM NA ATIVIDADE DE SITUAÇÕES PROBLEMA EM SISTEMA DE EQUAÇÕES LINEARES Lista de siglas Sumários de Tabelas Sumários de Figuras Introdução Contexto Pergunta Objetivos Hipóteses (se houver) Justificativa Capitulo I:A Atividade de Situações Problema Teoria de formação por etapas das ações mentais Resolução de Sistema de Equações Lineares A Atividade de Situações Problema em SEL Direção da Atividade de Situações Problema em SEL Capitulo II: Procedimentos Metodológicos Caraterização da metodologia Definir as categorias, variável Procedimentos Instrumentos Amostra Validade Capitulo III: Apresentação e Discussão dos Resultados Resultados da Pesquisa Analises dos Resultados Conclusões Sugestões Referências Bibliográficas Anexos 8

9 Formulação do Problema Título: A APRENDIZAGEM NA ATIVIDADE DE SITUAÇÕES PROBLEMA EM SISTEMA DE EQUAÇÕES LINEARES. OBJETIVO EXPLICAR se a aplicação da ATIVIDADE DE SITUAÇÕES PROBLEMA EM SISTEMA DE EQUAÇÕES LINEARES, fundamentado na TEORIA DE FORMAÇÃO POR ETAPAS DAS AÇÕES METAIS DE GALPERIN, melhorará a APRENDIZAGEM dos ALUNOS DE 2º ANO DA ESCOLA ANA LIBÓRIA. Pesquisa Qualitativa Elemento centrado no conceito de APRENDIZAGEM e R. P. TEORIA DE APRENDIZAGEM (Fundamentação Teórica) Amostra e contexto 9

10 Formulação do Problema Título: A APRENDIZAGEM NA ATIVIDADE DE SITUAÇÕES PROBLEMA EM SISTEMA DE EQUAÇÕES LINEARES. PERGUNTA A aplicação da ATIVIDADE DE SITUAÇÕES PROBLEMA EM SISTEMA DE EQUAÇÕES LINEARES melhorará a APRENDIZAGEM, fundamentado na TEORIAS DE FORMAÇÃO POR ETAPAS DAS AÇÕES METAIS DE GALPERIN dos ALUNOS DE 2º ANO DA ESCOLA ANA LIBÓRIA? Elemento centrado no conceito de APRENDIZAGEM e R.P. TEORIA DE APRENDIZAGEM (Fundamentação Teórica) Amostra e contexto 10

11 Fundamentação Teórica A resolução de problema como metodologia de ensino; A teoria da atividade de formação por etapas das ações mentais de Galperin; A atividade de situações problema em sistema de equações lineares; A direção de direção do processo de estudo; 11

12 Processo Ensino Aprendizagem Como o aluno incorpora o conteúdo matemático nas estruturas cognitivas? Como organizar o processo ensino aprendizagem? O professor deve dominar o conteúdo matemático. Que deve fazer o professor para o aluno aprenda? 12

13 Atividade de Situações Problema (ASP) em Sistema de Equações Lineares (SEL) Uma Atividade está formada por um sistema de ações com suas respetivas operações para alcançar um objetivo, este último deve-se aproximar ao motivo. A ASP em SEL tem por objetivo prover aos estudantes de uma metodologia para resolver problemas que tenham como modelos matemáticos sistemas de equações lineares. 1ª Ação: Compreender o problema 2ª Ação: Construir o modelo matemático 3ª Ação: Solucionar o modelo matemático 4ª Ação: Interpretar a solução 13

14 PROCESSO DE ASSIMILAÇÃO D3 D3 D1 D2 Atividade BOA E1 D4... Atividade Interna E5 D4 D5 D5 Teoria de formação por etapas das ações mentais de Galperin E0: Motivacional E1: Elaboração da Base Orientadora da Ação (BOA) E2: Formação da ação em forma material ou materializada Direção da ASP D1: Objetivo de Ensino D2: Nível de Partida D3: Processo de Assimilação D4: Retroalimentação D5: Correção E3: Formação da ação verbal externa E4: Formação da ação na linguagem externa para si E5: Formação da ação na linguagem interna Conteúdos Matemáticos de SEL 14

15 Estudo de Caso Unidade de Análise Aprendizagem Amostra Alunos da Educação Básica e Superior de Roraima Coleta de dados Observação Prova de lápis e papel Entrevistas Questionários Modelo Teoria Fundamentada Modelo Pesquisa Ação. Analises dos Resultados 15 Relatório Caso Individual

16 Pesquisa Ação Prático Participativo Estudar práticas locais (grupo as comunidades) ou Involucra indagações individuais ou em equipe Se centra no desenvolvimento e aprendizagem dos participantes Implementa um plano de ações (para resolver o problema, introduzir melhora ou gerar câmbios) A liderança o exercem conjuntamente o investigador e um o vários membro do grupo ou comunidade. Estuda tema sociais relacionadas as vidas das pessoas de um grupo ou comunidade Ressalta a colaboração equitativa de todo o grupo ou comunidade Se enfoca em câmbios para melhorar o nível de vida e desenvolvimento humano dos indivíduos Emancipa aos participantes e ao investigador 16

17 Formulação do problema Imersão inicial no problema ou necessidade e seu ambiente (por parte do pesquisador) 1º Ciclo: Identificar o problema Coleta de dados sobre o problema Gerar categorias, temas e hipóteses Desenvolvimento do plano: objetivos, estratégias, ações recursos e programação de tempos 2º Ciclo Elaborar um plano Coletar dados Ajustar o plano ou parte deste e voltar à implementar Colocar em execução o plano 3º Ciclo Implementar e avaliar o plano Coletar dados para avaliar o plano Tomar decisões, redefinir o problema e gerar novas hipóteses Revisar o plano e seus efeitos 17 Novos ajustes, decisões e redefinições, novos diagnósticos, ciclo se repete 4º Ciclo Retroalimentação Coletar dados e voltar a avaliação o plano com ajustes

18 Problema Explicar o processo de assimilação (aprendizagem) através da RP O professor deve conhecer o contexto onde se realiza a aprendizagem 1º Ciclo: Identificar a situação problema da aprendizagem Gerar categorias, tema e hipóteses sobe o nível de aprendizagem dos estudantes segundo os objetivos Coleta dados sobre o processo de assimilação (aprendizagem) através da RP (diagnóstico inicial) Planejamento (Plano de ensino e de aula) 2º Ciclo: Elaborar um Plano Resolução de problema como metodologia de ensino. Coletar dados adicionais (diagnóstico inicial) Ajustar a RP como ME segundo as etapas do processo de assimilação (aprendizagem) Colocar em execução o a RP como metodologia de ensino 3º Ciclo: Avaliar a RP como metodologia de ensino Corrigir o processo de assimilação (aprendizagem) Coletar dados sobre o processo de assimilação (aprendizagem) (avaliação formativa) Revisar o processo de assimilação (aprendizagem) 18 Novos ajustes, decisões e redefinições, novos diagnósticos, ciclo se repete 4º Ciclo Retroalimentação da RP como metodologia de ensino Coletar dados para voltar avaliar a RP como metodologia de ensino (avaliação final)

19 Categorias de análises da aprendizagem Unidade de Análise: A Atividade de Situações Problema Categorias Compreender o problema Construir o modelo matemático Solucionar o modelo matemático Interpretar a solução Unidade de Análise: Etapas do processo de assimilação Categorias Forma da ação (material mental) Caráter generalizado (não generalizado generalizado) Caráter assimilação (consciente automatizada) Caráter explanado (detalhado abreviado) Caráter de independência (compartilhado independente) 19

20 Coleta de dados (provas de lápis e papel, observação, questionário) Organização dos dados e informação segundo os casos e as etapas mentais de formação das ações Iterativo Prepara os dados para análises, ou seja, transcrever as observações, prova de lápis e papel. Simultaneamente Revisão dos dados (leitura e observação), ou seja, ter um panorama segundo as etapas mentais. Além da unidade análise aprendizagem descobrir outras unidades se existir. Codificação do primeiro nível da unidade análise aprendizagem Descrever as categorias que emergirem do primeiro nível Descrever as categorias que emergirem do segundo nível 20 Gerar teorias, hipóteses e explicações sobre: Explicar se a aplicação da atividade de situações problema em sistema de equações lineares, fundamentado na teoria de formação por etapas das ações metais de Galperin, melhorará a aprendizagem dos alunos de 2º ano da escola Ana Libória..

21 Instrumentos 1º Ação Compreender o Problema 2º Ação: Construir o Modelo Matemático 3º Ação: Solucionar o Modelo Matemático 4º Ação: Interpretar a Solução Pergunta 1 Resolva o seguinte sistema de equaciones linear (3ª Ação) 2x y 2z 3 x y z 2 x y 2z 4 Pergunta 2 Uma empresa deseja fabricar unidades de dois tipos de produtos utilizando uma mesma linha de produção em uma jornada de 08 horas. O produto 1 necessita por cada unidade fabricada 20 minutos e o produto 2 necessita 30 minutos. O gasto de fabricação de cada unidade do produto 1 é de R$ 10 e do produto 2 é R$ 20. O total de gastos na fabricação das unidades numa jornada de trabalho dos produtos 1 e 2 é de R$ 300. A variáveis x representa as unidades do produto 1 e a variáveis y representa as unidades do produto 2. Uma jornada de 8 horas é equivalente a 480 minutos. O modelo matemático que representa o problema é: 20x 30 y x 20 y 300 A solução do sistema de equações lineares é x = 6 e y = 12 Quantas unidades devem-se fabricar do produto 1 e do produto 2? (4ª Ação) Que significa a equação 20x + 30y = 480. Justifique sua resposta. (1ª Ação) Que significa os elementos 10x e 30y. Justifique sua resposta. (1ª Ação) Que tempo é consumido para a fabricação de cada produto numa jornada de 8 horas? (3ª Ação) Que produto tem o maior gasto em reais na fabricação numa jornada de 8 horas? (3ª Ação) 21

22 Instrumentos 1º Ação Compreender o Problema 2º Ação: Construir o Modelo Matemático 3º Ação: Solucionar o Modelo Matemático 4º Ação: Interpretar a Solução Pergunta 3 Um fazendeiro deseja saber que quantidade de hectares deve ser plantada de milho e feijão, se a fazenda tem 20 hectares de terra e R$ 1400 de recursos financeiros para gastar. Por cada hectare plantado de milho se gasta R$ 100 e por cada hectare de feijão R$ 50. Observação: Um hectare é uma unidade de medida agrária equivalente a metros quadrados. Determine: Os dados do problema. (1ª Ação) O objetivo do problema. (1ª Ação) Expresse as variáveis que representam o problema com suas unidades de medidas. (1ª Ação) Modelo matemático que representa o problema. Justifique sua resposta. (2ª Ação) Solução do modelo matemático. (3ª Ação) Que quantidade de dinheiro é gasto para plantar apenas o milho? (4ª Ação) Pergunta 4. Pedro tem 60 moedas em valores de 50, 25 e 10 centavos somando um total de 14,50 reais. Sabese que as moedas de 10 centavos representam o dobro das de 50 centavos. Quantas moedas têm Pedro de cada valor? Qual é o valor em reais das moedas de 50, 25 e 10 centavos? Observação: Neste problema é pedido implicitamente o sistema de ações (SÃO ANALISADA AS QUATRO AÇÕES) 22

23 23 Resultados

24 24 Resultados

25 Resultados da Pergunta 1 O estudante na segunda equação ele isola x = 2 - y z. Posteriormente substitui na equação três colocando imediatamente o resultado z=2. A continuação coloca a equação -2y+y+4=3 e o resultado y=- 1. A seguir em x=2+1-2=1 obtendo o resultado x=1 25

26 Análise dos Resultados da Pergunta 1 O estudante resolve o sistema pelo método de substituição (MSU). Da segunda equação isola a variável x e coloca em função das variáveis y e z (ISO). Despois substitui na equação três sem fazer os cálculos explicitamente e obtém corretamente o resultado z=2 (SUB). De aí implica implicitamente que x=-y e obtém corretamente a equação -2y+y+4=3, sem fazer as operações explicitamente (AOA) obtém o resultado y=-1 quando devia ser y=1, ao parecer cometi-o um erro ao fazer o cálculo mental (ECM). Por conseguinte o cálculo de x=1 está incorreto, mas o procedimento está correto. Ele não realizou a comprovação do resultado que poderia haver ajudado a corrigir o erro (CSS). 26

27 Análise dos Resultados da Pergunta 1 Categoria Soluciona o Modelo Matemático (SMM) Método por substituição (MSU) Isolar variável (ISO) Ações e/ou operações em forma abreviadas (AOA) Erro ao realizar cálculo mental (ECM). Comprovação da solução do sistema de equações lineares (CSS) MSU ISO AOA SMM ECM CSS 27

28 Análise dos Resultados da Pergunta 1 Dimensão:A Atividade de Situações Problema Categorias Compreender o problema Construir o modelo matemático Solucionar o modelo matemático Interpretar a solução Dimensão: Etapas do processo de assimilação Categorias Forma da ação (material mental) Caráter generalizado (não generalizado generalizado) Caráter assimilação (consciente automatizada) Caráter explanado (detalhado abreviado) Caráter de independência (compartilhado independente) Gerar Hipóteses O estudante sabe aplicar o método de substituição para resolver o sistema de equações de lineares, mas ações ou operações compactada e implicitamente ao realizar uma substituição de uma variável e posteriormente isolar levou à cometer erro e não chegar a solução correta, mas houve-se realizado a comprovação do resultado poderia haver feito a correção. A forma de apropriação da ação pelo estudante é material, consciente mas ainda não é automatizada. Inclusive quando tenta abreviar as ações erra, porém se aconselha realizar as ações ainda em forma detalhadas. Ao parecer tem ele u, grau de independência. 28

29 Referência Bibliográfica Hernández Sampieri, Roberto; Fernández Collado, Carlos; Baptista Lucio, María Pilar.(2010). Metodologia de la Investigación. (5ª ed.). México: Mc- GrawHill. Moreira, Marco Antônio (2011). Metodologia de Pesquisa em Ensino. Porto Alegre: LF.