Relatório de atividades

Transcrição

1 QBQ55- Prática de Ensino de Química e Bioquímica Relatório de atividades Disciplina: QFL33 Mecânica Quântica e Espectroscopia Molecular Docente: Mauro Carlos Costa Ribeiro Deborah Rean Carreiro Matazo 1 semestre

2 Introdução A disciplina Mecânica Quântica e Espectroscopia Molecular (QFL-33) é oferecida para os cursos de Bacharelado em química ambiental e Licenciatura em química, ambos no período noturno. Durante o curso a turma era formada por 5 alunos (alguns alunos trancaram matricula ou desistiram da disciplina ao longo do semestre). O Professor Mauro C. C. Ribeiro já ministrou o curso em 3 anos anteriores, durante os quais utilizava listas de exercícios apenas como apoio aos alunos para o estudo sem exigência de entrega. Neste ano a proposta realizada pelo docente é que as listas de exercícios fossem entreguem pelos alunos e fossem avaliadas na expectativa que auxiliassem de maneira mais significativa para o processo de ensinoaprendizagem dos alunos. Durante o curso foram desenvolvidas listas de exercícios cada uma com os conteúdos equivalente a uma das provas aplicadas. Para minimizar as cópias entre os alunos, incentivar que os alunos efetivamente resolvessem os exercícios e para que cada lista fosse suficientemente abrangente, cada uma das listas tinha em média 5 exercícios variados e cada aluno era orientado a entregar exercícios previamente determinados randomicamente pelos monitores. Aos monitores da disciplina coube desenvolver e corrigir as listas de exercícios além de orientar e sanar as dúvidas dos alunos. Tendo inclusive sido desenvolvida uma aula de exercícios com exercícios presentes ou não na lista, que utilizassem ferramentas matemáticas que historicamente os alunos encontram dificuldade segundo o docente. Para analisar a eficiência desta metodologia que teoricamente nos parece tão positiva, é proposta a análise de correlação entre as notas de prova e lista de exercícios para cada uma das listas e provas, além da média de ambos, para cada um dos alunos. Além disso, a comparação com os resultados de anos anteriores também é bastante interessante.

3 Dados e discussões Nas figuras 1,, 3 e são apresentados os gráficos de correlação entre notas de exercícios e notas de provas e os histogramas de distribuição das notas de provas e notas de exercícios, para cada um dos conjuntos de provas e exercícios realizados durante o curso. Exercício 1 vs Prova 1 Prova Exercício 1 P1 Média =, E1 Média =, Figura 1- Gráficos correlação das nota de exercício 1 e nota de prova 1, e os histogramas de distribuição de notas. A análise dos resultados da Figura 1 não indica a existência de uma correlação direta entre as notas dos exercícios da primeira lista proposta e as notas da primeira prova, cujas distribuições de notas tanto para os exercícios quanto para as provas estão apresentados na Figura. A análise de correlação busca verificar se os alunos que foram bem na primeira lista de exercícios também o foram na primeira prova, cujo conteúdo abrangeu o mesmo que o da lista de exercícios. Uma situação ideal seria a de que as notas dos alunos na prova fossem iguais ou superiores às obtidas na lista de exercícios. Isto consistiria em um grande número de eventos acima da reta de coeficientes angula e linear iguais a 1 e, respectivamente. Dos resultados acima apresentados somente em 35% dos casos se observa uma correlação direta entre a nota da lista e da prova ou uma evolução entre lista e prova, no que diz respeito às notas. Chamemos esta região acima da reta de Situação esperada. Quanto aos histogramas de distribuuição de notas, verifica-se um desvio negativo entre os valores médios entre prova e exercícios de % (-%) em relação à nota de exercício.

4 Além disso, nota-se que as distribuições são bastante largas, o que indicam a heterogeneidade do desempenho dos alunos neste primeiro conjunto de atividades. Exercício vs Prova Prova Exercício P Média = 5,5 E Média =,7 Figura - Gráficos correlação das nota de exercício e nota de prova, e os histogramas de distribuição de notas. Nos gráficos da Figura o número de eventos dentro da região Situação esperada corresponde a uma fração de 9% do total dos casos avaliados e o desvio relativo entre os valores médios nos histogramas de distribuição de notas de prova e lista de exercícios foi de 1%. Estes resultados podem indicar a importância da lista de exercícios para a fixação dos conceitos exigidos para a avaliação prova.

5 Exercício 3 vs Prova 3 Prova Exercício 5 P3 Média = 5, E3 Média = 7, Figura 3- Gráficos correlação das nota de exercício 3 e nota de prova 3, e os histogramas de distribuição de notas. Ao contrário da tendência observada entre as Figuras 1 e, a análise da Situação esperada nos resultados referentes à terceira avaliação indicaram um decréscimo da fração dentro desta faixa. O valor foi de 1%. Além disso, os valores médios entre notas de prova e de listas de exercícios apresentaram maior variação, sendo o desvio relativo de 3%. A ausencia de exercicios iguais aos presentes na lista pode ser o motivo deste devio, porém isso nos mostra que os alunos possivelmente abdicaram de outras ferramentas de aprendizagem durante os estudos para a prova 3 por terem a impressão nas duas primeiras avaliações de que a resolução das listas era suficiente para a fixação dos conceitos trabalhados.

6 Exercício vs Prova Prova Exercício 1 1 P Média = 5,595 E Média =, Figura - Gráficos correlação das nota de exercício e nota de prova, e os histogramas de distribuição de notas. Na quarta avaliação, nota-se uma melhora nos dados referentes à Situação esperada em relação à terceira avaliação. O valor observado para este conjunto de dados foi de %. Além disso, os valores médios dos histogramas apresentaram o menor desvio, que foi de 11%. É interessante comparar as médias notas de exercício 3 e,, e,3 respectivamente. Isso indica que após a situação observada na prova 3 os alunos deram menor importancia para as listas de exercícios. Porém o reflexo nas notas de prova não foi tão significativo. A seguir analisamos os dados de médias de provas e média de exercícios. Apresentamos na figura 5 os histogramas e os gráficos de correlação das médias de prova e exercícios.

7 Média de Exercício vs média de Provas Média Provas 1 MP Média =, Média Exercícios ME Média = 5,1911 Figura 5- Gráficos correlação das médias de notas de exercício e média de nota de prova, e os histogramas de distribuição das médias. O valor para a Situação esperada nestes dados foi de 9%, enquanto que o desvio entre os valores médios nos histogramas de distribuição de notas foi de 15%. Após a analise de cada um dos resultados separadamente, apresentamos um mapa de correlação cruzada entre as notas de exercícios 1,, 3 e (E), notas de prova 1,, 3 e (P), das médias de prova (MP),de exercícios (ME) e das médias finais (MF). 3 1 Figura - Gráfico de correlação cruzada de todas as notas.

8 O mapa da Figura auxilía na descrição da correlação total (considerando o desempenho de todos os alunos) entre cada uma das avaliações empregadas (exercícios e provas) e médias. As cores realçam os valores de correlação, vermelho para alta correlação e azul para baixa correlação. Dentre os diversos pares de avaliação analisados no mapa, destacam-se os indicados na Figura através de círculos. O primeiro indicado corresponde à correlação entre o conjunto de notas da segunda lista de exercício e da segunda prova. Este valor de correlação é da ordem de,7, corroboram a importância dada para esta lista de exercício quando no estudo para a avaliação indicada. Outra correlação interessante é entre as notas da terceira e quarta provas. O mais interessante consiste na correlação entre as médias de prova e exercício (3) que é da ordem de,. Este resultado indica que de maneira geral as listas de exercício auxiliam no processo de ensino-aprendizagem. Esta analise deve se tornar mais significativa quando comparada com os anos anteriores. O docente forneceu os dados de médias finais para os anos de, e 9, na figura 7 são apresentados os histogramas de distribuição de cada um destes anos e do ano de. a Média =,1 1 1 a Média = 5, a9 Média = 5, MF Média =,15 5 Nº de Al un 15 os 5 s s Figura 7- Histogramas de distribuição de médias finais dos anos de,, 9 e.

9 Diferente do esperado as médias finais foram piores no ano de que nos anos anteriores. Poderia-se elencar uma serie de fatores que podem levar a tal resultado, possiveis diferenças no grau de dificuldade das avaliações ao longo dos anos, a diferença de dedicação das turmas avaliadas em relação a esta disciplina, os alunos poderiam ter se restringido apenas as listas de exercicios durante os estudos, entre outros. Considerações Finais Foi notoria a correlação entre as médias de prova e de listas de exercícios, confirmando a relevancia da utilização desta ferramenta de ensino-aprendizagem. Porém os resultados observados nos valores absolutos das avaliações e médias ficou a abaixo das espectativas. É importante destacar que esta analise realizada apenas com uma turma não pode ser considerada como parametro para eliminação deste tipo de metodologia no curso, seria relevante repetir este tipo de analise com outras turmas.