CONTRIBUINDO PARA A CONSTRUÇÃO DO CONHECIMENTO NA ERA DIGITAL

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1 CONTRIBUINDO PARA A CONSTRUÇÃO DO CONHECIMENTO NA ERA DIGITAL Diogo Israel Schwanck (1) Bárbara Bernardine Almeida da Silva (2) Liara Aparecida dos Santos Leal (3) Resumo O presente trabalho tem o propósito de apresentar as diversas etapas desenvolvidas no Projeto Vi@Calculo, desenvolvido na Faculdade de Matemática da PUCRS desde 8/1, que consiste na criação de uma comunidade virtual de aprendizagem CVA, tendo por objetivo melhorar o desempenho de alunos das disciplinas de Cálculo, promovendo uma mudança cognitiva e comportamental, aumentando a qualidade da aprendizagem e, conseqüentemente, elevando o percentual de aprovações nas turmas. O trabalho desenvolvido pressupõe a existência de professores e monitores capacitados, além de uma estrutura organizacional complexa a serviço do aluno. Este projeto tem um caráter dinâmico, proporcionando a reconfiguração das atividades propostas conforme as dificuldades e questões apresentadas por alunos participantes da comunidade virtual. Como exemplo, podemos citar a acentuada procura no último semestre por informações referentes ao software Maple, através dos fóruns, direcionando o projeto para o desenvolvimento de um tutorial de uso do Maple, onde os estudantes terão não apenas um guia explicativo com exemplos resolvidos, mas também encontrarão exercícios e orientações para que consigam aprender de modo autônomo. Embora seja um trabalho recente, observou-se que houve um crescimento na participação dos alunos na comunidade virtual, ainda que exista certa resistência ao desenvolvimento de autonomia, característica necessária para o bom desempenho em qualquer atividade de aprendizagem. A aquisição de novos hábitos de estudo, inovação e mudança cultural no processo de ensinoaprendizagem são desafios para a formação de uma nova geração a geração da era digital. Palavras-chave: Ensino de Cálculo, Educação à Distância, Comunidade Virtual de Aprendizagem. (1) Graduando em Licenciatura Plena em Matemática/PUCRS diogo.schwanck@acad.pucrs.br (2) Graduanda em Licenciatura Plena em Matemática/PUCRS barbara.bernardine@acad.pucrs.br (3) Orientadora, Professora da Faculdade de Matemática/PUCRS liara@pucrs.br 439

2 Introdução O alto índice de reprovação nos cursos de Cálculo Diferencial e Integral na grande maioria das Instituições de Ensino Superior no Brasil, particularmente na PUCRS, foi tema de análise e discussão em (Ourique, Leal e Claudio, 8). Conforme os autores, este fato constitui-se em um grande desafio na busca por práticas docentes inovadoras, justificando-se, desta forma, a proposta de criação de uma comunidade virtual de aprendizagem de Cálculo, a qual soma-se às demais ações desenvolvidas por professores da Faculdade de Matemática da PUCRS (FAMAT), com apoio da sua Direção e da Pró-Reitoria de Graduação (PROGRAD), visando melhorar a qualidade do ensino e da aprendizagem e, por consequencia, aumentar o percentual de aprovação nas disciplinas de Cálculo. O Projeto Vi@Calculo teve seu início em 8/1, com lançamento no Dia Nacional da Matemática dia 6 de maio, e consiste na criação e administração de uma comunidade virtual de aprendizagem - CVA, cujos protagonistas são professores especialistas nas disciplinas de Cálculo, oferecidas, entre outros, para os cursos de Engenharia, Arquitetura, Ciência da Computação, Administração e Licenciatura em Matemática. O trabalho a ser desenvolvido ancora-se na estrutura do PUCRS Virtual e pressupõe professores tutores com capacitação em Educação à Distância (EAD), habilitados ao uso da plataforma virtual Moodle. A orientação do projeto está ao encargo da professora Drª Liara Aparecida dos Santos Leal e conta com a participação dos professores colaboradores Dr. Dalcidio Moraes Claudio e Dr. Luiz Eduardo Ourique. A monitoria é realizada por alunos do Curso de Licenciatura Plena em Matemática PUCRS. Na Figura 1 abaixo, ilustramos a página de abertura do site na comunidade. Figura 1: Página Inicial da Comunidade Virtual 44

3 Conforme Faria (6), a importância da EAD está realçada no plano político nacional através dos objetivos e metas do Plano Nacional de Educação (PNE), de 9/1/1 (que vigora até 11), o qual pretende a inserção do Brasil no contexto da competitividade digital. Nessa perspectiva, professor competente na era digital será aquele capaz de construir seu projeto pedagógico, dentro do contexto da instituição e de sua proposta, com consciência crítica e interpretação própria, empregando os recursos tecnológicos, de modo a facilitar a interação social e possibilitar a criação coletiva do conhecimento compartilhado. Objetivos O objetivo geral deste projeto é melhorar o desempenho dos alunos das disciplinas de Cálculo oferecidas para os cursos de Engenharia, Arquitetura, Ciência da Computação, Administração, Licenciatura em Matemática, entre outros, melhorando a qualidade do nível de aprendizagem e conseqüentemente elevando o percentual de aprovações nas disciplinas. Os objetivos específicos são listados a seguir: Criar um ambiente virtual de aprendizagem das disciplinas de Cálculo, ministradas na Faculdade de Matemática PUCRS, utilizando a plataforma Moodle; Utilizar os recursos da Internet para explorar metodologias de ensino a nível superior na área de Matemática; Oferecer um ambiente de apoio que facilite o estudo, explorando os recursos interativos on-line, listas de discussão e fóruns, de modo a facilitar a comunicação entre os participantes dos cursos; Fornecer feedback para outras disciplinas matemáticas, considerando que este ambiente será avaliado semestralmente, a fim de corrigir eventuais falhas e de incluir as inovações de uma forma dinâmica; Inserir preferencialmente os alunos do curso de Licenciatura Plena em Matemática como monitores na CVA. Oferecer ao aluno bolsista, licenciando em Matemática, a oportunidade de vivenciar situações de ensino num ambiente virtual de aprendizagem; Possibilitar ao futuro professor de Matemática a descoberta da satisfação de ser parceiro na construção de uma nova era na educação: a era do aprender a aprender. 441

4 Metodologia O trabalho a ser desenvolvido pressupõe a existência de professores capacitados, além de uma estrutura organizacional complexa a serviço do aluno. De um lado podemos fazer a utilização da estrutura do PUCRS Virtual e, por outro lado, os professores tutores devem ter capacitação em Educação à Distância (EAD), além de estarem habilitados especialmente ao uso da plataforma virtual Moodle. Como uma plataforma para construção de ambientes virtuais para suporte a aprendizagem, o Moodle possui vários módulos de atividades, que podem ser usados para a produção de conhecimento e interação (fórum de discussão, chat, pesquisa de opinião, etc.) e para armazenamento de dados (como materiais de apoio, tarefas, notícias, entre outros). Possibilita o desenvolvimento de atividades síncronas e assíncronas e já vem sendo utilizado por várias universidades e centros de educação no mundo todo. Inúmeras atividades podem ser elaboradas e desenvolvidas, utilizando as ferramentas disponíveis, como pode ser visto em A criação da comunidade virtual de aprendizagem tem como propósito auxiliar o trabalho docente tradicional no ensino das disciplinas de Cálculo, possibilitando um melhor acompanhamento didático do aluno. Na visão de Catapan (3), o conhecimento gerado em rede virtual apresenta sentido transversal e aberto, que não se limita, mas se supera no ciberespaço. Constitui um saber coletivo: todos sabem algo e esse saber tem diferentes níveis, diferentes sentidos. Para a formação da comunidade virtual faz-se necessário definir as funções dos protagonistas da ação educativa, dando um significado aos papéis de cada um dos atores, e em especial, o papel do tutor. Primeiramente, um tutor deve compreender o papel da Universidade, num contexto à distância, como espaço de debate, de criação, que se permita desconstruir e reconstruir significados na sua ação formativa e na construção do saber científico. Deve ser aberto às mudanças, aos novos paradigmas tecnológicos, enfim um profissional com condições de aprender a aprender, com competência para fazer da educação à distância um espaço de virtualidade crítica, formativa e comprometido com a formação de alunos críticos. De modo similar ao sistema de monitoria da Universidade no ensino presencial, os monitores são alunos que colaboram com o tutor, podendo assumir algumas atividades específicas do tutor, tais como apoio técnico e apoio pedagógico limitado ao seu 442

5 conhecimento, utilizando fóruns, correio eletrônico, salas de bate-papo. Nesse modelo, cria-se uma forte motivação para a formação de futuros tutores. Em uma comunidade virtual de aprendizagem, cabe aos tutores, auxiliados pelos monitores, organizar situações que promovam a aprendizagem dos alunos, acompanhar e instigar a participação do aluno, estar atento aos sinais de desalento, evitando a desistência e o desencanto pelo saber. O papel do aluno é gerenciar as informações, a fim de integrá-las em sua mente e em sua vida na forma de conhecimento. Para que tenham êxito nas atividades que serão desenvolvidas, é necessário que os alunos dominem as ferramentas básicas da web. Entretanto, é de fundamental importância na educação à distância, que o aluno desenvolva uma cultura de autonomia considerada como a ação de se conduzir sem necessidade de ter alguém constantemente para caminhar ao seu lado, de modo que possa sentir-se preparado para prosseguir sozinho. Dentro do procedimento metodológico foram aplicados questionários, com o objetivo de traçar o perfil dos alunos, identificar suas dificuldades e acompanhar o seu progresso. Com base na análise destes questionários, foram disponibilizados simulados específicos com as matérias de maior dificuldade apontadas pelos questionários, além de fóruns de discussão, visando maior interação entre os participantes (alunos, tutores e monitores). Para isso, utilizamos os recursos síncronos e assíncronos da plataforma MOODLE, tais como chats, fóruns, simulados temáticos, entre outros, conforme mostrado na Figura 2. Figura 2: Exemplo de questões no fórum dos alunos 443

6 Com a consolidação do Vi@Calculo como uma comunidade virtual, o ambiente foi reestruturado de acordo com as solicitações dos alunos, e, deste modo, passamos a disponibilizar, também, listas de exercícios, além de ferramentas como tabelas, etc. Devido à grande procura dos alunos por orientações sobre o MAPLE, estamos desenvolvendo uma nova ferramenta: um tutorial do MAPLE, a fim de auxiliar aos alunos com dificuldade de trabalhar com o software. Resultados Alcançados Dentro dos resultados alcançados, serão apresentadas as fases de desenvolvimento do projeto e a análise do quadro de aprovações das disciplinas de Cálculo Diferencial e Integral I, II, III e IV, na PUCRS, até 9/1. É importante salientar que este projeto iniciou com cerca de 16 participantes, contando atualmente com mais de 23 participantes. Fases do Projeto Na Figura 3 abaixo, apresentamos um organograma simplificado com as fases do projeto. Figura 3: Organograma das fases do projeto Construção: Composta de uma pesquisa bibliográfica, além da definição do formato do ambiente. Divulgação: Este projeto foi lançado no dia nacional da Matemática e foi divulgado no site da faculdade, pelos professores em sala de aula e pelos monitores que visitaram todas as turmas de Cálculo para divulgação. Questionários: Foi disponibilizado um questionário a fim de identificar qual o perfil do usuário do Vi@Calculo. Neste questionário foram abordados temas como: conteúdos de maior dificuldade, quantas vezes o aluno já reprovou nas cadeiras de Cálculo, quantas vezes o estudante acessa a internet por dia, entre outros. 444

7 Análise de Dados: Nesta fase, foram analisados os questionários acerca do perfil dos alunos e com base nisso, conseguimos traçar o perfil do nosso participante: alunos que estão ingressando na Universidade e que, portanto têm muita dificuldade em matemática básica e estudantes que já estão na Faculdade há certo tempo, porém não conseguem avançar nas cadeiras de Cálculo devido às dificuldades que começaram com a matemática básica e foram-se acumulando ao longo do curso, porém, uma constante nos participantes da comunidade é o fato de além da maioria deles possuir acesso à internet, também acessam várias vezes ao dia seus s, fato este que corroborou com a idéia da comunidade virtual de aprendizagem. A seguir, apresentamos alguns gráficos gerados pelos dados coletados no questionário sobre o perfil do participante da comunidade na Figura 4. 1)Qual o ano e semestre do seu ingresso no curso universitário? 3 25 Alunos Antes de 5/1 De 5/1 a 6/1 De 6/1 a 7/1 De 7/1 a 8/1 Respondentes )Qual a freqüência você costuma acessar a Internet? Alunos Varias vezes ao dia Uma vez por semana Em 8/1 De 1 a 3 Não Só nos finsde-semana vezes por acesso a semana internet Respondentes )Quantas vezes você matriculou-se na mesma disciplina de Cálculo? (vale também para as disciplinas de Matemática de outros cursos) Alunos 1 5 Nenhuma Uma vez Duas vezes Três vezes Mais de três vezes Respondentes Alunos 1 5)Entre os 5 assuntos abaixo, qual deles você acha que têm maior dificuldade? 15 5 Matemática Básica Funções Limites Derivadas Integrais Respondentes Figura 4: Dados coletados do questionário de perfil de participantes Simulados: Disponibilizamos aos alunos simulados de Matemática Básica, Funções e Integral Indefinida (Figura 5); conteúdos que foram apontados nos questionários como os de maior dificuldade. Esta atividade foi disponibilizada aos domingos à tarde, com o intuito de que o aluno ao resolvê-los conseguisse identificar suas dúvidas e com o uso dos fóruns, saná-las, sendo que, uma das alternativas de resposta fornecida eram vídeos explicativos sobre cada questão. Além disso, disponibilizamos um questionário 445

8 específico aos alunos da Faculdade de Matemática: Preparatório para o ENADE, que foi lançado na Semana Nacional de Ciência e Tecnologia, na forma de oficina, com o intuito de auxiliar aos alunos que participariam da avaliação Institucional. Figura 5: Exemplo de questionário temático: Integrais Reavaliação: Devido à baixa procura dos alunos pelos simulados e ao grande investimento de tempo requerido por eles, foi feita uma reavaliação sobre a validade da utilização deste tipo de ferramenta no ambiente, também notamos uma acentuada procura dos participantes pelos fóruns de discussão, que era onde eles efetivamente buscavam soluções para suas dúvidas, trocavam informações com os colegas, enfim, onde efetivamente ocorria à troca de informações e conhecimento, o que é comprovado com a Figura 6, que mostra os dados de participantes por atividade (questionários e tópicos de discussão). Figura 6: Tabela de participações em atividades No item Questionário, temos os quatro principais questionários disponibilizados aos alunos e o número total de participantes em cada questionário durante 12 meses de 446

9 disponibilidade do recurso, o que demonstra a baixa procura dos alunos por esta ferramenta, enquanto que na entrada Tópicos de discussão, constam alguns dos tópicos de discussão que foram propostos pelos alunos durante um semestre, deste modo, analisando o tempo que era empregado na construção de cada questionário (até devido às dificuldades do uso da linguagem LATEX para inserção de fórmulas na plataforma) e a procura da comunidade pelos recursos, mostrou-nos que não era esta uma opção viável; em contrapartida, a busca contínua, embora não intensiva, dos alunos pelos fóruns de discussão, nos forneceu indícios de que esta era a alternativa mais viável para melhor atender as suas solicitações. Reconstrução: Devido a estes novos dados, houve uma reconstrução do ambiente, onde ele se tornou mais dinâmico, com o uso dos fóruns de discussão para atendermos às solicitações dos alunos por listas de exercícios, endereços de sites, resolução de dúvidas, informações, etc, fato este que consolidou o Vi@Calculo como uma comunidade virtual. Fase Atual: Atualmente, está disponível aos alunos um questionário para nos auxiliar a melhorar o ambiente virtual (Figura 7). Como foi disponibilizado aos alunos no final do mês de dezembro, ainda não obtivemos dados com validade científica, devido ao fato de poucos alunos o terem respondido. Entretanto, considerando esta pequena amostra, podemos observar os resultados apresentados nos gráficos abaixo, os quais indicam a importância dada pelos alunos respondentes ao Projeto e sua continuidade. Figura 7: Tabulação de pesquisa de opinião 447

10 foram: Além disso, algumas das sugestões dadas pelos alunos na parte aberta do questionário maior quantidade de listas de exercícios, com respostas; discussão de questões de provas; aulas virtuais para os temas de maior dificuldade, no estilo das oficinas presenciais. Análise dos quadros de aprovações Os gráficos na Figura 8 abaixo indicam que o objetivo do projeto foi atingido parcialmente devido ao sensível aumento nas aprovações, tendo em vista que o foco de trabalho de nosso projeto era dado aos alunos da disciplina de Cálculo Diferencial e Integral I e II. CÁLCULO DIFERENCIAL E INTEGRAI I CÁLCULO DIFERENCIAL E INTEGRAL II % % 4 7/1 7/2 8/1 8/2 9/1 APROVADOS(%) 52 59,5 6,9 57,5 66,2 REPROVADOS(%) 48 4,5 39,1 42,5 33,8 ANO/PERÍODO 7/1 7/2 8/1 8/2 9/1 APROVADOS(%) 58,4 63,1 55,1 6,1 6 REPROVADOS(%) 41,6 36,9 44,9 39,9 4 ANO/PERÍODO CÁLCULO DIFERENCIAL E INTEGRAL IV Figura 8: Estatísticas de aprovações Cálculo Diferencial e Integral I (PUCRS) 8 Figura 9: Estatísticas de aprovações 6 Cálculo Diferencial e Integral II (PUCRS) % 4 7/1 7/2 8/1 8/2 9/1 APROVADOS(%) 55,5 68,1 69,5 69,2 65,9 REPROVADOS(%) 44,5 31,9 3,5 3,8 34,1 ANO/PERÍODO Figura 8: Estatística de aprovações Cálculo Diferencial e Integra I, II, III e IV (PUCRS) 448

11 Considerações Finais Através do Projeto teve-se a possibilidade de iniciar uma nova era no ensino de Cálculo, na Faculdade de Matemática da PUCRS: possibilitar ao estudante desenvolver a sua autonomia de aprendizagem. O processo é longo, estamos apenas começando. Entretanto, a motivação dos monitores, a participação de alunos na comunidade virtual, além do quadro de aprovações, indicam que estamos caminhando na direção correta. Nossa meta é minimizar o problema relativo ao alto índice de reprovação nos cursos de Cálculo, além de contribuir para a formação de educadores competentes na era digital, no que se refere à atualização e ao preparo técnico do profissional que atuará nas instituições escolares informatizadas e nos ambientes virtuais de aprendizagem. A proposta do projeto Vi@Calculo para 1 é continuar desenvolvendo as atividades propostas no semestre anterior, focalizando nos questionamentos dos alunos e desenvolvendo objetos de aprendizagem que dêem retorno às sugestões dos alunos. Esperamos que o trabalho desenvolvido neste projeto possa contribuir no sentido de ser um modelo para outros cursos e outras instituições de ensino, que buscam solucionar questões relacionadas ao índice de reprovação, utilizando recursos inovadores que estão ao alcance dos alunos na era digital. Referências Bibliográficas CATAPAN, A. H.. Pedagogia e Tecnologia: A comunicação digital no processo pedagógico. Educação, PORTO ALEGRE, v. 5, n. XXVI, p , 3. FARIA, Elaine Turk. EAD: Desafios e Propostas Emergentes. In: Educação presencial e Virtual: espaços complementares essenciais na escola e na empresa. Porto Alegre: EDIPUCRS, 6. p OURIQUE, L. E., LEAL L. A. e CLAUDIO D. M. Projeto Vi@Calculo: Desafio e Inovação no Ensino de Cálculo Diferencial e Integral. IN: Revista da ADPUCRS. Número 9. Porto Alegre: Outubro, 8. SOARES, E. M. S. Ambientes colaborativos e interacionistas e aprendizagem significativa de matemática. In: CONGRESSO BRASILEIRO DE ENSINO DE ENGENHARIA, 28.,, Ouro Preto. Anais... Ouro Preto: UFOP,. CD-ROM. 449