Tópicos de Física Contemporânea

Transcrição

1 Tópicos de Física Contemporânea Ricardo Andreas Sauerwein Junho/2018

2 Grupo MPEAC 1 Algumas preocupações do grupo de pesquisa Métodos e Processos de Ensino e Aprendizagem de Ciências (MPEAC): 1. A questão da pesquisa básica e pesquisa aplicada 2. A pesquisa em ensino/educação 3. Pesquisa em Design Educacional 4. A importância dos conteúdos 5. Como conceitos são adquiridos em CTEM 6. Desafios na área 1 Veja página

3 Pesquisa Básica e Pesquisa Aplicada Figure: Stokes, 1997

4 Pesquisa Básica e Pesquisa Aplicada Figure: Stokes, 1997

5 Contribuições Teóricas Categorias de contribuições teóricas quanto a finalidade: Descritiva Explicativa Preditiva Prescritiva/Normativa

6 Trabalho Acadêmico Pesquisa Desenvolvimento Pesquisa & Desenvolvimento estão entrelaçados: Uma pesquisa é relevante apenas se promove (ou pode vir a promover) o desenvolvimento de algo relevante. O desenvolvimento sistemático de algo só pode ser feito em conjunto com pesquisa (sistemática).

7 Pesquisa em Ensino/Educação Processo de Ensino e Aprendizagem Ensinar: facilitar ou induzir a aprendizagem. Aprendizagem: processo de mudança no sistema cognitivo do aprendiz que incorpora, articuladamente, um novo conteúdo à sua estrutura.

8 As Três Dimensões da Aprendizagem (Knud Illeris)

9 As três dimensões da aprendizagem Conteúdo aquilo que é aprendido (habilidades, conhecimentos, opiniões, valores, estratégias, etc); aquilo que um indivíduo busca para resolver desafios práticos de sua vida e que, cumulativamente, o capacita a exercer uma função social ou pessoal geral. Incentivo aquilo que proporciona e direciona a energia mental necessária para que o processo de aprendizagem ocorra, ou seja, os sentimentos, emoções, motivaçaõ, volição, etc. Ambiente Todas as interações do indivíduo com o meio social e/ou natural exterior.

10 As Três Dimensões da Aprendizagem Em toda a aprendizagem há uma conexão cogitiva-emocional (relação entre dimensões conteúdo e incentivo). A dimensão social no processo de aprendizagem é o ensino que que define os conteúdos culturais a serem aprendidos, os sistemas de incentivos para alcança-los, e os agentes facilitadores (interações) que possibilitam a aprendizagem.

11 Teorias de Aprendizagem Behaviorismo (Watson, Pavlov, Skinner) Cognitivismo (Kohler, Wertheimer) Construtivismo (Piaget) Neurociência vai dar a última resposta?

12 Pesquisa em Ensino e a Escola Como levar o conhecimento produzido (ou disponível) na academia para a resolução de problemas vivenciados nas escolas. Algumas alternativas: Pesquisa-Ação Pesquisa em Design Educacional

13 Pesquisa em Design Educacional 2 (McKenney & Reeves) PDE (ou EDR) combina a investigação científica com o desenvolvimento e implementação de soluções para problemas educacionais vivenciados nas escolas. A investigação empírica é conduzida em um ambiente real para o qual são elaboradas soluções efetivas e viáveis. Estas são desenvolvidas para permanecerem na escola independentemente da pesquisa. Simultaneamente, pesquisas são realizadas com o objetivo de compreender melhor o problema, generalizar as soluções encontradas para outras realidades, gerar conhecimento teórico na área, etc. 2 Tradução do grupo MPEAC para Educational Design Research

14 Desenvolvimento Desenho (Design) Fórmula de Van Akker (1999,2010) para conceitualização de princípios de design: Se você deseja desenhar uma interveção X [para o propósito/função Y no contexto Z]; então é melhor que sua intervenção tenha as características C1, C2,..., Cm; e que sejam feitas através dos procedimentos P1, P2,..., Pn; devido aos argumentos teóricos T1, T2,..., Tp; e argumentos empíricos E1, E2,..., Eq.

15 Conteúdista? Tipos de conteúdos: Conceituais Procedimentais Atitudinais

16 Como conceitos são adquiridos? Uma definição não é um conceito. Os conceitos das ciências naturais só podem entendidos através da compreensão dos fenômenos a que se referem.

17 Como conceitos são adquiridos? Uma definição não é um conceito. Os conceitos das ciências naturais só podem entendidos através da compreensão dos fenômenos a que se referem.

18 Como conceitos são adquiridos? Uma definição não é um conceito. Os conceitos das ciências naturais só podem entendidos através da compreensão dos fenômenos a que se referem.

19 Como conceitos são adquiridos? vivência; experimentação interação social dirigida => relação mestre/discípulo definições ("Massa é a propriedade dos corpos físicos ligada à sua inércia.") analogias ("Espaço é o palco onde tudo acontece.") associações ("Um resistor é percorrido por uma corrente quando submetido a uma diferença de potencial.") direcionamentos ("Note que corpos de massas diferentes apresentam acelerações diferentes quando submetidos à mesma força.") juízos ("Você está certo.") classificações ("Elétron é uma partícula elementar.")

20 Ação Didática - Esquema usual

21 Professor Pesquisador (PP) O Professor pesquisador é um profissional que está preocupado em aprimorar continuamente a sua ação docente. O PP é crítico e reflexivo sobre o desenvolvimento, uso e aplicação de recursos e materiais didáticos. O PP é crítico e reflexivo sobre a maneira como seus estudantes aprendem. A reflexão do PP se baseia na análise de dados de sua ação docente.

22 Ação Didática - Professor Pesquisador

23 Ação Didática - Professor Pesquisador

24 Professor Autor Antes de conduzir uma ação didática (pela primeira vez) o professor precisou planejá-la. O planejamento do professor mais o material que desenvolveu ou reuniu para trabalhar com o aluno (material do aluno) deve compor um todo harmônico, que chamamos (no âmbito da EDADEC) atividade didática. Uma atividade didática registrada em texto pode se transformar em uma peça autônoma quando é capaz de ser lida e interpretada por outros professores. Ao utilizá-las com seus alunos, esses professores desencadeiam ações didáticas que preservam a essência do planejamento original. Pode-se fazer uma analogia entre (o texto de) uma atividade didática e (o texto de) uma peça de teatro.

25 Atividade Didática Básica (da EDADEC) Denominamos (no âmbito da EDADEC 3 ) professor condutor o professor que conduz a ação didática. Denominamos material do professor a parte (do texto da) atividade didática destinada ao professor condutor. O etapa de planejamento didático pelo professor condutor continua sendo uma etapa prévia essencial à ação didática. Contudo essa etapa é agora bastante simplificada, pois o professor condutor orienta-se pelo material do professor da atividade didática. O material do aluno é todo material com o qual o aluno tem contato na ação didática. Necessariamente o material do aluno deve propor tarefas. 3 Disciplina Estratégias de Desenvolvimento de Atividades Didáticas oferecida no PPG Ensino de Ciências, pelo Profa Inés P. S. Sauerwein e Prof. Ricardo A. Sauerwein.

26 Esquema Básico de uma Atividade Didática EDADEC

27 Onde e quando os dados são gerados? A produção de dados ocorre na ação didática (instância de aplicação da atividade didática) e/ou no acompanhamento do planejamento didático (instância em que o professor autor/pesquisador trabalha com o professor condutor). A tarefa deve ser cuidadosamente elaborada para que a análise de seus resultados permita inferir se a AD cumpriu seus objetivos didáticos. Além das tarefas, a AD pode conter instrumentos de coleta de informações sobre: como o professor avalia a AD antes, durante e após sua aplicação; como o estudante avalia a AD após tê-la realizado.

28 Esquema Estendido de uma Atividade Didática EDADEC

29 A aplicação AD produz dados analisáveis

30 Para que analisar os resultados?

31 Desafios Aprendizagem mediadas por diferentes agentes: vídeo aulas ambientes virtuais de aprendizagem uso bots (robots) Acesso fácil a infinitas informações: como medir a qualidade da informação (verdadeiras, falsa, superficial, fonte primária, desconexa, informação tipo "telefone-sem-fio"). como dar sentido a um conjunto de informações coletadas de maneira fragmentada? Como mensurar a aprendizagem O papel da aula expositiva A sala de aula invertida O professor certificador