SELEÇÃO DE PROJETOS SUSTENTÁVEIS EM UMA ESCOLA DA REDE MUNICIPAL DA CIDADE DE CARUARU

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1 João Pessoa/PB, Brasil, de 03 a 06 de outubro de 2016 SELEÇÃO DE PROJETOS SUSTENTÁVEIS EM UMA ESCOLA DA REDE MUNICIPAL DA CIDADE DE CARUARU Armando Dias Duarte (UFPE ) armando01dias@gmailcom Bruno Ferreira da Costa Borba (UFPE ) brunoborba50@hotmailcom Clayton Assis da Silva (UFPE ) claytonassiscas@gmailcom Ingrid Saiala Cavalcante de Souza Feitosa (UFPE ) isaiala@hotmailcom Jose Cicero de Castro (UFPE ) jccastroprofessor@gmailcom O ambiente escolar é onde crianças e adolescentes passam grande parte da parcela produtiva do seu dia, sendo um dos espaços que mais contribui para sua formação como cidadãos A inserção consistente da Educação Ambiental nas escolas é um moovimento recente, mas que vem ganhando força nos últimos anos, refletindo uma crescente conscientização da população quanto à preservação do ambiente e, ainda, a necessidade de adequação dos municípios às novas legislações, por exemplo Indo além da sala de aula, as atividades de Educação Ambiental agregam mais quando são capazes de trazer práticas mais sustentáveis e mudanças tangíveis para o ambiente e realidade escolar Nesse sentido, buscou-se auxiliar a gestão de uma escola municipal na decisão por projetos sustentáveis que deveriam ser implementados, e ainda em que ordem isso se daria Os Métodos Multicritério de Apoio à Decisão, de grande valor em ambientes em que é preciso racionar a utilização de recursos e considerar diferentes critérios para o atendimento de objetivos, foram apresentados como ferramenta riquíssima de auxílio nesse processo Estruturado o problema decisório, optou-se pelos métodos da Família PROMETHEE, pela sua racionalidade não compensatória, e possibilidade de obtenção ordenação das alternativas/projetos, através de comparação par a par Obteve-se, feitas as devidas análises de critérios considerados, como resultado, um ranking para melhor posicionamento no desenvolvimento dos projetos na escola em questão Palavras-chave: Decisão multicritério, Educação Ambiental, PROMETHEE

2 1 Introdução A preocupação com o meio ambiente já vem sendo discutida há muito tempo Um exemplo disso é a Educação Ambiental (EA) que na década de 1970 iniciou-se por meio de ações educativas em nível mundial, com o objetivo de superar a já permanente e crescente crise ambiental (SANTOS e CARNEIRO, 2009) As experiências da educação ambiental no Brasil vêm demonstrando a importância dessa ferramenta nas escolas para contribuir na minimização dos problemas ambientais Com o crescimento das preocupações com as questões ambientais por parte da população mundial e o desenvolvimento de práticas adotadas por empresas, órgãos públicos e principalmente, por escolas, visa-se diminuir os desperdícios de recursos naturais, para o alcance de um futuro sustentável e melhor para todos Segundo Frisk & Larson (2011), é preciso que ocorra uma adoção de diferentes valores individuais, hábitos, atitudes e comportamentos, que muitas vezes são aprendidos e comentados no ambiente escolar Segundo Carvalho (2006) a Educação Ambiental é concebida inicialmente como preocupação dos movimentos ecológicos com a prática de conscientização capaz de chamar a atenção para a finitude e má distribuição do acesso aos recursos naturais e envolver os cidadãos em ações sociais ambientalmente apropriadas Portanto, a Educação Ambiental (EA), dever estar presente em toda a vida acadêmica das pessoas Esta deve ser desenvolvida através de aulas teóricas, práticas, visitas técnicas e projetos Verifica-se que construindo conhecimento em Educação Ambiental é onde se tem uma percepção coerente do que se passa no nosso planeta, a informação é um instrumento modificador da consciência do homem e de seu grupo (BARRETO, 1997) Sendo assim, projetos de educação ambiental pode ser uma forma de levar o conhecimento em EA para jovens e crianças na escola Estes projetos auxiliam na formação de agentes ecológicos que irão contribuir para o desenvolvimento de um meio ambiente sustentável Desta maneira, a escolha de um projeto a ser implantado em uma escola é um processo importante no desenvolvimento da EA no ambiente de ensino Segundo Valente (2000), no desenvolvimento do projeto, o professor pode trabalhar com os alunos diferentes tipos de conhecimentos que estão interligados e representados em termos de três construções: 2

3 procedimentos e estratégias de resolução de problemas, conceitos disciplinares e estratégias e conceitos sobre aprender Para escolha de um projeto existem diversos pontos a serem considerados, e este processo necessita de algumas ferramentas que auxiliem a tomada de decisão sobre qual projeto estarem mais adequado ou se adaptará melhor ao ambiente escolar Logo, o presente trabalho tem como objetivo apresentar a utilização de uma ferramenta de apoio à tomada de decisão para a problemática da escolha de projetos sustentáveis para uma escola municipal da cidade de Caruaru Pois, a partir de ações de conscientização, é possível constatar que a EA é um dos principais instrumentos em longo prazo, capaz de estabelecer estratégias visando à solução dos problemas ambientais globais (DUARTE et al, 2014) O trabalho contará com uma revisão bibliográfica a respeito da modelagem e estruturação de problemas, definição dos atores do processo de tomada de decisão, uma explanação da família de critérios e questões para a escolha de métodos de decisão Em seguida será apresentada a justificativa da escolha do método proposto e logo após a formulação da problemática e a metodologia adotada no estudo Por fim a análise de sensibilidade com a adição de um novo cenário e as conclusões 2 Modelagem e estruturação de problemas A tomada de decisões é considerada uma atividade das mais relevantes entre os gestores e esse tema tem interessado a uma quantidade de estudiosos no assunto, quanto a umademanda que abrange problemas de decisão das organizações, envolvendo múltiplos objetivos e está inserido nas áreas da Ciência da Gestão e Pesquisa Operacional (ALMEIDA, 2013) A partir desse conjunto de problemas, métodos de multicritério foram desenvolvidos para dar suporte à tomada de decisão 21 Atores no processo decisório Para a construção de modelos e as escolhas dos métodos a participação de atores que no processo de elaboração do modelo pode envolver um decisor ou um conjunto de decisões Sua atribuição é a responsabilidade de assumir as escolhas realizadas e responder pelas suas consequências Para o auxílio do decisor, muitas vezes conta-se com a participação de outros atores que, do ponto de vista da organização, não exercem poder sobre a decisão em questão, mas de alguma forma influenciam no processo Os outros atores do processo são classificados na literatura como: 3

4 Analista: fornece suporte metodológico ao processo decisório, que é designado para desenvolver o processo de construção do modelo de decisão; Cliente: é o intermediário entre o decisor e o analista, cuja função é assessorar o decisor; Especialista: ele é responsável por conhecer os mecanismos e os comportamentos do sistema objeto de estudo e ambiente, na qual as variáveis estão envolvidas As variáveis que os especialistas possuem o conhecimento são chamadas de Estados da Natureza No presente trabalho o papel do decisor será desempenhado pela gestora da escola municipal, o cliente será o professor que ministra as aulas durante o período letivo e o papel do especialista, será dos autores do trabalho 22 Tipos de problemáticas Uma condição básica para a existência de um problema de decisão é a existência de pelo menos duas alternativas para que o decisor possa efetuar uma escolha, assim um problema de decisão apresenta um conjunto de alternativas, para qual um decisor deseja efetuar uma comparação (ALMEIDA, 2013) O conjunto de alternativas discretas é representado por A = {a 1, a 2,, a n }, que denota cada alternativa a i, representa um conjunto de n possíveis alternativas disponíveis pelo decisor Roy (1996) define quatro tipos de problemáticas: Problemática P α (Problemática de Escolha): tem como objetivo a escolha de um subconjunto entre os espaços de ações; Problemática P β (Problemática de Classificação): tem como objetivo a alocação de cada ação a uma classe, a alocação é feita baseada nos valores intrínsecos de cada ação a uma categoria (ou classe) em comparação com classes pré-definidas; Problemática P γ (Problemática de Ordenação): ordena um conjunto de ações a serem seguidas; Problemática P δ (Problemática de Descrição): apóia a decisão através da descrição de ações e das consequências por adotá-las 23 Espaço de ações e problemática 4

5 Como passo determinante para a escolha do método a estrutura do espaço de ações é de suma importância Caso o espaço de ações corresponda a um conjunto discreto, já se tem um conjunto de métodos pré-estabelecidos pela literatura Uma vez definida a forma do conjunto de alternativas, tem-se que estabelecer qual é a problemática o que vai influenciar na escolha do método 24 Questões para a escolha de um método multicritério A estrutura de preferências estabelecidas pelo decisor é considerada um fator decisivo para escolha do método a ser selecionado A aplicação de qualquer método de análise multicritério pressupõe a necessidade de especificação anterior sobre qual objetivo o decisor pretende alcançar, quando se propõe comparar entre si, várias alternativas de decisão, recorrendo ao uso de múltiplos critérios (GOMES, 2002) A questão do tempo disponível para a tomada de decisão e sua implementação, a imposição de um método por parte do analista representa um viés a ser evitado, pois a familiaridade com um método ou um conjunto de métodos pode implicar em fatores comerciais, por exemplo 25 Métodos de apoio multicritério Segundo Almeida (2013), os métodos de Apoio Multicritério a Decisão (AMD) procuram esclarecer o processo decisório, tentando incorporar os julgamentos de valores dos agentes de decisão, na intenção de acompanhar a maneira como s desenvolvem as preferências, e entendendo o processo como aprendizagem 251 Métodos de Sobreclassificação Segundo Almeida (2013), os métodos são baseados na comparação par a par entre as alternativas, onde é explorada a relação de sobreclassificação que tem algumas características que os distinguem dos métodos de agregação por meio de critério único de síntese Uma característica interessante nesses métodos é que eles apresentam avaliações não compensatórias, enquanto os métodos de agregação por meio de critério único de síntese são compensatórios A avaliação intercritério, pode ser representada pelos pesos dos critérios, que são traduzidos pela noção de grau de importância Não há uma transformação de escala de avaliação intracritério para uma escala de avaliação global, nos métodos de sobreclassificação não 5

6 existe o problema de uso de pesos, como ocorre nos métodos de agregação por meio de critério único de síntese Vincke (1992) explica que os métodos da família PROMETHEE são métodos de sobreclassificação, isto é, a estrutura de preferências e a recomendação são obtidas através de comparações par-a-par em cada critério 3 Famílias de métodos PROMETHEE No presente trabalho, foi utilizado o PROMETHEE (Preference Ranking Organization Method for Enrichment Evaluation) que é categorizado como um método de sobreclassificação Dentro do processo de análise o objetivo se decompõe em critérios, e as comparações entre as alternativas são feitas no último nível de decomposição e aos pares, pelo estabelecimento de uma relação que acompanha as margens de preferência ditadas pelos agentes decisores (ARAÚJO & ALMEIDA, 2009) Segundo Brans & Mareschal (2002) a construção do modelo é baseada em duas fases: 1) construção de uma relação de sobreclassificação, agregando informações entre os critérios e as alternativas 2) exploração dessa relação para apoio à decisão A família de métodos PROMETHEE, trata-se de métodos não compensatório que requer informações intercritério correspondentes à relativa importância entre os vários objetivos, ou seja, pesos dos critérios (MORAIS & ALMEIDA, 2002) 31 Estrutura de avaliação dos métodos PROMETHEE Para cada critério o decisor estabelece um peso p i que reflete a importância do critério A partir do peso estabelecido é obtido o grau de sobreclassificação de a sobre b, π (a,b), que é obtido: (1) Onde: (2) é a função diferença [g i (a) - g i (b)] entre o desempenho das alternativas para cada critério i Quando g i (a) > g i (b), = 1, caso contrário = 0, isso corresponde ao grau de sobreclassificação π(a,b) terá sua composição o peso p i de cada critério i, para o qual a 6

7 alternativa a tenha melhor desempenho do que b A partir do modo de preferência do decisor, a função diferença pode aumentar para cada critério [g i (a) - g i (b)], e assume valores entre 0 e 1 32 Fluxos de sobreclassificação Para estabelecer a análise de sobreclassificação, dois indicadores são utilizados: Fluxo de sobreclassificação de saída Φ + (a) da alternativa a : Φ + (a) = (3) Fluxo de sobreclassificação de entrada Φ - (a) da alternativa a : Φ - (a) = (4) O fluxo de sobreclassificação de saída Φ + (a) da alternativa a representa a intensidade de preferência de a, sobre todas as alternativas b no conjunto A, em síntese quanto maior Φ + (a), melhor a alternativa Para o fluxo de sobreclassificação de entrada Φ - (a), a intensidade de preferência de todas as alternativas b (no conjunto A) sobre a alternativa a Quanto menor Φ - (a), melhor a alternativa Outra opção de indicador proposta por Brans & Mareschal (2002) é o fluxo de sobreclassificação líquido Φ(a): Φ(a) = Φ + (a) - Φ - (a) Os valores normalizados variam de -1 e 1 33 Método PROMETHEE I Duas pré-ordens são construídas com os indicadores de sobreclassificação: Pré-ordem decrescente de Φ + (a); Pré-ordem crescente de Φ - (a) 7

8 Essas pré-ordens são estabelecidas através de duas classificações: sobreclassificação e indiferença Esse método leva em consideração a interseção entre essas duas pré-ordens e produz uma pré-ordem parcial, a partir de três relações: Preferência (P), Indiferença (I) e Incompatibilidade (R) 34 Método PROMETHEE II Este método tem se mostrado adequado à consideração simultânea de critérios de natureza social, econômica, ambiental e tecnológica em processos decisórios, e tem se destacado dos demais por envolver conceitos e parâmetros com alguma interpretação física ou econômica, de fácil compreensão e assimilação por um decisor (ALMEIDA & COSTA, 2003) Segundo os autores Almeida & Costa (2003) ainda, o PROMETHEE II pode ser caracterizado por duas etapas: na primeira, realiza-se a construção de relações de sobreclassificação ou prevalência, agregando-se informações entre as alternativas e os critérios de um problema; na segunda, procede-se a uma exploração destas relações para apoio à decisão (BRANS & MARESCHAL, 2002) O método utiliza o fluxo líquido Φ(a), como base, onde as alternativas são organizadas em ordem decrescentes, estabelecendo uma pré-ordem completa entre as alternativas, a partir das seguintes relações: Preferência: apb se Φ(a) > Φ(b); Indiferença: aib se Φ(a) = Φ(b) O PROMETHEE II tem-se uma ordem completa, contudo, introduz uma agregação de com certa distorção, dentro da concepção do método de sobreclassificação, tendo uma perda de informação em relação ao PROMETHEE I O PROMETHEE II consiste em construir uma relação de sobreclassificação valorada (Vincke, 1992) 4 Metodologia A escola é um dos ambientais no qual se passa uma boa parte da vida, o que pode se caracterizar como uma variável discreta do tipo freqüenta ou não a escola, separando os alunos matriculados dos evadidos Segundo estudos realizados por Neri (2009) sob indivíduos 8

9 na faixa etária de 4 a 17 anos, em média a permanência em sala de aula é de 3,47 horas diárias o que corresponde a 21,6% da parte ativa de cada dia, estipulada em 16 horas diárias Diante desse contexto, a percepção ambiental da escola em questão será posta em prática a partir da tomada de decisão da gestora visando à modelagem de ações e classificando as mais prioritárias para serem implantadas na escola do estudo O método utilizado para a resolução da problemática proposta pelo estudo será utilizar a família de métodos PROMETHEE Inicialmente foi realizada uma entrevista com a gestora da escola e o professor coordenador para se confirmar as datas e explicar sobre o projeto Logo em seguida foi realizada uma entrevista isolada com a gestora da escola, onde foi apresentado o conjunto de projetos a serem implantados na escola Na tabela 1 para cada projeto há um conjunto de ações a serem propostas e desenvolvidas pelos alunos: Tabela 1 - Projetos e ações Projeto Ação 1 Ação 2 Ação 3 Ação 4 Campanhas de Resíduos Sólidos Confecção de lixeiros seletivos Campanhas de conscientização com toda a escola Trabalho com reciclagem arrecadação de Resíduos Recicláveis Utilizar outras Captar água da Recursos Hídricos Verificar na escola pontos de desperdício Campanhas de conscientização com toda a escola formas de armazenamento de água chuva Realizar pintura nas Energia Elétrica Verificar na escola pontos de desperdício Campanhas de conscientização com toda a escola Reduzir o consumo com utilização da iluminação natural paredes de cor branca para favorecer a luminosidade Vegetação Confecção de hortas Realizar a limpeza do local Criação de um jardim Plantio de mudas Fonte: Autores 41 Conjunto de critérios de decisão A escolha dos critérios foi levada em consideração para a implantação dos projetos na escola, a fim de atingir os objetivos propostos pelo estudo Os critérios utilizados foram: 9

10 Tempo de implantação: o tempo que cada projeto levará para ser implantado e efetivado dentro da escola está expresso em meses, com duração máxima de três meses; Custo: custo estimado expresso em reais para cada projeto ser implantado Foi realizada uma pesquisa para o levantamento dos custos relacionados a cada ação dentro do projeto O máximo estabelecido será R$403,00 referentes ao projeto de Resíduos Sólidos; Nível de engajamento da turma: representa a participação da turma selecionada nas atividades propostas por cada projeto O critério de avaliação será baseado em uma escala de três níveis: baixo, moderado e alto; Benefícios para a escola: cada projeto terá um impacto dentro da escola, que será percebido por uma escala qualitativa três níveis: baixo, moderado e alto Para avaliar as alternativas a gestora atribuiu os critérios tanto qualitativos, quanto os critérios quantitativos, descritos na tabela 2 abaixo: Tabela 2 - Avaliação das alternativas Projetos Tempo de implantação (meses) Custo do projeto (R$) Nível de engajamento da turma Benefício para a escola Resíduos Sólidos 3 403,00 Alto Alto Recursos Hídricos 3 250,00 Médio Alto Energia Elétrica 2 235,00 Médio Médio Vegetação 3 210,00 Médio Médio Fonte: Autores Os pesos estabelecidos foram obtidos através do método Swing Weinghting (GOODWIN & WRIGHT, 1991), no qual o decisor escolhe o atributo mais importante e atribui 100 pontos a ele, eliminando-o em seguida O decisor escolhe novamente o critério de mais importância, em seguida atribui um valor abaixo de 100 pontos Esta operação é realizada nos critérios restantes A tabela 3 mostra o resultado obtido: 10

11 Tabela 3 - Pesos dos critérios Critérios Tempo de implantação (meses) Custo do projeto (R$) Nível de engajamento da turma Benefício para a escola Pesos 0,3 0,4 0,15 0,15 Fonte: Autores Foi definido a todos os critérios de preferência, a função usual, onde a diferença entre as avaliações das alternativas implica uma preferência estrita, logo não se faz necessário o limiar Para os valores dos critérios quantitativos, as diferenças são significativas e indicam preferência Os critérios qualitativos, a escala indica uma preferência Após o levantado dos dados, para o presente trabalho foi utilizado o software Visual PROMETHEE Academic A figura 1 detalha o quadro geral de todos dados coletados: 11

12 Figura 1 - Quadro geral dos dados Fonte: PROMETHEE Academic 5 Resultados Com a aplicação do método PROMETHEE I, foi gerado o ranking parcial de cada projeto descrito através da figura 2: 12

13 Figura 2 - Ranking parcial dos resultados Fonte: PROMETHEE I Academic Do lado esquerdo vemos o fluxo Φ + decrescente das alternativas e do lado direito o fluxo crescente Φ - Percebe-se que os projetos a serem escolhidos em ordem de maior fluxo positivo são: Energia Elétrica, Vegetação, Recursos Hídricos e por fim Resíduos Sólidos Através de métodos de cálculo de fluxos líquidos, fornecido pelo método PROMETHEE II, que avalia de forma global A seguinte sugestão descrita para a pré-ordem é descrita pela figura 3: 13

14 Figura 3 - Ranking PROMETHEE II Fonte: PROMETHEE II Academic 6 Considerações finais Através dos conceitos de modelagem e estruturação de problemas, a resolução de diferentes problemáticas pode envolver organizações de diferentes tipologias, no caso do estudo realizado, uma instituição de ensino Com os resultados e as análises dos métodos apresentados, pôde-se ter um melhor posicionamento a respeito da ordem de qual projeto a ser implantado na escola, o que pode acarretar nos melhores ganhos para os alunos e a comunidade como um todo Os métodos apresentados no estudo são de suma importância para auxiliar na tomada e decisão, vale salientar que os métodos não procuram maximizar os 14

15 ganhos obtidos, mas servir como um guia para se obter melhores decisões sob a perspectiva de vários critérios Para a implantação dos projetos sustentáveis, a ferramenta utilizada permite que a gestora da escola possa implementar os projetos na ordem pré-determinada pelo modelo apresentado, o que permite ainda aplicar o modelo proposto para diferentes escolas que desejem trabalhar questões que envolvam múltiplas decisões REFERÊNCIAS ALMEIDA, Adiel Teixeria de Processo de decisão nas organizações: construindo modelos de decisão multicritério São Paulo: Atlas, 2013 ALMEIDA, AT & COSTA, APCS Aplicações com métodos multicritério de apoio a decisão Ed Universitária, Recife,2003 ARAÚJO, Afrânio G de & ALMEIDA, Adiel T de Apoio à decisão na seleção de investimentos em petróleo e gás: uma aplicação utilizando o método Promethee Revista Gestão & Produção, v 16, n 4, p , São Carlos, outubro/dezembro, 2009 BARRETO, A de A Perspectivas da ciência da informação Revistade Biblioteconomia de Brasília, Brasília, v 21, n 2, 1997 BRANS, JP; MARESCHAL, BPROMÉTHÉE-GAIA : une méthodologie d aide à La décision em présence de critères multiples Bruxelles: Editions de L Université de Bruxelles 2002 CARVALHO, Isabel Cristina de Moura Educação Ambiental: Formação do Sujeito Ecológico 2 ed São Paulo Cortez, 2006 DUARTE A D; SILVA, G l; FERNANDES, D A Experiências da Educação Ambiental no Brasil e Alemanha XIV Enext Encontro de Extensão, Recife PE, 2014 FRISK, E; LARSON, L K; Educating for Sustainability: Competencies & Practices for Transformative Action - Journal of Sustainability Education Vol 2, March 2011 GOMES, L F A M; GOMES, C F S; ALMEIDA, A T Tomada de decisão gerencial: Enfoque multicritério São Paulo: Atlas p GOODWIN, P; WRIGHT, G Decision Analysis for Management Judgment York: John Wiley & Sons, Inc 1991 NERI M CTempo médio que uma criança passa na escola Rio de Janeiro: FGV/IBRE, CPS,

16 ROY, B Multicriteria Methodology for Decision Aiding Netherlands: Kluwer Aademic Publishers, 1996 SANTOS, T W; CARNEIRO, S M M Projetos de Educação Ambiental no Ensino Fundamental em Escolas Municipais de Curitiba f Dissertação ( Mestrado) - Universidade de Évora, Évora, 2009 VALENTE, JA Formação de Professores: Diferentes Abordagens Pedagógicas In: JA Valente (org) O computador na Sociedade do Conhecimento Campinas, SP: UNICAMP-NIED, 1999 VINCKE, P Multicriteria decision aid New York, John Wiley & Sons,