RELATÓRIO DE CONCRETIZAÇÃO DO PROCESSO DE BOLONHA ANO LECTIVO 2009/2010 DEPARTAMENTO DE MATEMÁTICA Paula Carvalho LICENCIATURA EM MATEMÁTICA (1º CICLO)
1. INTRODUÇÃO Este relatório diz respeito ao ano lectivo de 2009/10 e vem dar seguimento ao estabelecido no ponto 2 do Artigo 74.º -A do Decreto-Lei n.º 107/2008, de 25 de Junho de 2008, bem como ao Artigo 66.º -A do Decreto-Lei Nº 74/2006 de 24 de Março de 2006. As tabelas e gráficos apresentados foram elaborados partir dos dados fornecidos pelo GAGI (Gabinete de Gestão de Informação da Universidade de Aveiro). A Licenciatura em Matemática está organizada em 3 anos (6 semestres) lectivos, sendo constituída por um conjunto de unidades curriculares pelas quais está distribuído um total de 180 unidades de crédito (ECTS), oferecendo três áreas de especialização: Gestão, Automação Industrial e Informática. Tem uma estrutura aberta e flexível, o que proporciona ao aluno a possibilidade de intervir activamente na escolha do seu percurso académico, adaptando-o aos seus interesses e vocação pessoais e objectivos profissionais. Nos dois primeiros anos da licenciatura, além do que se designa por formação básica ou nuclear em Matemática, também se inclui formação básica nas áreas de Informática e Física. No terceiro ano adoptou-se uma formação mais flexível, obtida com uma formação em matemática fundamental ou com uma formação mais específica obtida em função de escolhas adequadas de disciplinas de matemática aplicada nas áreas da computação, estatística, investigação operacional ou controlo. Ainda no terceiro ano da Licenciatura em Matemática, tem particular realce a existência de duas opções em cada semestre que, no seu conjunto, também podem ser concretizadas através da realização de um dos referidos menores, facilitando o enquadramento profissional destes licenciados, tendo em conta as apetências e motivações de cada um. A Licenciatura em Matemática (1º ciclo) funcionou pela primeira vez no ano lectivo de 2006/07, de acordo com o Decreto-Lei nº 74/2006, tendo resultado da adequação das licenciaturas (anteriores) em Matemática Aplicada e Computação e da Licenciatura em Ensino de Matemática; este é, portanto, o quarto ano de funcionamento no âmbito do Processo de Bolonha. 2. RENDIMENTO ESCOLAR Ano Disciplina Avaliados/Inscritos Aprovados/Avaliados Média das Classificações dos Aprovados 1 ELEMENTOS DE FÍSICA 41% 58% 10,29 1 ANÁLISE MATEMÁTICA I 74% 22% 12,20 1 ANÁLISE MATEMÁTICA II 53% 55% 13,36 COMPLEMENTOS DE ÁLGEBRA 1 LINEAR 34% 67% 13,63 1 PROGRAMAÇÃO I 58% 68% 12,27 1 PROGRAMAÇÃO II 33% 64% 11,33 Página 2 de 10
1 ÁLGEBRA LINEAR 56% 50% 12,78 1 MATEMÁTICA DISCRETA 50% 50% 14,25 2 GEOMETRIA DIFERENCIAL 50% 70% 13,00 2 ESTATÍSTICA 70% 63% 13,58 2 ANÁLISE MATEMÁTICA III 74% 70% 12,14 2 ESTRUTURAS ALGÉBRICAS 71% 80% 12,83 2 EQUAÇÕES DIFERENCIAIS 69% 83% 13,33 2 ANÁLISE NUMÉRICA 53% 50% 13,20 2 ANÁLISE COMPLEA 81% 85% 13,91 2 PROBABILIDADES 86% 83% 12,80 3 LOGÍSTICA 90% 89% 12,50 COMPORTAMENTO 3 ORGANIZACIONAL 100% 57% 14,75 3 BASES DE DADOS 25% 100% 10,00 3 SISTEMAS MULTIMÉDIA 67% 100% 14,00 SEGURANÇA INFORMÁTICA E 3 NAS ORGANIZAÇÕES 67% 75% 10,33 3 ÁLGEBRA 88% 100% 12,57 ANÁLISE E DESENVOLVIMENTO 3 DE ALGORITMOS 100% 86% 12,17 3 OPTIMIZAÇÃO LINEAR 88% 67% 12,70 3 GESTÃO DE OPERAÇÕES 71% 100% 14,80 OPTIMIZAÇÃO EM REDES E NÃO 3 LINEAR 93% 92% 12,42 3 GESTÃO INTEGRADA DE PROJECTOS 100% 100% 14,83 3 AUTOMAÇÃO II 100% 50% 12,00 ALGORITMOS DE COMPUTAÇÃO 3 GRÁFICA 100% 100% 15,29 3 ANÁLISE E MODELAÇÃO DE SISTEMAS 67% 100% 12,00 3 ANÁLISE ESTATÍSTICA DE DADOS 81% 100% 11,77 3 ELEMENTOS DE LÓGICA 100% 100% 13,00 3 ELEMENTOS DE TOPOLOGIA 100% 100% 15,50 3 MODELOS ESTATÍSTICOS 100% 100% 14,13 SISTEMAS LINEARES DE 3 CONTROLO 89% 100% 12,50 3 TEORIA DOS NÚMEROS E APLICAÇÕES 82% 79% 12,82 3 TIPOS ABSTRATOS DE DADOS 100% 100% 14,80 SISTEMAS DE VISÃO E DE 3 PERCEPÇÃO INDUSTRIAL 50% 100% 11,00 Tabela 1 Aproveitamento escolar COMENTÁRIO E ANÁLISE DOS RESULTADOS DO RENDIMENTO ESCOLAR De um modo geral, nas disciplinas do primeiro ano há insucesso que se manifesta sobretudo pelo reduzido número de alunos avaliados comparado com o número de alunos inscritos. Este facto vai-se atenuando gradualmente nos anos seguintes. O nível de sucesso é, neste caso, medido pela taxa aprovados/avaliados. Apenas uma UC, a saber, Análise Matemática I, apresenta esta taxa inferior a 50%; as restantes mostram, porém, uma alta taxa de abandono. Aquela UC foi alvo de um plano de melhoria que será referido mais adiante. Estes resultados podem ser explicados, entre outros, pelos seguintes factores: Página 3 de 10
no 1º ano, os alunos frequentam as aulas em conjunto com outros cursos em todas as u.c., e, consequentemente, as turmas funcionam com elevado número de alunos; no ano último ano as turmas têm tamanhos reduzidos o que parece ser uma vantagem; a má preparação dos alunos à entrada da Universidade, a falta de hábitos de estudo individual e a heterogeneidade de motivação, conhecimentos, competências e atitudes. 3. TIPOLOGIA DE AVALIAÇÃO DAS UNIDADES CURRICULARES Ano Unidades curriculares Contínua Mista Final Análise Matemática I Álgebra Linear Elementos de Física PROGRAMAÇÃO I Matemática Discreta Complementos de Álgebra Linear Análise Matemática II Programação II Análise Matemática III Análise Numérica Probabilidades Estruturas Algébricas Equações Diferenciais Análise Complexa Geometria Diferencial Estatística Optimização Linear Álgebra Sistemas Lineares de Controlo Elementos de Topologia Análise e Desenvolvimento de Algoritmos Análise Estatística de Dados Servomecanismos Automação I Gestão de Operações Gestão Integrada de Projectos Análise e Modelação de Sistemas Segurança Informática e nas Organizações Algoritmos de Computação Gráfica Elementos de Lógica Teoria dos Números e Aplicações Tipos Abstractos de Dados Modelos Estatísticos Optimização em Redes e Não Linear Logística Comportamento Organizacional Bases de Dados Sistemas Multimédia Automação II Sistemas de Visão e de Percepção Industrial 1º Ano 2º Ano 3º Ano Tabela 2 Tipologia de avaliação Página 4 de 10
Avaliação mista é o tipo de avaliação mais adoptada, coexistindo, em alguns casos com avaliação final. O número de alunos por turma, que se traduz num elevado número de alunos por docente, torna quase impraticável a adopção de avaliação contínua. 4. A OPINIÃO DOS ESTUDANTES Ano 1º Ano 2º Ano 3º Ano Unidade Curricular P7 P8 P9 P10 P11 P13 P16 P12 ELEMENTOS DE FÍSICA 3,78 4,13 4,71 5,63 5,39 4,05 5,75 4,25 ANÁLISE MATEMÁTICA I 6,53 6,1 5,71 6,15 7,86 3,91 5,61 7,36 PROGRAMAÇÃO I 5,52 5,28 5,78 6,19 6 5,39 6,21 5,63 ÁLGEBRA LINEAR 5,74 5,65 5,5 5,68 6,85 4,14 5,41 6,29 ANÁLISE MATEMÁTICA II 4,75 5,24 5,05 6,19 6,43 6,15 6,24 5 COMPLEMENTOS DE ÁLGEBRA LINEAR 6,36 7 6,79 5,86 6,88 6,69 5,29 7,38 PROGRAMAÇÃO II 5,59 6,18 5,75 6,59 6,88 6 7,24 5,89 MATEMÁTICA DISCRETA 5,29 6,33 5,76 6,06 6,7 5,89 4,5 6,32 ANÁLISE MATEMÁTICA III 5,18 5,95 5,37 5,19 6,55 6 6,77 5,64 ESTRUTURAS ALGÉBRICAS 7,31 6,87 6,87 6,31 7 7,38 5,75 7,75 ANÁLISE NUMÉRICA 6,08 6,91 6,7 6,4 7,33 6,42 6 6,27 PROBABILIDADES 5,06 5,59 5,12 5,57 6,44 6 6,11 5 GEOMETRIA DIFERENCIAL 6,7 6,33 6,8 6,88 6,5 6,6 6,2 7,2 ESTATÍSTICA 6,63 6,73 6,5 6,53 6,94 6,94 6,76 6,88 EQUAÇÕES DIFERENCIAIS 6,23 6,69 6 6,5 4,71 6,79 6,57 6,71 ANÁLISE COMPLEA 6,8 6,18 6 6,67 6,5 7 5,67 7,42 ÁLGEBRA 5,33 7,57 7,71 6,6 6,86 7,14 5,71 6,86 ANÁLISE E DESENVOLVIMENTO DE ALGORITMOS 6,6 6,4 6,8 8 7,8 5,8 6,4 6,6 OPTIMIZAÇÃO LINEAR 7,43 6,93 7,79 7,67 7,93 6,93 6,73 7,33 GESTÃO DE OPERAÇÕES 7,25 6,5 7,5 8 8 7,4 5,6 7,4 GESTÃO INTEGRADA DE PROJECTOS 7,5 5 7,17 6,67 7,5 6,83 4,83 7,17 ANÁLISE ESTATÍSTICA DE DADOS 4,33 5,09 5,42 6,45 6 5,67 6,08 4,5 SISTEMAS LINEARES DE CONTROLO 7,25 6,5 6,88 7,4 8 7 5,38 7,13 LOGÍSTICA 7,17 7,57 7,8 7 8,25 5,5 6 7,5 COMPORTAMENTO ORGANIZACIONAL 5 7 6,8 8 7,6 5,8 5 6,8 OPTIMIZAÇÃO EM REDES E NÃO LINEAR 6,44 6,64 6,83 6,5 7,58 6,67 6,08 6,92 ALGORITMOS DE COMPUTAÇÃO GRÁFICA 7 6,71 7,14 5,83 7,33 7,86 5 8,29 MODELOS ESTATÍSTICOS 4 4,57 5,13 7,67 4,5 4,5 5,63 4,25 TEORIA DOS NÚMEROS E APLICAÇÕES 7,27 7,62 7,5 7,57 7,6 7,4 5,93 7,53 TIPOS ABSTRATOS DE DADOS 5,6 6,2 6,2 7,4 5,8 5 5 7 Tabela 3 Resultados dos inquéritos sobre as unidades curriculares (valores médios) Legenda: 7 Coordenação das várias componentes da unidade curricular (Teórica, Prática, Teórico -prática; laboratórios, módulos ) 8 Adequação dos elementos de estudo e bibliografia recomendados 9 Adequação das actividades propostas (casos práticos, trabalhos) aos objectivos definidos para a unidade curricular 10 Adequação e modernidade dos equipamentos (laboratórios, salas de informática, etc.) 11 Disponibilização de informação no PACO e no e-learning 12 Funcionamento global da unidade curricular Página 5 de 10
13 Adequação dos métodos de avaliação 16 Grau de dificuldade dos conteúdos O valor dos ECTS estimado pelos estudantes situa, em geral, abaixo dos ECTS atribuídos nas diversas UC, principalmente no primeiro e segundo anos do curso. Alguns docentes explicam esta situação com a observada falta de hábitos de trabalho que os alunos mostram. Algumas excepções a esta regra podem ser observadas em UC do terceiro ano. Apenas as UC elegíveis no âmbito do SGQ são aqui consideradas. Ano Unidade Curricular ECTS ECTS estimados pelos estudantes (Mediana) Desvio (%) 1 ELEMENTOS DE FÍSICA 6.00 4 1,4 1 ANÁLISE MATEMÁTICA I 8.00 6 3,73 1 PROGRAMAÇÃO I 8.00 4 1,81 1 ÁLGEBRA LINEAR 8.00 5 1,99 1 ANÁLISE MATEMÁTICA II 8.00 5 2,69 1 COMPLEMENTOS DE ÁLGEBRA LINEAR 8.00 5 2,63 1 PROGRAMAÇÃO II 8.00 5 2,76 1 MATEMÁTICA DISCRETA 6.00 5 2,73 2 ANÁLISE MATEMÁTICA III 8.00 5 2,89 2 ESTRUTURAS ALGÉBRICAS 6.00 7 3,72 2 ANÁLISE NUMÉRICA 8.00 6 4,59 2 PROBABILIDADES 8.00 6 2,02 2 GEOMETRIA DIFERENCIAL 8.00 6 2,31 2 ESTATÍSTICA 8.00 8 5,24 2 EQUAÇÕES DIFERENCIAIS 6.00 6 2,81 2 ANÁLISE COMPLEA 8.00 6 3,35 3 ÁLGEBRA 6.00 4 1,85 3 ANÁLISE E DESENVOLVIMENTO DE ALGORITMOS 6.00 5 3,03 3 OPTIMIZAÇÃO LINEAR 6.00 5 2,31 3 GESTÃO DE OPERAÇÕES 6.00 4 1,2 3 GESTÃO INTEGRADA DE PROJECTOS 6.00 4 1,12 3 ANÁLISE ESTATÍSTICA DE DADOS 6.00 6 1,82 3 SISTEMAS LINEARES DE CONTROLO 6.00 6 1,51 3 LOGÍSTICA 6.00 8 2,99 3 COMPORTAMENTO ORGANIZACIONAL 6.00 10 5,29 3 OPTIMIZAÇÃO EM REDES E NÃO LINEAR 6.00 6 3,24 3 ALGORITMOS DE COMPUTAÇÃO GRÁFICA 6.00 6 5,28 3 MODELOS ESTATÍSTICOS 6.00 7 2,75 3 TEORIA DOS NÚMEROS E APLICAÇÕES 6.00 6 3,66 3 TIPOS ABSTRATOS DE DADOS 6.00 4 4,22 Tabela 4 ECTS - Resultados dos inquéritos sobre as unidades curriculares (Mediana) Página 6 de 10
5. CONTRIBUTO DOS DOCENTES COMENTÁRIO E ANÁLISE DOS RESULTADOS DOS INQUÉRITOS As actividades propostas na prática da aprendizagem são consideradas adequadas pelos docentes. Os meios disponibilizados, em geral, são considerados adequados ou mesmo bons. Mas foram também referidos alguns problemas com as salas de aulas, principalmente ao nível de condições acústicas e de iluminação. Os métodos de avaliação são considerados adequados, embora a elevada percentagem de alunos não avaliados, sobretudo no 1º ano, seja preocupante para a generalidade dos docentes. O número de ECTS atribuído às u.c. é correcto do ponto de vista dos docentes, mesmo nos casos em que os estudantes lhe atribuem um número inferior; os estudantes devem ser esclarecidos quanto ao verdadeiro significado dos ECTS e como devem fazer a sua contabilização. Como pontos fortes do desempenho docente destaque para o reconhecimento de elevada qualidade científica do corpo docente, em geral, a disponibilidade para atender, apoiar e tutorar os estudantes. Como ponto fracos são apontados, principalmente em u.c. do 1º Ano, uma eventual disparidade de qualificações/desempenho pedagógico entre os diferentes docentes da UC. Sugere-se até que coordenador possa ter um papel mais activo na escolha do corpo docente da UC para que seja atingido um elevado grau de uniformidade; o elevado número de alunos por turma (consequentemente, por docente) é manifestamente impeditivo a que se possa fazer um acompanhamento mais próximo, de acordo com o Processo de Bolonha. Algumas UC foram indicadas como situações relevantes: 12 no total das quais seis são da responsabilidade do Departamento de Matemática. Em geral, os planos apresentados pelos responsáveis foram considerados como adequados pela Comissão de Curso. Cabe aqui especial referência à UC Análise Matemática I, cuja taxa de aprovação foi muito baixa; o responsável propõe mudar o tipo de avaliação (de final para contínua) e solicita uma diminuição de alunos por turma. Página 7 de 10
6. MEDIDAS PARA A MELHORIA DA QUALIDADE 6.1. NOVAS METODOLOGIAS DE ENSINO As UC deste curso são essencialmente de natureza TP. Em todas as UC a utilização do e-learning é uma realidade para divulgar os elementos de estudo usados como para disponibilizar materiais construídos para a UC. São usados computadores para projecção de slides mas também como ferramenta de aprendizagem; Maple, Matlab, SPSS, Excel, são exemplos de software usado tanto nas aulas como nos trabalhos executados pelos alunos. Na UC Análise Matemática III, foi construído um site http://amiii.wikidot.com, que contém grande parte dos conteúdos ensinados/praticados. Os alunos foram convidados a participar na conferência "74th WORKING DROUP WITH INDUSTRY", que teve lugar no Dep. Matemática. Por outro lado, alguns participaram na organização do EUROPT WORKSHOP onde puderam assistir a todas as palestras. Foram propostos trabalhos de pesquisa com apresentação oral para os colegas. 6.2. MEDIDAS DE APOIO AO SUCESSO ESCOLAR A avaliação é essencialmente contínua e mista (coexistindo com avaliação final nalguns casos) obrigando a que os alunos mantenham um nível de trabalho equilibrado ao longo do semestre, o que tem como objectivo promover o sucesso da aprendizagem. Esta é uma das medidas de apoio ao sucesso escolar implementada que tem mostrado as vantagens deste tipo de avaliação sobre a avaliação final que antes era pratica em quase todas as UC. As horas tutoriais, tipicamente uma hora por semana, são usadas para tirar dúvidas aos alunos e orientação tutorial dos trabalhos propostos; não sendo de frequência obrigatória, é fracamente usada pelos estudantes. O aumento de trabalhos práticos tem vindo a revelar uma maior utilização destas horas embora, na opinião dos docentes, ainda seja muito restrita. Foi feito o reforço da componente pratica em algumas UC que se traduz, principalmente, na realização de projectos. Na prática, apesar de se verificar uma mudança nos métodos de avaliação, esta não tem sido acompanhada de uma mudança observável das metodologias de ensino. A maioria dos professores continua a basear o seu método em aulas teórico-práticas acompanhado com resolução de problemas de aplicação mais práticos. Em alguns casos foi introduzida uma componente laboratorial em disciplinas onde esta prática se revela importante, com importantes resultados em termos de motivação e participação dos alunos em virtude dos trabalhos práticos utilizando o computador. A alteração do paradigma educacional, para uma centralização na aprendizagem do aluno e na aquisição de competências, deverá ser diversificada, passando a incluir, onde aplicável, sessões de orientação pessoal de tipo tutorial, projectos ou outros, vocacionadas para uma avaliação das competências adquiridas. O elevado número de alunos por turma, porém, dificulta a aplicação deste processo. Página 8 de 10
6.3. COMPETÊNCIAS TRANSVERSAIS O plano curricular da Licenciatura em Matemática prevê que no primeiro ano o aluno realize seis créditos obrigatórios da área de Física e doze créditos obrigatórios da área de Informática. Deste modo promove-se, desde muito cedo, o desenvolvimento de competências transversais. A possibilidade de escolha de menores exclusivamente constituídos por unidades curriculares de áreas científicas distintas da Matemática é potenciadora do desenvolvimento de competências transversais. A adopção de estratégias de desenvolvimento de competências de pesquisa e seriação de informação começou a tomar forma evidenciando-se na execução de trabalhos de projecto com defesa oral, como já foi referido. 6.4. COMPETÊNCIAS ETRACURRICULARES Além das já referidas participações de alunos na organização do congresso internacional EUROPT WORKSHOP e da sua participação na conferência"74th WORKING GROUP WITH INDUSTRY", pode apontar-se também a participação dos estudantes em actividades extracurriculares como, por exemplo, apoio na organização das actividades levadas a cabo pelo Pmate. Naturalmente, alguns alunos integram a Comissão de Curso e dois integram o Conselho do Departamento como membros eleitos. 7. MEDIDAS DE ESTÍMULO À INSERÇÃO NA VIDA ACTIVA Já apontada anteriormente, a conferência"74th WORKING GROUP WITH INDUSTRY" foi uma importante aproximação da universidade com a indústria e os seus problemas. Não estão previstos neste 1º Ciclo de estudos a realização de estágios, embora essa seja uma proposta que começa a tomar forma. Realizam-se no Departamento de Matemática, promovidas pelos vários grupos de investigação, seminários e palestras muito frequentes: mais do que uma por semana em áreas distintas, que são abertas também aos alunos. Página 9 de 10
8. SUGESTÕES DE ALTERAÇÕES A INTRODUZIR Uma vez alteradas as metodologias de avaliação está dado um passo para poder alterar as metodologias de ensino que se mostra imperativo fazer; porém, o elevado número de alunos por turma que se pratica nas unidades curriculares, sobretudo nos primeiros anos do curso de licenciatura, torna impraticável qualquer metodologia deste tipo. Neste sentido sugere-se Que sejam permitidas turmas com menor número alunos de modo a que seja possível pôr em prática um trabalho realmente centrado no trabalho do aluno, com sessões de orientação pessoal de tipo tutorial, projectos, vocacionadas para uma avaliação das competências adquiridas onde seja possível fazer uma avaliação de tipo contínua. Estas exigências pedagógicas obrigam a um maior acompanhamento dos estudantes por parte do professor; sugere-se, ainda, A possibilidade de formação dos docentes, com a participação em Workshops, por exemplo, na capacidade de fazer supervisão tutorial, na adopção de uma metodologia que assente no trabalho do estudante, na aprendizagem baseada na resolução de problemas, colocando a ênfase no trabalho de grupo colaborativo. 9. CONCLUSÕES A deficiente participação activa dos estudantes no trabalho das unidades curriculares, a insignificante assiduidade às OT s, o que está relacionado com regime de tutoriais pouco conseguido, e o elevado número de alunos que não se submetem a avaliação são pontos negativos que afectam directamente o sucesso e exigem uma rápida reflexão e tomada de medidas no sentido de contrariar estes indicadores. Aspectos positivos a assinalar são as mudanças de tipologia nos métodos de avaliação e introdução, em algumas unidades curriculares de trabalhos práticos que apelam à participação do aluno. Porém, estas mudanças, que foram introduzidas já nos anos lectivos anteriores, afiguram-se ainda aquém do que é desejável. Página 10 de 10