RELATÓRIO DE CONCRETIZAÇÃO DO PROCESSO DE BOLONHA ANO LECTIVO 2009/2010 DEPARTAMENTO DE FÍSICA Prof. Manuel Barroso LICENCIATURA EM FÍSICA 8258
1. INTRODUÇÃO O objectivo deste relatório é apresentar o estado da concretização do processo de Bolonha no curso de Licenciatura em Física da Universidade de Aveiro (UA), no ano lectivo 2009/2010. O curso pretende proporcionar formação em Física de alta qualidade, enquadrada num ambiente científico estimulante, a estudantes que no fim da sua licenciatura terão adquirido o conhecimento e compreensão das leis e princípios básicos da Física Clássica e Moderna, bem como das suas principais aplicações práticas, as teorias mais importantes da Física, dos principais fenómenos físicos descritos por estas, da sua estrutura lógicomatemática, a sua evidência experimental, e os seus limites de aplicabilidade. A opção maioritária dos licenciados tem sido não integrar imediatamente o mercado de trabalho e sim ingressar num dos mestrados classificados pela UA como tendo continuidade e coerência científica. Desde o ano lectivo de 2007/2008 que estão em funcionamento todos os anos curriculares do novo Plano de Estudo, com Unidades Curriculares adaptadas e criadas de acordo com as metodologias de ensino introduzidas. Assim, o ano lectivo de 2009/2010 foi um ano de consolidação e de pequenos ajustes na concretização do processo de Bolonha. A principal novidade neste ano foi o alargamento às Unidades Curriculares (UC) leccionadas por todos os Departamentos do Subsistema para a Garantia da Qualidade das Unidades Curriculares, que visa melhorar continuamente o funcionamento de cada UC através da consulta dos diferentes actores, da recolha de dados e da elaboração de Planos de Melhoria para resolver os problemas detectados. 2. RENDIMENTO ESCOLAR Ano Unidade Curricular Média das Avaliados / Aprovados / Classificações Inscritos (%) avaliados (%) dos Aprovados 1º Aplicacionais para Ciências e Engenharia 55 50 12,25 Introdução aos Conceitos da Física 59 56 12,11 Álgebra Linear e Geometria Analítica 83 13 11,33 Elementos de Química-Física 79 68 10,85 Cálculo I 70 48 11,70 Simulação e Modelação 29 100 15,00 Mecânica Clássica 38 70 11,43 Cálculo II 59 38 13,40 Química Geral 77 76 12,46 História da Ciência e do Pensamento Científico 100 100 14,00 Inglês 91 90 13,56 Física da Matéria 89 63 13,40 Página 2 de 13
Ano Unidade Curricular Média das Avaliados / Aprovados / Classificações Inscritos (%) avaliados (%) dos Aprovados 2º Termodinâmica e Física Estatística I 67 67 15,50 Métodos Matemáticos da Física 43 83 13,20 Cálculo III 50 100 15,40 Electromagnetismo 50 63 13,40 Atmosfera e Oceano 100 100 17,00 Ondas 65 82 11,89 Física Computacional 45 80 14,25 Física Quântica 50 100 14,00 Complementos de Mecânica e Electromagnetismo 45 100 13,60 Circuitos Eléctricos 100 100 13,80 História da Ciência e do Pensamento Científico 100 100 14,00 Inglês 91 90 13,56 Métodos Numéricos e Estatística 100 50 10,00 3º Estrutura da Matéria 78 100 12,14 Oficina de Investigação e Comunicação 100 100 15,29 Mecânica Quântica 71 50 14,00 Elasticidade e Física de Fluidos 80 63 13,20 Atmosfera e Oceano 100 100 17,00 Electrónica 67 50 12,00 Física e Tecnologia das Energias Renováveis I 100 100 13,33 Termodinâmica e Física Estatística II 64 57 11,75 Física do Estado Sólido 71 80 11,88 Projecto 90 100 16,11 Instrumentação Electrónica para Física 100 100 14,00 História da Ciência e do Pensamento Científico 100 100 14,00 Métodos Numéricos e Estatística 100 50 10,00 Física Médica 100 80 12,50 Tabela 1 Aproveitamento escolar Página 3 de 13
COMENTÁRIO E ANÁLISE DOS RESULTADOS DO RENDIMENTO ESCOLAR Em comparação com o ano lectivo anterior, verifica-se que a média da percentagem de alunos aprovados em relação ao número de alunos inscritos nas UC diminuiu significativamente, de cerca de 70% para cerca de 60%. Esta é uma diminuição significativa, que ocorreu, em menor ou menor grau, em todos os anos curriculares. Dada a relativa estabilidade do corpo docente, dos programas, dos métodos de ensino e de avaliação, torna-se difícil identificar as causas de uma variação tão generalizada. Note-se contudo que o reduzido número de alunos inscrito no curso pode dar origem a variações estatísticas mais amplas. Por outro lado, a nota média dos alunos aprovados nas UC do 2º e do 3º ano manteve-se próxima dos 13,5. O panorama dos alunos do 1º ano é mais preocupante: além de uma taxa de aprovação nitidamente inferior, a nota média dos alunos aprovados diminui de 13,3 para 12,6. Convém referir que há uma fracção razoável de alunos do primeiro ano que acabam por abandonar a Licenciatura, reduzindo a percentagem de aprovados ao se encontrarem apenas nominalmente a frequentar as UC, mas isso, em princípio, não explica a diminuição da nota média dos alunos aprovados. Os estudantes encontram maiores dificuldades nas UC de matemática e nas UC mais fundamentais da área científica de Física. 3. TIPOLOGIA DE AVALIAÇÃO DAS UNIDADES CURRICULARES Ano Unidade Curricular Contínua Mista Final 1º Aplicacionais para Ciências e Engenharia Introdução aos Conceitos da Física Álgebra Linear e Geometria Analítica Elementos de Química-Física Cálculo I Simulação e Modelação Mecânica Clássica Cálculo II Química Geral História da Ciência e do Pensamento Científico Inglês Física da Matéria 2º Termodinâmica e Física Estatística I Métodos Matemáticos da Física Cálculo III Página 4 de 13
Ano Unidade Curricular Contínua Mista Final Electromagnetismo Atmosfera e Oceano Ondas Física Computacional Física Quântica Complementos de Mecânica e Electromagnetismo Circuitos Eléctricos História da Ciência e do Pensamento Científico Inglês Métodos Numéricos e Estatística 3º Estrutura da Matéria Oficina de Investigação e Comunicação Mecânica Quântica Elasticidade e Física de Fluidos Atmosfera e Oceano Electrónica Física e Tecnologia das Energias Renováveis I Termodinâmica e Física Estatística II Física do Estado Sólido Projecto Instrumentação Electrónica para Física História da Ciência e do Pensamento Científico Métodos Numéricos e Estatística Física Médica Tabela 2 Tipologia de avaliação Página 5 de 13
4. A OPINIÃO DOS ESTUDANTES Ano Unidade Curricular P7 P8 P9 P10 P11 P13 P16 P12 1º Aplicacionais para Ciências e Engenharia 4,44 4,33 4,44 5,11 5,89 5,00 4,89 5,33 Introdução aos Conceitos da Física 6,46 6,23 6,62 6,54 6,08 6,23 5,00 6,92 Álgebra Linear e Geometria Analítica 5,89 4,33 5,78 6,00 6,89 5,78 5,89 6,00 Elementos de Química-Física 3,78 4,33 5,44 5,78 1,67 4,33 4,78 4,00 Cálculo I 5,71 5,79 5,79 6,27 6,14 5,57 5,43 6,50 Simulação e Modelação 5,63 4,88 6,25 6,38 6,13 5,38 5,63 5,75 Mecânica Clássica 6,50 7,33 7,33 7,17 8,17 7,67 5,83 8,00 Cálculo II 6,40 7,33 5,80 6,00 7,83 6,50 6,17 6,83 Química Geral 6,71 6,57 6,14 7,57 4,29 6,43 5,00 6,43 História da Ciência e do Pensamento Científico Inglês 4,67 4,43 4,57 3,80 4,29 5,00 3,14 4,29 Física da Matéria 2º Termodinâmica e Física Estatística I 7,20 7,25 7,20 6,25 7,20 7,40 5,80 6,80 Métodos Matemáticos da Física 5,50 5,33 5,00 4,40 5,67 6,17 6,00 4,67 Cálculo III Electromagnetismo 5,50 5,25 5,75 5,50 5,00 6,38 6,00 5,13 Atmosfera e Oceano Ondas 6,50 6,44 5,70 6,33 6,60 7,10 5,89 6,8 Física Computacional 7,80 6,80 8,20 6,40 6,60 8,00 5,00 8,00 Física Quântica 5,00 6,40 5,80 6,80 5,80 7,00 6,80 5,40 Complementos de Mecânica e Electromagnetismo 7,67 7,20 7,67 6,50 8,00 8,33 7,67 8,17 Circuitos Eléctricos História da Ciência e do Pensamento Científico Inglês 4,67 4,43 4,57 3,80 4,29 5,00 3,14 4,29 Métodos Numéricos e Estatística 3º Estrutura da Matéria 5,00 5,00 5,60 5,00 3,71 6,43 5,86 4,86 Oficina de Investigação e Comunicação 6,80 5,33 6,83 6,33 6,67 7,00 5,00 6,17 Mecânica Quântica 5,50 5,40 5,67 5,00 4,70 6,11 7,50 5,40 Elasticidade e Física de Fluidos 5,50 7,00 5,40 5,00 6,13 6,14 6,50 5,88 Atmosfera e Oceano Electrónica Física e Tecnologia das Energias Renováveis I 5,00 4,80 6,20 0,00 6,80 5,60 4,80 5,00 Página 6 de 13
Ano Unidade Curricular P7 P8 P9 P10 P11 P13 P16 P12 Termodinâmica e Física Estatística II 6,00 6,43 6,67 6,33 7,00 6,57 6,86 6,57 Física do Estado Sólido 5,22 5,73 5,09 5,57 4,36 5,64 5,91 5,09 Projecto 7,00 7,67 8,00 6,67 5,00 7,00 6,00 6,67 Instrumentação Electrónica para Física História da Ciência e do Pensamento Científico Métodos Numéricos e Estatística Física Médica 5,25 5,20 4,60 5,50 6,80 5,40 4,80 6,00 Tabela 3 Resultados dos inquéritos sobre as unidades curriculares (valores médios) Legenda (respostas com valor mínimo 1 e valor máximo 9): P7 Coordenação das várias componentes da unidade curricular (Teórica, Prática, Teórico -prática; laboratórios, módulos ). P8 Adequação dos elementos de estudo e bibliografia recomendados. P9 Adequação das actividades propostas (casos práticos, trabalhos) aos objectivos definidos para a unidade curricular. P10 Adequação e modernidade dos equipamentos (laboratórios, salas de informática, etc.). P11 Disponibilização de informação no PACO e no e-learning. P12 Funcionamento global da unidade curricular. P13 Adequação dos métodos de avaliação. P16 Grau de dificuldade dos conteúdos. ECTS estimados Ano Unidade Curricular ECTS Atribuídos pelos estudantes Desvio (%) (Mediana) 1º Aplicacionais para Ciências e Engenharia 6,0 4-33 Introdução aos Conceitos da Física 6,0 5-17 Álgebra Linear e Geometria Analítica 6,0 5-17 Elementos de Química-Física 6,0 3-50 Cálculo I 6,0 5-17 Simulação e Modelação 6,0 6 0 Mecânica Clássica 6,0 7 +17 Cálculo II 6,0 8,5 +42 Química Geral 6,0 3-50 História da Ciência e do Pensamento Científico 6,0 Página 7 de 13
ECTS estimados Ano Unidade Curricular ECTS Atribuídos pelos estudantes Desvio (%) (Mediana) Inglês 6,0 3-50 Física da Matéria 6,0 2º Termodinâmica e Física Estatística I 6,0 4-33 Métodos Matemáticos da Física 6,0 4,5-25 Cálculo III 6,0 Electromagnetismo 6,0 6,5 +8 Atmosfera e Oceano 6,0 Ondas 6,0 5-17 Física Computacional 6,0 4-33 Física Quântica 6,0 4-33 Complementos de Mecânica e Electromagnetismo 6,0 4-33 Circuitos Eléctricos 6,0 História da Ciência e do Pensamento Científico 6,0 Inglês 6,0 3-50 Métodos Numéricos e Estatística 6,0 3º Estrutura da Matéria 6,0 5-17 Oficina de Investigação e Comunicação 6,0 7 +17 Mecânica Quântica 6,0 5-17 Elasticidade e Física de Fluidos 6,0 5-17 Atmosfera e Oceano 6,0 Electrónica 6,0 Física e Tecnologia das Energias Renováveis I 6,0 4-33 Termodinâmica e Física Estatística II 6,0 6 0 Física do Estado Sólido 6,0 5-17 Projecto 12,0 Instrumentação Electrónica para Física 6,0 História da Ciência e do Pensamento Científico 6,0 Métodos Numéricos e Estatística 6,0 Física Médica 6,0 4-33 Tabela 4 ECTS - Resultados dos inquéritos sobre as unidades curriculares (Mediana) CE4 - critério de elegibilidade para o curso - número de respostas dos alunos do curso >= 5 e número de respostas >= 20% (número de estudantes do curso inscritos à UC) Página 8 de 13
5. CONTRIBUTO DOS DOCENTES COMENTÁRIO E ANÁLISE DOS RESULTADOS DOS INQUÉRITOS P1 Em geral, os docentes responsáveis (DR) pelas UC são de opinião que existe uma boa adequação das actividades propostas aos objectivos definidos para a UC e às competências adquiridas anteriormente, embora sejam manifestadas algumas intenções de ajustar essas actividades, com maior ênfase na resolução de problemas, na articulação T-TP e na distribuição de mais trabalhos para serem realizados em casa. As lacunas mais mencionadas na formação prévia dos alunos são as da área da matemática. P2 Os meios disponibilizados para o funcionamento das aulas foram considerados adequados pela quase totalidade dos DR, com chamadas de atenção para os problemas de algumas salas e para a necessidade de serem instaladas versões mais recentes do sistema operativo e do MATLAB nos laboratórios de Informática. A única excepção são os laboratórios de Ondas, classificados como absolutamente inadequados pelo docente responsável dessa UC. P3 Os métodos de avaliação utilizados foram considerados os mais adequados para maximizar o número de alunos avaliados e promover o sucesso. É a opinião generalizada que a avaliação contínua ou mista é a que melhor permite atingir esses objectivos. Ainda assim, muitos DR manifestaram-se bastante insatisfeitos com a percentagem de alunos que se apresentaram à avaliação. P4 O pouco empenho dos alunos no trabalho autónomo e a sua indisponibilidade para frequentar as OT são indicados por muitos DR como as causas das taxas de aprovação abaixo do desejável e do baixo valor dos ECTS estimados. P5 Os pontos fortes do desempenho docente mais referidos foram a competência científica e o domínio dos conteúdos programáticos. O ponto fraco mais apontado é a incapacidade de acompanhar individualmente os alunos, muitas vezes por falta de iniciativa destes. P6 Algumas das sugestões indicadas com mais frequência nos Planos de Melhoria são a redução dos alunos por turma e a melhoria de articulação entre aulas de diferentes tipos. É uma opinião consensual que seria muito importante aumentar a participação dos alunos nas aulas e o seu trabalho e empenho fora delas, mas a maior parte dos DR tem dificuldades em indicar caminhos para atingir esses objectivos. Legenda: P1 Analise a adequação e articulação das actividades propostas aos objectivos definidos para a UC e a adequação dessas actividades às competências adquiridas anteriormente. P2 Avalie a adequação dos meios disponibilizados para o funcionamento das aulas desta UC. P3 Como analisa a combinação dos seguintes parâmetros da UC: métodos de avaliação, percentagem de alunos não avaliados, desempenho global da UC. P4 Como analisa a combinação dos seguintes parâmetros da UC: nº de ECTS previstos, carga de trabalho estimada pelos alunos, desempenho global da UC. P5 Identifique os pontos fortes/fracos do desempenho docente. P6 Descrição genérica do Plano de Melhoria. Página 9 de 13
6. MEDIDAS PARA A MELHORIA DA QUALIDADE 6.1. NOVAS METODOLOGIAS DE ENSINO Novas metodologias de ensino foram introduzidas em anos anteriores e na fase actual estamos a acompanhar a sua implementação e a verificar os seus resultados. Devem referir-se como aspectos essenciais os seguintes: Estímulo do estudo autónomo. Promoção do estudo fora do ambiente da sala de aula. Adequação dos métodos de avaliação (mais momentos de avaliação e nova componentes como a elaboração de posters, resolução de problemas em casa e relatórios de mini-projectos). Introdução de uma disciplina de projecto no 3º ano da Licenciatura. O projecto tem tido uma importância extraordinária em aproximar mais cedo os alunos de temas de investigação e treinar as suas capacidades de trabalho autónomo. No segundo semestre do ano lectivo de 2009/2010 procedeu-se à substituição da plataforma de e-learning blackbord pela plataforma de código livre moodle. 6.2. MEDIDAS DE APOIO AO SUCESSO ESCOLAR Adequação dos programas das UC e verificação da sua coerência e da inexistência de lacunas de formação. Aumento do número de UC em avaliação contínua e mista permitindo o treino de competências transversais. Fomento do estudo e trabalho autónomo fora das horas de contacto com o professor. Alargamento às UC de todos os Departamentos do Subsistema para a Garantia da Qualidade das Unidades Curriculares. Este sistema recolhe informação dos actores intervenientes no processo de ensino aprendizagem (os estudantes e grupos de estudantes, os docentes e responsáveis pelas unidades curriculares e as comissões de curso) e do sistema de informação académica, que é responsável pela recolha e pelo fluxo de informação que suporta toda a actividade lectiva da instituição. A partir desta recolha, parte-se para um processo que inclui a identificação das causas dos problemas mais sérios de insucesso escolar e a apresentação de planos de melhoria que tenham a participação de todos os actores na sua aprovação. Página 10 de 13
6.3. COMPETÊNCIAS TRANSVERSAIS Pretende-se que os graduados do 1º ciclo de Física adquiram as seguintes competências transversais. Competências de avaliação e análise: Capacidade de colmatar falhas no seu próprio conhecimento, de o rever e alargar através do estudo. Capacidade de análise e síntese. Competências de comunicação, literacia, numeracia, uso de TIC: Capacidade de comunicar, verbalmente ou por escrito, resultados da aprendizagem, do pensamento e tomada de decisões. Capacidade de elaborar relatórios científicos/técnicos e de os apresentar de forma oral ou escrita. Capacidade de utilizar, de modo efectivo as tecnologias de informação e comunicação. Capacidade de procurar e utilizar bibliografia assim como outras fontes de informação técnica. As anteriores numa segunda língua. Competências de autonomia e trabalho em equipa: Capacidade de trabalhar em equipa. Capacidade de realizar trabalho de forma independente. Capacidade de reconhecer os diferentes papéis dos elementos de uma equipa pluridisciplinar. Em diversas unidades curriculares a apresentação de trabalhos, elaboração de posters, elaboração de relatórios de grupo e individuais sobre trabalhos práticos permite aos alunos desenvolveram estas competências transversais. Existe ainda a UC Oficina de Investigação e Comunicação. 6.4. COMPETÊNCIAS ETRACURRICULARES Um número muito significativo de alunos do segundo e do terceiro ano participou em actividades de investigação de grupos ligados ao Departamento de Física (nomeadamente o I3N e o CICECO) no âmbito do programa de Bolsas de Integração na Investigação do FCT. Nenhum aluno completa a Licenciatura sem ter a experiência de integração num grupo de investigação que resulta da frequência da Unidade Curricular de Projecto. É de realçar a importante contribuição de alunos da Licenciatura em Física no funcionamento da Associação de Física da Universidade de Aveiro (FISUA) e na dinamização das suas actividades de divulgação da Física nas escolas e junto da população em geral. Individualmente, ou através do FISUA, vários alunos da Licenciatura colaboraram com o Departamento em eventos como a Semana Aberta da Ciência e Tecnologia e a Academia de Verão. Página 11 de 13
7. MEDIDAS DE ESTÍMULO À INSERÇÃO NA VIDA ACTIVA Com o objectivo de promover a inserção dos seus diplomados no mercado de trabalho, a Universidade de Aveiro recorre por exemplo às seguintes iniciativas: A feira de emprego da Universidade de Aveiro, o Fórum 3e. Nesta feira, promove-se o contacto directo entre os alunos e diplomados da UA e as empresas e instituições presentes. Os estudantes podem conhecer as entidades participantes e entregar os seus Curricula em busca de oportunidades de emprego e estágios. O GESP (gabinete de estágios e saídas profissionais). O GESP para além de workshops de técnicas de procura de emprego, mantém um portal para os alunos e diplomados da UA e para empresas e outras entidades empregadoras que permite fazer o encontro entre a procura e oferta de oportunidades de estágio/emprego. Anúncios de emprego no jornal digital UA_Online. A Incubadora de Empresas. Esta unidade funcional da UA estimula a criação de empresas por parte dos licenciados o que lhes permite criar o seu próprio emprego. Paralelamente, o Departamento de Física e a direcção de curso divulga as diversas oportunidades de estágios, bolsas e emprego na página no elearning do 1º ciclo em Física e na página do Departamento. Note-se no entanto que a opção natural dos licenciados em Física tem sido a de prosseguir os seus estudos ingressando no mestrado em Física ou outros mestrados afins. 8. SUGESTÕES DE ALTERAÇÕES A INTRODUZIR Estimular a participação dos alunos nas aulas de orientação tutorial (OTs) e o contacto com os professores para esclarecimento de dúvidas. Estimular e motivar os alunos para trabalho autónomo e para uma atitude motivada e focalizada no estudo. Apresentar aos alunos, com a maior brevidade possível, os diversos grupos de investigação do Departamento de Física, para tentar despertar o seu interesse e fazê-los sentir que se encontram integrados numa instituição de investigação científica. Tentar melhorar a coordenação das matérias ensinadas em Unidades Curriculares da mesma área científica, de maneira a evitar a existência de lacunas na formação e a aumentar a eficiência, eliminando redundâncias. Página 12 de 13
9. CONCLUSÕES O ano lectivo de 2009/2010 foi um ano de consolidação e de pequenos ajustes na concretização do processo de Bolonha. As principais novidades em relação ao ano anterior foram o alargamento às UC leccionadas por todos os Departamentos do Subsistema para a Garantia da Qualidade das Unidades Curriculares e substituição da plataforma de e-learning. Em todas as UC, os alunos puderam ou foram mesmo obrigados a ser avaliados no regime misto ou no contínuo. Estes métodos de avaliação são considerados pelos docentes responsáveis como os mais adequados e com melhores resultados comprovados. As percentagens de alunos avaliados e aprovados são bastante baixas e foram mesmo reduzidas em relação ao ano anterior. Especialmente preocupantes são os resultados académicos dos alunos que frequentaram o primeiro ano da Licenciatura. Ao longo do ano, os alunos não utilizaram suficientemente a possibilidade de interagir com os professores fora das aulas e não tiveram a iniciativa de dedicar o tempo e o esforço suficiente ao trabalho autónomo, obrigatório no contexto dos novos curricula e metodologias de aprendizagem. Página 13 de 13