As estratégias dos estudantes para o cálculo da gravidade em atividades tradicionais e investigativas realizadas em ambiente material e virtual - Porto, Silvia Carla Cerqueira (2022)
Essa tese apresenta uma investigação sobre as estratégias utilizadas pelos estudantes para resolver uma prática experimental sobre conteúdos formais (Pêndulo Simples), quando apresentada de natureza tradicional (tarefas) e investigativa (desafios) em dois ambientes distintos: material e virtual. O método de análise utilizado foi fundamentalmente misto, pautado em análise exploratória, testes estatísticos, bem como na classificação das estratégias a partir de um sistema categórico de habilidades e da Taxonomia SOLO. Tivemos a participação de cerca de 341 estudantes de 12 turmas do Ensino Médio Integrado de uma escola pública federal, em dois campi. A tese é em formato multipaper e contêm quatro artigos. O primeiro artigo teve como objetivo investigar quais foram as estratégias utilizadas pelos estudantes ao realizarem a prática experimental, quando apresentada de natureza tradicional e investigativa. Os resultados mostraram que habilidades de duas naturezas foram mobilizadas pelos estudantes no momento de resolução da/o tarefa/desafio: procedimental e interpretativa. Para a habilidade procedimental identificamos cinco tipos específicos de categorias, inferidas a partir das respostas dos estudantes: habilidade em executar medidas (EXM); habilidade em fazer cálculo de média (FCM); habilidade em resolver equações matemáticas (EQM); habilidade em aplicar regras matemáticas (ARM) e a categoria própria da atividade investigativa: habilidade em propor a solução do problema (PSP). Já para a interpretativa, identificamos a categoria habilidade de verificar (examinar) a validade da resposta encontrada (VRE). Os resultados apontam que a habilidade procedimental, para a amostra geral de respondentes, é significativamente diferente da habilidade interpretativa, sendo maior essa última. Quando realizamos a análise de acordo com a natureza da atividade respondida, identificamos que a atividade tradicional demandou habilidades do tipo procedimental e interpretativa de maneira adequada. Já a atividade investigativa demandou mais a mobilização das habilidades procedimentais EQM e EXM, e a habilidade interpretativa VRE. Testes estatísticos mostraram que existem diferenças significativas entre as habilidades mobilizadas pela atividade tradicional e a atividade investigativa. O segundo artigo teve como objetivo investigar quais as estratégias utilizadas pelos estudantes ao realizarem a prática experimental, quando apresentada de natureza tradicional e investigativa em dois ambientes distintos: material/virtual. Dessa forma fizemos a comparação geral em relação ao ambiente em que a atividade foi realizada. Testes estatísticos mostraram que o ambiente material mobilizou mais habilidades associadas ao momento em que o estudante coloca seu conhecimento em ação para realizar a parte procedimental, e o ambiente virtual mobilizou mais a habilidade de natureza interpretativa. Quando analisamos se o fator ambiente (material/virtual) atuou de maneira diferente no momento em que foram aplicadas as atividades tradicional e investigativa, verificamos que: tanto o ambiente material como o virtual promoveu a mobilização de habilidades específicas de maneira diferenciada quando foi aplicada a atividade investigativa; quando foi aplicada a atividade tradicional apenas o ambiente material promoveu a mobilização de habilidades específicas. O terceiro artigo investigou o grau de profundidades em que as habilidades do tipo procedimental e interpretativa se apresentaram inferidas nas respostas à/ao tarefa/desafio. Construímos uma ferramenta metodológica para investigarmos aspectos do emprego de diferentes habilidades nos seus distintos níveis de complexidade em atividades de natureza experimental, mas com características distintas, tanto em termos de abordagem como em termos de ambiente de aplicação. Verificamos que, ao aplicarmos as atividades tradicionais e investigativas nos ambientes de ensino material e virtual, houve a explicitação de habilidades de planejamento, execução e avaliação para ambos os ambientes em diferentes graus de profundidade a depender de sua natureza. Quando levamos em consideração o aspecto ambiente e natureza da atividade utilizada, verificamos que a habilidade procedimental, associada ao uso da ferramenta matemática, foi a que apresentou maior nível de complexidade. O quarto artigo teve como objetivo investigar a existência de possíveis preditores de aprendizagem que podem exercer influência no momento em que os estudantes utilizam as estratégias de aprendizagem para resolver a atividade tradicional/investigativa no ambiente de ensino material/virtual. Através de uma análise exploratória, verificamos que três preditores atuaram: gênero, curso e instituição. Ao consideramos a natureza da atividade e o tipo de ambiente de ensino em que a prática experimental foi realizada, verificamos que a influência dos preditores se deu em habilidades específicas a depender da natureza da atividade resolvida e do tipo de intervenção aplicada.