Robótica educacional no ensino de física : contribuições da engenharia didática para a estruturação de sequências de ensino e aprendizagem

• Ano de defesa: 2018
• Autor(a) principal: LIMA, José Roberto Tavares de
• Tipo de documento: Tese
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Universidade Federal Rural de Pernambuco; Departamento de Educação; Brasil; UFRPE; Programa de Pós-Graduação em Ensino das Ciências
• Palavras-chave em Português: Robótica; Ensino de física; Ensino-aprendizagem; CIENCIAS HUMANAS::EDUCACAO
• Link de acesso: http://www.tede2.ufrpe.br:8080/tede2/handle/tede2/7815

Em nossa investigação tivemos como objetivo analisar as contribuições da utilização da Robótica Educacional no ensino de Física a partir de sequências de ensino com resolução de desafios. O conteúdo de Física selecionado foi o estudo do fenômeno de Encontro de Corpos em Movimento Uniforme. A trajetória metodológica da pesquisa consistiu na construção de uma sequência de ensino fundamentada em elementos da Engenharia Didática Clássica e na observação da sua implementação em contextos de ensino. A pesquisa foi desenvolvida com um grupo de estudantes do Ensino Médio pertencentes a uma escola particular de Recife e um outro grupo com estudantes do curso superior de Licenciatura em Física de uma Instituição Federal da cidade de Pesqueira no estado de Pernambuco. Seguimos as etapas da Engenharia Didática: Primeira fase, na Análise Preliminar, nos dedicamos a construção de nossas hipóteses e do quadro teórico didático, levantando as dificuldades e obstáculos de aprendizagem. Na segunda etapa, a Concepção e Análise a priori das Situações Didáticas, fizemos as escolhas das variáveis didáticas e construímos o roteiro das sequências de ensino com planejamento de alternativas para a superação dos obstáculos de aprendizagem e disponibilização de atividades de experimentação com a Robótica. Na terceira fase, a Experimentação, os aprendizes vivenciaram a sequência de ensino projetada e por fim, na quarta e última etapa, a Análise a posteriori e a Validação, executamos a última reflexão sobre os resultados da experimentação e confrontamos as hipóteses concebidas na Análise a priori com as constatações verificadas na Análise a posteriori. Os resultados de nossas observações indicaram avanços nos índices de acertos das questões e uma tendência dos estudantes a utilizarem a estratégia de escrever as equações horárias de espaço de cada robô e igualar as suas posições para determinar o instante de encontro. Os elementos da Engenharia Didática presentes em nossas investigações nos permitiram acompanhar e planejar necessidades de retrabalho docente para superação dos obstáculos e perceber lacunas de compreensões conceituais. Através da Análise Estatística Implicativa conseguimos refletir sobre as relações probabilísticas entre as variáveis observadas e permitiu a constatação de que a utilização da estratégia de igualar as Equações Horárias de Espaço dos robôs provoca uma tendência a obtenção de melhores índices de acertos nas questões propostas.