Desenvolvimento e avaliação de tutoriais de moléculas como ferramenta de ensino: o caso dos tutoriais \"estrutura e estabilidade do DNA\" e \"estabilidade do DNA

• Ano de defesa: 2019
• Autor(a) principal: Fonseca, Larissa Assis Barony Valadares
• Tipo de documento: Dissertação
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP
• Palavras-chave em Português: 3D animations; Animações 3D; DNA; Moléculas; Molecule; Tutorial
• Link de acesso: http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/46/46131/tde-01082019-082133/

Os tutoriais Estrutura e Estabilidade do DNA e Estabilidade do DNA são produtos da metodologia proposta neste trabalho para o desenvolvimento de tutorias de moléculas com animações interativas 3D, a qual estabelece as cinco diretrizes: i. Selecionar conteúdo de Bioquímica, Biologia molecular e Química; ii. Definir a distribuição do conteúdo e a estrutura do tutorial; iii. Integrar textos, diagramas, tabelas e animações moleculares 3D; iv. Desenvolver as animações integrando diferentes modos de representação 3D; e v. Exibir simultaneamente na página web animação molecular 3D associada com texto, diagrama ou tabela. A metodologia é fundamentada em Princípios de Aprendizagem por Multimídia de Mayer, no intuito de favorecer a aprendizagem da molécula, o que exige mais do que a mera exposição da estrutura molecular em três dimensões, sendo necessária a articulação da estrutura com mídias acessórias (3ª diretriz) para conduzir a exploração guiada e paulatina da molécula. No caso de biopolímeros, como o DNA, o aumento da complexidade estrutural torna mais necessário guiar o aprendiz pela exploração da molécula, sendo preciso explicar as interações químicas entre os monômeros e entre os monômeros com o meio aquoso para que o aprendiz compreenda a estrutura e estabeleça relações desta com as atividades biológicas do DNA. Assim, um dos princípios da metodologia é o estabelecimento de unidades conceituais que exploram gradativamente o biopolímero por meio de um texto constituído por pergunta e resposta e, em seguida, uma animação acionada pelo botão Visualize 3D. A estratégia de apresentar o conteúdo de forma segmentadaobjetiva favorecer o estabelecimento de conexões entre o conhecimento novo, apresentado na unidade conceitual, e os conceitos preexistentes do aprendiz. O texto de cada unidade possui uma organização hierárquica: i. Resposta resumida para a pergunta; ii. detalhamento da resposta; iii. estabelecimento de relação estrutura/atividade biológica. Além disso, existem hiperlinks para explicação adicional sobre conceitos químicos e bioquímico, tais como ligação de hidrogênio, fendas do DNA, etc. Também foram adotados princípios educacionais para a criação das animações. Os recursos utilizados para construção dos tutoriais foram ferramentas do Laboratório Integrado de Química e Bioquímica e estruturas moleculares obtidas do RCSB Protein Data Bank. Para avaliação do potencial instrucional dos tutoriais foram realizadas atividades com alunos de pós-graduação e graduação que responderam a um questionário antes e outro após usar os tutoriais. Também foram conduzidas entrevistas com alunos de graduação no intuito de averiguar a percepção destes sobre a metodologia de desenvolvimento de tutoriais e a aprendizagem com o uso de tutoriais de moléculas. A análise dos questionários evidenciou uma melhoria no desempenho dos estudantes após usar os tutoriais, além de eles considerarem que aprenderam e que gostariam de usar mais tutoriais de moléculas como ferramenta de ensino e aprendizagem, o que é um indicativo do potencial da metodologia proposta neste trabalho.