A QUALIDADE MOTIVACIONAL E USO DE ESTRATÉGIAS DE APRENDIZAGEM NO ESTUDO DE FÍSICA

## A QUALIDADE MOTIVACIONAL E USO DE ESTRATÉGIAS DE APRENDIZAGEM NO ESTUDO DE FÍSICA

## MOTIVACIONAL QUALITY AND USE OF STRATEGIES LEARNING IN THE STUDY OF PHYSICS

## Alcides Goya 1 , José Aloyseo Bzuneck 2

1

UTFPR/Física, goya@utfpr.edu.br UEL/Educação, bzuneck@sercomtel.com.br

2

## Resumo

Este trabalho teve por objetivo avaliar a qualidade motivacional e o uso de estratégias de aprendizagem na disciplina de Física. A metodologia de ensino foi inspirada na atividade de investigação e o conteúdo foi desenvolvido em torno de problemas experimentais. No meio e no final do semestre os alunos responderam a questionários em escala Likert, que continham itens relativos às metas de realização domínio e evitação do trabalho bem como relativos ao uso de estratégias de profundidade e de superfície. A meta domínio apareceu positivamente relacionada com a opção por estratégias de profundidade e a meta evitação de trabalho correlacionou-se com estratégias de superfície. As análises de regressão mostraram valores positivos e significativos de predição da meta domínio sobre uso de estratégias de profundidade e, por outro lado, predição negativa sobre as de superfície. Padrão invertido foi encontrado com a meta evitação de trabalho. Foi dada uma explicação para a desistência de cerca de 20% da amostra inicial.

Palavras-chave : Ensino de física, motivação, metas de realização, estratégias de aprendizagem.

## Abstract

This study aimed to assess the motivational quality and use of learning strategies in the discipline of physics. The methodology was inspired by the research activity and content was developed around experimental problems. In the middle and at the end of the semester students answered Likert-type questionnaires that assessed mastery and work avoidance achievement goals and adoption of deep versus surface learning strategies. The mastery achievement goal appeared positively related to deep learning strategies, while work avoidance goal was correlated with surface strategies. Regression analyzes showed positive and significant prediction values of the mastery goal on the use of deep strategies and, on the other hand, negative predictive about the surface strategies. Reversed pattern was found with the work avoidance goal. An explanation was given for the withdrawal of about 20% of the initial sample.

Keywords : Higher education; study of physics; motivation and achievement goals; learning strategies.

## Introdução

O problema que deu origem a essa investigação foram as queixas de professores quanto a baixo rendimento de alunos, associado por vezes à desistência de prosseguir no curso (ZENORINE; SANTOS, 2004). Uma vez que desistência é indicador de desmotivação, pelo menos temporária, o problema consiste em investigar não apenas o grau de motivação como também por quais estratégias de aprendizagem os alunos têm preferência (PRAT-SALA; REFORD, 2010). Selecionou-se como referencial a Teoria de Metas de Realização, que contempla orientações motivacionais qualitativamente distintas, associadas com o uso de estratégias de aprendizagem. A seguir, será exposta brevemente essa teoria.

## Motivação por metas de realização

Entre os vários constructos que teóricos demonstraram como motivacionais em sentido qualitativo contam-se as metas de realização, que consistem em percepções do propósito ou razão para agir, ou seja, de um porquê de a pessoa se envolver numa atividade, aplicar esforço e persistir (AMES, 1992; SENKO; HULLEMAN, 2013). Assim, em termos dessas metas, foram identificados em pesquisas ao menos quatro motivos qualitativamente distintos: domínio, performanceaproximação, performance -evitação e alienação acadêmica. Alunos que adotam a meta domínio, também chamada meta aprender, caracterizam-se pelo interesse por aprender coisas novas, têm como propósito, mediante o cumprimento das tarefas escolares, desenvolver competência ou chegar ao domínio dos conteúdos. Já as duas metas performance denotam preocupação do aluno por demonstrar capacidade (aproximação) ou de evitar aparecer como incompetente (evitação). Por último, diversos autores (ARCHER, 1994; TUOMINEN-SOINI; SALMELA-ARO; NIMIEVIRTA, 2011) identificaram, especialmente em alunos de cursos superiores, a orientação à evitação do trabalho, ou alienação acadêmica, uma meta com a qual eles visam a obter sucesso acadêmico, desde que com pouco esforço. Nas pesquisas têm-se evidenciado, de forma consistente, relações positivas entre a adoção tanto da meta domínio como da meta performanceaproximação com melhor engajamento nas aprendizagens escolares (ver, por ex., a revisão de Senko e Hulleman, 2013). Em contraste, alunos que adotem as metas performanceevitação e alienação acadêmica apresentam uso reduzido de estratégias eficazes de aprendizagem, não mostram atitude positiva em relação à aprendizagem e preferem tarefas que não ofereçam desafios ou dificuldades.

## Engajamento e estratégias de aprendizagem

Engajamento é um conceito para designar o envolvimento comportamental, afetivo e cognitivo nas tarefas de aprendizagem acadêmica (FREDRICKS; BLUMENFELD; PARIS, 2004), promovido de modo particular com a adoção da meta domínio. Harris (2011) especifica ainda que o engajamento cognitivo implica o emprego de estratégias eficazes de aprendizagem. Estratégias de aprendizagem são ações mentais e comportamentos com os quais se envolve um aluno, com o objetivo de influenciar o processo de codificação e assim facilitar a aquisição e a recuperação das informações armazenadas na memória de longa duração (WEINSTEIN; MAYER, 1986). Entre diversas taxonomias existentes, Biggs (1978) adotou o conceito de abordagem de profundidade versus de superfície, posteriormente seguido por diversos autores. Na prática, fazem processamento de

profundidade aqueles que têm a intenção de encontrar o significado e a organização de um texto, relacionar ideias e buscar descobrir os objetivos do autor. Em contraste, configura-se o processamento de superfície quando o aluno tem a intenção de reproduzir os conteúdos, em selecionar certos fatos para aprender até decorando, mesmo sem compreensão. De modo geral, a opção de alunos por estratégias de profundidade varia em função dos cursos e da percepção de modalidades do ensino (TRIGWELL; PROSSER; WATERHOUSE, 1999). Além disso, descobriu-se que o uso de estratégias de superfície pode ocorrer nos casos de carga excessiva de trabalho (MARSH, 2001), por desconhecimento de estratégias mais eficazes (DEMBO, 2004) e até em resposta às exigências do método de avaliação (SCOULLER, 1998).

## Motivação e estratégias em cursos superiores

Entre os estudos mais recentes com alunos de cursos superiores, Parpala et al. (2010) descobriram que uma proporção maior de acadêmicos adotava estratégias de profundidade nas áreas de Ciências do Comportamento e Estudos Sociais, quando comparados com os alunos de Ciências, de Engenharia Florestal e de Farmácia. Além disso, o uso de estratégias de profundidade apareceu mais associado a um tipo de ensino caracterizado por exigência de compreensão, entusiasmo e apoio do professor, prestação de feedback construtivo, além de apoio de colegas. A orientação à meta domínio, também chamada meta tarefa ou meta aprender, apareceu consistentemente relacionada ao uso de estratégias de aprendizagem cognitivas, de profundidade, metacognitivas e de autorregulação (ARCHER, 1994; PRAT-SALA; REDFORD, 2010). Zenorine e Santos (2004) encontraram relações significativas entre os escores na meta aprender, ou domínio, e uso de estratégias cognitivas e metacognitivas.

Tendo em vista a literatura aqui revisada e o problema de baixo rendimento de alguns alunos em física, associado a desistência, buscou-se no presente estudo, como objetivos específicos, avaliar em universitários: (a) o grau e a qualidade de motivação para física; (b) a adoção de estratégias de aprendizagem de profundidade ou de superfície no estudo dessa disciplina; (c) a percepção da carga de trabalho nessa disciplina; (d) relacionar tipos de estratégias adotadas com as modalidades motivacionais e com a percepção de carga de trabalho; e, por último, (e) investigar a estabilidade ou mudança em todas essas variáveis, ao longo de um semestre letivo.

## Método

## Participantes

Formou a amostra inicial do presente estudo um total de 101 acadêmicos provenientes dos cursos de Licenciatura em Química (N=29), noturno, e de Engenharia Ambiental (N=72), diurno, de uma instituição federal de ensino. Entre os 29 alunos de Licenciatura em Química, 21 (72%) declararam que trabalhavam, a metade dos quais em jornada de 40 horas. Já entre os 72 alunos de Engenharia, curso diurno, apenas cinco trabalhavam, em meio expediente. Logo após os acadêmicos tomarem conhecimento dos resultados da primeira avaliação, a cerca de um mês e meio do início do semestre, a amostra inicial sofreu uma queda de 22 alunos. Assim, enquanto os 101 acadêmicos responderam aos questionários numa

primeira etapa, que foi logo após essa prova, 79 responderam os mesmos questionários no final do respectivo semestre.

## Características da disciplina Física 1

A disciplina semestral de Física 1 foi ministrada em dois semestres consecutivos, tanto para o curso de licenciatura como para a engenharia. O trabalho desenvolvido na disciplina foi inspirado na atividade de investigação de Gil-Perez e Castro (1996), mas seguindo o encaminhamento proposto por Laburú (2003) com acréscimo de mais uma etapa, totalizando sete: Exposição do fenômeno; Formulação do Problema; Hipóteses; Plano de Trabalho; Análise; Conclusão; e Comunicação dos Resultados através de Multimodos e Múltiplas Representações. A última etapa foi introduzida para retroalimentar todas as outras, pois o esforço por comunicar buscando diversos modos de representações de um mesmo conceito, leva o aprendiz à compreensão mais profunda e abrangente (AINSWORTH, 1999, p. 148-149). Como preparação prévia para a apresentação dos problemas, considerando que cada problema proposto para cada grupo incluiria sempre um projeto experimental , os conhecimentos básicos para a realização dos experimentos foram mediados através de aulas sobre medidas e incertezas, bem como a utilização prática da teoria da propagação das incertezas a partir dos experimentos feitos nas duas primeiras aulas de laboratório. Foi introduzida a noção de função densidade de probabilidade estatística (VUOLO, 1999), ressaltando a importância da integração do processo de medição como um todo: coleta, processamento e comparação.

Na primeira semana de aula, cada turma foi dividida em 6 equipes, após os alunos receberem os resultados de um teste conceitual sobre as leis de Newton. Em cada equipe foi nomeado um líder, que normalmente correspondia ao aluno que teve um bom desempenho no teste conceitual. Na segunda semana de aula, as equipes receberam os problemas e também receberam uma explicação mais detalhada de como poderia ser feita a apresentação da sétima etapa: comunicação dos resultados utilizando multimodos e múltiplas representações. A apresentação das equipes, feita a partir da quinta semana de aula, acompanhou a sequência das aulas teóricas, que esteve de acordo com a ementa do curso: sistemas de unidades, teoria de erros, vetores, cinemática, leis de Newton, lei de conservação da energia, sistema de partículas, colisões, movimento de rotação e conservação de momento angular. Nas primeiras semanas o professor forneceu os instrumentos laboratoriais necessários para que as equipes pudessem montar os seus experimentos em horários extras. A mediação do professor foi contínua especialmente nas três etapas finais: análise de dados, conclusão e comunicação dos resultados. O professor da disciplina era o mesmo para cada turma, como também eram idênticos o conteúdo trabalhado, o método de ensino e as exigências de atividades, assim como o modo de avaliar.

## Instrumentos de medida

Os dados sobre orientação motivacional, uso de estratégias e percepção da disciplina foram obtidos com um instrumento de autorrelato. O questionário apresentado aos alunos constava, no início, de pedido de informações de dados demográficos: idade, gênero e se trabalhava. Na sequência, três conjuntos de itens em escala Likert compunham o instrumento de avaliação: o primeiro compunha-se de itens relativos à orientação a duas metas de realização, o segundo sobre uso de

estratégias de aprendizagem na disciplina de Física e, por fim, uma única questão sobre percepção do peso da carga de trabalho na disciplina (quadro 1).

Quadro 1 - Instrumentos de avaliação com 48 questões

Os itens do instrumento de autorrelato foram tomados de um questionário composto anteriormente (AUTORES 1, 2007) onde as duas escalas originais de metas de realização e de uso de estratégias foram, naquela época, submetidas à Análise Fatorial Exploratória pela extração dos componentes principais, que concluiu por dois fatores para metas de realização e dois para estratégias. Levantou-se o índice de consistência interna entre os itens das subescalas, considerados os dois momentos da aplicação dos questionários, no meio (etapa 1) e no final da disciplina (etapa 2). Os resultados revelaram, em ambos os momentos, grau satisfatório do alpha de Cronbach ( α ≥ 0,71). Por falta de espaço, é apresentada no quadro 2 apenas uma questão para cada variável, a título de exemplo. Para cada pergunta há 5 opções na escala Likert que vai desde 1 (nada verdadeiro) até 5 (totalmente verdadeiro).

Quadro 2 - Uma questão exemplo para cada variável

## Resultados

Em primeiro lugar, foram levantadas as médias e desvios padrão nas cinco medidas de cada um dos seis grupos de alunos. Pela análise de variância (Tabela 1), não se encontraram diferenças significativas entre esses grupos em qualquer das médias, o que permitiu a decisão de se considerar toda a amostra de 101 acadêmicos como grupo homogêneo, por esse critério estatístico.

Tabela 1 - Médias e desvios padrão dos alunos de cada turma nas diferentes variáveis, obtidas no levantamento da etapa 1 (N= 101)

Qui = Licenciatura em Química, de 2 turmas; EA = Engenharia Ambiental, de quatro turmas; MDO = meta domínio; MEV = meta evitação do trabalho; EPR = estratégia de profundidade; EPS = estratégia de superfície; PCP = percepção de carga.

O segundo passo foi levantar os índices de correlação entre as diferentes medidas (tabela 2). Merece destaque a correlação positiva entre os escores médios na meta domínio com uso de estratégias de profundidade e, por outro lado, correlação negativa da mesma com meta evitação e com estratégias de superfície. Já a orientação à meta evitação do trabalho apareceu negativamente relacionada com estratégias de profundidade e positivamente com as de superfície. Todas essas relações apareceram tanto com base nos dados da aplicação na primeira como com os dados da segunda etapa.

Tabela 2 - Índices de correlação, na primeira etapa, entre as variáveis medidas

*p=0,05 ; ** p ≤ 0,01 ; ***p ≤ 0,001 ; MDO = meta domínio; MEV = meta evitação do trabalho; EPR = estratégia de profundidade; EPS = estratégia de superfície; PCP = percepção de carga.

Outro objetivo do estudo era o de verificar se os escores grupais nas variáveis selecionadas permaneceriam estáveis ou se apresentariam alteração ao longo do semestre letivo. A Tabela 3 revela que não foram significativas as diferenças nos diferentes escores, com uma única exceção, o uso de estratégias de profundidade, que teve pequeno aumento, em nível significativo. Isto é, os que permaneceram no curso revelaram mais envolvimento cognitivo na fase final, em comparação com a primeira avaliação.

Tabela 3 - Comparação entre os escores médios dos alunos na etapa 1 com os da etapa 2

MDO = meta domínio; MEV = meta evitação do trabalho; EPR = estratégia de profundidade; EPS = estratégia de superfície; PCP = percepção de carga.

Era também objetivo do estudo calcular o impacto das orientações motivacionais em termos metas de realização sobre a opção por estratégias. Para

isso optou-se pela análise de regressão, um procedimento pelo qual se busca a resposta à questão se uma variável X tem valor de predição sobre outra variável, aqui chamada de critério . Os dados da tabela 4 mostram valores positivos e significativos de predição da meta domínio sobre uso de estratégias de profundidade e, por outro lado, predição negativa sobre as de superfície. Padrão invertido foi encontrado com a meta evitação de trabalho. Os mesmos resultados foram encontrados com os dados tanto da primeira aplicação como com os dados da segunda etapa, com a amostra reduzida.

Tabela 4 - Análises de Regressão linear univariada sobre os dados da etapa 1, após a 1ª avaliação (N=101) e sobre os dados na etapa 2, no final da disciplina (N=79).

MDO = meta domínio; MEV = meta evitação do trabalho; EPR = estratégia de profundidade; EPS = estratégia de superfície; PCP = percepção de carga.

## Considerações finais

Em que pesem as limitações associadas a uma amostra autosselecionada e não muito numerosa, os dados da presente pesquisa revelam que (1) no estudo da disciplina específica de física, existem graus e modalidades diferentes de motivação em sentido qualitativo; (2) na orientação à meta domínio, de qualidade superior, os escores médios da amostra inteira foram mais altos que os escores na meta evitação de trabalho, tipicamente desadaptadora; (3) somente a orientação à meta domínio apareceu associada e com valor de predição sobre engajamento cognitivo, que consiste no uso de estratégias de profundidade; e (4) os alunos que continuaram até o final do semestre apresentaram estabilidade na motivação e até escores superiores na medida de estratégias de profundidade. Na avaliação do início do semestre, todos os alunos relataram, em grau maior, uma motivação desejável, bem como estar adotando métodos mais produtivos no estudo de física. Esse fato pode ser explicado, com base na literatura, tanto por fatores intrapessoais, que incluem objetivos profissionais e expectativas positivas, entre outros fatores. De resto, é um resultado que se alinha com resultados de outras pesquisas acima relatadas, como de Prat-Sala e Redford (2010) e de Valle et al. (2007).

Entretanto, ocorreu o fenômeno da desistência da disciplina por 22 alunos, ou seja, quase 22% dos que haviam ingressado. O dado disponível, a que está relacionada a desistência, foi o baixo rendimento na primeira prova, em que a média desses 22 alunos foi de 0,78 sobre um total possível de 4,0. Tal solução pode ter resultado basicamente da ponderação de que, num contexto de terem que dar conta de diversas disciplinas, de dificuldade variada, é necessário reduzir a carga de trabalho e assim aqueles acadêmicos optaram por suspender a continuidade em física. Tal explicação pode valer particularmente para os acadêmicos do curso noturno da licenciatura em química, que constituíam a maioria dos desistentes, e que em sua maioria haviam declarado que também trabalhavam em período integral.

Portanto, o baixo rendimento na primeira prova de física revelou deficiência significativa, por parte daqueles alunos, em conhecimentos prévios. As teorias do processamento da informação incluem no seu modelo o papel dos conhecimentos prévios, que devem ser recuperados e acionados por ocasião da codificação, tornando possível uma nova construção de conhecimento. Neste sentido, essas teorias alinham-se com a proposta de outras teorias cognitivas como a da aprendizagem significativa, mais conhecida no ensino de ciências (AUSUBEL, NOVAK; HANNESIAN, 1978; NOVAK; GOWIN, 1988). A ausência de uma estrutura cognitiva prévia bem estabelecida, como base de conhecimentos, impede uma aprendizagem significativa, que nem uma ótima motivação pode suprir.

Como conclusão, deve valorizar-se a motivação inicial de universitários e o ensino deve sustentar essa motivação. Como observou Stipek (2002), um bom ensino sempre se caracteriza por ser motivador, o que ocorre quando se apresentam desafios em nível adequado, feedback formativo e se promovam interações interpessoais produtivas em classe, entre outras ações docentes.

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