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CONSTRUÇÃO E UTILIZAÇÃO DE UM ROTEIRO PARA ANÁLISE DE APPLET COM FINS EDUCACIONAIS

Vagner Lucio Paulino

Evento
Encontro de Pesquisa em Ensino de Física ↗ (EPEF)
Edição
XVIII
Ano
2020
Data
11/11/2020
Linha de pesquisa
Tecnologias Da Informação E Comunicação E O Ensino De Física/Políticas Públicas Em Educação E O Ensino De Física
Tipo
Pôster

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Texto completo

## CONSTRUÇÃO E UTILIZAÇÃO DE UM ROTEIRO PARA ANÁLISE DE APPLET COM FINS EDUCACIONAIS

## CONSTRUCTION AND USE OF A SCRIPT FOR APPLET ANALYSIS FOR EDUCATIONAL PURPOSES

## Vagner Lucio Paulino 1

1 IFG, Campus Jataí, vagner.web@gmail.com

## Resumo

Recentemente as tecnologias tornaram importantes na sociedade como um todo, incluindo o espaço escolar. No entanto, seu uso ainda não ocorre de forma adequada e na frequência necessária. E ainda há uma lacuna na literatura sobre sua utilização para melhorar a qualidade do processo de ensino e aprendizagem, seus instrumentos e resultados. O objetivo do estudo foi construir um roteiro para análise de applet com fins educacionais e aplica-lo na análise de um applet que simula um laboratório de eletricidade. O roteiro foi elaborado tendo em vista a análise de aspectos técnicos e pedagógicos que permitiram verificar a funcionalidade, a qualidade gráfica, a associação com o mundo real, o enquadramento com os paradigmas educacionais e a relação entre aluno e software. A proposta mostrou-se interessante, pois permitiu uma análise do aplicativo que pode fornecer para o professor os subsídios necessários para a escolha do aplicativo em uma proposta pedagógica. Não há a ambição de ser um referencial absoluto para a análise de applet , mas uma possibilidade de apoio aos professores que utilizam esse tipo de aplicativo.

Palavras-chave : Roteiro, análise, applet

## Abstract

Technologies have recently become important in society as a whole, including the school space. However, their use does not yet occur adequately and at the necessary frequency. And there is still a gap in the literature about their use to improve the quality of the teaching and learning process, its tools and results. The objective of the study was to build a script for applet analysis for educational purposes and apply it to the analysis of an applet simulating an electricity laboratory. The script was elaborated aiming at the analysis of technical and pedagogical aspects that allowed checking functionality, graphic quality, association with the real world, framing with educational paradigms and the relationship between student and software. The proposal proved interesting as it allowed for an analysis of the application that could provide the teacher with the necessary subsidies to choose the application in a pedagogical proposal. There is no ambition to be an absolute reference for applet analysis, but a possibility to support teachers who use this type of application.

Keywords : Script, analysis, applet

## Introdução

Nas últimas duas décadas pode-se observar a transformação do computador em um equipamento indispensável para a sociedade. Ele deixou de ser propriedade de uso exclusivo das grandes empresas e conquistou espaço em comércios e residências transformando-se em companhia indissociável de boa parte das pessoas, pois o avanço tecnológico o fez encolher de tamanho possibilitando ser transportado no bolso.

Por ter se tornado onipresente na sociedade contemporânea, o computador chegou à escola e de acordo com Gadcheff, Zuffi e Silva (2001, p. 100) 'têm-se apresentado de forma cada vez mais frequente em todos os níveis da educação'. No entanto, esta realidade não produz necessariamente reflexos positivos na qualidade do ensino, pois por fatores que fogem ao objetivo deste trabalho, normalmente o uso da tecnologia não é feito de forma adequada e com isso as possíveis potencialidades do uso do computador na educação ficam subutilizadas produzindo 'uma inovação conservadora, pois ferramentas caras são utilizadas para realizar tarefas que poderiam ser feitas de modo satisfatório, por equipamentos mais simples' (CYSNEIROS, 1999, p.16).

Para que se possa superar esse tipo de dificuldade é necessário que se compreenda melhor este fenômeno por meio de pesquisa científica. Neste sentido, no que diz respeito ao ensino de Física, Oliveira e Freira (2014) destaca que o computador está em destaque por ser a TIC mais citada em pesquisa no ensino de Física permitindo uma maior compreensão sobre possibilidades de uso deste recurso com tal finalidade. Fiolhais e Trindade (2003) analisando o uso do computador no ensino de física verificaram que a busca por informações na internet, a realidade virtual, os materiais multimídia, a aquisição de dados, a modelagem e simulação são os principais modos de utilização do computador no ensino da disciplina. Dentre essas formas Araújo, Veit e Moreira (2015) verificou em trabalho de revisão da literatura sobre estudos relativos a tecnologias computacionais no ensino de física que conforme afirma Fiolhais e Trindade (2003) modelagem e simulação é a modalidade mais popular de uso do computador no ensino de física, pois corresponde a 50% da referida literatura produzida entre os anos de 1990 e 2004.

A preferência pelos softwares simuladores pode ser justificada pela classificação dada por Vieira (1999) a esse tipo de programa de computador. Segundo essa autora a simulação computacional possibilita a criação de ambientes dinâmicos e simplificados do mundo real. Ainda de acordo com a autora as simulações permitem a exploração de situações fictícias, de situações com risco, como manipulação de substância química ou objetos perigosos; de experimentos que são muito complicados, caros ou que levam muito tempo para se processarem.

Neste contexto, Medeiros e Medeiros (2002) salienta que embora as simulações tragam contribuições importantes para o ensino de física é necessário que elas sejam selecionadas com critérios, pois podem apresentar limitações que não devem ser ignoradas pelo professor. Animações com equívocos conceituais na modelagem ou com simplificação exagerada de fenômenos complexos contribuem para uma aprendizagem equivocada do fenômeno estudado. Assim, sempre que o professor for utilizar esse tipo de recurso é preciso verificar quais são as inconsistências do modelo para que sejam realizados apontamentos dos limites da

simulação com os alunos evitando que, a partir do simulador, eles cheguem a conclusões equivocadas a respeito do fenômeno analisado.

Há também que se considerar que a 'escolha de software educativo está intimamente relacionada com a proposta pedagógica que se pretende desenvolver (VIEIRA, 1999, p. 10),diante disso Araújo, Veit e Moreira (2004) apontada a necessidade da utilização de uma concepção teórica de aprendizagem para fundamentar o uso de tecnologias educacionais no ensino de Física para que se consigam bons resultados pedagógicos.

Considerando que para Vieira (1999) a avaliação criteriosa de um software com fins educacionais permite analisar como o software pode contribuir com o aprendizado do aluno, o presente trabalho tem como objetivo elaborar um roteiro para avaliação de applets 1 estruturando critérios que auxiliem professores na escolha deste tipo de software para uso no ensino de Física. E por fim, utilizar o roteiro elaborado para avaliar um applet que realiza simulação de um circuito elétrico didático para verificar a aplicabilidade do roteiro elaborado.

## Desenvolvimento do roteiro

Fundamentado nos critérios de avaliação de software educacional de Valente (1993), Vieira (1999), Campos (2001), Moraes e Loureiro (2001, apud SILVA, 2013), inicialmente foi elaborado o roteiro para análise de applet com fins educacionais. Posteriormente o roteiro recém-concebido foi utilizado na análise de um applet desenvolvido pelo projeto PhET Simulações Interativas da Universidade de Colorado Boulder.

- O roteiro (quadro 1) elaborado para análise do software foi desenvolvido considerando duas dimensões de análise: Aspectos técnicos e aspectos pedagógicos. Isso porque o surgimento de dificuldades técnicas durante a realização da aula, em razão do desconhecimento das características técnicas do applet, prejudica o resultado da proposta pedagógica. Quanto aos aspectos pedagógicos, são eles que possibilitarão ao professor verificar se o applet atende os objetivos pedagógicos de sua proposta.

Para definir quais seriam os aspectos técnicos a serem analisados considerou-se a norma NBR- Tecnologia da Informação: Avaliação de Produto de Software - Características de Qualidade e Diretrizes para seu Uso (ISSO 9126) com o intuito de orientar o professor sobre a funcionalidade, usabilidade e confiabilidade do applet . No que diz respeito a funcionalidade o roteiro permite a análise da plataforma do aplicativo assim como a compatibilidade do sistema operacional, assim o professor toma consciência dos softwares necessários para o aplicativo funcionar perfeitamente nos computadores disponíveis.

Ainda sobre o aspecto funcionalidade, a existência de orientações sobre o uso do software foi um critério considerado importante na análise do software, pois pode oferecer alternativas que ampliam a possibilidade de uso do applet , para o professor durante o planejamento da proposta pedagógica e para os alunos que vão manipular o applet durante a execução da proposta pedagógica.

Quadro 1 - Roteiro para análise de applet .

Pensando também na interação do aluno com o software, foram incluídos os itens 'utilização do applet' e 'interface de uso' com o objetivo de ajudar o professor a identificar possíveis dificuldades que os alunos possam a vir encontrar enquanto manipulam o software e então, planejar ações para resolvê-las.

A presença de quesitos para analisar a qualidade gráfica do software foi outro parâmetro considerado relevante, pois um aplicativo com imagens de baixa qualidade interfere na identificação de características visuais dos fenômenos simulados no applet e pode prejudicar o resultado pedagógico da atividade. Assim como incoerências teóricas existentes nas simulações provocam prejuízos no processo de aprendizagem dos alunos, por isso a coerência entre o modelo simulado e situações reais também é outro quesito para análise presento no roteiro.

Quanto aos aspectos pedagógicos, eles foram definidos fundamentando-se em Fiolhais, Trindade (2003) para definir a concepção teórica de aprendizagem que o software se encaixa, Peixoto (2009) para definir a relação entre sujeito e objeto sob o ponto de vista do uso da tecnologia, Valente (1999) para definir o modo de aplicação do software, Melhem (2002) para definir as possibilidades de avaliação das aprendizagens e Vieira (1999) que definiu qual o nível de aprendizagem do aluno com a utilização do applet.

As concepções pedagógicas são fundamentais para todo processo educativo, pois norteiam a prática dos professores, sendo assim à avalição de um software deve ser feita considerando essas concepções, pois de acordo com Rosa e Borba (2004):

- [...] um dos passos mais importantes na avaliação de um software educativo é a identificação das concepções teóricas que o orientam, já que por proporse educativo deve considerar como o aluno pensa, como ele aprende, como constrói e como se apropria do conhecimento. (p. 4)

Desta forma, considera-se que ao utilizar esse roteiro para avaliar um applet , o professor tenha possibilidade de verificar a adequação do software escolhido com os objetivos almejados com a proposta de ensino.

## Aplicação do Roteiro

- O applet escolhido para a aplicação do roteiro elaborado foi o applet 'Kit de Construção de Circuito DC' . Ele permite que o usuário simule a construção de 2 circuitos elétricos utilizando resistores, lâmpadas, fios, interruptores e geradores de corrente contínua (DC). Permite também medir os valores de tensão e corrente em diferentes pontos do circuito utilizando respectivamente voltímetro e amperímetro. Tais características possibilitam a realização de uma aula de prática experimental na escola mesmo sem a existência de um laboratório físico.
- O uso do roteiro para avaliar os aspectos técnicos do aplicativo permitiu verificar que o applet 'Kit de Construção de Circuito DC' é um software que tem plataforma Java e apresenta compatibilidade com os três sistemas operacionais utilizados em computadores, desta forma bastam que o computador possua o software Sun Java instalado para aplicação funcionar. Há a opção de baixar uma versão mais recente do aplicativo em HTML5 que necessita apenas de um navegador de internet atualizado para que o aplicativo funcione.

Verificou-se que o aplicativo tem imagens simples com boa qualidade gráfica que representam com boa semelhança os elementos reais de um circuito e que esses elementos são manipulados com o uso do mouse. Desse modo, pôde-se concluir que o applet possui interface de uso intuitiva e possibilita que usuários sem conhecimento de informática utilize-o, Tais características dispensa a necessidade de tutorial para o uso dos alunos, porém por ser um software destinado à educação, a existência de orientações pedagógicas é um diferencial, pois apresentam propostas de abordagem do conteúdo proposto com o recurso escolhido que podem auxiliar o professor durante o planejamento das ações a serem desenvolvidas com o applet .

Utilizando o roteiro, foi possível verificar que a reprodução dos circuitos elétricos pelo applet é coerente com o mundo real, a observação a ser feita é que o applet utiliza bolas azuis para representar os elétrons e a corrente elétrica e essa visualização não pode ser realizada em situações reais, no entanto considerando-se que essa representação é feita com fins didáticos, ela não inviabiliza o uso do applet .

Seguindo o roteiro de análise, constatou-se que com o aplicativo é possível abordar conteúdos de primeira lei de Ohm, associação de resistores e corrente, tensão e potência em associações de resistores em série. Assim, pode-se concluir que o applet consegue abranger vários conceitos relacionados aos circuitos elétricos.

Considerando o enquadramento dos softwares dentro dos paradigmas educacionais feita por Valente (1993), verificou-se que o applet em análise se enquadra como construtivista, pois ele:

Possibilita a expressão e a exploração individualizada [...] e possibilita ao aluno(a) estabelecer relações da seguinte forma: descrição-execuçãoreflexão-depuração. O aluno é desafiado com um problema e executa-o no computador, visualizando seus pensamentos (descrição). Obtém-se então a resposta do computador (execução). Os acertos e/ou erros cometidos tornam-se objetos de análise (reflexão) e, então, o aluno, por si ou com a ajuda do docente, pode reformular seus pensamentos e tentar de novo (depuração). Isso promove sua aprendizagem, trabalhando os planos concreto e abstrato, testando suas ideias. Nesses programas, o aluno detém o controle sobre o funcionamento'. (VALENTE, 1993)

No entanto é importante destacar que a concepção pedagógica não é intrínseca ao software , ela diz respeito à ação do professor, sendo assim para que o software se enquadre no paradigma construtivista ele deve ser utilizado segundo os critérios listados por Valente para que se transforme em '[...] um ambiente interativo que proporcione ao aprendiz investigar, levantar hipóteses, testá-las e refinar suas ideias iniciais, dessa forma o aprendiz estará construindo o seu próprio conhecimento' (VIEIRA, 1999). Desta forma, o applet foi enquadrado na concepção construtivista.

A concepção construtivista foi ratificada com a análise da autonomia do usuário sobre o applet . Avaliando a autonomia dada pelo aplicativo, verificou-se que o aluno pode construir circuitos elétricos de acordo com sua necessidade e analisar, usando os instrumentos de medida disponível, o que acontece com a corrente e a tensão do circuito nos pontos que desejar. Assim o aluno tem grande autonomia na manipulação do software estando limitado a sua curiosidade.

Essa característica de dar ao aluno autonomia fez com que o software fosse avaliado como apto para ser aplicado nas três metodologias de uso do roteiro. Apresentação de conceito, pois, por exemplo, é possível mostrar para os alunos o comportamento da corrente elétrica de acordo como valor da resistência do circuito. Revisão de conteúdo ao alterar parâmetros do circuito e verificar acontecendo o que está previsto na teoria. Aplicação de conceitos como no caso em que se constrói uma associação de resistores em série para criar no circuito pontos com diferença de tensão diferente entre si. Tais possibilidades fizeram com que o software fosse avaliado como tendo capacidade de abordar satisfatoriamente o conteúdo para o qual foi desenvolvido.

Ainda considerando a questão da autonomia e admitindo-se que a proposta de uso de simuladores no ensino de Física tem como objetivo a melhora na qualidade da aprendizagem dos alunos, é conveniente considerar como critério de avalição do software qual nível de aprendizagem ele proporciona ao aluno. Observase que de acordo com as classificações estabelecidas por Vieira, a autonomia do usuário sobre o software influência o nível de aprendizagem proporcionado por ele. Softwares que dão autonomia para o usuário criar possibilitam um nível de aprendizagem criativo, pois este nível está 'associado à criação de novos esquemas mentais, possibilita a interação entre pessoas e tecnologias compartilhando objetivos comuns. Esse nível de aprendizado leva a um aprendiz participativo' (VIEIRA, 1999). Diante disso, e do que já fora discutido sobre a autonomia que o software dá ao aluno, considerou-se que o applet possibilita um nível de aprendizagem criativa ao aluno.

Como o aplicativo é um aplicativo de simulação que da liberdade para o aluno realizar alterações livremente no circuito construído e, em sequência analisar o resultado dessas alterações, avaliou-se que o applet permite a realização de avaliação da aprendizagem de uma forma que foge ao tradicional, onde alunos respondem questões formuladas pelo professor e, por exemplo, oferece a possiblidade de avaliar a aprendizagem do aluno por meio do progresso dele na construção e análise dos circuitos.

Partindo-se do princípio de que é importante identificar a relação existente entre sujeito e objeto para que se possa compreender a relação do sujeito com o conhecimento, foi analisada a relação entre aluno e aplicativo sobre o ponto de vista do uso da tecnologia. Essa avaliação mostrou que a relação aluno simulador é instrumental, pois de acordo com Peixoto (2009) essa visão da tecnologia considera os objetos técnicos como ferramentas a serviço da vontade humana. Nessa relação o computador (objeto) está sendo utilizado com finalidade para atender uma necessidade educacional do professor ao simular um experimento real.

## Conclusão

Diante do que foi apresentado nesse trabalho, observa-se que a análise criteriosa de um applet deve levar em consideração parâmetros que vão além das características técnicas, ela deve contemplar critérios que considerem o paradigma educacional e o papel do sujeito na relação com a tecnologia para que o software seja adequado a proposta pedagógica a qual está sendo utilizado.

Nota-se também que a autonomia do usuário sobre o applet tem implicações sobre o paradigma pedagógico que norteiam o uso do software, as possibilidades de uso, a avaliação e sobre o nível de aprendizado desta forma, é possível considerar que a autonomia do aluno sobre o software é o fator, dentre os analisados, que mais influência os resultados do uso de applet .

Pode-se observar também que a proposta de analisar um software seguindo um roteiro mostrou-se interessante, pois permite analisar características do aplicativo que seriam mais difíceis de serem percebidas sem a realização de uma análise criteriosa.

Por fim, não é pretensão que esse roteiro seja um referencial absoluto para a análise de applet , mas uma possibilidade dentre outras, que sirva de material de apoio aos professores que pretendem utilizar esse tipo de aplicativo nas suas aulas.

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