PESQUISA SOBRE A INSERÇÃO DAS TECNOLOGIAS DIGITAIS NOS CURSOS DE LICENCIATURA EM FÍSICA

## PESQUISA SOBRE A INSERÇÃO DAS TECNOLOGIAS DIGITAIS NOS CURSOS DE LICENCIATURA EM FÍSICA

## RESEARCH ON THE INSERTION OF DIGITAL TECHNOLOGIES IN PHYSICS DEGREE COURSES

## Daniel de Jesus Melo dos Santos , Dioni Paulo Pastorio , Henrique da Silva 1 2 Rosa 3 , Caetano Castro Roso 4

1 Universidade Federal do Recôncavo da Bahia/Centro de Formação de Professores, danielmelo@ufrb.edu.br

- 2 Universidade Federal do Rio Grande do Sul/Instituto de Física, dionipaulopastorio@gmail.com

3 Universidade Federal do Rio Grande do Sul/Instituto de Física, henriquedsrosa@hotmail.com 4 Universidade Federal do Rio Grande do Sul /Instituto de Física, caetanoroso@gmail.com

## Resumo

O objetivo deste trabalho foi de identificar como é tratada, e discutida, a inserção das tecnologias digitais (TD) nos curso de licenciatura em Física, por meio da biblioteca digital de teses e dissertações (BDTD) da CAPES, no período de 2011 a 2021. A metodologia seguiu os parâmetros da pesquisa qualitativa segundo Severino (2013), dessa forma, optou-se pela pesquisa qualitativa do tipo bibliográfica cujo objetivo é facilitar o acesso do observador aos dados armazenados de forma variável. Após um refinamento através da leitura das palavras-chave e dos resumos, foram selecionados 19 (dezenove) trabalhos de pesquisa em Física, ligados ao desenvolvimento desta pesquisa. Na análise dos dados utilizou-se a Análise Textual Discursiva (ATD) de Moraes e Galiazzi (2020). Os resultados a partir do levantamento bibliográfico possibilitaram que fossem encontrados trabalhos relacionados às Tecnologias Digitais nos processos de ensino e de aprendizagem, nos cursos de licenciatura em Física, além de mostrar a relevância dos trabalhos produzidos e a necessidade de mais pesquisas voltadas à inserção das Tecnologias Digitais nos cursos de licenciatura em Física.

Palavras-chave : Tecnologias; Ensino de física; Processos de ensino e de aprendizagem; Conceitos científicos; Pesquisa qualitativa.

## Abstract

The objective of this work was to identify how the inclusion of digital technologies in Physics degree courses is treated and discussed, through the CAPES digital library of theses and dissertations (BDTD), from 2011 to 2021. The methodology followed the parameters of qualitative research according to Severino (2013), thus, we opted for qualitative bibliographic research whose objective is to facilitate the observer's access to data stored in a variable way. After refinement through reading the keywords and abstracts, 19 (nineteen) research works in Physics were selected, linked to the development of this research. In data analysis, Moraes and Galiazzi (2020) Discursive Textual Analysis (DTA) was used. The results from the bibliographical survey made it possible to find work related to Digital

Technologies (DT) in teaching and learning processes, in Physics degree courses, in addition to showing the relevance of the work produced and the need for more research aimed at insertion of Digital Technologies (DT) in Physics degree courses.

Keywords : Technologies; Physics teaching; Teaching and learning processes; Scientific concepts; Qualitative research.

## Introdução

Os diversos debates sobre a inserção das Tecnologias Digitais de Informação e Comunicação (TDIC) no ensino de Ciências (ALMEIDA; VALENTE, 2011; TAJRA, 2012; STUDART, 2016), abrem espaços para uma nova estratégia de ensino e de aprendizagem para os conceitos científicos. A ampliação do acesso às TDIC trouxe a possibilidade de integrá-las ao processo de ensino e de aprendizagem, servindo aos professores novas metodologias de ensino a partir dos artefatos tecnológicos.

Este estudo teve como objetivo analisar os limites e possibilidades que envolvem a educação e as Tecnologias Digitais (TD), nos cursos de licenciatura em Física, por meio das publicações organizadas na biblioteca digital de teses e dissertações (BDTD). Mediante a importância de ampliar ainda mais as discussões sobre as questões das TD no Ensino de Física, foi realizado um panorama das publicações com esse tema de pesquisa, utilizando esse repositório em especial.

Nesse contexto, elaborou-se a seguinte pergunta de pesquisa: quais as contribuições para a formação do professor de Física relacionadas às tecnologias digitais nos cursos de licenciatura em Física? Devido à importância da inserção das TD nos cursos de licenciatura em Física, é que se considera significativo realizar um trabalho de revisão bibliográfica do que vem sendo identificado por diversos autores sobre as questões relacionadas com a formação do professor.

Com a intenção de delimitar a busca dos textos a serem elencados com base nesta pesquisa, foram definidos parâmetros para a seleção dos trabalhos e, iniciou-se a pesquisa com os seguintes descritores: i) tecnologia+ensino de física, ii) tecnologia+ensino de física superior e, iii) tecnologia+física superior.

- O período de dez anos foi pré-estabelecido para a busca de trabalhos associados às palavras-chave citadas, pois acreditamos que a análise dos textos apresentados é suficiente para ser traçado um perfil adequado das produções acadêmicas. Através dessa busca, foram encontrados 179 trabalhos em Física, que estavam relacionados direta ou indiretamente ao tema apresentado.

A partir desse quantitativo, foi realizada uma nova análise, a fim de aplicarmos filtros de exclusão. Desse modo, alguns trabalhos foram excluídos seguindo os três filtros a seguir: i. não abordavam a inserção das tecnologias digitais nos cursos de licenciatura em Física; ii. não abordavam a mediação da aprendizagem de Física por tecnologias digitais e, iii. não faziam parte do escopo da pesquisa no ensino superior.

## Referencial teórico

A Teoria Crítica da Tecnologia de Andrew Feenberg (2001) é o referencial teórico deste trabalho. Feenberg trabalhou com educação online de redes de computadores, nos anos 70 e 80, onde construiu uma visão mais concreta sobre as tecnologias.

A partir do século XX, as tecnologias digitais começaram a surgir, causando grandes impactos para a indústria, a economia e, em geral, na sociedade. De 1950 a 1970, o mundo assistiu à transição de recursos analógicos para digitais.

Atualmente as tecnologias são consideradas artefatos, o que inclui, entre eles, os produtos da arte, do artesanato e da convenção social. Nesse sentido Feenberg (2001) afirma que:

A palavra techne na Grécia antiga significa o conhecimento ou a disciplina que se associa com uma forma de poiêsis. Por exemplo, a medicina é uma techne cujo objetivo é curar o doente; a carpintaria é a techne cujo propósito é construir a partir da madeira. (FEENBERG, 2001, p. 3).

Neste trabalho, vamos nos referir às tecnologias digitais como o conjunto de tecnologias que permitem a aquisição, produção e auxílio de informações, que podem ser partilhadas por imagens, vídeos, áudio, textos, jogos eletrônicos, simulações, etc. Portanto, a metodologia será apresentada na próxima seção.

## Metodologia

A metodologia seguiu os parâmetros da pesquisa qualitativa, que conforme Gonzalez (2020, p. 159) 'na pesquisa qualitativa, mais que em qualquer outra modalidade de produção de conhecimento, o pesquisador tem um lugar privilegiado desde o qual ele pode exercitar a sua subjetividade a plenitude'.

Este trabalho foi desenvolvido em uma modalidade de caráter bibliográfico, que segundo Severino (2013, p. 122), realiza-se pelo, '[...] registro disponível, decorrente de pesquisas anteriores, em documentos impressos, como livros, artigos,

teses, etc. Utilizam-se dados de categorias teóricas já trabalhadas por outros pesquisadores, e devidamente registradas'. Dessa forma, o objetivo é facilitar o acesso do observador aos dados armazenados de forma variável, promovendo o máximo de pertinência.

As buscas foram levantadas a partir do motor de busca pelo item 'Buscar Assunto' e optamos pelo refinamento no item 'Busca Avançada'. No quadro 1, em ordem cronológica, apresentam-se os trabalhos que abordam e discutem a inserção das Tecnologias Digitais nos cursos de Licenciatura em Física.

Quadro 1: As produções sobre tecnologias digitais e o ensino de física.

5 XX Encontro de Pesquisa em Ensino de Física - 2024

Fonte: Elaborada pelos autores (2023)

De acordo Moraes e Galiazzi (2020) a ATD pode ser organizada sob quatro focos: (i) desmontagem dos textos, denominada por 'unitarização', em que são buscados os elementos constituintes dos textos através de seus detalhes e fragmentos, (ii) estabelecimento de relações, processo de categorização e construção de relações entre as unidades básicas dos textos, (iii) captação do novo emergente, em que, dada a impregnação com os materiais empíricos, emergem compreensões renovadas do todo que são comunicadas e criticamente validadas e, por fim, (iv) auto-organização, em que os três primeiro focos complementam-se no sentido de aprofundarem os critérios de unitarização, de estabelecimento de relações e de comunicação.

Para chegar à unitarização acima, a leitura dos trabalhos foi direcionada a partir dos objetivos do trabalho de pesquisa e, identificação de práticas pedagógicas descritas no contexto da BDTD. Neste sentido, buscamos identificar em cada um dos trabalhos: 1) objetivo da prática pedagógica; 2) o tema da pesquisa; 3) o nível de ensino / ano; 4) estratégia de ensino se era uma experiência pontual, uma sequência didática, um projeto etc., e 5) organização das atividades em grupos ou individuais, entre outros aspectos do fazer pedagógico.

O processo de unitarização consistiu na desmontagem do texto fonte (teses e dissertações), a partir dos objetivos da investigação, nesse processo foram construídas 186 unidades de registros. Segundo Moraes e Galiazzi (2020), essas unidades são necessárias para o analista atribuir 'sentidos e significados'. Depois dessa fase, partimos para a segunda etapa do processo, o estabelecimento de relações, tendo construídos os sentidos e significados das unidades textuais, que conforme Moraes e Galiazzi (2020) constituem-se em: 'reunir elementos semelhantes [...] nomear e definir as categorias', segundo o pressuposto da primeira etapa, essa categorização foi realizada em função dos referenciais teóricos do pesquisador e dos objetivos da pesquisa.

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Já na terceira etapa do processo, captando o novo emergente, as compreensões e teorizações atingidas em relação aos fenômenos estudados foram expressas e validadas Moraes e Galiazzi (2020). Na próxima seção apresentaremos os resultados a partir da ATD.

## Resultados e discussões

Nesta seção, apresentamos os resultados e discussões obtidos por meio da pesquisa bibliográfica com as definições e a formação da categoria construída do corpus de pesquisa através da Análise Textual Discursiva.

Conforme já mencionamos, foram observadas 19 produções em Física, identificadas e codificadas com as seguintes unidades de significado: às 17 dissertações em Física como 'DF1 até DF17' (Dissertação em Física do sujeito 1 até o sujeito 17) e, para as duas teses em Física com TF1 e TF2 (Tese em Física do sujeito 1 e do sujeito 2), referente às unidades de significado extraída das produções da BDTD.

Após realizar a identificação e codificação das produções observadas, antes da unitarização e do processo de categorização intermediária, foi definida e construída a categoria. Na próxima seção apresentamos a categoria construída com base na ATD e no corpus de pesquisa, extraída dos trabalhos pesquisados.

## Categoria Construção de estratégias para o ensino de Física

A construção de estratégias para o ensino de Física, além do estímulo da formação científica, visa favorecer o debate, enriquecendo a aula com a participação de todos os estudantes, quando os autores utilizam, por exemplo, estratégias para o ensino e para a aprendizagem, desde o enfoque CTS a utilização de metodologias ativas, como a gamificação, o uso de jogos, e a sala de aula invertida em que o aluno assume o papel de protagonista do seu aprendizado.

O domínio de conteúdo existe na interação entre professor e aluno, na explicação clara e objetiva da relação entre teoria e prática, em que as estratégias consistem no uso de recursos didáticos e tecnológicos (DEVEGILI; HRYSYK, 2012; PRIOLLI, 2015; ANDRADE, 2016; PASTORIO; PEREIRA, 2018) para facilitar o processo de ensino e da aprendizagem. Neste sentido, Devegili (2012) diz que:

Ao ensino de Ciências cabe a árdua tarefa de estabelecer oportunidades aos indivíduos para terem contato com modelos conceituais, frutos do conhecimento construído por idealizações e abstrações, desenvolvendo

percepções menos dogmáticas sobre a ciência (DEVEGILI, 2012, p. 29). [grifo nosso].

Reiteramos que a afirmação de Devegili (2012) seja necessária para que o professor use metodologias, procedimentos e programas educativos personalizados, a fim de desenvolver melhorias nos processos de ensino e de aprendizagem e, consequentemente, diminuir nesses cursos a ideia positivista de que a ciência e a tecnologia são neutras. Feenberg (2001) defende que a tecnologia não é uma ferramenta neutra da teoria instrumental nem o poder autônomo da teoria substantiva, mas é tão social como qualquer outra instituição. Assim, as soluções técnicas (artefatos, dispositivos, sistemas), nunca serão puramente instrumentais, pois incorporam, sempre, valores éticos e políticos.

Vale enfatizar que essa metodologia deve ser planejada, construída com os conteúdos curriculares da disciplina, na perspectiva de desenvolver as competências almejadas. Para tanto:

É preciso reinventar a educação, analisar as contribuições, os riscos e as mudanças advindas da interação com a cultura digital, da integração das TDIC, dos recursos, das interfaces e das linguagens midiáticas à prática pedagógica, explorar o potencial de integração entre espaços profissionais, culturais e educativos para a criação de contextos autênticos de aprendizagem midiatizados pelas tecnologias. (ALMEIDA, 2018, p. 16).

No ensino de Física, as TD têm sido incorporadas às práticas docentes como meio para promover aprendizagens, visando apoiar os professores, com base nas metodologias de ensino ativas, alinhando os processos de ensino e de aprendizagem à realidade dos estudantes, despertando maior interesse e engajamento em todas as etapas da Educação Superior. Segundo Bacich e Moran (2018, p. 41), 'metodologias ativas são estratégias de ensino centradas na participação efetiva dos estudantes na construção do processo de aprendizagem, de forma flexível, interligada e híbrida'.

Entretanto, vale enfatizar que essa metodologia deve ser planejada, construída com os conteúdos curriculares da disciplina, na perspectiva de desenvolver uma criticidade no estudante sobre a inserção das tecnologias digitais no ensino e na aprendizagem de conceitos científicos.

## Considerações

Nesta pesquisa, fica evidente que a visão ingênua de ciência e tecnologia que é transmitida, muitas vezes pelo ensino, é uma questão fundamental para a

apropriação de uma concepção epistemológica mais consistente, por isso, considera-se necessário ampliar as discussões com os professores e estudantes sobre a teoria crítica da tecnologia.

Apesar de considerarmos a BDTD como um sítio de excelência sobre os achados da pesquisa, apontamos como limite ter construído este trabalho apenas com base neste sítio. Porém, conforme as discussões apresentadas abrem-se espaços para que esta pesquisa possa servir de referência para outros pesquisadores.

- O levantamento bibliográfico sobre teses e dissertações disponíveis na Biblioteca Digital de Teses e Dissertações (BDTD), no período de 2011 a 2021, evidencia que as pesquisas vinculadas à inserção das TD, nos cursos de licenciatura em Física, priorizam as investigações na formação inicial do professor com os pesquisadores preocupados com a relação entre os aspectos tecnológicos e a sociedade.

## Referências

ALMEIDA, M. E. B. Metodologias ativas para uma educação inovadora: uma abordagem teórico-prática. Penso 1 , , 1, 2018.

ALMEIDA, M. E. B.; VALENTE, J. A. Tecnologias e currículo: trajetórias convergentes ou divergentes? São Paulo: Paulus , 2011. 94 p.

BACICH, L. MORAN, L. Metodologias Ativas para uma aprendizagem mais profunda. Penso 1 , , 1, 2018.

DEVEGILI, K. L. Os projetos temáticos na formação de professores de física na UFSC . Dissertação de Mestrado, Universidade Federal de Santa Catarina, Florianópolis (2012)

FEENBERG, A. Transforming Technology : A Critical Theory revisited, Oxford University Press, New York, v. 1, p. 232, 2001.

GONZÁLEZ, F. E. Reflexões sobre alguns conceitos da pesquisa qualitativa. Revista Pesquisa Qualitativa , São Paulo,v. 8, n. 17, p. 155-183, ago. 2020.DOI: https://doi.org/10.33361/RPQ.2020. v.8. n.17.

MORAES, R.; GALIAZZI, M. C. Análise Textual Discursiva , UNIJUÍ, Ijuí, v. 2, p. 264, 2020.

SEVERINO, A. J. Metodologia do trabalho científic o , Cortez, São Paulo, v. 22, p. 304. 2013.

STUDART, N. Inovando a Ensinagem de Física com Metodologias Ativas. Revista do Professor de Física , [S. l.] , v. 3, n. 3, p. 1-24, 2021. DOI: 10.26512/rpf.v3i3.28857.

TAJRA, S. F. Informática na Educação : novas ferramentas pedagógicas para o professor na atualidade. 9. ed. rev., atual e ampl. ---São Paulo: Érica, 2012.