Contribuição à Formação do Professor de Física no Ensino Médio e à sua Prática Pedagógica

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## Contribuição à Formação do Professor de Física no Ensino Médio e à sua Prática Pedagógica

Adam David de Oliveira Santana [adamdavid@ig.com.br]

Ademir Cavalheiro [ademir@ufu.br] Dayane Carvalho Cardoso [dayane\_carvalho@yahoo.com.br] Elise Barbosa Mendes [elise@ufu.br] Franciscarlos Gomes da Silva [franciscarlos@fis.ufu.br]

Universidade Federal de Uberlândia

## RESUMO

O número de professores graduados em licenciatura em Física ainda é muito escasso no nosso país. De acordo com uma pesquisa do INEP (Instituto Nacional de Estudo e Pesquisas Educacionais), em Física deveria haver 20,5 mil professores para as classes do ensino médio, entretanto nos últimos 12 anos formaram-se apenas 7200 professores na área. Para suprir essa defasagem, engenheiros, matemáticos ou p rofessores de ciência cobrem a demanda, o que desqualifica o nível das aulas, visto que esses não possuem fundamentos teóricos como os físicos licenciados. Os cursos de engenharias, matemática e biologia, por exemplo, oferecem somente cursos básicos de Física. Um curso de Licenciatura em Física oferece disciplinas específicas que possibilitam um maior aprofundamento teórico nos diversos conteúdos da Física, tais como: Física Moderna, Eletromagnetismo, Mecânica Clássica, dentre tantas outras, que dificilmente são oferecidas por outros cursos. Após observarmos o quadro geral do professor de Física no Ensino Médio da rede pública de ensino, surgiu o Núcleo Multidisciplinar de Pesquisa em Tecnologias Cognitivas (NUTEC) na Universidade Federal de Uberlândia, envolvendo a Faculdade de Física, Educação e outras áreas. Estamos desenvolvendo um ambiente colaborativo de ensino-aprendizagem a distância, com o objetivo de auxiliar os professores de Física, sem formação específica, na elaboração de programas de aulas, criação de novas metodologias de ensino, como também, contribuir para um melhor aprofundamento do conhecimento em Física. Primeiramente, esse trabalho se concentraria na cidade de Uberlândia e região e depois se estenderia para o resto do país.

## INTRODUÇÃO

Discute-se muito o sistema educacional brasileiro, sendo que um dos principais destaques está relacionado à formação dos professores, que se inicia no curso de licenciatura e prossegue com o andamento da profissão. As disciplinas de Ciências e Matemática representam um desafio particularmente difícil nesse contexto. A Física no Ensino Médio possui uma deficiência em relação ao número e qualificação dos docentes, principalmente na rede pública. Isso pode ser explicado devido a diversos fatores que devem ser considerados, dentre eles, podemos citar: as condições de trabalho aos quais os mesmos são submetidos, os problemas encontrados pelos professores na sala de aula, a formação acadêmica, a infra-estrutura dos locais de trabalho, dentre tantas outras variáveis.

A remuneração de um professor de ensino médio é de aproximadamente oitocentos e sessenta reais, quase a metade do salário de um policial civil e um quarto do que ganha um delegado de polícia no Brasil. As diferenças salariais também são marcantes entre os professores

nas diversas regiões do País, sendo que os menores rendimentos estão no Norte e Nordeste. Um professor da região Sudeste ganha, em média, duas vezes mais que um da região Nordeste.

Os professores, com o intuito de aumentar sua renda, normalmente trabalham nos três períodos, manhã, tarde, e noite. Essa taxa é ainda maior no caso dos professores de Física, pois a quantidade de profissionais nessa área não é suficiente. E ssa tripla jornada de trabalho, com certeza, compromete o desempenho do professor, pois concorre com outras atividades que exigem tempo adicional para docência: planejamento das atividades em sala de aula, disponibilidade para oferecer atendimento ao aluno e atividades administrativas relacionadas à escola, o que resulta em professores sobrecarregados que não conseguem exercer seu papel com competência.Todos esses fatores, aliados às péssimas condições em que são submetidos a trabalhar, são responsáveis pela dificuldade de encontrarmos professores qualificados para o ensino de Física no nível médio na rede pública do Brasil.

Sabe-se que a formação de um professor não depende apenas de s ua formação acadêmica, a mesma ocorre também quando o professor passa da teoria para a prática, ou seja, começa a ministrar aulas. Logo, a formação de um bom professor de física continua ao longo de sua carreira, pois a formação da docência ocorre na práxis. Um dos principais problemas encontrados pelo professor é o pouco interesse dos alunos com a disciplina de física, porque esses consideram o conteúdo difícil de ser assimilado. Sendo assim, ficam desmotivados para a aprendizagem significativa, tornando penoso para o professor elaborar e ministrar uma boa aula.Uma outra grande dificuldade encontrada pelo educador, principalmente no primeiro colegial, é a falta do conhecimento prévio do aluno em matemática do ensino fundamental e raciocínio lógico, pois esse conteúdo, por exemplo, se faz necessário para estudo de gráficos e equações como a da velocidade e a da posição. Aliadas à essas dificuldades dos alunos, encontramos a falta de competência para interpretação e leitura de textos, ocasionando erros de interpretação e análise do conteúdo abordado em sala de aula.

Nas escolas públicas, a falta de material didático é também um grande desafio para professores e alunos. Se eles não possuem condições para adquirir livros, tornam-se impossibilitados em melhorar o desenvolvimento de seus conhecimentos. Uma outra pesquisa realizada pelo NUTEC com os professores das principais escolas de ensino médio na rede pública em Uberlândia-MG, mostrou que a maioria das escolas possui laboratórios de física, mas estes se encontram em péssimas condições, tais como falta de equipamentos e espaço físico inadequado. Além disso, a carga horária semanal é pequena, o que dificulta o ensino completo do conteúdo e inviabilizando a realização de práticas experimentais.

Uma aula virtual de física em um laboratório de informática contribuiria substancialmente para diminuir esses problemas, visto que seria de baixo custo e mais motivante para professores e alunos. Diante dessas variáveis, o NUTEC tem como objetivo, entre o utros, diagnosticar o processo de ensino-aprendizagem de Física no nível médio e criar material didático virtual que possam ser distribuídos em ambientes cooperativos a distância.

## DESENVOLVIMENTO

Inúmeros artigos e livros discorrem sobre a grande dificuldade de nossa cultura determinar o que as pessoas seriam capazes de fazer com os computadores. Papert, um dos autores mais reconhecidos nas pesquisas em Cibernética e Educação, demonstra a resistência à mudança na estrutura física e metodológica das escolas quando se discute a utilização de computadores. Em seu livro Máquina das Crianças (Papert, 1994), um dos capítulos critica o que as escolas fizeram com o computador: tornaram-no 'símbolo de status'; a escola organizou um espaço denominado "Laboratório de Computadores", sob o controle de um professor 'especializado' e um 'currículo

para o computador'. Assim, o computador perdeu seu aspecto revolucionário, que seria o de uma ferramenta que constrói o conhecimento, desafiando a idéia de fronteiras entre as matérias; esse passou, então, a ser uma nova matéria com um currículo formal, reforçando a idéia de uma grade curricular estática e um sujeito que não explora a criatividade. Portanto, o que começara como um instrumento de mudança foi neutralizado pelo sistema e convertido em um instrumento de manutenção do 'status quo'. Mesmo quando dispõem de um quadro de professores progressistas, algumas escolas não sabem usar os computadores porque não resolvem o problema básico de sua organização, ou seja, a escola não se torna uma organização de construção do conhecimento (Scardamalia e Bereiter, 2000). Assim o simples ato de dispor de computadores para as crianças e professores, sem a elaboração de novos objetivos para o ensino, certamente, não resolverá a crise do ensino. A questão fundamental que os países desenvolvidos enfrentam, de acordo com The Academia Europaea (2001) e American Association for the Advancement of Science- Project 2061 (2001), é saber qual o tipo de educação irá melhor preparar os estudantes para a vida na sociedade do conhecimento. Para tanto, a resposta será: a educação deverá promover a flexibilidade de raciocínio, criatividade, capacidade de resolução de problemas, alfabetização tecnológica, habilidade para a busca de informação e, acima de tudo, prontidão vitalícia para aprendizagem.

Considerando que o objetivo da educação contemporânea é desenvolver competências e habilidades, como professores preparados com modelos de educação programada irão estimular o desenvolvimento da autonomia intelectual dos alunos? Possuem os professores conhecimentos necessários para compreensão da prática pedagógica, tais como filosofias educacionais, teorias cognitivas, metodologias educacionais e planejamento educacional? Como utilizar as tecnologias da informação e da comunicação com o intuito de auxiliar a aprendizagem e o ensino sem transformálas em 'ilhas de inovações tecnológicas' nas escolas? (Dede, 1997). Como as escolas poderão garantir a qualidade e a manutenção do uso de computadores livres da sedução das grandes promessas das empresas de software educacionais? Em síntese, qual será a melhor ferramenta computacional para promover melhorias no processo ensino-aprendizagem em grande extensão nas escolas públicas?

Com o intuito de analisar essas perguntas que, são essenciais para a criação de modelos de ensino-aprendizagem por meio das novas tecnologias, foi empregada a metodologia pesquisa-ação numa escola privada de ensino médio, na cidade de Uberlândia-MG, acompanhando-se a dinâmica os problemas decorrentes da introdução do uso de computadores e Internet no processo de ensinoaprendizagem.

A experiência nos países desenvolvidos demonstrou que até 1990 os computadores tinham múltiplas funções na escola. S eu uso se estendia ao ensino de programação, a exercício de reforço, editoração de texto, como ferramentas gráficas, banco de dados, planilha eletrônica e a software instrucionais (incluindo programas de resolução de problemas por meio de exercícios), isto é, como uma ferramenta que auxiliava a construção do conhecimento. Isso em nada alterou o quadro de crise no ensino, simplesmente, tornou o processo de transferência de informação mais eficiente, o aluno continuou a aprender através da tecnologia e não com a tecnologia, o que para nós é um erro, porque o aluno não aprende por meio da tecnologia e, sim pela atividade de pensar. Porém, na metade da década de 90, com o surgimento dos multimeios e da Internet, ocorreu uma mudança súbita na educação computacional, e atualmente as tecnologias da informação e da comunicação passaram a exercer função predominante na Educação, embora o potencial dessa ferramenta cognitiva de aprendizagem que pode oferecer suporte, orientação e extensão ao processo de pensamento de usuários ainda não foi utilizado plenamente. Pesquisas recentes demonstram que as ferramentas cognitivas que estimulam o desenvolvimento de estruturas cognitivas complexas são: mapas conceituais, micromundos, hipertextos e hipermeios quando corretamente usados pelos alunos e orientados por modelos cognitivos e pedagógicos [(Collins, Adesberger, Pawlowski, 2002, ed.), (Jonassen, Kommers and Mayes, 1992, ed.), (Mintzes, Wandersee and Novak, 1997, ed.),

(Jonassen, Peck and Wilson, 1999), (Härnqvist and Burgen, 1997, ed.), (Duffy and Jonassen, 1992, ed.) e (Spiro, 1990)].

Dessa forma, essa pesquisa contribui para a formação de professores ao desenvolver material didático virtual por meio de ferramentas cognitivas (mapas conceituais, hipertexto) com objetivo de estimular o meta-conhecimento (reflexão sobre à área científica) a metacognição (reflexão sobre a estrutura cognitiva e aprendizagem) de professores e alunos.

## CONCLUSÕES

Foi elaborado pelo Núcleo de Pesquisa em Tecnologias Cognitivas da UFU um ambiente computacional para interação entre professores do ensino médio de Uberlândia e região e professores da UFU, para diagnosticar o processo de ensino-aprendizagem de Física e criar material didático alternativo para distribuição em ambientes cooperativos à distância, com especial ênfase no uso de computadores e Internet no ensino. Espera-se, com esse procedimento, uma significativa contribuição para a melhoria da formação do professor em exercício e para a sua prática didática, resultando em melhor rendimento escolar dos estudantes desse nível de ensino.

## BIBLIOGRAFIA

- 1 . AMERICAN ASSOCIATION FOR THE ADVANCEMENT OF SCIENCE-AAAS (2001)project 2061. Atlas of Science Literacy . Washington.
- 2. BURGEN, A. and H?RNQVIST, K. (1997). Growing up with Science: developing early of Science . Academia Europae, London.
- 3. COLLIS, B. (2002). Information Technologies for Education and Training. In Adelsberger, Collis and Pawlowski (eds). Handbokk on Information Technologies for Education and Training. International. Handbooks on information Systems. Springer Verlag, Berlin.
- 4. MINTZES, J; WANDERSEE, J. and NOVAK, J. (1998). Teaching Science for Understanding: A Human Constructivist View . Academic Press, San Diego.