Melhoria da aprendizagem utilizando estudantes propagadores.

## MELHORIA DO APRENDIZADO UTILIZANDO ESTUDANTES PROPAGADORES

Charles Xavier Rabelo , Ascânio Dias Araújo 1 2

1 Universidade Federal do Ceará, Departamento de Física, relatividadegeralcharles@hotmail.com

2 Universidade Federal do Ceará, Departamento de Física, ascanio@fisica.ufc.br

## Resumo

O problema da carência de professores no país, em especial professores de física, é muito preocupante quando pensamos na educação a longo prazo. Uma das possíveis causa deste problema, talvez esteja na formação dos professores e na evasão dos mesmos das Universidades. Visando o enfrentamento desse problema, principalmente o relacionado a evasão, desenvolvemos um projeto intitulado estudantes propagadores, aplicado a uma turma de estudantes recém-ingressados do curso de Licenciatura em Física da Universidade Federal do Ceará. O projeto, utilizando parte de uma experiência desenvolvida na Universidade de Harvard, mostra que a interação de aprendizagem entre os estudantes pode ser bastante proveitosa complementando a relação de aprendizagem com o professor. O grande diferencial desta interação, pode ser creditada à linguagem utilizada entre os estudantes. Pelo fato de não haver hierarquia, acredita-se que a linguagem torna-se mais acessível aos estudantes. Com base neste pressuposto, utilizamos a ideia de estudantes propagadores que trabalham como motivadores ajudando a esclarecer conceitos presente no curso de física. O estudo possibilitou fazermos uma análise quantitativa comparativa entre os resultados obtidos pelos estudantes que participaram do projeto e aqueles que optaram por não participarem. Também apresentamos uma comparação com os resultados observados em anos anteriores para a mesma disciplina. Os pontos controversos são: a responsabilidade depositada nos propagadores que são estudantes do 1ª semestre e os meios de avaliação que não são homogêneos o suficiente para garantir uma comparação mais adequada.

Palavras-chave : Professor, Estudante, Propagador, Aprendizado.

## Introdução

Historicamente o nosso país lida com a carência de professores nas mais diversas áreas do conhecimento, especialmente nas áreas ligadas as ciências exatas. Esta carência ocorre em quantidade e também em qualidade no que se refere ao nível de capacitação dos professores. Quando se específica à formação, como por exemplo professores de Física, a situação é ainda mais preocupante. As causas desse problema são muitas, mas podemos destacar duas: O favorecimento dos cursos de bacharelado em detrimento dos cursos relacionados a licenciatura e o elevado índice de evasão comumente observado nas mais diversas instituições de ensino pelo país.

Portanto surge um questionamento inerente a esta realidade. Como motivar os estudantes a continuarem no curso e também como melhorar o desempenho dos estudantes durante a formação? Para encontrar uma resposta que possa viabilizar a realização dessa difícil tarefa, é preciso a utilização métodos possíveis de serem aplicados em sala de aula. Com este intuito, foi iniciado na Universidade Federal do Ceará (UFC) um projeto que tem como objetivo principal reduzir a taxa de evasão e posteriormente melhorar o desempenho dos estudantes no curso de licenciatura em Física.

O trabalho tem como modelo de referência uma experiência realizada na Universidade de Havard, pela equipe liderada pelo professor Eric Mazur (Mazur/1997). O experimento realizado pela equipe do Professor Mazur tem como princípio utilizar a interação entre os estudantes como forma de promover uma melhor compreensão dos conceitos fundamentais apresentados durante o curso. Em termos práticos, podemos enumerar os passos do método: (i) durante a aula, o professor elabora uma pergunta sobre o conteúdo ministrado; (ii) os alunos, através de um equipamento eletrônico individual, respondem a pergunta formulada; (iii) o professor de posse de um computador tem acesso a resposta de cada estudante e também possui informação sobre a posição do estudante no mapa da sala de aula; (iv) com base nestas informações, o professor distribui os estudantes em grupos na sala de forma que estes grupos apresentem uma formação heterogênea com relação as repostas dadas (certas e erradas) e possam discutir os conceitos abordados; (v) após essa discussão o professor estabelece uma outra pergunta abordando os mesmos conceitos a fim de perceber qual foi a melhoria no entendimento dos alunos.

Em nosso curso por não dispormos dessa tecnologia, implementamos algumas adaptações e alterações para aplicar o método de uma maneira razoavelmente simples, incorporando apenas alguns aspectos do formato original. Neste projeto, utilizamos a ideia de estudantes propagadores que

foram selecionados entre os estudantes do curso de Física Fundamental I. Os estudantes selecionados trabalharam junto com os seus colegas ajudando na melhoria da compreensão do conteúdo apresentado na disciplina, além de funcionarem como motivadores dentro do curso reduzindo a evasão.

## Desenvolvimento do trabalho

Inicialmente, os propagadores foram selecionados por meio de um teste contendo 21 questões. Entre estas, havia 15 questões de física e 6 de matemática básica. Além de selecionar os propagadores, este teste tinha como finalidade avaliar o nível inicial de conhecimento da turma em física e matemática. Os propagadores selecionados foram distribuídos em grupos de aproximadamente seis estudantes. Em um primeiro momento, foram formados quatro grupos, onde cada grupo continha um estudante propagador. Os grupos se reuniam semanalmente sendo dois grupos durante a semana e dois grupos durante os sábados. Durante a semana participavam essencialmente os estudantes que não necessitavam trabalhar, haja visto que o curso de licenciatura é noturno, e durante os sábados os estudantes que trabalhavam. Os estudantes tiveram uma boa recepção aos propagadores, mas muitos dos estudantes que prometeram comparecer as reuniões não o fizeram e fomos obrigados a reduzir para dois grupos, um durante a semana e outro aos sábados. Cada grupo ficou com dois propagadores.

As reuniões durante a semana aconteciam de forma diferente das reuniões realizadas aos sábados. Durante a semana, devido a uma maior disponibilidade de tempo dos estudantes para dedicarem ao curso, estes apresentavam uma fundamentação teórica mais consistente. Este fato, permitia a realização de uma reunião mais direcionada à solução de problemas propostos sobre o tema estudado, após uma pequena discussão conceitual nos momentos iniciais da reunião. Já o formato das reuniões durante os sábados era semelhante a de uma aula tradicional, com alguns intervalos de discussões entre os estudantes, isso por que os estudantes tinham pouca compreensão dos temas abordados em sala de aula. A ausência de uma base conceitual era significativa. Neste caso, os propagadores tentavam de uma forma mais descontraída elucidar os principais conceitos abordados no curso e sempre que possível realizavam discussões conceituais utilizando exemplos presentes no nosso cotidiano. Fato que permitia um relaxamento dos estudantes tornando-os mais receptivos aos conceitos abordados. Vale salientar que este aspecto está presente nos princípios de aprendizagem segundo Rogers (Moreira/1999) quando ele afirma que as aprendizagem que ameaçam o eu são mais facilmente percebidas e assimiladas quando as ameaças externas se reduzem a um mínimo. Acreditamos que o ambiente de discussão entre os estudantes sem uma hierarquia definida, acaba reduzindo as ameaças externas, facilitando assim a aprendizagem.

Durante as reuniões o monitor, juntamente com os propagadores, procurou sempre contextualizar o temas abordados como sugerido em (carvalho/2011). Por exemplo, ao tratar o tema sobre energia, o monitor procurava levantar questões em conjunto com os estudantes sobre as matrizes energéticas mundiais e também sobre as diversas formas de energias

renováveis. A forma descontraída com a qual os estudantes interagiam, mostrou-se uma poderosa ferramenta pois conseguia prender a atenção dos estudantes e facilitava a assimilação do conteúdo. O monitor, durante as reuniões, também destacou a importância da resolução dos problemas na forma literal, ou seja, sem a presença de valores numéricos. De acordo com (pietrocola/2005), a resolução desse tipo de problema possibilita ao estudante uma maior assimilação conceitual e o torna mais hábil a pensar do que as soluções de problemas que são apenas substituição de valores numéricos em fórmulas.

Além das reuniões com os estudantes ocorriam reuniões semanais do monitor envolvido na execução do projeto com os estudantes propagadores. Este encontro tinha como foco principal, discutir o que ocorreu nas últimas reuniões entre os estudantes e planejar as reuniões futuras. Algumas questões discutidas previamente com o Professor coordenador do projeto, eram solucionadas pelo monitor na presença apenas dos propagadores e com a participação de todos procurava-se ressaltar os conceitos envolvidos na solução. No encontro seguinte estes problemas eram então abordados pelos propagadores com os demais estudantes.

Durante a execução do projeto, foram realizados dois testes envolvendo questões de conhecimento básico de física fundamental (mecânica) para os estudantes que participavam ativamente das reuniões realizadas. Constatou-se uma melhora no desempenho, tanto dos estudantes que participaram das reuniões, bem como dos propagadores. Os propagadores tinham que organizar melhor as suas ideias, afim de explicarem de uma forma mais eficiente o conteúdo para os demais estudantes. Esse exercício levou a uma melhor fixação dos conceitos por parte dos propagadores. Já os estudantes tinham a possibilidade de um contato mais descontraído para expor suas deficiências e uma boa oportunidade para poder aprimorá-las.

## Prós e contras

As vantagens do projeto são evidentes: proporcionar uma maior interação entre os estudantes e desenvolver características de liderança em ambiente controlado. Promover aos estudantes uma maior segurança durante o curso e também proporcionar uma melhor fixação dos conceitos presentes na disciplina. Os benefícios ao monitor e propagadores se estabelecem na oportunidade que estes tiveram para melhorar seus conhecimentos e consolidar uma visão mais crítica dos conceitos em física abordados. A oportunidade de vivenciar a posição do facilitador durante o processo de aprendizado também pode ser citado como aspecto positivo.

Um ponto negativo que deve ser tratado com cuidado é uma pressão inerente do método, exercida sobre os estudantes propagadores por eles mesmos e seus colegas. Tendo em vista que o propagador se dedicou bastante ao projeto, quando o mesmo percebe que o seu esforço não atingiu todos os objetivos almejados, este pode acabar se sentindo desmotivado e culpado em algumas ocasiões. Tentando contornar este problema, o monitor

em conjunto com o Professor coordenador no projeto, trabalharam no sentido de reforçar a auto estima dos propagadores envolvidos no projeto.

Outro ponto negativo reside na dificuldade de se poder fazer uma comparação quantitativa mais realista quanto ao desempenho da turma que participaram do projeto com relação a outras turmas anteriores ao projeto. Esta dificuldade se estabelece pelo fato dos professores adotarem critérios de avaliação diferenciados e pela própria dificuldade de se avaliar quantitativamente.

## Resultados

Para tentar qualificar de uma forma mais objetiva os resultados do projeto, optou-se por fazer inicialmente uma comparação entre os resultados obtidos (notas de avaliações) até o momento com os resultados obtidos em anos anteriores referente aos semestres (2008.1) e (2011.1), para a mesma disciplina. Os resultados de anos anteriores foram contabilizado na forma de três avaliações realizadas ao longo do semestre. Estas avaliações, compostas por exercícios e problemas retirados do livro texto adotado na disciplina, foram aplicadas aos estudantes que tinham um prazo de duas horas para responder.

Inicialmente, apresentamos as notas como um todo sem a distinção entre as diferentes avaliações aplicadas ao longo de cada semestre. Agrupamos todas as notas por semestre da referida disciplina e calculamos a respectiva função distribuição. Ao final, todas as notas são apresentadas (Figura.1) na forma de uma distribuição normalizada P(notas) em função das notas obtidas. A distribuição referente ao semestre (2012.1), período de execução do projeto, apresenta um percentual de 68% no número de notas acima da média exigida pelo curso (cinco). Enquanto que, em anos anteriores temos 43% e 30% referente aos semestres (2008.1) e (2011.1), respectivamente.

Na (Figura.2) mostramos os resultados referentes as notas obtidas pelos estudantes ao longo do semestre (2012.1), durante o período de execução do projeto. Neste caso as notas estão agrupadas considerando cada prova separadamente. Estas notas são referente as avaliações realizadas utilizando exercícios e problemas retirados do mesmo livro texto adotado na disciplina em anos anteriores. Foi mantido o mesmo prazo de duas horas para que os estudantes resolvessem a prova. Podemos observar a partir das distribuições, um aumento gradativo no número de estudantes que obtiveram notas superior a média ao longo do semestre. Os percentuais referente aos estudantes que obtiveram notas acima da média para a provas realizadas ao longo do semestre foram: 59% (Prova.1), 65% (Prova.2) e 76% (Prova.3).

Figura.1. Distribuição de notas da turma de Física Fundamental I. De cima para baixo temos a distribuição normalizada de notas por semestre. As barras indicam o percentual de notas dentro do intervalo. Preto ( 2008.1) , Vermelho ( 2011.1) e Azul ( 2012.1 ).

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Para destacar os resultados obtidos pelo projeto, apresentamos na (Figura.3) as distribuições de notas obtidas considerando agora dois grupos distintos: (i) ( Grupo P ) grupo dos estudantes que participaram ativamente das reuniões com os estudantes propagadores; (ii) ( Grupo NP ) grupo dos estudantes que não participaram das reuniões. As distribuições foram calculadas considerando todas as notas obtidas nas avaliações durante o semestre, não levando em consideração as diferentes avaliações aplicadas.

Figura.2. Distribuição de notas da turma de Física Fundamental I semestre 2012.1 , período de execução do projeto. De cima para baixo temos a distribuição normalizada de notas por avaliação aplicadas ao longo do semestre. Preto ( Prova.1) , Vermelho ( Prova.2) e Azul ( Prova.3) .

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Considerando apenas os estudantes que participaram do grupo de reuniões com os propagadores, verifica-se um resultado animador para as notas obtidas. Para este grupo, 77% dos estudantes obtiveram nota acima da média exigida pelo curso. Quando analisamos as notas dos estudantes que não participaram das reuniões, os resultados são inferiores e apenas 52% obtiveram notas acima da média. Devemos salientar, a presença de estudantes que não necessitam de ajuda e que obtiveram notas bem acima da média, embora tenham optados por não participarem do projeto.

Outro aspecto relevante que devemos considerar está relacionado com a taxa de evasão dos estudantes que se propuseram a participar das reuniões com os propagadores. Apenas um único estudante que frequentava as reuniões, ou seja 6% dos estudantes que participavam das reuniões, resolveu abandonar a disciplina durante a execução do projeto. Enquanto que dentro do grupo que não participava das reuniões, 39% dos estudantes evadiram do curso. A evasão total do curso ficou em 26%, número bastante reduzido quando comparado a taxa média de evasão no curso de licenciatura em Física da Universidade Federal do Ceará, que é de aproximadamente 70%.

Figura.3. Distribuição de notas da turma de Física Fundamental I semestre 2012.1 , considerando dois grupos distintos P e NP referente aos estudantes que participaram das reuniões e aqueles que não participaram.

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## Conclusões

Durante o desenvolvimento do projeto foram realizadas três avaliações em sala de aula por parte do Professor da disciplina de Física Fundamental I. Os resultados destas avaliações foram estabelecidos na forma de notas dentro de um intervalo de zero a dez. As notas obtidas pelos estudantes foram analisados na forma de uma distribuição de probabilidades. Estas distribuições foram agrupadas em duas formas distintas. Inicialmente, todas as notas foram agrupadas sem distinção por avaliação e calculada a distribuição de notas. Em seguida estas distribuições foram então comparadas com outras distribuições, também obtidas por meio de sucessivas avaliações referente a mesma disciplina em anos anteriores. Foi observado uma considerável melhora nas notas obtidas pelos estudantes para o semestre 2012.1 período de aplicação do projeto. Posteriormente, na tentativa de se quantificar o impacto do projeto nas notas obtidas pelos alunos ao longo do curso, calculamos as distribuições por avaliação e traçamos um comparativo dos resultados obtidos ao longo do semestre. Uma significativa melhora no percentual de notas obtidas acima da média nas sucessivas avaliações, também foi observado.

Para uma última análise, classificamos dois grupos distintos entre os estudantes: Grupo P e Grupo NP . O primeiro corresponde aos estudantes da disciplina que participaram das reuniões com os propagadores ativamente, enquanto que o outro grupo corresponde ao estudantes que não participaram. Agrupamos as notas segundo este critérios e calculamos as respectivas

distribuições. Os resultados atestam uma melhora nas notas obtidas pelos estudantes que participaram das reuniões. Fato que revela o sucesso do projeto. Vale salientar que no grupo NP existem estudantes que obtiveram notas bem acima da média e que não participaram do projeto. Estes são estudantes que estão acima da média e de fato não precisaram do suporte oferecido pelo projeto.

Como sumário do projeto podemos revelar que a interação entre estudantes, quando coordenada por um agente externo, pode realmente surtir grandes efeitos dando um suporte a mais para o Professor no encaminhamento da disciplina. Nós acreditamos que a ausência de hierarquia na interação, faz com que o contato entre os estudantes ocorra de uma forma mais relaxada o que permite um aproveitamento mais intenso por todos os estudantes envolvidos. A tentativa de melhorar a formulação dos conceitos abordados no curso, por parte dos monitores, contribuiu para um aprofundamento do conhecimento e eloquência. A motivação dos estudantes participantes do projeto foi outro aspecto de destaque do mesmo, reduzindo a quase zero a taxa de evasão dos estudantes que participaram efetivamente das reuniões. Mesmos aqueles que não obtiveram resultados satisfatórios na disciplina, demonstraram interesse em continuar no curso de Licenciatura em Física, reduzindo consideravelmente a evasão total do curso, o que confirma o êxito do projeto aqui apresentado.

## Bibliografia

http://www1.folha.uol.com.br/saber/1081124-falta-professor-em-32-dasescolas-estaduais-de-sao-paulo.shtml .

Mazur, E., PEER INSTRUCTION A USER'S MANUAL, 1ª ed. Pearson, New Jersey, (1997).

Pietrocola, M. Ens ino de Física: conteúdo, metodologia, epistemologia em uma concepção integradora , 2ª ed., Florianópolis, Ed. Da UFSC, 2005.

Moreira, Marco Antonio Teorias de Aprendizagem , 1ª ed., São Paulo, E.P.U., 1999.

Carvalho, A., M., P., Ensino de Física , 1ª ed., São paulo, Cengage Learning, 2011.