ENGAJAMENTO ESTUDANTIL NA UTILIZAÇÃO DE METODOLOGIAS ATIVAS: UM RELATO DE EXPERIÊNCIA NO USO DO PEER INSTRUCTION NO ENSINO MÉDIO

## ENGAJAMENTO ESTUDANTIL NA UTILIZAÇÃO DE METODOLOGIAS ATIVAS: UM RELATO DE EXPERIÊNCIA NO USO DO PEER INSTRUCTION NO ENSINO MÉDIO.

## Elvis Reis do Nascimento 1 , Jéssica Pereira Santos 2 , Tiago Nery Ribeiro 3

- 1 Universidade Federal de Sergipe/Departamento de Física/e-mail: elvisreisn@gmail.com
- 2 Centro de Excelência Leandro Maciel/Secretaria de Estado da Educação do estado de Sergipe/email: jpereirafisica@gmail.com

## Resumo

Ao aplicar metodologias ativas no ensino, especialmente através da abordagem do peer instruction, observa-se a importância do engajamento dos estudantes para a eficácia do processo de aprendizagem. Este relato de experiência analisa a aplicação de metodologias ativas em duas turmas do segundo ano do ensino médio em uma escola pública do estado de Sergipe, revelando que a turma A demonstrou um bom nível de engajamento e compreensão, resultando em um desempenho satisfatório nas atividades propostas. Em contrapartida, a turma B enfrentou dificuldades, com alguns alunos apresentando desinteresse e respondendo de maneira aleatória as questões em sala, mesmo diante de uma proposta que visava estimular a participação ativa. Esses resultados indicam que, embora as metodologias ativas, como a peer instruction, tenham um grande potencial para promover uma aprendizagem mais dinâmica, o engajamento dos alunos é um fator crucial para o sucesso dessas estratégias. O relato enfatiza a necessidade de um ambiente de aprendizagem que favoreça a motivação, sugerindo que o engajamento deve ser considerado como uma variável central na implementação de metodologias ativas.

Palavras-chave : Metodologias ativas, engajamento acadêmico estudantil, peer instruction.

## Introdução

Durante o estágio obrigatório do curso de Licenciatura em Física do Departamento de Física (DFI) da Universidade Federal de Sergipe, envolvendo duas turmas do segundo ano do ensino médio, tendo por foco o tema da Termodinâmica, foi aplicada a metodologia de Instrução por Colegas (Peer Instruction), utilizando o aplicativo gratuito Plickers. Esse aplicativo permite a obtenção rápida de resultados para as questões propostas em sala de aula, facilitando a análise imediata das respostas dos alunos e promovendo uma dinâmica interativa e colaborativa no processo de ensino e aprendizagem.

A escolha dessa metodologia e ferramenta se justifica pela sua capacidade de promover um ensino mais dinâmico e participativo, centrado no estudante, além de facilitar a avaliação imediata da compreensão dos conceitos por parte dos estudantes. A implementação do Peer Instruction foi motivada pela ideia de explorar métodos que incentivem o engajamento ativo dos estudantes, melhorando a interação e a troca de conhecimentos entre pares durante o aprendizado de temas complexos como a Termodinâmica.

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Entretanto, a partir das análises e aplicações desse método de ensino ativo, tornou-se perceptível que o simples uso da ferramenta, cuja finalidade é melhorar a dinâmica e a participação dos estudantes, não foi suficiente para gerar, por si só, o engajamento acadêmico estudantil no processo de ensino e aprendizagem. Além disso, as observações demonstram que, na ausência desse engajamento, a metodologia de ensino ativo pode não apresentar um desempenho satisfatório. Dessa forma, é possível questionar: até que ponto o engajamento dos estudantes exerce uma influência direta na eficácia das estratégias de ensino ativas?

- O objetivo deste artigo é investigar a relação entre o engajamento acadêmico estudantil dos estudantes e a eficácia das estratégias de ensino ativas, buscando compreender como diferentes níveis de participação cognitiva e comportamental podem impactar o processo de ensino e aprendizagem. Dessa forma, espera-se contribuir para uma compreensão mais profunda do papel do engajamento no sucesso das metodologias de ensino ativo.

## Fundamentação Teórica

## Peer Instruction

No contexto de métodos ativos de ensino, destaca-se a Instrução por Colegas (IpC), desenvolvida pelo Prof. Eric Mazur na Universidade de Harvard desde os anos 1990. Este método visa transformar a dinâmica tradicional de ensino, promovendo um ambiente onde o foco está na interação e questionamento entre os alunos, ao invés de longas exposições orais pelo professor.

- O IpC inicia-se com uma breve exposição oral, seguida de uma questão conceitual, geralmente de múltipla escolha, para avaliar a compreensão dos alunos sobre o conteúdo apresentado. Cada aluno reflete individualmente sobre a resposta e justifica sua escolha. Em seguida, ocorre uma votação das respostas, sem ainda revelar a correta. Dependendo dos resultados, segundo Mazur (2015), o professor pode optar por:
- (1) Explicar a questão e introduzir um novo tópico se mais de 70% acertarem.
- (2) Formar grupos para discussão entre alunos com respostas diferentes, reavaliando a questão após a discussão, se a taxa de acerto estiver entre 30% e 70%.
- (3) Reexplorar o conceito com nova exposição se menos de 30% acertarem.
- O IpC promove interações sociais significativas, na qual os estudantes que já dominam o conteúdo podem auxiliar colegas, enriquecendo o aprendizado coletivo. É crucial destacar que o uso de aplicativos, como por exemplo clickers e plickers, não é suficiente para caracterizar o IpC; a essência reside na interação social centrada no aprendizado, com o professor atuando como facilitador.

Sobre a avaliação, segundo Mazur (2015), recomenda-se evitar a atribuição de notas com base na correção das respostas nos testes conceituais, pois isso pode impactar negativamente a qualidade das discussões. Em vez disso, pontuar apenas a participação dos alunos pode fomentar um ambiente mais colaborativo e focado no aprendizado.

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## Engajamento Acadêmico Estudantil

- O engajamento está ligado à noção de participação, que abrange o envolvimento em atividades escolares, a conexão com a escola e a sensação de pertencimento. Farias e Ribeiro (2023) destacam que a falta de engajamento pode ser observada na ausência desses mesmos fatores, sendo possível perceber com relações negativas dos alunos com o ambiente escolar. Assim, há uma inter-relação entre comportamento, emoção e cognição, uma vez que esses processos não são isolados.

Para Martins e Ribeiro (2017), o engajamento é um fator amplamente estudado e avaliado internacionalmente, especialmente nos Estados Unidos, por meio de instituições, como por exemplo, a National Survey of Student Engagement (NSSE). Segundo os autores, pesquisas realizadas por instituições como a Universidade de Indiana demonstram que práticas educacionais eficazes, quando bem implementadas, têm um impacto positivo direto no sucesso acadêmico e na persistência dos estudantes (Martins e Ribeiro, 2017).

No ensino superior, o engajamento é abordado através de práticas conhecidas como benchmarks. Entre as mais relevantes estão a promoção de um ambiente escolar desafiador que estimule o pensamento crítico e a resolução de problemas, o incentivo a interações sociais positivas, como a forma como os estudantes se relacionam com professores e outros membros da instituição, além de experiências educacionais enriquecedoras, como atividades extracurriculares e projetos interdisciplinares, que ampliam os horizontes dos alunos e tornam o aprendizado mais relevante.

Embora não pretenda aplicar esse tipo de análise neste trabalho, a aplicação desses conceitos poderia desenvolver modelos de avaliação do engajamento adequados para a educação básica, melhorando a qualidade da experiência educacional e favorecendo o desenvolvimento integral dos estudantes, preparandoos melhor para desafios futuros.

Vários autores destacam diferentes dimensões do engajamento acadêmico estudantil, que incluem o engajamento comportamental, emocional, cognitivo, social e agêntico (Fredricks et al., 2004, Reeve e Tseng, 2011 e Veiga 2013, apud Farias e Ribeiro, 2023).

- O primeiro é o engajamento comportamental, que se refere à participação ativa dos estudantes nas atividades pedagógicas, evidenciando a disposição dos alunos e o investimento de parte de sua energia nas metodologias sugeridas pelo professor. A segunda dimensão é o engajamento emocional, que se refere aos relacionamentos afetivos do estudante com o ambiente escolar, proporcionando a ele um sentimento de pertencimento. O terceiro é o engajamento cognitivo, que se relaciona ao aspecto intelectual e implica no processo de reflexão sobre o que foi aprendido, permitindo o desenvolvimento de habilidades para resolver problemas e enfrentar questões complexas. O quarto é o engajamento social, que se refere à participação do aluno em atividades colaborativas e às interações sociais com seus colegas, uma vez que as respostas para esse tipo de metodologia foram individuais.

Por fim, o engajamento agêntico refere-se à contribuição proativa dos alunos na participação das atividades propostas pelo professor, de modo a possibilitar o

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trabalho de forma independente e a assunção de responsabilidade pelo próprio aprendizado.

Neste trabalho, ante a metodologia proposta e os dados coletados até o momento, foi possível realizar uma análise nos engajamentos comportamental, cognitivo e agêntico.

## Metodologia

Durante o estágio obrigatório, a estratégia de ensino adotada para trabalhar a termodinâmica foi a Instrução por Colegas (Peer Instruction). O conteúdo abordado foi sobre as leis da termodinâmica, apresentado por meio de slides em PowerPoint. Para as questões conceituais e a coleta das respostas dos alunos, utilizou-se o aplicativo Plickers, que oferece ferramentas para a criação de questões e facilita a interação com os alunos através de cartões-resposta, escaneados pelo professor.

Assim, os materiais utilizados em aula consistiram em um projetor e um notebook para a exibição das questões, além de um celular com o aplicativo Plickers instalado, permitindo o controle das questões e a coleta de dados. O método foi aplicado em duas turmas distintas, denominadas Turma A e Turma B, que já haviam recebido aulas anteriores sobre o tema. Para este trabalho iremos discutir as questões aplicadas acerca do tema Lei Zero da Termodinâmica.

O objetivo era verificar se o conteúdo tinha sido efetivamente aprendido, logo foram formuladas duas perguntas conceituais referentes à Lei Zero da Termodinâmica, que trata do equilíbrio térmico entre três corpos distintos. A primeira questão era direta e visava verificar o entendimento do significado dessa lei, enquanto a segunda exigia um raciocínio mais complexo, relacionando o equilíbrio térmico com a temperatura dos corpos. Caso a turma atingisse uma taxa de acerto de 70% ou mais na primeira pergunta, a segunda era aplicada em sequência. No entanto, se a taxa de acerto fosse inferior a 70%, isso indicava que o aprendizado sobre o conteúdo estava abaixo do esperado, e a turma revisava um novo slide sobre a Lei Zero da Termodinâmica antes de prosseguir para a segunda pergunta. Além disso, ao final da primeira questão, foram promovidas discussões sobre as respostas, sendo uma tentativa de enriquecer a experiência de aprendizado.

Vale ressaltar que as questões utilizadas foram adaptadas a partir de situações-problema já existentes na literatura e validadas por meio da correção realizada pelos dois professores supervisores do estágio. A análise da participação e proatividade dos alunos foi conduzida através da observação em classe feita pelo estagiário e pela professora supervisora, além de feedbacks dos próprios alunos em sala de aula por meio de interações com a atividade.

As conclusões para o engajamento devem ser vistas como hipóteses, dado que são baseadas em observações qualitativas e feedbacks subjetivos, abrindo caminho para estudos futuros que possam oferecer uma compreensão mais aprofundada e quantitativa do comportamento dos alunos.

Dessa forma, o trabalho trata-se de uma pesquisa de natureza qualitativa, do tio exploratória tendo como instrumento de pesquisa o questionário peer instruction. Os sujeitos da pesquisa foram duas turmas de segundo ano de ensino médio de uma escola pública do estado de Sergipe.

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## Resultados e Discussões

Para a análise dos resultados das duas turmas, consideraram-se apenas os alunos presentes, sendo que os ausentes não foram incluídos nas análises e nos cálculos das taxas de acerto. É importante destacar que, apesar das turmas terem um número semelhante de estudantes presentes que responderam às questões, como ilustrado na Tabela 1, os resultados obtidos ao aplicar as mesmas questões às duas turmas foram diferentes. Além disso, a taxa de acerto desejada para as turmas era de 70% ou superior:

Tabela 01: Apresentação do quantitativo de estudantes da pesquisa.

Na primeira pergunta, o objetivo foi avaliar a compreensão do aluno sobre a Lei Zero da Termodinâmica, um tema discutido em aulas anteriores. A questão, formulada de maneira direta, foi acompanhada de uma imagem que mostrava três corpos distintos. Na ilustração, os corpos A e C estavam em equilíbrio térmico, assim como os corpos B e C. O questionamento pedia que os alunos determinassem a condição dos corpos A e B com base nas informações apresentadas, sendo esperado que respondessem que esses corpos também estavam em equilíbrio térmico.

Na segunda pergunta, buscou-se que o aluno refletisse sobre o que significa, na prática, um corpo estar em equilíbrio térmico. Para isso, a questão apresentava um cenário em que duas bebidas distintas estavam em equilíbrio térmico, mesmo sem estarem em contato um com o outro. O aluno precisava identificar que, nesse caso, a relação entre as temperaturas dessas bebidas implicava que eles possuíam a mesma temperatura, independentemente da ausência de contato físico. Essa segunda pergunta era desafiadora, pois exigia que o aluno raciocinasse a partir de conceitos adicionais e aplicasse esses conceitos a situações mais próximas do cotidiano.

Na análise da Turma A, composta por 21 alunos que responderam às questões, observou-se uma taxa de acerto de 86% na primeira pergunta. Como esse valor superou a expectativa, os alunos prosseguiram diretamente para a segunda questão, que exigia maior raciocínio. Nesta, a turma alcançou uma taxa de acerto de 76%, um resultado inferior ao anterior, mas esperado devido ao aumento no nível de dificuldade da segunda questão, apresentando um valor levemente acima do desejado, o que satisfez as expectativas.

Em contrapartida, a Turma B, com 17 alunos respondentes, apresentou uma taxa de acerto de apenas 41% na primeira questão, significativamente abaixo do desejado. Diante disso, foi necessário revisar parte do conteúdo sobre a Lei Zero da Termodinâmica e após essa revisão, os alunos responderam à segunda questão, alcançando uma taxa de acerto de 47%. Embora tenha havido uma melhora, esta foi pouco significativa, conforme ilustrado na Tabela 2.

Tabela 02: Apresentação da porcentagem de acerto para as questões.

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Nota-se que, mesmo que o conteúdo das questões apresentadas em aulas anteriores seja igual para as turmas, a turma A exibiu uma diferença clara no índice de acertos em comparação à turma B. Isso sugere que podem existir fatores influenciando essa diferença significativa.

Os resultados das questões foram correlacionados com observações em classe realizadas pelo estagiário e professora colaboradora durante a coleta de respostas nas turmas. Entre essas observações, parecia haver uma diferença na proatividade dos estudantes ao responderem às questões.

Na turma A, observamos que alunos participantes demonstraram interesse em apresentar suas respostas, sugerindo um alto engajamento agêntico e comportamental. O engajamento agêntico pode ser percebido na proatividade dos alunos ao participar da atividade do Plickers, enquanto o engajamento comportamental poderia ser refletido na disposição e animação durante a realização da atividade, conforme relatado pelos próprios alunos.

Em contrapartida, na turma B, alguns alunos se organizaram em pequenos grupos, tentando discutir as respostas entre si, o que poderia indicar que parte da turma estava disposta a tentar responder às questões. No entanto, observou-se que a maioria dos alunos estava apenas fornecendo respostas aleatórias com o intuito de evitar a interação ativa proposta, o que pode sugerir uma baixa proatividade e participação ativa de parte do grupo, evidenciado pela desanimação e dispersão observadas durante as atividades.

Esse aspecto poderia indicar que suas respostas foram baseadas em palpites, sem qualquer análise crítica, sugerindo a possibilidade de que o engajamento cognitivo desse grupo também seja baixo. Isso pode ocorrer por não refletirem sobre o que foi aprendido para tentar resolver as questões propostas, possivelmente devido à pouca assimilação do conteúdo ou à falta de lembrança dele.

As observações realizadas sobre o engajamento acadêmico em sala de aula sugerem que esse fator pode estar influenciando o desempenho dos alunos nas questões do Plickers. Isso demonstra que, além de analisar as respostas dos alunos, é essencial avaliar o engajamento deles em relação à metodologia ativa adotada. Essa avaliação evidencia a importância da proatividade dos alunos, uma vez que o recurso utilizado demanda a participação ativa deles.

É perceptível que, ao transitar de uma questão para outra, a turma B apresentou um leve aumento na taxa de acertos, ao contrário do que ocorreu na turma A, onde o resultado foi o esperado, uma vez que a questão exigia um raciocínio mais complexo para ser respondida. Esse aumento na taxa de acertos sugere que, ao revisitar o conteúdo, os alunos da turma B conseguiram melhorar seu desempenho, isso pode indicar que o engajamento cognitivo pode ter se aprimorado, pois os alunos conseguiram desenvolver um raciocínio mais eficaz ao relembrar os conceitos. No entanto, essa melhora pode não ter sido o suficiente para elevar a proatividade na participação, levantando a hipótese de que mesmo que o conteúdo tenha sido relembrado e o engajamento cognitivo possa ter aprimorado, é provável que o engajamento agêntico e comportamental não tiveram uma melhora significativa.

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## Considerações Finais

Os dados analisados sugerem a hipótese de que, para as metodologias ativas sejam efetivas, o engajamento dos estudantes desempenha um papel fundamental. As análises realizadas com as turmas do segundo ano revelaram resultados contrastantes: enquanto a turma A demonstrou um desempenho dentro do esperado, com evidências de engajamento, a turma B apresentou dificuldades significativas, incluindo respostas aleatórias e falta de participação efetiva. Esses resultados reforçam indícios de que, embora as metodologias ativas tenham o potencial de promover uma aprendizagem mais dinâmica e participativa, sua eficácia é diretamente dependente do nível de engajamento dos estudantes.

É importante destacar que o desempenho das turmas, medido pelo índice de acerto obtido, não mede diretamente o engajamento dos alunos. No entanto, há indícios de que o engajamento acadêmico pode influenciar o desempenho dos alunos em metodologias ativas que exigem proatividade, como a utilizada em sala de aula no estágio obrigatório.

Portanto, é crucial que educadores não apenas implementem estratégias ativas, mas também desenvolvam abordagens que incentivem o engajamento dos estudantes. Isso pode incluir a criação de um ambiente de aprendizado mais acolhedor, a utilização de técnicas que fomentem a motivação e o fortalecimento das relações entre estudantes e professores.

Em suma, o engajamento dos estudantes deve ser considerado uma variável no planejamento e na execução de metodologias ativas. Somente com a participação efetiva dos estudantes será possível alcançar os objetivos educacionais desejados e garantir que as metodologias ativas cumpram o papel de promover uma aprendizagem significativa e duradoura.

## Referências

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MARTINS, L. M. de., e RIBEIRO, J. L. D. Engajamento do estudante no ensino superior como indicador de avaliação. Avaliação: Revista Da Avaliação Da Educação Superior (campinas), 2017, 22(1), 223-247.

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