ATIVIDADE VIRTUAL DE FÍSICA EM ESCOLAS DE RONDÔNIA

## ATIVIDADE VIRTUAL DE FÍSICA EM ESCOLAS DE RONDÔNIA VIRTUAL PHYSICAL ACTIVITY IN SCHOOLS RONDÔNIA

Cristina Ferreira da Silva , Viviane de O. Viana , Robinson Figueroa , J. B. 1 2 3 Diniz . 4

- 1

Universidade Federal de Rondônia/Departamento de Física, e-mail crisotigay@yahoo.com.br 2 Universidade Federal de Rondônia/Departamento de Física, e-mail vivianedoviana@gmail.com 3 UNIR/DEFIJI/Departamento de Física/e-mail: robinson@unir.br 4 UNIR/DEFIJI/Departamento de Física/ e-mail: batistasoft@gmail.com

## Resumo

Este trabalho apresenta um levantamento e analise das atividades educacionais relacionadas ao ensino de Física que estão sendo realizados através de recursos computacionais que estão acessíveis na internet. O objetivo deste trabalho é localizar e identificar os aplicativos da informática no ambiente escolar do polo central do Estado de Rondônia. Ou seja, este trabalho trata de conhecer o desenvolvimento de ensino de física dos professores, através do material pedagógico computacional especialmente usando Objetos de Aprendizagens. Desde esse contexto, foram aplicados três tipos questionários para administrativos, professores e alunos para fazer um levantamento das condições das escolas, o uso e o interesse pelas tecnologias, a relação do estudante e a física, a formação profissional dos docentes e o uso de laboratórios virtuais e seus aplicativos no ensino de física. Os questionários desta pesquisa tiveram como característica de ser qualitativos e quantitativos, dessa forma, facilitando a identificação e analise das principais dificuldades que professores e alunos encontram no desenvolvimento de Ensino de Física virtual. Diante disto, os resultados mostram uma controvérsia entre a forma como os professores estão utilizando as tecnologias acessíveis na internet, para o Ensino de Física, e como os alunos se desenvolvem com os avanços da tecnologia tanto na escola quanto fora dela. Isto é, na sociedade houve um avanço no poder de acesso da informática. No entanto, os alunos não estão muito envolvidos com os objetos de aprendizagens acessíveis na internet. Conclui-se deste trabalho que os escolares a pesar de ter acesso a informações de tecnologias da informática através da internet, eles pouco relacionam seus conhecimentos de informática com o conteúdo que recebe em sala de aula de forma tradicional.

Palavras-chave : Ensino de Física, aula virtual, internet.

## Abstract

This paper presents a survey and analysis of educational activities related to physics teaching being conducted through computing resources that are accessible on the Internet. The objective of this work is to locate and identify applications of computing in the school environment of the central pole of the state of Rondônia. In other words, this work is to know the development of physical education teachers, teaching materials through the computer using specially Learning Objects. From this context, three questionnaires were used for administrative, faculty and students to make a survey of school conditions, the use and interest in technology, the physical

relationship between the student and the training of teachers and the use of virtual laboratories and their applications in physics teaching. The questionnaires in this study had the characteristic of being quantitative and qualitative, thus facilitating the identification and analysis of the main difficulties that teachers and students are in the development of virtual education in Physics. Given this, the results show a dispute between the way teachers are using the technologies available on the Internet for the Teaching of Physics, and how students develop with advances in technology both in school and beyond. That is, in society there was an advance in the power of computer access. However, students are not very involved with the learning objects accessible on the Internet. Ours conclusions from this work was that the students in spite of having access to information computer technology through the internet, they do not relate their knowledge of informatics with the physics content receive in the classroom in a traditional way.

Keywords : Physics Teaching, virtual classroom, internet.

## Introdução

A aprendizagem significativa no sentido de David Ausubel é um processo por meio do qual uma nova informação relaciona-se, de maneira substantiva (não literal e não arbitraria), a um aspecto relevante da estrutura de conhecimento do indivíduo [1,2]. Para aprender significativamente exige envolvimento, pesquisa, perseverança e produção de sínteses [3, 4]. De fato, a motivação dos alunos para estudar ciências dependerá do material didático produzido ou utilizado pelo professor. No contexto atual, o Ensino de Física busca despertar o interesse do aluno pela disciplina, através de novas metodologias, elaboração de material didático e formas de ensino que favoreçam uma aprendizagem significativa envolvendo o universo de alunos com proclividade em tecnologias relacionada à informática. Diante disto, este trabalho aplicado na região central de Rondônia, trata assuntos como: O que as escolas da região têm feito nesta área? Como é a preparação acadêmica tanto do professor como de nossos alunos? O que oferece a escola, no que se refere a objetos aprendizagem? Como desenvolver as metodologias de ensino que motive e estimule o aluno a estudar física de forma significativa? São perguntas que procuraremos responder no decorrer deste artigo. Enfatiza-se, o objetivo deste trabalho um levantamento das atividades relacionadas com o uso do computador dos principais atores na educação (autoridades públicas, professores e alunos), e identificar os objetos de aprendizagens aplicados nas escolas onde se leciona a disciplina de física. Objetivo especifico deste trabalho é localizar as principais dificuldades que os professores e alunos encontram referentes ao ensino/aprendizagem de física. Outro dos objetivos é conhecer o desenvolvimento dos professores ensinando física através de material pedagógico multimídia especialmente usando Objetos de Aprendizagens.

## A Informática no Processo Educacional

O computador 'possibilita testar ideias ou hipóteses, que levam à criação de um mundo abstrato e simbólico, ao mesmo tempo em que permite introduzir diferentes formas de atuação e interação entre as pessoas' [5]. No entanto, apesar de o computador ser um instrumento de alta utilidade no cotidiano, ele não foi

desenvolvido com fins pedagógicos. Ou seja, a introdução da informática na vida escolar ainda é considerada inovadora e não concluída. Devido a isso, torna-se necessário definir uma crítica construtiva sobre a informática e seu uso desse recurso para aprimorar uma aprendizagem significativa mais consistente. Diante disto, existe uma tendência pelas autoridades públicas na elaboração de projetos voltados na aquisição de recursos tecnológicos e humanos para a implantação de informática nas escolas. Dessa forma, muitas escolas têm introduzido em seu currículo escolar o ensino da informática e principalmente escolas particulares têm investido em salas de informática. No entanto, a realidade mostra que os alunos são treinados na computação através de aulas descontextualizadas e sem nenhuma conexão com outras disciplinas. Consequentemente, existe informática na escola, porém desprovida de uma pedagogia voltada para o ensino interdisciplinar, onde a maior parte dos cursos oferecidos é tecnicista, em prejuízo da educação que envolve a informação integral. A esse respeito, comenta valente: 'isto tem contribuído para tornar esta modalidade de utilização do computador extremamente nebulosa, facilitando sua utilização como chamarisco mercadológico' [6]. A informática educacional precisa ser caracterizada como suporte ao educador, que possa utilizar recursos didáticos que estejam à sua disposição. Diante disso, o computador deve ser explorado pelo professor especialista em sua potencialidade e capacidade, tornando possível simular, praticar ou vivenciar situações, podendo até sugerir conjeturas abstratas, fundamentais a compreensão de um conhecimento ou modelo de conhecimento que se está construindo [7].

Para a implantação dos recursos tecnológicos de forma eficaz na educação são necessários quatro ingredientes básicos: o computador, o software educativo, o professor capacitado para usar o computador como meio educacional e o aluno, todos eles com o mesmo valor de importância. O computador deixou de ser um instrumento de ensino, porém é uma ferramenta com a qual o aluno desenvolve um certo trabalho especifico. Portanto, o aprendizado ocorre pelo fato de estar executando uma tarefa por intermédio do computador [8]. A função do computador como meio educacional surge juntamente com um questionamento da função do professor. Sua função não deve ser a de ensinar, mas criar condições de aprendizagem e de ambientes de aprendizagem para facilitar o processo de desenvolvimento intelectual do aluno [9]. Para que isso ocorra de fato, o professor de escola precisa aceitar a possibilidade de autonomia do aluno usando o computador. Isto pode ser real se não houver quebra do antigo modelo, denominado por Paulo Freire de, 'Concepção Bancária da Educação', onde o aluno é considerado como uma página em branco, pronta para receber conteúdos. Desde essa ótica, o papel do professor está mudando, na realidade digital e seu maior desafio é reaprender a aprender. O professor está se conscientizando que não é mais a única fonte de informação, o único transmissor de conhecimentos, aquele que ensina, mas aquele que faz aprender, tornando-se um mediador entre o conhecimento e a realidade.

## Benefícios da Realidade virtual na Educação

Segundo Harrison e Jaques, a realidade virtual é 'o conjunto de tecnologias que permitem fornecer ao homem a mais convincente ilusão possível de que esta outra realidade, ambiente virtual adaptada à realidade, apenas existe no formato digital' [5]. A aplicação da realidade virtual na educação, devido a inúmeras características, beneficia em favor do ensino e aprendizagem. Por exemplo, é uma

excelente ferramenta de visualização que facilita o estudo de distintas situações; a interação é direta e livre com os objetos virtuais; os ambientes virtuais permitem situações de aprendizagem por tentativa e erro que podem encorajar os alunos a explorar uma larga escolha de possibilidades; o ambiente virtual pode oferecer feedbacks adequados; permitindo aos alunos centralizar a sua atenção em problemas específicos; um sistema de realidade virtual pode adquirir e mostrar gráficos em tempo real. A realidade virtual favorece também a educação e a imersão, interatividade com modelos tridimensionais, manipulação e a proximidade entre aluno e a informação. Tudo isso tende a reforçar os benefícios da realidade virtual na educação, sendo um recurso importante no ensino e aprendizagem de física permitindo que o educando experimente, manipule e aprenda através de objetos de aprendizagens mostrando simulações de fenômenos físicos .

## Realidade Virtual do ensino de Física nas Escolas de Rede Pública rondoniense

A Física relaciona conceitos abstratos e exige capacidade de imaginação, sendo assim, os recursos da informática toma relevância para a sua compreensão no processo de ensino aprendizagem [10]. Dessa forma, permitindo ao aluno realizar experimentos virtuais, produzir gráficos e especialmente visualizar processos e fenômenos físicos. 'A reunião de simulações com experiências reais aprimora o ambiente pedagógico promovendo a substituição de ideias comuns por ideias científicas' [11]. Desde essa perspectiva, a internet também é uma ferramenta significativa para a educação, especialmente quando o professor utiliza os chamados recursos de Objetos de Aprendizagem, conseguindo do aluno maior concentração [12]. A internet é uma mídia que facilita a motivação dos alunos, pela novidade e pelas possibilidades inesgotáveis de pesquisa que oferece. Essa motivação aumenta se o professor oferece um clima de confiança, de abertura, de cordialidade com os alunos, facilitando o processo ensino-aprendizagem e capacidade de comunicação autêntica professor - aluno, pelo equilíbrio, pela competência e pela simpatia com que ensina. Portanto, sabemos dos benefícios da introdução de tecnologia e informática, porém ainda não se conhece a forma de uso e muito menos sobre as aplicações de dispositivos baseados em realidade virtual interativa que são utilizados no estado de Rondônia. Desde esse contexto, foram distribuídos questionários específicos para professores, alunos e autoridades competentes do Ensino Médio e 9º ano do fundamental visando identificar os principais problemas que dificultam a instalação de aulas virtuais voltados para área de exatas. Utilizando o critério estatístico e geográfico, foram visitadas cinco escolas públicas. Essa pesquisa foi realizada em 2011 que gerou um total de 111 questionários, sendo 105 questionários para alunos e 6 questionários para professores da disciplina de física e autoridades escolares. Tal questionamento levanta em consideração as condições humanas e logísticas das escolas, o uso e o interesse pelas tecnologias, a relação do estudante e a física, a formação profissional dos docentes, o uso de laboratórios virtuais e seus aplicativos no ensino de física, a formação continuada de docentes e capacitação no uso das tecnologias na educação e os projetos educacionais desenvolvidos pelas secretarias de educação, tanto estadual e municipal.

Questionário 1 - Sobre o material humano e logístico das escolas

- 1. A escola possui laboratório de informática? Com acesso a internet? Das escolas visitadas, apenas uma das cinco não possui laboratório de informática. Outras duas alegam ter, mas sem condições de uso. As restantes delas estão com laboratório em funcionamento, bem equipadas onde tem profissional técnico especializado para atuar no laboratório de informática.
- 2. A escola possui laboratório de física? Percebe-se que algumas escolas tenham sala de laboratório de física ou ciências, porém, o uso dessa estrutura é uma prática não frequente.
- 3. Quem opera o laboratório de informática? A maioria dos laboratórios de informática na escola é operada por profissionais readaptados, e em duas escolas existe profissional treinado e capacitado para os laboratórios.
- 4. Que tipo de atividades são realizadas no laboratório de informática da escola? Resume-se em atividades de pesquisa de monografias em internet. No entanto, uma uma escola aplica um projeto chamado 'mais educação', onde alunos têm aula de informática num período maior ao da aula normal.
- 5. O professor possui graduação em física? Embora todos os professores entrevistados sejam licenciados e pós graduados em áreas afins, apenas um é licenciado em física.

## Questionário 2 - aplicado a professores das escolas

- 1. Como é utilizado nas escolas o computador para ensinar física? São utilizados como fonte de pesquisa, confecção de atividades e elaboração de banco de questões.
- 2. Que sites costuma visitar? E como os utiliza? TV escola, OBF, portal pedagógico e somente para pesquisas bibliográficas.
- 3. Você conhece e utiliza algum laboratório virtual? Qual? Não souberam indicar nenhum site que sirva como laboratório virtual.
- 4. Quais as maiores dificuldades em se ensinar física na sua realidade? A resposta comum foi: 'falta de conceitos básicos de matemática dos alunos', 'criar e observar fenômenos físicos', 'demonstrar quantidades físicas que não se pode ver', 'falta de material e tempo para desenvolver atividades experimentais', 'as limitações de recursos dos professores do ensino médio', entre outros.
- 5. O professor considera que a internet é um instrumento motivador para o ensino de Física? Eles responderam afirmativamente desde que estejam disponíveis e em condições de uso. Na escola pública, preferencialmente rural, o laboratório é bem equipado, mas a internet por ser via satélite oscila muito dificultando a fluidez de trabalho contínuo. Outros alegam que na falta de livros, a internet torna-se uma fonte de pesquisa e tira dúvidas, já outros utilizam a internet até mesmo para preparação das aulas.
- 6. Em que situação o professor tem maior comodidade, ministrando suas aulas de física de forma tradicional ou utilizando recursos de novas tecnologias? A resposta foi unanime, as práticas pedagógicas no ensino de física continuam sendo práticas tradicionais que ainda insiste em permanecer.
- 7. Como o professor esta fazendo o uso de novas tecnologias no processo ensino/aprendizagem dos alunos na disciplina de física na região de Rondônia? A resposta unanime é que o professor não realiza este tipo de atividades. As justificativas são diversas. Entre elas, 'falta de tempo', 'a escola não possui equipamentos', 'falta de capacitação profissional e carga exaustiva de hora aula'.

## Questionário 3 - aplicado aos alunos das escolas

- 1. Quais as disciplinas que você mais gosta? Matemática (20,9%), Educação Física (15,9%), Física (14,4%), Biologia (10,9%), Língua Portuguesa (10,0%), Inglês (8,0%), Geografia (6,5%), História (5,5%), Química (4,5%), Outras disciplinas humanas (3,0%), Outras disciplinas exatas (0,5%).
- 2. Caso a resposta seja a Física. Por quê você gosta da Física? Você acha interessante (29,1%), É útil para você (24,5%), É importante para o vestibular (21,2%), É fácil (11,9%), O professor é legal (9,3%), Outras respostas (4,0%)
- 3. Quais as disciplinas que você menos gosta? Química (17,0%), Matemática (15,0%), Língua Portuguesa (15,0%), Inglês (12,6%), História (12,1%), Física (11,2%), Educação Física (5,3%), Geografia (5,3%), Biologia (4,4%), Outras disciplinas humanas (1,0%), Outras disciplinas exatas (1,0%).
- 4. Caso seja a Física, Por quê você menos gosta? Não é útil para você e é difícil (47,4%), Você não acha interessante (31,6%), O professor não é legal (16,7%), Não é importante para o vestibular (4,0%), Outras respostas (0,8%)
- 5. O que você acha da disciplina Física? Interessante (32,4%), É difícil (20,9%), Você estuda apenas porque é necessária para o vestibular ou para passar de ano (18,0%). Está relacionada ao seu dia-a-dia (15,1%), É fácil(7,2%), Você não sabe para que serve ( 6,5% ).
- 6. Que material você usa para estudar Física? Livro (48,2%), Texto (19,1%), Notas de aula (14,2%), Outro tipo de material didático (7,1% ), Apostila (6,4%), Tele curso (5,0%).
- 7. O seu professor incentiva a leitura do material adotado? Sim (67,6%), Não (43,8%), Não responderam/Nulo (5,7%).
- 8. Em sua escola existe laboratório de (ciências, física, química)? Sim (55,2%) Não (43,8%), outras respostas (1,0%).
- 9. Caso exista laboratório de Física em sua escola, quantas vezes você utiliza? Nenhuma vez (54,3%), Maior ou igual de duas vezes por bimestre (13,3%) Uma vez por bimestre (4,8%), Não souberam responder (27,6%).
- 10. Caso exista laboratório de Física em sua escola, as experiências realizadas: Apenas ajudam entender o que foi visto em sala de aula (63,8%), Não se relacionam ao que foi visto em sala de aula (28,6%), Estão relacionadas ao seu dia-a-dia (7,6%).
- 11. Você se preocupa para a escola tenha o laboratório funcionando? Sim (46,6%), Não faz diferença (27,6%), Não (21,0%), Não responderam/Nulo (4,8%).
- 12. Você tem acesso frequente a um computador? Sim (63,8%), muito raramente (22,9%), Não (13,3%).
- 13. Em que locais? Casa (64,8%), Escola (31,4%), Trabalho/Lan House (3,8%).
- 14. Você tem aula de informática na escola? Sim (18,0%), Não (81,0%), Não responderam/Nulo (1,0 %).
- 15. Você usa o computador para estudar Física? Não (46,7%), Sim, para digitar trabalhos (25,7%), Sim para usar programas demonstrativos de Física (8,6%), Sim para consultar a Internet (19,0%).
- 16. Há incentivo ao uso de computador em sua escola? Não (38,1%), Sim (40,0%), Sim, mas vagamente (18,0%), Sim e é exigido sua utilização (2,9%), Não responderam responder (2,0%).
- 17. Que recursos são comumente utilizados em sala de aula? A palavra e o quadro (50,0%), Retroprojetor ou slides (31,0%), Exibe - filmes, documentários,

demonstrações, fitas de tele curso - (14,9%), Experiências que só o professor manipula (3,4%), outras respostas (0,7%).

- 18. Você acessa com frequência a Internet? Sim (72,3%), Não (25,7%), outras respostas (2,0%).
- 19. Quantas horas e dias por semana? Média: 2,6 horas dia - Média: 3 dias por semana
- 20. De que locais você acessa a Internet? Casa (61,8%), Escola (27,5%), Vizinho/trabalho e ou lan house (10,7%).

De acordo com o questionário 1 aplicado pode ser observado em quase todas as escolas que os laboratórios possuem ou tem uma certa estrutura para aplicação de aulas virtuais de Física, porém as redes de internet ainda não tem a velocidade desejável para aplicações de aula. Alem disto, observa-se que a maioria dos alunos não tem ciência da existência de tais estruturas. Adicionalmente, observa-se que poucos professores aplicam ou utilizam recursos pedagógicos de informática oferecidos na internet para desenvolver aulas de física virtual. As recusas são diversas e divergentes, desde falta de capacitação profissional, indisponibilidade horária para fazer trabalhos de extensão que permita realizar a coordenação de laboratórios. No questionário 2, a maioria dos alunos tem animadversão de exatas, pois eles consideram desinteressante e não têm ciência da utilidade das disciplinas exatas. Outra das observações é o método tradicional dos alunos para estudar Física, ou seja, laboratórios e uso de recursos de informática não são utilizados favoravelmente em pró da aprendizagem significativa dos alunos. Por outra parte, os estudantes fazem uso frequente do computador e seus inúmeros aplicativos, tanto dentro da escola e fora dela e através de outros mecanismos que não oferecidos pelas escolas. Sendo o acesso a internet nas zonas urbanas, em casa, no trabalho e/ou Lan House. Como pode ser observado, o aluno apresenta uma dinâmica de desenvolvimento pela informática que não é valorizado pelo professor, que por sua vez utiliza minimamente essa ferramenta para práticas pedagógicas no ensino de física. Alem disto, percebe-se uma grande motivação ao uso de sites de relacionamentos, a qual também poderia ser utilizado de forma criativa para promover a busca e a construção do conhecimento e a troca de informações sobre qualquer conteúdo de física. Consequentemente, as práticas tradicionais de educação em salas de aula ainda continuam em vigência. Por tanto, o desenvolvimento frenético das novas tecnologias principalmente as ligadas à educação gera resistência de uso nesta região do norte, mesmo com a instalação de projetos, das secretarias de educação, que objetiva qualificar e atender aos profissionais em educação visando que a presença das tecnologias digitais seja uma realidade no mundo contemporâneo.

## Conclusões

Neste trabalho alcançamos visualizar a situação atual do Ensino de Física que é realizado de forma tradicional, deixando de lado o desenvolvimento de aulas virtuais em Física. Sugere-se que pesquisa desta natureza seja realizada periodicamente a fim promover o planejamento de novas estratégias e metodologias de ensino da física na região norte do Brasil. Este levantamento evidenciou que a maioria dos educadores não integra conteúdos multimídias em suas práticas pedagógicas e resistem em utilizar recursos de informática de que dispõe a escola, embora seja deficitária. O uso dos recursos pedagógicos virtuais oferecidos aos

alunos também é insuficiente e que muitas escolas resolvem este problema oferecendo cursos de informática, acreditando assim estarem utilizando novas tecnologias no ensino. Comprova-se que um número significativo dos estudantes possui acesso ao computador e internet dentro e fora da escola, porém pouco se usa para estudar ou pesquisar física.

## Referências

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