Investigando a compreensão conceitual em física de alunos de graduação em cursos de ciências, engenharias e matemática

Abstract

Resumo O ganho de aprendizado conceitual em disciplinas introdutórias de Física para alunos ingressantes na universidade, submetidos a diferentes abordagens metodológicas, foi medido com um instrumento padronizado internacionalmente reconhecido. O estudo envolveu 599 estudantes de engenharia, física e matemática do campus da USP de São Carlos, no primeiro semestre do ano de 2017. Dentre os principais resultados, está o perfil de conhecimento conceitual básico de entrada desses estudantes e sua correlação com o processo de seleção no vestibular. Avaliamos esses resultados e os ganhos conceituais obtidos dentro das diferentes turmas e cursos do campus, apresentando uma comparação direta e quantitativa dos desempenhos de turmas tradicionais com turmas que fazem uso de metodologias ativas. Esses resultados são também comparados com dados de estudos nacionais e internacionais, contribuindo para preencher uma lacuna ainda presente na literatura nacional, carente de estudos quantitativos em larga escala nessa área. Pudemos confirmar que turmas envolvidas com metodologias ativas de aprendizagem apresentam maior ganho conceitual ao fim do curso, em concordância com a literatura internacional, obtendo-se neste estudo, em média, um ganho normalizado duas vezes maior.

Ferramenta interativa para a simulação da propagação de ondas transversais eletromagnéticas em diferentes meios materiais

“…A tangente de perdas tambémé apresentada na forma tan θ = σ ωε (13) onde θ = 2θ ηé oângulo de perdas. Os campos com os parâmetros de entrada e as grandezas calculadas são mostrados em destaque na Figura 2, onde tambéḿ e possível visualizar um botão que permite animar a propagação da onda, apresentada no lado esquerdo da tela na Figura 1.…”

“…Para tal,é necessário que o aluno tenha um bom conhecimento da matemática envolvida e dos conceitos físicos, mas também seja capaz de desenvolver um certo grau de abstração e visão espacial. Nesse aspecto, o uso de tecnologias e metodologias ativas tem sido de vital importância [11][12][13].…”

“…E cada vez mais evidente que a utilização de ferramentas e metodologias inovadoras, aliadas ao bom desenvolvimento dos conceitos teóricos, favorece o processo de ensino-aprendizagem [12][13][14]. Em conjunto com a tecnologia, são várias as ferramentas que oferecem a possibilidade de estimular a aprendizagem através da exploração dos conceitos físicos, tais como aplicativos, laboratórios virtuais, simulações e games, entre outros [11,[14][15][16][17][18].…”

Significados construídos por acadêmicos de licenciatura em Física durante a execução de experimentos de pensamento históricos

“…Conforme Pozo (1998), os conceitos são as unidades básicas do significado, de modo que, sem a compreensão conceitual, os significados produzidos têm grande chance de serem equivocados. Acrescentamos a isso a observação de que a aprendizagem significativa não é sinônimo de aprendizagem correta (Moreira, 1999;Bastos & Mattos, 2009;Quiabao et al, 2019). Muitas vezes, alguns significados idiossincráticos podem ser coerentes para o estudante que os produziu, mas não em relação àquilo que é aceito pela comunidade científica.…”

Validação da nova versão do Test of Understanding Graphs in Kinematics (TUG-K) com estudantes de ensino médio

“…Sendo assim, após uma sequência de aulas sobre cinemática centradas no professor, trabalhando o conteúdo de maneira expositiva, o ganho de Hake global, para todos os alunos, foi de aproximadamente 17%. Esse valor é compatível com os resultados disponíveis da literatura na área relativos às aulas tradicionais, no exterior e no Brasil, que costumam apresentar um ganho de Hake entre 10% a 30% [12,13].…”