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METODOLOGIAS PARA APRENDIZAGEM ATIVA Letícia Rocha Machado A aplicação de metodologias ativas com recursos tecnológicos Objetivos de aprendizagem Ao final deste texto, você deve apresentar os seguintes aprendizados: � Reconhecer a necessidade de atender as demandas sociais do século XXI pela incorporação de recursos digitais. � Incrementar o aprendizado por meio dos recursos de realidade au- mentada e realidade virtual na educação. � Listar diferentes recursos digitais aplicados à educação, bem como exemplos de práticas pedagógicas aplicadas a diferentes contextos de aprendizagem. Introdução A cada ano, muitas tecnologias digitais são desenvolvidas e disponibi-lizadas para diferentes públicos as utilizarem no cotidiano para entre-tenimento, trabalho, entre outros. Nesse panorama, a educação deve iniciar e aprofundar debates sobre as possibilidades que as tecnologias digitais podem proporcionar. Assim, é pertinente que sejam realizadas discussões sobre possíveis estratégias pedagógicas apoiadas por recursos tecnológicos e suas potencialidades em sala de aula, além da aplicação prática destas tecnologias. Neste capítulo será apresentado o uso das tecnologias digitais na edu-cação, tendo como foco a realidade aumentada e a realidade virtual como estratégias inovadoras para uma educação dinâmica e contextualizada. Tecnologias digitais e a educação do século XXI As tecnologias digitais já estão presentes no cotidiano escolar, o que implica novas possibilidades de inovação nas práticas pedagógicas. No entanto, ainda observamos práticas que valorizam a transmissão de conteúdo e não a autoria, a criticidade e a autonomia do aluno. As inquietações são inúmeras e recorrentes na sala de aula atual. Elas estão relacionadas desde a definição de quais recursos tecnológicos utilizar (e quando utilizá-los) até as estratégias pedagógicas mais adequadas para uma sala de aula que possibilite o desenvolvimento de competências voltadas para o século XXI. Dessa forma é possível perceber que são múltiplos os processos e as interações envolvidos neste panorama, o que exige uma discussão mais aprofundada sobre a temática. É importante salientar que as tecnologias digitais por si só não são solu- ções definitivas para a educação e muito menos irão possibilitar inovações automáticas em sala de aula. Por vezes, observamos professores utilizando tecnologias mais atuais, mas replicando estratégias tradicionais de educação, como a repetição de conteúdos. Nesse sentido, o professor tem papel fundamental neste processo, trans- formando-se em um mediador entre o aluno, a tecnologia e o conhecimento. Portanto, a ideia de professores que primam pela transmissão de conteúdo e deixam de lado o potencial de desenvolvimento de alunos questionadores, contestadores e reflexivos não é concebível na atualidade. O aluno de hoje possui outro perfil, diferente dos alunos de alguns anos atrás. Este aluno possui acesso ilimitado a diferentes informações, de forma simultânea, pelo uso de dispositivos móveis, como smartphones e tablets. Esse novo perfil de aluno que objetiva as relações sociais instantâneas, a conexão ilimitada com a internet e o uso de recursos que primam pela mobilidade exige que novas estratégias pedagógicas e metodologias educacionais sejam adotadas frente às tecnologias presentes no cotidiano. Assim, a união entre estratégias pedagógicas e tecnologias digitais pode propiciar ao aluno do século XXI novas formas de pensar e construir com- petências para a vida. Nesse sentido, existem muitas tecnologias digitais que podem apoiar o processo de ensino e aprendizagem. Dentre as mais recentes, podemos citar: A aplicação de metodologias ativas com recursos tecnológicos2 � a realidade aumentada; � a realidade virtual; � a robótica; � a impressão 3D; � as atividades de gamificação; � as dinâmicas STEAM; � as abordagens Makers (autoria e produção de conteúdos), entre outros. No Quadro 1 são apresentadas algumas definições de recursos tecnológicos que podem ser utilizados em sala de aula. Realidade aumentada A realidade aumentada, ou augmented reality, combina os elementos de um ambiente real com elementos de um ambiente virtual. A principal característica dessa tecnologia é a possibilidade de visualização de um ambiente virtual (como, por exemplo, objetos pequenos em tamanho maior) além da interação com a realidade do ambiente real. Também é conhecida como virtualidade aumentada. Realidade virtual A realidade virtual é uma tecnologia de interface avançada em que o usuário acessa uma imagem criada com o intuito de gerar ao máximo a sensação de realidade e para se interagir. No entanto, devido à utilização de técnicas e equipamentos computacionais para a ampliação do sentimento de presença do usuário, a interação é realizada em tempo real. Dispositivos móveis Os dispositivos móveis, mais conhecidos como recursos de tecnologia móvel, são todas as ferramentas que permitem o uso durante a movimentação do usuário. Essa possibilidade é considerada uma revolução, pois foi facilmente assimilada no cotidiano da população, modificando as rotinas das pessoas e as formas de tomar decisões. Os smartphones, notebooks e tablets são exemplos de dispositivos móveis. Plataformas digitais de busca As plataformas digitais de busca são portais que permitem a localização de sites que produzem conteúdos, como Google, Bing e outros. Quadro 1. Recursos tecnológicos para a sala de aula (Continua) 3A aplicação de metodologias ativas com recursos tecnológicos Quadro 1. Recursos tecnológicos para a sala de aula Tecnologias inteligentes de voz As tecnologias inteligentes de voz são recursos tecnológicos que são acionados por comandos de voz do usuário, como a Siri, da Apple. Vídeos imersivos Os vídeos imersivos são aqueles criados para gerar uma experiência de realidade virtual. Esses conteúdos são captados por equipamentos específicos para essa finalidade ou gerados digitalmente a partir de softwares de modelagem 3D. Imagens e vídeos 360 ou projetos 3D podem ser utilizados em vídeos imersivos. QRCode O QRCode está relacionado ao seu significado (quick response, código de reposta rápida). Trata-se de um código de barras bidimensional criado para ser escaneado e convertido em texto (interativo) como um endereço URL, um número de telefone, uma imagem ou um link de acesso. (Continuação) Assim, dentre os recursos tecnológicos apresentados, a realidade virtual e a realidade aumentada são duas tecnologias que podem ser usadas tanto em conjunto, de forma complementar, como separadas, em sala de aula. Ambas possuem características e possibilidades educacionais infinitas para se utilizar em sala de aula. Nesse sentido, é importante que os professores conheçam e aprofundem seus conhecimentos sobre esses recursos, no intuito de transformar suas práticas e, assim, inovar na educação. É importante que você aprofunde seus conhecimentos sobre possibilidades de inovação em sala de aula e como desenvolver estratégias que possam beneficiar a aprendizagem ativa dos alunos. Um livro indicado é A sala de aula inovadora: estratégias pedagógicas para fomentar o aprendizado ativo, dos professores Fausto Camargo e Thuine Daros (2018), que apresenta possibilidades práticas e discute sobre o assunto. A aplicação de metodologias ativas com recursos tecnológicos4 Realidade aumentada e a educação A realidade aumentada (RA) é uma tecnologia muito recente e ainda pouco utilizada na educação por falta de conhecimento dos recursos necessários para seu uso. A RA é a combinação de diferentes tecnologias digitais criadas a partir da relação de recursos da informática (computador) com objetos disponíveis no ambiente real. A RA surgiu na década de 1990 para o treinamento de pilotos de aeronaves, com o intuito de facilitar a aprendizagem dos mecanismos das companhias aéreas. A partir destes primeiros usos, sua aplicação se ampliou e, comas facilidades trazidas pelos recursos de smartphones e computadores, hoje pode ser usada e desenvolvida por qualquer pessoa. A tecnologia de realidade aumentada é relativamente simples, pois está relacionada à sobreposição de objetos virtuais ao mundo real. Assim, os objetos virtuais parecem coexistir no mesmo espaço e tempo que os objetos do mundo real (AKÇAYIR; AKÇAYIR, 2017). Para tanto, é necessário que os objetos reais sejam escaneados e transformados em objetos virtuais para que, depois, façam parte da realidade novamente. Assim, para que esse processo ocorra é necessário, na maioria dos casos, existir marcadores físicos em objetos con- cretos. O marcador físico pode ser um QR Code ou um objeto qualquer (livros, mapas, rótulos). Esses marcadores servem para o reconhecimento da imagem que está inserida no objeto e, após os dispositivos móveis serem apontados ao marcador, este reconhece e aumenta o elemento na tela do smartphone/ tablet. Outro formato de RA é a geolocalização, a partir de uma determinada coordenada. Assim, quando o usuário estiver na coordenada estipulada ante- riormente, ele poderá visualizar algum elemento (objeto, personagem) a partir da tela do seu aparelho. Existem muitos exemplos de aplicação da realidade aumentada com marcadores de geolocalização. Um jogo que utiliza essa tecnologia é o Pokémon Go. Com um aplicativo no smartphone, você pode apontar a câmera para uma determinada localização e será possível visualizar um personagem Pokémon. 5A aplicação de metodologias ativas com recursos tecnológicos O QR Code possui informações preestabelecidas que poderão ser visualizadas por meio de aplicativos de leitura. Essas informações podem ser textos, páginas da internet, vídeos, entre outras. É a interação do conteúdo virtual com o conteúdo real que possibilita a realidade aumenta. Neste processo, o usuário pode manipular e controlar a interação com o/do objeto, seja virtual ou real. Portanto, o sujeito deve, ini- cialmente, ajustar o dispositivo móvel (smartphone ou tablet) no aplicativo que possibilita a leitura e a visualização do objeto físico. Em seguida, o usuário deve manipular e ajusta a posição física do objeto e do dispositivo móvel para que haja interação entre os dois e, na tela dos smartphone/tablet, o usuário poderá visualizar os objetos sobrepostos (real com virtual) (LIANG, 2015). Esse conteúdo virtual pode ser representado por vídeos, imagens estáticas ou animadas, textos, sons, entre outros. A Figura 1 ilustra a relação entre o conteúdo virtual e o conteúdo real para a realidade aumentada. As possibilidades de aplicação da realidade aumentada são muitas. No entanto, apesar das inúmeras possibilidades de utilização, Liang (2015) res- salta que existem poucas iniciativas acadêmicas cujo objetivo tenha sido o desenvolvimento ou o uso dessa tecnologia em sala de aula. Atualmente, a realidade aumentada pode ser utilizada em todos os níveis de ensino, desde o ensino fundamental até a graduação e a pós-graduação. É possível utilizar a RA como estratégia pedagógica integrada aos conteúdos trabalhados em sala de aula, como experimentação e simulação de reações químicas, situações-problema em que se utilize os QR Codes como meca- nismos de possíveis respostas, como jogo em aplicações virtuais com reais, entre muitas outras opções. A aplicação de metodologias ativas com recursos tecnológicos6 Figura 1. Relação entre conteúdo virtual e real para a realidade aumentada. Fonte: Untuk Dia/Shutterstock.com, GoTaR/Shutterstock.com e musmellow/Shutterstock.com. Interação Rastreamento Interação Interação Silva, Reis e Lopes (2018) desenvolveram um aplicativo chamado Adole- tras. O aplicativo teve como objetivo auxiliar no processo de alfabetização de crianças pela união de cards com letras que, combinados com smartphones, apresentam um objeto correspondente em 3D na tela do aparelho das crian- ças. Por se tratar de um tipo de jogo, é possível desenvolver, pela ludicidade, diferentes competências importantes para as crianças, além de instigá-las e motivá-las ao aprendizado. Você ficou interessado no aplicativo Adoletras e quer testá-lo com seus alunos? Instale o aplicativo no seu celular e explore todas as opções de realidade aumentada para a alfabetização! 7A aplicação de metodologias ativas com recursos tecnológicos Já outros aplicativos possuem um conteúdo mais amplo e podem ser adap- tados de acordo com a necessidade do aluno e do professor, como é o caso do Atom Visualizer. Esse aplicativo não precisa de nenhum card ou impressão para ser utilizado. Nele é possível visualizar, em 3D, os tipos de átomos, como o potássio, o alumínio etc., em diferentes locais para os quais o dispositivo móvel está apontado. Você ficou interessado no aplicativo Atom Visualizer? Assista ao vídeo disponível no link seguir ou no código ao lado e observe as possibilidades pedagógicas de aplicação deste aplicativo. https://qrgo.page.link/n6iuZ Cada vez mais, outras iniciativas no uso da RA em sala de aula estão sendo criadas, como um manual musical no qual os alunos podem, ao apontar a câmera do dispositivo móvel para o livro, visualizar os instrumentos musicais em 3D e manuseá-los na tela (GOMES et al., 2016). Existem muitas alternativas de aplicativos de RA disponíveis para a edu- cação e outras que ainda podem ser criadas, como é o caso dos sites de QR Codes ou de sites especializados em realidade aumentada, como o aplicativo gratuito Qlone. A aplicação de metodologias ativas com recursos tecnológicos8 Acesse o Qlone nos links ou códigos a seguir. � Para Android: https://qrgo.page.link/bDLQ2 � Para iOs: https://qrgo.page.link/Buo4G O uso de realidade aumentada na educação é muito amplo, existindo inúmeras possibilidades práticas para se utilizar em sala de aula. O vídeo disponível no link a seguir e no código ao lado contesta esse uso, apresen- tando possíveis práticas pedagógicas que já utilizaram essa tecnologia. https://qrgo.page.link/GNocR Realidade virtual e a educação A tecnologia de realidade virtual está cada vez mais acessível e disponível para diferentes públicos, desde crianças até adultos, idosos e pessoas com deficiência. Esta é uma tecnologia que permite a imersão em outros ambientes pelo uso de óculos e recurso tecnológicos combi-nados. Assim, a realidade virtual pode ser de inida como um ambiente real ou 9A aplicação de metodologias ativas com recursos tecnológicos simulado no qual o sujeito se sente pertencente e pode interagir com os objetos ou os personagens representados (QUEIROZ; TORI; NASCIMENTO, 2017). A realidade virtual mais comum utiliza óculos que possibilitam a mo- vimentação em um espaço tridimensional a partir do comando de voz, da movimentação de braços, pernas, cabeça, etc. Assim, ao utilizar os óculos, a tecnologia detecta os movimentos do corpo, por um dispositivo de captura, e os integra ao ambiente virtual que replica os mesmos movimentos do mundo presencial (SILVA; REIS; LOPES, 2018). A realidade virtual está sendo utilizada para diferentes finalidades, inclusive para tratamentos de saúde, como o treinamento de habilidades cirúrgicas. O estudo de Silva, Reis e Lopes (2018), utilizou esse tipo de tecnologia para aprimorar o equilíbrio a partir da experimentação de diferentes barreiras em um ambiente imersivo. Outra possibilidade do uso da realidade virtual é para a aprendizagem de LIBRAS (Língua Brasileira de Sinais). Nesse tipo de tecnologia, a pessoa com deficiência poderá aprender ou aprimorar a linguagem pelo uso de um jogo que utiliza recursos imersivos de realidade virtual. Acesse o link a seguir para ler o artigo LibrAR: aplicativo de aprendizagem de libras usando realidade aumentada e realidade virtual em dispositivo móvel. https://qrgo.page.link/8USUa A realidade virtual é uma tecnologia que está aumen- tando sua abrangência, inclusive na educação. Existem muitas formas de aplicá-la em sala de aula. O vídeo dis- ponívelno link a seguir e no código ao lado apresenta o uso de óculos de realidade virtual em sala de aula e suas possibilidades práticas. https://qrgo.page.link/Kvgnx A aplicação de metodologias ativas com recursos tecnológicos10 O uso de realidade virtual na educação é antigo. Em 1965, Sutherland (1965) propôs o uso de abstrações para ensinar matemática aos seus alunos. Apesar de o autor não utilizar tecnologias digitais para este desenvolvimento na época, é possível perceber o interesse em se criar estratégias que possibilitassem a visualização de elementos abstratos. A realidade virtual é uma das tendências na educação que permite que o aluno tenha acesso a situações e simulações não encontradas no dia a dia do ambiente escolar, como aquelas que são economicamente mais caras para serem vivenciadas: visitas a museus ou a manipulação de objetos químicos, por exemplo. O sentimento de estar presente em determinado contexto, sem a necessidade de sair de sua real localização, permite que o aluno experimente e interaja com objetos além da sala de aula, abrangendo um número maior de possibilidades educacionais para a construção do conhecimento (Figura 2). Figura 2. Realidade virtual e suas possibilidades na educação. Fonte: Adaptada de Halfpoint/Shuttersyock.com e Queiroz, Tori e Nascimento (2017). Maior interatividade do aluno com o material Instiga a construção colaborativa Apresenta tarefas mais contextualizadas Apresenta instruções menos abstratas Favorece a prática re�exiva 11A aplicação de metodologias ativas com recursos tecnológicos Hoje em dia, é cada vez maior o número de universidades e escolas que estão desenvolvendo projetos que incluem a realidade virtual como estratégia pedagógica. Uma de suas possibilidades é desenvolver com os alunos ações que possibilitem que ele construa seus próprios materiais de realidade aumentada ou realidade virtual. Assim, o desenvolvimento da autonomia e do senso de autoria é outra alternativa para enriquecer o processo de ensino e aprendiza- gem dos alunos, principalmente se articulado com alguma tecnologia digital. As possibilidades são inúmeras: cabe ao professor selecionar, analisar, refletir e compartilhar experiências no uso das realidades aumentadas e das realidades virtuais em sala de aula, no intuito de desenvolver práticas moti- vadoras e inovadoras. As aplicações de realidade aumentada ou virtual são muitas. No entanto, é importante utilizar também ferramentas que possibilitem o desenvolvimento da autonomia e do senso de autoria pelos alunos com este tipo de tecnologia. O recurso AR SPOT foi desenvolvido para que as crianças possam projetar e aplicar a realidade aumentada de objetos virtuais a objetos reais. O interessante desse software é sua proposta que possibilita que a criança desenvolva a abstração de espaços virtuais e sua relação com o real. O AR SPOT é um ambiente de criação de realidade aumentada para crianças. Uma extensão do projeto Scratch do MIT, esse ambiente per- mite que as crianças criem experiências que misturam elementos reais e virtuais. As crianças podem exibir objetos virtuais em uma cena do mundo real observada por meio de uma câmera de vídeo e podem controlar o mundo virtual por meio de interações entre objetos físicos. Este projeto tem como objetivo ampliar o leque de experiências criativas para jovens autores, apresentando a tecnologia de AR de maneira apro- priada para esse público. Nesse processo, investigamos como crianças pequenas conceituam experiências de realidade aumentada e modelam o ambiente de autoria de acordo com esse conhecimento (GEORGIA TECH, 2019, documento on-line, tradução nossa). Você pode utilizar esse tipo de tecnologia com as crianças em sala de aula. Para instalar o software e utilizá-lo em sala de aula, acesse o link a seguir. https://qrgo.page.link/FRnUh A aplicação de metodologias ativas com recursos tecnológicos12 AKÇAYIR, M.; AKÇAYIR, G. Advantages and challenges associated with augmented reality for education: a systematic review of the literature. Educational Research Review, [s. l.], v. 20, p. 1–11, fev. 2017. GEORGIA TECH. AR SPOT: an augmented-reality programming environment for children. 2019. Disponível em: http://ael.gatech.edu/lab/research/authoring/arspot/. Acesso em: 06 jun. 2019. GOMES, C. M. C. et al. Realidade aumentada e gamificação: desenvolvimento de au- mentações num manual escolar de educação musical. In: ENCONTRO SOBRE JOGOS E MOBILE LEARNING, 3., 2016, Coimbra. Atas [...]. Coimbra: Universidade de Coimbra, 2016. Disponível em: https://sapientia.ualg.pt/bitstream/10400.1/9113/1/15_EJML%20 2016_CoAut_J.Gomes.pdf. 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