Nelson’Studart - Mestrado Profissional em Ensino de...
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Nelson Studart
I Workshop do MNPEF -‐ Grupo 1 -‐ UnB -‐ maio/2015 1
I Workshop do MNPEF -‐ Grupo 1 -‐ UnB -‐ maio/2015
TIC na Educação
Premissas: u Disseminação e apropriação social das tecnologias digitais; u Disponibilidade de objetos educacionais digitais; u Melhoria na infraestrutura de informáOca.
ObjeOvos específicos: u Integração com o currículo; u Inserção na sala de aula; u Formação de professores.
ObjeOvo geral: u Aprendizagem significaOva com tecnologias.
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Modelo de Ensino-‐Aprendizagem com TIC
ALUNO
TECNOLOGIA CURRÍCULO
Aprendizagem
Digital Conteúdo
Ambiente de aprendizagem es0mulante
Implicação cogni0va, pensamento crí0co e
abstração
Papel do Professor: Ar9culação entre
esses três elementos
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F.A. Costa (2007)
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h\p://en.wikipedia.org/wiki/Flipped_classroom
Raul SanOago Campión (webinar) The flipped classroom (espanhol) h\ps://www.youtube.com/watch?v=Bdd_Dr7QUQ4&spfreload=10
Sala de aula InverOda
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Palestra_Wieman: h\ps://www.youtube.com/watch?v=1bFRjgJ5jOo
Palestra_Mazur: h\ps://www.youtube.com/watch?v=WwslBPj8GgI&spfreload=10
h\ps://periodicos.ufsc.br/index.php/fisica/arOcle/view/26150
Instrução pelos colegas (peer instrucOon)
Ensino sob medida (just in Ome teaching)
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"Conhecimento Pedagógico do Conteúdo é aquela amálgama especial de conteúdo e pedagogia que é exclusivamente de competência de professores, a sua própria forma especial de compreensão profissional"
L. Shulman (1987)
CPC
Anos 90
TIC e Conhecimento de Professores
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Conhecimento Tecnológico
(CT)
Conhecimento Pedagógico
(CT)
Conhecimento do Conteúdo
(CC)
Köhler&Mishra (2006)
Conhecimento Tecnológico Pedagógico
(CTP)
Conhecimento Tecnológico e Pedagógico do Conteúdo
(CTPC)
Conhecimento Tecnológico do Conteúdo
(CTC)
Conhecimento Pedagógico do Conteúdo (CPC)
CTPC (TPAC)
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Objetos Educacionais Digitais
Infográficos animados
Vídeos Laboratórios Virtuais
Games
Repositórios
Simulações
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Studart (2011)
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Infográficos animados
h\p://fnoschese.wordpress.com/physics-‐applets-‐animaOons/
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Laboratórios Virtuais
Physical and Virtual Laboratories in Science and Engineering EducaOon Ton de Jong, Marcia C. Linn, Zacharias C. Zacharia (2013)
h\ps://wise.berkeley.edu/index.html
Web-based Inquiry Science Environment (WISE)
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Ferramenta de modelagem em video que permite combinar modelos dinâmicos e análise de vídeo tradicional
h\ps://www.cabrillo.edu/~dbrown/tracker/
Análise de Vídeo e Ferramenta de Modelagem
Versão em português: h\p://paginapessoal.uzpr.edu.br/lenz/tracker
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q caracterizados por regras, metas e objeOvos, resultados e feedback, conflito/compeOção/desafio/oposição, interação e representação de narraOva e orientados para objeOvos que os jogadores sentem como diversão; q ambiente de jogo virtual e interaOvo; q luta do jogador contra qualquer Opo de oposição.
MIT-‐The Arcade Educa0on
q ter um objeOvo de aprendizagem (explícito ou não), sendo uma mídia atraente e interaOva, e ter algum elemento de jogo.
FutureLab
Games Educacionais
Aprendizagem baseada em games
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Aprendizagem baseada em games
I Workshop do MNPEF -‐ Grupo 1 -‐ UnB -‐ maio/2015
Marc Prensky
Qualquer que seja seu gênero: ação, aventura, role-‐playing (RPG) e simulações, os games possuem Opicamente múlOplos níveis com objeOvos complexos, desafios e/ou quests para aOngir. Para alcançar os objeOvos, múlOplas habilidades devem ser aprendidas e às vezes equipes devem ser formadas para serem bem sucedidas no empreendimento.
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36 Princípios de Aprendizagem
Gee apud Bonfoco, Azevedo (2012)
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Aprendizagem baseada em games
q os games ensinam e o jogador esta constantemente aprendendo sobre o jogo enquanto joga, pois os JEs trazem bons princípios de aprendizagem.
q a práOca dos games proporciona experiências enriquecedoras e que posteriormente podem ser úteis de alguma forma aos jogadores, o que contraria a ideia de que os games são apenas uma forma de lazer cuja práOca não traria bene}cios aos jogadores em suas outras áreas de atuação.
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v aceleração da linguagem, crescimento cogniOvo e preparação das crianças para o mundo global em que vivemos;
v preparar para aprender coisas bem e rapidamente; v saber como colaborar; v pensar de modo estratégico e lógico; v esOmular a aprendizagem da língua inglesa (minha)
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v Requer tecnologia que pode não estar disponível ou acessível v Falta de computadores (UCA) na escola pode comprometer todo
o trabalho em grupo. v Aspectos de segurança relacionados com a internet v Dificuldade em monitorar o progresso e avaliação.
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v Meta-‐análise de pesquisa experimental mostra efeitos posiOvos
em múlOplas disciplinas e aprendizes.
Games são eficazes não por causa do que eles são, mas por causa daquilo que eles incorporam e que os alunos estão fazendo enquanto jogam um game.
v Cognição situada: aprendizagem ocorre em contextos
relevantes e significaOvos. v Desequilíbrio cogniOvo: processos de assimilação e acomodação
(Piaget).
Efe9vidade dos games para aprendizagem
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Eck (2006)
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v Games comerciais prontos para uso (off-‐the-‐shelf) COTS games: idenOficar quais os games disponíveis que saOsfazem os objeOvos de ensino e aprendizagem; Extrair conteúdo cien�fico do game Exemplos para Fisica: Roller-‐Coaster Tycoon The Incridible Machine
Implementando uso de games
Limitação: Alinhar o game com o conteúdo. Como Orar imprecisões de conteúdo que estão no game de modo a torná-‐lo mais envolvente?
v Games educacionais -‐ MIT GameLab Supercharged Slower than c
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A 2011 report by the NaOonal Research Council, Learning Science Through Computer Games and Simula0ons, found “moderate evidence that simula9ons mo9vate students’ interest in science” and “emerging but . . . inconclusive” evidence that games improve science learning.
Phys. Today, April 2012
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NOSCHESE, F. Angry Birds in the physics classroom. h\p://fnoschese.wordpress.com/2011/06/16/angry-‐birds-‐in-‐the-‐physics-‐classroom/ NASA. Rovio, Gamers Create Angry Birds Space. h\p://space.angrybirds.com/launch/ h\p://sservi.nasa.gov/arOcles/nasa-‐and-‐rovio-‐gamers-‐create-‐angry-‐birds-‐space/
Games trabalhados
Angry birds – Nasa Conteúdo estudado: Lançamento oblíquo e Gravitação
Ref: TCC de Shelton Aguiar
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A slower speed of light Conteúdo estudado: RelaOvidade Restrita Kortemeyer et al. (2013)
MIT-‐GAMELAB. h\p://gamelab.mit.edu/games/a-‐slower-‐speed-‐of-‐light/
Ref: Sequência didáOca para ensino de RelaOvidade Restrita com games Mestrado de Bruno Riboldi (2015).
Games trabalhados
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q "analogia[s] de uma situação de mundo real [is]" (Prensky). q recriam uma versão modificada do modelo ou um situação real. q Um aspecto essencial que separa os jogos digitais das simulações é a falta de dinâmica do jogo ou o "estado de vitória" que existe em jogos digitais.
MIT-‐The Arcade EducaOon
Simulações
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INTERACTIVE SIMULATIONS
q Tópicos Principais q Alguns ObjeOvos de Aprendizagem q Dicas para Professores q Ideias para Aula
A. Riposati Arantes, Marcio S. Miranda, N.S. (2010)
Carl Wieman
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Sequência de Ensino e Aprendizagem: Ondulatória Dissertação de Mestrado – Márcio Santos Miranda PPGECE-UFSCar (2013)
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Oficinas sobre uso de simulações para professores - Arantes, A. R ; Garcia, D. ; Studart, N. (2011)
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Criando games e simulações
www.scratch.mit.edu Scratch
Modellus h\p://modellus.fct.unl.pt
Easyjava SimulaOons
h\p://www.opensourcephysics.org/items/detail.cfm?ID=7305
O Easyjava simulaOons como instrumento de ensino e aprendizagem Marco Antonio Spiropoulos Gonçalves -‐ PPGECE-‐UFSCar
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h\p://appinventor.mit.edu/explore/.
MIT App – Inventor 28
Scratch
Ø Linguagem de programação visual com rico ambiente de aprendizagem;
Ø Permite criação de projetos interaOvos com recursos de mídia: animações, projetos de ciência, jogos e simulações;
Ø Oferece um conjunto completo de ferramentas mulOmídias que permite ser usado em aplicações de forma mais simples do que de outras linguagens
Ø Permite integração com o placa Arduino.
Marji (2014)
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Gamificação u Uso da mecânica baseada em game, estéOca e game
thinking para engajar pessoas, moOvar ação, promover aprendizagem e resolver problemas;
u Aplicação cuidadosa e ponderada do game thinking (senOdo de engajamento; feedback imediato; senOmento de realização; vencer desafios) para resolver problemas e encorajar a aprendizagem usando todos os elementos de game que são apropriados;
u Fundamentos: teoria de autodeterminação. • Autonomia; Competência; Interação social
Kapp (2012) I Workshop do MNPEF -‐ Grupo 1 -‐ UnB -‐ maio/2015 Fardo (2013)
u MoOvação extrínseca x intrínseca
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Kapp, Blair, Mesch (2013)
Tipos de gamificação
Ø Gamificação estrutural: Aplicação de elementos de game sem alteração do conteúdo buscando moOvar os aprendizes a seguir o conteúdo e os engajar no processo de aprendizagem através de recompensas.
Ø Gamificação de conteúdo: Aplicação de
elementos de game e game thinking para alterar o conteúdo e torná-‐lo mais do Opo game.
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Marczewski (2013) Farber (2015) 32
Sala de aula como um ambiente de jogo Um curso ou sequência didáOca desenvolvida em ambiente de game
ü Formato: A aula é projetada como um game com muitos jogadores
ü O tempo de aula é dividido entre:
• Lutar contra monstros (fighOng monsters) – testes, exames, etc.
• Cumprir missões (compleOng quests) – resolver problemas, realizar pesquisas,
fazer experiências, etc. • Cra�ing-‐ resenha de arOgos
SHELDON (2012)
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Sala de aula como um ambiente de jogo
ü Terminologia
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Sala de aula como um ambiente de jogo ü Processo de Gradação
ü Uso de emblemas, prêmios, troféus, tabelas de classificação, etc.
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Conclusões
q Aprendizagem baseada em jogos é um conceito emergente, e há muita incerteza sobre como implementar jogos na sala de aula da forma mais benéfica e eficaz.
q Resultados de pesquisa mostram que o uso de simulações e games contribui para moOvação dos alunos e melhoria do processo de ensino e aprendizagem
q Meu trabalho com objetos educacionais digitais, em oficinas e supervisão, embora exploratório, me permite concluir que são relevantes para a aprendizagem.
q Gamificação: Nenhuma aplicação no ensino de Física.
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ARANTES, Alessandra Riposati; MIRANDA, Marcio; Studart, N. A Física na Escola, v. 11, n. 1, p. 27, 2010. ARANTES, A. R ; GARCIA, D. ; STUDART, N. (2011) Uso de objetos de aprendizagem por professores do ensino médio. In: XIX Simpósio Nacional de Ensino de Física, 2011, Manaus. BONFOCO, Marco Antônio; AZEVEDO, Victor de Abreu, (2012). Os jogos eletrônicos e suas contribuições para a aprendizagem na visão de J. P. Gee. Renote – Novas Tecnologias, UFRGS, Porto Alegre, v. 10, no. 3, 2012. COSTA, F. A. (org.) (2012). Repensar as TIC na educação, (2012). Disponível em h\ps://lerebooks.wordpress.com/2014/04/03/ebook-‐gratuito-‐repensar-‐as-‐Oc-‐na-‐educacao/ COSTA, Fernando (2007). O Currículo e o Digital. Onde está o elo mais fraco? [Edição em CD-‐Rom]. In P. Dias, C. V. Freitas, B. Silva, A. Osório & A. Ramos (Eds.), Actas da V Conferência Internacional de Tecnologias de Informação e Comunicação na Educação, Challenges 2007. Braga: Centro de Competência da Universidade do Minho. 274-‐284. ECK, Richard Van (2006). Digital Game-‐Based Learning: It's Not Just the Digital NaOves Who Are Restless, Educause Review, vol. 41, no. 2 (March/April 2006): 16–30. FARBER, M. (2015) Gamify your classroom: A field guide to game-‐based learning. Peter Lang Publ. FARDO, Marcelo Luis. (2013) A gamificação aplicada em ambientes de aprendizagem, Renote -‐ Novas Tecnologias em Educação, v. 11, no. 1.
Referências
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GEE, J. P. (2007) What video games have to teach us about learning and literacy. Palgrave Macmillan. 2a. ed. GEE, J. P. (2010) Bons videojogos + Boa aprendizagem: Colectânea de ensaios sobre videojogos, a aprendizagem e a literacia, Edições Pedago. Lisboa GEE, J.P. (2009) Bons videogames e boa aprendizagem, Revista PerspecOva, Florianópolis, v. 27, n. 1, pp. 167-‐178, jan./jun. 2009. Disponível em: h\p://www.perspecOva.ufsc.br GEE, J.P. (2012) Vídeo de exposição durante sua visita ao Brasil. Disponível em: h\p://vimeo.com/49126808 JONG, Ton de; Linn, Marcia C.; Zacharia, Zacharias C. (2013). Physical and Virtual Laboratories in Science and Engineering EducaOon. Science. Vol. 340 no. 6130 pp. 305-‐308 KAPP, Karl M. (2012) The GamificaOon of Learning and InstrucOon: Game-‐based Methods and Strategies for Training and EducaOon, Wiley (2012) KAPP, Karl M., BLAIR, Lucas, MESCH Rich. (2013) The GamificaOon of Learning and InstrucOon – Fieldbook: Ideas into PracOce, Wiley. KORTEMEYER, Gerd et al. (2013) Seeing and Experiencing RelaOvity – A New Tool for Teaching? The Physics Teacher, v. 51, November, p, 460 MARJI, Majed. Aprenda a programar com Scratch. Novatec, São Paulo (2014).
Referências
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MARCZEWSKI, Andrsej (2013). GamificaOon: A simple introducOon and a bit more. 2nd. Kindle EdiOon. MATTAR, J. (2010) Games em educação: como os naOvos digitais aprendem, Pearson. MIRANDA, Marcio dos Santos. (2013) Objetos virtuais de aprendizagem aplicados ao ensino de }sica – uma sequência didáOca desenvolvida e implementada nos conteúdos programáOcos de }sica ondulatória, em turmas regulares do nível médio de escolarização que uOlizam um sistema aposOlado Dissertação de Mestrado no PPGECE. Disponível em h\p://www.bdtd.ufscar.br/htdocs/tedeSimplificado/tde_busca/arquivo.php?codArquivo=7031. MISHRA, P., & Koehler, M. J. (2006). Technological pedagogical content knowledge: A framework for teacher knowledge. Teachers College Record, 108(6), 1017-‐1054. PRENSKY, M. (2012) Aprendizagem baseada em jogos digitais. Senac. PRENSKY, M.(2010) Não me atrapalhe, mãe -‐ eu estou aprendendo!. Phorte Editora. SHELDON, Lee. (2012) The MulOplayer classroom: Designing Courseware as a Game. Cengage. SHULMAN, L. S. (1986). Those who understand: Knowledge growth in teaching. EducaOonal Researcher, 15(4). STUDART, N. (2011) Objetos de aprendizagem no ensino de }sica: um recurso pedagógico moderno para professores e alunos. In: Amaral da Fontoura, Marco Silva. (Org.). E-‐book 1, in PráOcas Pedagógicas, Linguagem e Mídias: ANPED Sudeste 2011. 1ed., p. 144-‐162.
Referências
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Links
Webinars na comunidade edweb: h\p://www.edweb.net/ www.compadre.org h\p://www.if.ufrj.br/~marta/aplicaOvos/ h\p://modellus.fct.unl.pt h\p://www.if.ufrgs.br/~eav/ www.scratch.mit.edu h\p://www.educause.edu/eli/programs/learning-‐technologies h\p://gametrainlearning.org h\p://marcprensky.com/learning-‐games/ h\p://www.cited.org/index.aspx?page_id=143 h\p://joaoma\ar.com/blog/joao-‐ma\ar/ www.gamifcaOon.org h\ps://www.facebook.com/gamificaOonLI h\p://karlkapp.com/kapp-‐notes/
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Fernando Savater, filósofo espanhol: "O valor de educar”
Como educadores, não nos resta outro remédio senão sermos otimistas. Quem sente repugnância diante do otimismo, que deixe o ensino. Pois educar é crer na capacidade inata de aprender e do desejo de saber que a anima. É crer que há coisas que podem ser aprendidas e que merecem sê-lo.
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II EBEF Outubro de 2015 UFABC Nos encontramos lá!
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Obrigado
Nelson Studart [email protected]
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