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Prof. Marcos Barros
Departamento de Métodos de
Técnicas de Ensino
Centro de Educacão - UFPE
Tecnologias Digitais da Informação
e Comunicação (TDIC) na Formação
de Professores de Ciências
Por que aliar TDIC na Formação de
Professores de Ciências e Biologia?
 Extremo isolamento
 Intensa sobrecarga cognitiva
 Empobrecimento nas relações pessoais
 Infomania ou vício do whatsapp
 Redução do tempo livre
 Cyberespiões
Desafios na Sociedade da Informação
 Dificuldade de concentração, análise e raciocínio
 Ansiedade e nervosismo
 Cansaço e incapacidade de tomar decisões
Muitas vezes o excesso de informação funciona da
mesma forma que a ignorância, levando a paralisia.
Tecnostress
 Slow life
 Clube da Preguiça ( Japão)
 Desaceleração do Tempo ( Áustria)
 Slow Food ( Itália)
 Slow Cities
Movimentos
 Ruptura com a visão simplista;
 Conhecer a matéria;
 Questionar o senso comum;
 Conhecer sobre aprendizagem das Ciências;
 Analisar criticamente o ensino tradicional;
 Saber preparar atividades;
 Saber dirigir trabalhos dos alunos;
 Saber avaliar;
 Associar ensino e pesquisa didática. (CARVALHO; GIL-
PEREZ, 2012)
Necessidades Formativas
 Conflito Cognitivo ( Piaget)
 Resolver o problema (Vygotsky)
 Metacognição
Acelaração Cognitiva pelo Ensino de
Ciências (CASE)
Atividades Mentais de Alto Nível
 Perguntar
 Prever
 Planejar
 Interpretar
 Refletir
 Observar
 Medir
 Explorar
Habiliades da Indagação
As Tecnologias Digitais da
Informação e Comunicação podem
promover inovações na formação
de professores?
 Processos intencionais, sistemáticos e participativos
de produção, recontextualização e disseminação de
novidades, que tenham a capacidade de promover o
desenvolvimento do potencial dos atores da
comunidade escolar, em termos pessoais, sociais e
intelectuais.
 Novidade: tudo aquilo que até então, não fazia parte da parte prática
pedagógica da comunidade escolar, e é tida como original pelos atores no
contexto em que é produzida ou recontextualizada e incorporada.
Inovação Educacional/CoPPEC
 Considera-se inovação pedagógica, especialmente, o
fomento e a promoção de práticas pedagógicas que
favoreçam a flexibilização curricular, com foco na
aprendizagem do aluno, na autonomia, no
pensamento crítico e na reflexão sobre o seu próprio
processo de aprendizagem e a indissociação entre
ensino e aprendizagem (ZABALZA, 2012; CUNHA,
2008, MASETTO, 2004), rompendo com um ensino
tradicional, mecânico e memorístico, focado na ação
do professor.
Inovação Pedagógica
Uma possibilidade com as
TDIC…
As Metodologias Ativas!
 Aprendizagem ativa ocorre quando o aluno interage
com o assunto em estudo – ouvindo, falando,
perguntando, discutindo, fazendo e ensinando – sendo
estimulado a construir o conhecimento ao invés de
recebê-lo de forma passiva do professor. Em um
ambiente de aprendizagem ativa, o professor atua
como orientador, supervisor, facilitador do processo
de aprendizagem, e não apenas como fonte única de
informação e conhecimento (SENAC, 2013).
Metodologia Ativa
 Para se envolver ativamente no processo de
aprendizagem, o aluno deve ler, escrever, perguntar,
discutir ou estar ocupado em resolver problemas e
desenvolver projetos. Além disso, o aluno deve realizar
tarefas mentais de alto nível, como análise, síntese e
avaliação. Nesse sentido, as estratégias que promovem
aprendizagem ativa podem ser definidas como sendo
atividades que ocupam o aluno em fazer alguma coisa e, ao
mesmo tempo, o leva a pensar sobre as coisas que está
fazendo (BONWELL; EISON, 1991; SILBERMAN, 1996).
Características das Metodologias
Ativas
 Discussão de temas e tópicos de interesse para a formação profissional.
 Trabalho em equipe com tarefas que exigem colaboração de todos.
 Estudo de casos relacionados com áreas de formação profissional es-
 pecífica.
 Debates sobre temas da atualidade.
 Geração de ideias (brainstorming) para buscar a solução de um problema.
 Produção de mapas conceituais para esclarecer e aprofundar concei-
 tos e ideias.
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 formação.
 Criação de sites ou redes sociais visando aprendizagem cooperativa.
 Elaboração de questões de pesquisa na área científica e tecnológica.
(BONWELL; EISON, 1991)
Estratégias para Metodologias Ativas
Como desenvolver Metodologias
Ativas no Ensino de Ciências e
Biologia?
Tendências, Modelos e
Tecnologias
 Ilhas de Aprendizagem
Ensino Híbrido
http://info.geekie.com.br/ensino-hibrido/
• Problem Based Learning (PBL)
– Método de ensino, centrado no aprendiz, que promove o
aprendizado colaborativo e motivador, baseado na resolução
de problemas REAIS
• Aprendizagem baseada em práticas reais
• Ambiente intensamente colaborativo
• Desenvolvimento de habilidades interpessoais, como
trabalho em grupo, visão crítica de problemas, liderança,
ética
• Ambiente rico no estímulo à inovação ( LINS, 2014)
Aprendizagem Baseada em
Problemas (PBL)
 A sala de aula invertida (flipped classroom) refere-se a um
modelo de aprendizagem que reorganiza o tempo gasto
dentro e fora da classe.
 Uma aprendizagem mais ativa é um componente
importante da sala de aula invertida
 Os conceitos de sala de aula invertida, além de
proporcionar aos alunos um conjunto mais diversificado de
recursos de aprendizagem, apoiam a aprendizagem
autodirigida
Sala de Aula Invertida
 Tem por objetivo estimular a capacidade analítica e
criativa dos alunos, com o intuito de inovar a forma de
reprodução do conhecimento que se aprende.
 A metodologia é organizada em cinco etapas:
descoberta, interpretação, ideação, experimentação
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 A metodologia é organizada em cinco etapas:
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prática.
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 Tem o objetivo de interpretar e analisar o design de
aprendizagens de professores, assim como prover
feedback para professores e estudantes. No primeiro
momento, pode auxiliar os professores para pensarem
sobre seus processos de ensino e aprendizagem.
 Título, Tipo de atividade (Ler, Ver, Ouvir, Colaborar,
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 É uma rede de objetos
conectados que ligam o mundo
físico com o mundo de
informações através da web.
 A Internet das coisas pode ser
particularmente útil no trabalho
de campo, facilitando
oportunidades para estudantes
coletarem dados científicos
através de dispositivos móveis e,
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grandes bases de dados.
Internet das Coisas
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 Eficaz para projetos dentro e fora da escola, os serviços
baseados em localização permitem atividades envolventes,
incluindo mapeamento coletivo, gincanas e coleta de
dados científicos.
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pessoas a compreender melhor os seus ambientes e, até
mesmo, contribuir com suas próprias medições, em um
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Redes Sociais
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confere um potencial significativo para a aprendizagem e
avaliação; com isso, os alunos podem construir um novo
entendimento baseado em interações com os objetos
virtuais que trazem dados subjacentes à vida.
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aplicações de Realidade Aumentada para sobrepor mapas
e informações sobre seu entorno, ou para entrar em
observações de campo.
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 Os laboratórios virtuais são aplicações web que
emulam o funcionamento de laboratórios reais e
permitem que os alunos pratiquem em um ambiente
"seguro" antes de utilizar componentes físicos e
reais.
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virtuais 24 horas por dia, 7 dias por semana, a partir
de onde quer que estejam e executar os mesmos
experimentos várias vezes.
Laboratórios Remotos e Virtuais
 O aprendizado online faz uso criativo de tecnologias
educacionais e abordagens pedagógicas emergentes,
incluindo aprendizagem híbrida e aulas em vídeo.
 Quando oferecidos online, um conjunto diversificado
de recursos de aprendizagem é facilmente acessível
para os estudantes e pode apoiar a aprendizagem
autodirigida
Aprendizagem Online
 Os games possibilitam um impacto cognitivo, motivacional,
emocional e social sobre o comportamento humano.
 Os games, efetivamente projetados, estimulam grandes ganhos
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transversais que abordam diversos assuntos e, muitas vezes, são
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 Aplicativos móveis com características sociais
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Tecnologias Digitais da Informação e Comunicação na Formação de Professores de Ciências

  • 1. Prof. Marcos Barros Departamento de Métodos de Técnicas de Ensino Centro de Educacão - UFPE Tecnologias Digitais da Informação e Comunicação (TDIC) na Formação de Professores de Ciências
  • 2. Por que aliar TDIC na Formação de Professores de Ciências e Biologia?
  • 3.  Extremo isolamento  Intensa sobrecarga cognitiva  Empobrecimento nas relações pessoais  Infomania ou vício do whatsapp  Redução do tempo livre  Cyberespiões Desafios na Sociedade da Informação
  • 4.  Dificuldade de concentração, análise e raciocínio  Ansiedade e nervosismo  Cansaço e incapacidade de tomar decisões Muitas vezes o excesso de informação funciona da mesma forma que a ignorância, levando a paralisia. Tecnostress
  • 5.  Slow life  Clube da Preguiça ( Japão)  Desaceleração do Tempo ( Áustria)  Slow Food ( Itália)  Slow Cities Movimentos
  • 6.  Ruptura com a visão simplista;  Conhecer a matéria;  Questionar o senso comum;  Conhecer sobre aprendizagem das Ciências;  Analisar criticamente o ensino tradicional;  Saber preparar atividades;  Saber dirigir trabalhos dos alunos;  Saber avaliar;  Associar ensino e pesquisa didática. (CARVALHO; GIL- PEREZ, 2012) Necessidades Formativas
  • 7.  Conflito Cognitivo ( Piaget)  Resolver o problema (Vygotsky)  Metacognição Acelaração Cognitiva pelo Ensino de Ciências (CASE)
  • 8. Atividades Mentais de Alto Nível  Perguntar  Prever  Planejar  Interpretar  Refletir  Observar  Medir  Explorar Habiliades da Indagação
  • 9. As Tecnologias Digitais da Informação e Comunicação podem promover inovações na formação de professores?
  • 10.  Processos intencionais, sistemáticos e participativos de produção, recontextualização e disseminação de novidades, que tenham a capacidade de promover o desenvolvimento do potencial dos atores da comunidade escolar, em termos pessoais, sociais e intelectuais.  Novidade: tudo aquilo que até então, não fazia parte da parte prática pedagógica da comunidade escolar, e é tida como original pelos atores no contexto em que é produzida ou recontextualizada e incorporada. Inovação Educacional/CoPPEC
  • 11.  Considera-se inovação pedagógica, especialmente, o fomento e a promoção de práticas pedagógicas que favoreçam a flexibilização curricular, com foco na aprendizagem do aluno, na autonomia, no pensamento crítico e na reflexão sobre o seu próprio processo de aprendizagem e a indissociação entre ensino e aprendizagem (ZABALZA, 2012; CUNHA, 2008, MASETTO, 2004), rompendo com um ensino tradicional, mecânico e memorístico, focado na ação do professor. Inovação Pedagógica
  • 12. Uma possibilidade com as TDIC… As Metodologias Ativas!
  • 13.  Aprendizagem ativa ocorre quando o aluno interage com o assunto em estudo – ouvindo, falando, perguntando, discutindo, fazendo e ensinando – sendo estimulado a construir o conhecimento ao invés de recebê-lo de forma passiva do professor. Em um ambiente de aprendizagem ativa, o professor atua como orientador, supervisor, facilitador do processo de aprendizagem, e não apenas como fonte única de informação e conhecimento (SENAC, 2013). Metodologia Ativa
  • 14.  Para se envolver ativamente no processo de aprendizagem, o aluno deve ler, escrever, perguntar, discutir ou estar ocupado em resolver problemas e desenvolver projetos. Além disso, o aluno deve realizar tarefas mentais de alto nível, como análise, síntese e avaliação. Nesse sentido, as estratégias que promovem aprendizagem ativa podem ser definidas como sendo atividades que ocupam o aluno em fazer alguma coisa e, ao mesmo tempo, o leva a pensar sobre as coisas que está fazendo (BONWELL; EISON, 1991; SILBERMAN, 1996). Características das Metodologias Ativas
  • 15.  Discussão de temas e tópicos de interesse para a formação profissional.  Trabalho em equipe com tarefas que exigem colaboração de todos.  Estudo de casos relacionados com áreas de formação profissional es-  pecífica.  Debates sobre temas da atualidade.  Geração de ideias (brainstorming) para buscar a solução de um problema.  Produção de mapas conceituais para esclarecer e aprofundar concei-  tos e ideias.  Modelagem e simulação de processos e sistemas típicos da área de  formação.  Criação de sites ou redes sociais visando aprendizagem cooperativa.  Elaboração de questões de pesquisa na área científica e tecnológica. (BONWELL; EISON, 1991) Estratégias para Metodologias Ativas
  • 16. Como desenvolver Metodologias Ativas no Ensino de Ciências e Biologia?
  • 18.  Ilhas de Aprendizagem Ensino Híbrido http://info.geekie.com.br/ensino-hibrido/
  • 19. • Problem Based Learning (PBL) – Método de ensino, centrado no aprendiz, que promove o aprendizado colaborativo e motivador, baseado na resolução de problemas REAIS • Aprendizagem baseada em práticas reais • Ambiente intensamente colaborativo • Desenvolvimento de habilidades interpessoais, como trabalho em grupo, visão crítica de problemas, liderança, ética • Ambiente rico no estímulo à inovação ( LINS, 2014) Aprendizagem Baseada em Problemas (PBL)
  • 20.  A sala de aula invertida (flipped classroom) refere-se a um modelo de aprendizagem que reorganiza o tempo gasto dentro e fora da classe.  Uma aprendizagem mais ativa é um componente importante da sala de aula invertida  Os conceitos de sala de aula invertida, além de proporcionar aos alunos um conjunto mais diversificado de recursos de aprendizagem, apoiam a aprendizagem autodirigida Sala de Aula Invertida
  • 21.  Tem por objetivo estimular a capacidade analítica e criativa dos alunos, com o intuito de inovar a forma de reprodução do conhecimento que se aprende.  A metodologia é organizada em cinco etapas: descoberta, interpretação, ideação, experimentação e evolução. Design Thinking
  • 22.  A metodologia é organizada em cinco etapas: 1. Descoberta: primeiro contato do aluno com o assunto em sala de aula. 2. Interpretação: as concepções alternativas dos alunos. 3. Ideação: conjunto de ideias para aplicação teórica na prática. 4. Experimentação: desenvolvimento da tal prática. 5. Evolução: o que foi aprendido e aplicação do tal conhecimento. Etapas do Desing Thinking
  • 24.  Tem o objetivo de interpretar e analisar o design de aprendizagens de professores, assim como prover feedback para professores e estudantes. No primeiro momento, pode auxiliar os professores para pensarem sobre seus processos de ensino e aprendizagem.  Título, Tipo de atividade (Ler, Ver, Ouvir, Colaborar, Discutir, Investigar, Praticar e Produzir ), Duração, em minutos da atividade, Organização dos estudantes, Participação do professor, Anexos (Pesquisa), Descrição e Notas. Design Learning
  • 26.  É uma rede de objetos conectados que ligam o mundo físico com o mundo de informações através da web.  A Internet das coisas pode ser particularmente útil no trabalho de campo, facilitando oportunidades para estudantes coletarem dados científicos através de dispositivos móveis e, instantaneamente, adicioná-los a grandes bases de dados. Internet das Coisas
  • 29.  Eficaz para projetos dentro e fora da escola, os serviços baseados em localização permitem atividades envolventes, incluindo mapeamento coletivo, gincanas e coleta de dados científicos.  A inteligência de localização está pronta para ajudar as pessoas a compreender melhor os seus ambientes e, até mesmo, contribuir com suas próprias medições, em um esforço para mapear o mundo inteiro, de todas as formas. Inteligência de Localização
  • 33.  Capacidade para responder ao estímulo do usuário, o que confere um potencial significativo para a aprendizagem e avaliação; com isso, os alunos podem construir um novo entendimento baseado em interações com os objetos virtuais que trazem dados subjacentes à vida.  Estudantes que fazem o trabalho de campo acessam a aplicações de Realidade Aumentada para sobrepor mapas e informações sobre seu entorno, ou para entrar em observações de campo. Realidade Aumentada
  • 35.  Os laboratórios virtuais são aplicações web que emulam o funcionamento de laboratórios reais e permitem que os alunos pratiquem em um ambiente "seguro" antes de utilizar componentes físicos e reais.  Os alunos podem acessar normalmente laboratórios virtuais 24 horas por dia, 7 dias por semana, a partir de onde quer que estejam e executar os mesmos experimentos várias vezes. Laboratórios Remotos e Virtuais
  • 36.  O aprendizado online faz uso criativo de tecnologias educacionais e abordagens pedagógicas emergentes, incluindo aprendizagem híbrida e aulas em vídeo.  Quando oferecidos online, um conjunto diversificado de recursos de aprendizagem é facilmente acessível para os estudantes e pode apoiar a aprendizagem autodirigida Aprendizagem Online
  • 37.  Os games possibilitam um impacto cognitivo, motivacional, emocional e social sobre o comportamento humano.  Os games, efetivamente projetados, estimulam grandes ganhos de engajamento, produtividade, criatividade e aprendizagem autêntica.  Os games educativos são usados para ensinar conceitos transversais que abordam diversos assuntos e, muitas vezes, são mais atraentes do que as abordagens tradicionais. Games e Gamificação
  • 39.  Aplicativos móveis com características sociais embutidas permitem que os alunos compartilhem suas dúvidas ou constatações uns com os outros em tempo real.  Os alunos podem aproveitar as câmeras, microfones e outros instrumentos inerentes a celulares para fazerem trabalho de campo ou criarem mídias ricas Aprendizagem Móvel