O uso de novas tecnologias no ensino de física dos fluídos, aplicado em escolas técnicas

 Rafhael Brum Werlang

1. INTRODUÇÃO

O uso de computadores no ensino tem uma história recente, uma vez que os primeiros computadores pessoais surgiram somente no final da década de 70. A primeira aplicação de impacto da informática na educação aconteceu no ano de 1980, quando Seymor Papert, professor de matemática de um renomado instituto de tecnologia dos Estádios Unidos, criou
uma linguagem de programação, o LOGO, com a qual as crianças podiam desenhar e programar figuras matemáticas. Naquela época, surgiram profecias de que, após uma ou duas décadas, os computadores seriam a principal forma de aprendizagem em todos os níveis em todas as áreas do conhecimento.

De acordo com Fiolhais e Trindade (2003), podemos dividir em três períodos a forma de utilização dos computadores no ensino. Um primeiro período, baseado na teoria behaviorista, no qual fornecemos estímulos aos alunos, podendo-se medir e observar as respostas (drill and practice). Conforme essa teoria, é possível assegurarmos a eficiência do processo de aprendizagem através da aplicação de um método sistêmico, delegando ao computador o papel de transmitir o conhecimento através de um “livro virtual”, sendo o professor dispensável.

Os alunos, ao serem submetidos a um problema, entravam com as respostas e já obtinham os seus desempenhos, o que promovia uma automatização do processo ensino-aprendizagem. Um segundo período, baseado na teoria cognitiva, no qual a aprendizagem fundamenta-se na estruturação gradual dos conhecimentos. A partir do pressuposto de que os alunos são diferentes, começou-se a dar mais valor ao projeto visual do material produzido, conduzindo a melhorias na utilização do computador como ferramenta didática.

Nesse período, eram utilizados tutoriais que, apesar de respeitar as diferenças dos alunos, não permitiam uma construção ativa dos conceitos. Com o avanço tecnológico, foi possível o surgimento de um terceiro período, baseado na teoria construtivista, o qual respeita a individualidade e a visão de mundo construída pelo aluno. Nessa terceira fase, a
característica predominante é a interação entre o aluno e a máquina, tendo como principal ferramenta o hipertexto. Ainda podem ser utilizadas como ferramentas: ambientes virtuais de aprendizagem, e-mails, fóruns de discussão, linguagens de programação, planilhas de cálculo, entre outras.

Essas ferramentas permitem que o aluno tenha uma aprendizagem não linear. Por exemplo, no hipertexto, o aluno pode avançar ou retornar para qualquer parte do material didático ou pular qualquer item que considere difícil ou desnecessário no momento. Portanto, o hipertexto surge como uma ferramenta revolucionária, uma vez que respeita as peculiaridades dos alunos, proporcionando um material didático personalizado para os discentes.

O computador no ensino ainda pode ser utilizado de várias formas: criação e utilização de modelos e animações, aquisição automática de dados e uso da realidade virtual e da Internet. Além disso, todos esses elementos podem ser interconectados através do uso de um hipertexto.

Os modelos, no processo ensino-aprendizagem, podem ser utilizados de duas formas distintas: uma, na qual o modelo já vem pronto, e o aluno apenas explora a modelagem, alterando o valor dos parâmetros e das condições iniciais; e outra, na qual os alunos, além de variarem os parâmetros, podem inserir as equações que irão descrever o fenômeno físico. A
vantagem da utilização de uma modelagem reside no fato de o aluno não precisar conhecer uma linguagem de programação para desenvolver o modelo, além disso, ela é altamente interativa, proporcionando uma aprendizagem significativa.

De acordo com Santos e Silva (2003), as animações têm como característica mostrar a evolução temporal de um evento e podem ser utilizadas de maneira muito eficiente para que os alunos que tenham reduzida capacidade de aprendizagem entendam esses eventos. Essas animações podem proporcionar interação, como no caso dos Applets Java, ou não, como no caso de animações desenvolvidas em Flash.

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