Colóquio 30/09/2022: O uso de metodologias ativas em Fundamentos de Eletromagnetismo

Nessa apresentação mostraremos dados sobre o aprendizado de alunos na disciplina de Fundamentos de eletromagnetismo. Iremos mostrar resultados de métodos ativos, tradicionais, o desempenho durante a pandemia e gap de gênero.
A fim de melhorar o aprendizado de conceitos físicos, professores e pesquisadores voltaram-se às metodologias ativas, caracterizadas pela promoção de maior participação dos estudantes no processo de aprendizagem, apresentando resultados positivos no ensino de ciências[1]. Dentre as metodologias mais usadas na Física, está o Peer Instruction (PI), com um formato de aula que alterna pequenas exposições e perguntas conceituais que os estudantes discutem em grupos [2].
Outra questão sobre metodologias ativas é se elas ajudam a reduzir o chamado gap de gênero – fenômeno em que, nas avaliações de Física, as mulheres consistentemente têm notas médias menores que os homens – sob o pressuposto de que ambientes cooperativos e discussão entre estudantes é um passo a ser tomado em direção à fechar o gap de gênero. Entretanto, o gap de gênero se mostra multifatorial e é incerto se metodologias ativas influenciam o fenômeno [3].
Nesta pesquisa, estudamos o uso do Peer Instruction na disciplina de eletromagnetismo básico em uma universidade federal. Através do teste BEMA [4], aplicado no modelo pré e pós teste, calculamos o ganho normalizado [5], a fim de quantificar o aprendizado conceitual dos estudantes. Procuramos responder três perguntas: se o uso de PI aumenta o aprendizado conceitual dos alunos; se o uso de PI reduz o gap de gênero; como foi o aprendizado durante a pandemia. A partir de análise estatística descritiva e inferencial, encontramos evidências de que o uso de PI aumenta o aprendizado conceitual dos alunos. Além disso, observamos que, na metodologia ativa, o gap de gênero é menor, embora não seja nulo. Também mostraremos uma parte do desastre da pandemia no aprendizado dos alunos.

[1]Freeman, S., et. al. (2014). Active learning increases student performance in science, engineering, and mathematics. PNAS 111(23), 8410–8415.
[2]Mazur, E. (1997). Peer instruction: a user’s manual. Prentice Hall, NJ.
[3] Madsen, A., McKagan, S. B., & Sayre, E. C. (2013). Gender gap on concept inventories in physics: What is consistent, what is inconsistent, and what factors influence the gap? Physical Review Special Topics – Physics Education Research, 9(2).
[4] Ding, L., Chabay, R., Sherwood, B., & Beichner, R. (2006). Evaluating an electricity and magnetism assessment tool: Brief electricity and magnetism assessment. Physical Review Special Topics – Physics Education Research, 2(1).
[5] Hake, R. R. (1998). Interactive-engagement versus traditional methods: A six-thousand-student survey of mechanics test data for introductory physics courses. American Journal of physics, 66(1)te do desastre da pandemia no aprendizado dos alunos.