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- Devíamos fazer mais tarefas como esta!: uma experiência em álgebra linearPublication . Silva, Flora; Barros, Paula Maria; Fernandes, José AntónioO insucesso em álgebra linear no ensino superior constitui um dilema com que muitos professores se deparam, pelo que é fundamental que se investiguem e implementem estratégias de ensino que conduzam a alterações significativas na aprendizagem dos alunos. Tendo como base esta preocupação, no ano letivo 2018/2019, no âmbito da unidade curricular de Álgebra Linear e Geometria Analítica, de dois cursos (A e B) de licenciatura em engenharia de um instituto politécnico, propôs-se aos alunos (33 do curso A e 28 do curso B) a realização de uma tarefa que os levasse a trabalhar, de forma interligada, tópicos de geometria analítica e de sistemas de equações lineares. A tarefa foi efetuada em grupo e recomendou-se o recurso ao software Microsoft Mathematics, que permitiu, entre outros aspetos, trabalhar diferentes representações dos conceitos e confirmar a correção de algumas das respostas dadas. Outra especificidade da tarefa, foi o facto de iniciar com uma situação humorística, retirada da internet, que serviu para relembrar a equação geral do plano, e de algumas questões serem orientadas a partir da análise de uma fotografia de uma avenida da cidade de Bragança, que se podia relacionar com a interseção de três planos. Com esta escolha, pretendeu-se, para além do aspeto motivacional, despertar os alunos para a possibilidade de verem a realidade envolvente com um “olhar matemático”. A reflexão sobre a experiência realizada baseou-se nas produções dos alunos, nas perceções da professora, enquanto observadora participante, e num questionário que foi aplicado aos alunos, que teve como principal objetivo auscultar a sua opinião sobre o contributo da tarefa proposta para a sua aprendizagem. Em termos gerais, a tarefa proposta foi um incentivo para que os alunos participassem mais ativamente nas aulas, tendo assim contribuído de forma positiva para a sua aprendizagem. O maior problema dos alunos foi terminar a tarefa extra-aula, porque tiveram dificuldades na sua resolução ou em reunir os elementos do grupo. Porém, a maioria concorda ou concorda totalmente que a tarefa proposta foi motivadora (87,9% curso A, 78,6% curso B) e os ajudou a refletir sobre vários conceitos/procedimentos em que tinham dificuldades (87,9% curso A, 60,7% curso B). Quanto ao Microsoft Mathematics, a maioria dos alunos concorda ou concorda totalmente que ele os ajudou a compreender melhor os conteúdos e contribuiu para que entendessem a relação entre as representações gráfica e algébrica.
- Aprender segurança e higiene: e se o nosso cenário de aula for o laboratório?Publication . Silva, Flora; Barros, Paula Maria; Ribeiro, J.E.Dada a especificidade dos Cursos Técnicos Superiores Profissionais, é importante promover uma aprendizagem com forte ligação à prática. Seguindo este princípio, propôs-se aos alunos dos cursos de Tecnologia Mecânica e Veículos e Análises Químicas e Biológicas, que frequentavam em 2016/2017 a unidade curricular de Segurança e Ambiente, a realização de um trabalho no contexto dos laboratórios afetos a cada curso. A experiência teve um impacto positivo na aprendizagem dos alunos, considerando-se, ainda, que os conhecimentos adquiridos poderão ser úteis para outras unidades curriculares em que os alunos tenham de recorrer a esses laboratórios.
- Escrever textos técnico-científicos e a revisão por pares: uma experiência com estudantes de mestradoPublication . Ribeiro, J.E.; Barros, Paula Maria; Silva, FloraAtualmente os estudantes do ensino superior pesquisam na internet grande parte da informação que necessitam, mas nem sempre utilizam as ferramentas de filtragem adequadas para a selecionar. Para além disso, não têm hábitos de leitura de textos técnico-científicos, principalmente quando escritos em inglês. Neste sentido, propôs-se, no âmbito da unidade curricular (UC) de Processos de Fabrico do Mestrado em Engenharia Industrial a realização de um trabalho que envolveu a escrita de um artigo científico em inglês e a revisão entre pares. O Mestrado em Engenharia Industrial inclui dois ramos: o de engenharia mecânica e o de engenharia eletrotécnica. A UC de Processos de Fabrico é comum aos dois ramos e é lecionada no 1.º ano do 1.º semestre. No âmbito da UC foi proposto aos estudantes a realização de uma peça em liga de alumínio à escolha dos elementos do grupo, devendo inicialmente desenhar, dimensionar e simular o seu fabrico em solidworks. Cada grupo teve de realizar um artigo em inglês que focasse o trabalho realizado, tanto a nível técnico como científico, e efetuar a revisão de um artigo de outro grupo, para além da reformulação do próprio com base nas sugestões dos colegas. Com vista a saber a opinião dos alunos sobre o processo, aplicou-se um questionário, em que, entre outros aspetos, se pediu a sua opinião sobre todo este processo de escrita e revisão. Dos alunos que responderam, cerca de 95% concorda ou concorda totalmente que a elaboração do artigo lhe permitiu desenvolver competências que lhe podem ser úteis no futuro e 84% concorda ou concorda totalmente que o trabalho de revisão do artigo melhorou a sua capacidade crítica. De realçar que este tipo de metodologia pode ser aplicada a qualquer área, e que, inclusivamente, pode permitir promover o trabalho colaborativo em diferentes áreas científicas.
- Trabalho colaborativo e partilha de conhecimentos: uma experiência no ensino superiorPublication . Silva, Flora; Ribeiro, J.E.; Barros, Paula MariaA colaboração entre docentes de áreas distintas e com formações diferenciadas pode contribuir para o debate sobre práticas de ensino e de avaliação, levando à implementação de algumas práticas mais centradas no estudante, que podem ter vantagens para a sua a aprendizagem/motivação. Neste contexto, no ano letivo 2018/2019 os docentes das unidades curriculares de Tecnologia Mecânica I/Processos de Fabrico I e Segurança e Ambiente dos cursos de Licenciatura em Engenharia Mecânica/Tecnologia e Gestão Industrial e do Curso Técnico Superior Profissional (CTeSP) em Tecnologia Mecânica e Veículos, respetivamente, idealizaram uma proposta de ensino para a lecionação destas unidades curriculares de forma interligada. De realçar, que os conteúdos programáticos da UC das licenciaturas em causa focam-se essencialmente em processos de fabrico, enquanto que os da UC do CTeSP envolvem, maioritariamente, segurança e higiene do trabalho (SHT). Como futuros engenheiros, os alunos das licenciaturas terão necessidade de conhecimentos na área de SHT, enquanto os alunos do CTeSP beneficiarão com os conhecimentos de processos de fabrico na área de metalomecânica, tanto pela ligação à prática como pela visão que podem ter do que é o curso de Engenharia Mecânica. Para atingir estes objetivos, foram realizadas duas visitas de estudo conjuntas a empresas da área da metalomecânica. Promoveu-se, ainda, uma troca de conhecimentos entre os estudantes, na medida em que se implementaram sessões de comunicação entre ambos os cursos. Em termos gerais, os alunos da licenciatura consideraram que a informação transmitida pelos alunos do CTeSP os alertou para alguns cuidados que devem ter a nível de segurança quando trabalharem em laboratórios ou, futuramente, em ambientes industriais. Da mesma forma, os alunos do CTeSP reconheceram que as sessões de comunicação realizadas pelos colegas da licenciatura foram úteis para adquirirem conhecimentos no âmbito da mecânica.
- Transição secundário-superior: diagnóstico dos conhecimentos matemáticos de alunos portugueses e africanosPublication . Barros, Paula Maria; Silva, Flora; Fernandes, José AntónioOs conceitos de matemática abordados no ensino superior, no âmbito dos cursos de engenharia, revestem-se de alguma complexidade pelo que requerem um bom domínio de conhecimento matemático. Assim, se se pretender que a passagem entre o ensino secundário e o superior se faça de forma harmoniosa, integrada e com um sentido de continuidade, não se deve descurar a importância dos conhecimentos prévios dos alunos. Por outro lado, face à realidade de algumas instituições portuguesas de ensino superior, em que há cada vez mais alunos provenientes de diferentes culturas e, por consequência, com variados percursos de aprendizagem à entrada no ensino superior, a avaliação diagnóstica permite aos professores conhecer o nível de conhecimento matemático dos seus alunos, para além de lhes poder dar uma visão das diferentes estratégias que eles usam na resolução das questões, permitindo-lhes, assim, adequar o processo de ensino-aprendizagem à realidade da sala de aula. Neste contexto, tendo em vista identificar as dificuldades e perceber os raciocínios dos alunos na resolução de questões consideradas propedêuticas à aprendizagem de álgebra linear e geometria analítica, aplicou-se um teste diagnóstico a alunos que frequentavam essa unidade curricular num curso de licenciatura de uma instituição do norte de Portugal. Responderam ao teste 49 alunos portugueses e 40 alunos provenientes de vários países africanos, o que permitiu também averiguar as diferenças entre estes dois grupos em termos de respostas e raciocínios na resolução das questões propostas. Da análise dos dados pode concluir-se que, independentemente da sua nacionalidade, os alunos apresentaram dificuldades consideráveis na resolução de algumas questões, nomeadamente quando estas envolviam o relacionamento entre as representações gráfica e analítica de sistemas de equações lineares, a tradução de um enunciado dado em linguagem corrente para a linguagem matemática, utilizando um sistema de equações lineares, e o cálculo do produto escalar de vetores. Em consequência, a ausência de conhecimentos prévios pode comprometer as possibilidades de sucesso na unidade curricular e levar os alunos a abandoná-la. Cabe, assim, aos professores ajudar os alunos a ultrapassarem as suas dificuldades, desenvolvendo e implementando estratégias que promovam a reflexão e o debate sobre conceitos, representações e procedimentos com elas relacionados.
- Aprender segurança e higiene: e se o nosso cenário de aula for o laboratório?Publication . Silva, Flora; Barros, Paula Maria; Ribeiro, J.E.Dada a especificidade dos Cursos Técnicos Superiores Profissionais, é importante promover uma aprendizagem com forte ligação à prática. Seguindo este princípio, propôs-se aos alunos dos cursos de Tecnologia Mecânica e Veículos e Análises Químicas e Biológicas, que frequentavam em 2016/2017 a unidade curricular de Segurança e Ambiente, a realização de um trabalho no contexto dos laboratórios afetos a cada curso. A experiência teve um impacto positivo na aprendizagem dos alunos, considerando-se, ainda, que os conhecimentos adquiridos poderão ser úteis para outras unidades curriculares em que os alunos tenham de recorrer a esses laboratórios.
- Aprender álgebra linear com a plataforma MathEPublication . Barros, Paula Maria; Silva, Flora; Cordeiro, EditeNo contexto vivenciado nos últimos tempos, em que o ensino à distância no ensino superior se tornou uma realidade, os recursos pedagógicos que funcionem num ambiente virtual podem ser um importante auxiliar na promoção do ensino e aprendizagem. A plataforma MathE (mathe.pixel-online.org) insere-se neste domínio, pois, para além de poder ser usada presencialmente como ferramenta de ensino na área da matemática, permite a realização de tarefas no ensino à distância promovendo o trabalho autónomo por parte dos estudantes e contribuindo, assim, para o desenvolvimento das suas competências matemáticas. A plataforma MathE é produto do trabalho colaborativo de várias instituições europeias, entre as quais o Instituto Politécnico de Bragança. Está disponível de forma gratuita para toda a comunidade académica, sendo apenas necessário o registo do interessado. Neste momento, abarca 15 tópicos de matemática, um dos quais a álgebra linear, no qual estão incluídos os subtópicos espaços vetoriais e transformações lineares. As autoras como membros do projeto MathE têm dedicado alguma atenção à elaboração de recursos relacionados com estes domínios, como seja, a criação de dois bancos de questões: um que permite a realização de uma autoavaliação com caráter formativo e outro que permite realizar testes de avaliação sumativa, a elaboração de vídeos e materiais com explicações sobre temas específicos ou sobre a resolução de determinadas tarefas. Desta forma, nesta comunicação, pretende-se apresentar os recursos pedagógicos da plataforma relacionados com espaços vetoriais e transformações lineares e refletir sobre as suas potencialidades para ajudar os alunos a ultrapassar as suas dificuldades e para promover uma melhor compreensão dos conceitos e procedimentos nesses domínios. Esta visão poderá ser alargada a outras áreas da matemática integradas na plataforma e mesmo ao ensino não superior, visto que, para além de existir um tópico de Matemática fundamental, há outros tópicos que envolvem temas abordados no ensino secundário.
- Aprendizagem contextualizada: cenários no ensino superiorPublication . Silva, Flora; Ribeiro, J.E.; Barros, Paula MariaPromover a autonomia dos alunos e conseguir que eles assumam o papel de protagonistas no seu processo de aprendizagem é um dos desafios que se coloca atualmente aos professores do ensino superior. A exploração de situações problemáticas que envolvam contextos diretamente relacionados com as áreas dos cursos que os alunos frequentam poderá ter um importante contributo para a consecução desses objetivos. Tendo em mente estas diretrizes, realizaram-se algumas experiências de ensino com alunos de dois cursos do ensino superior politécnico, da área da mecânica. Na Licenciatura em Engenharia Mecânica, o público alvo foi um grupo selecionado de alunos, quatro em 2014/2015 e quatro em 2015/2016, que frequentavam a unidade curricular (UC) de Tecnologia Mecânica II. No curso Técnico Superior Profissional em Tecnologia Mecânica e Veículos, os participantes foram os alunos que frequentavam a UC de Segurança e Ambiente, 18 em 2016/2017 e 22 em 2017/2018. Em ambas as UC os alunos trabalharam em grupo e foram colocados perante uma situação problemática, que lhes permitia explorar os conteúdos inerentes à UC num contexto prático. Em Tecnologia Mecânica II o desafio lançado foi conceber e construir uma calandra (em 2014/2015) e uma prensa hidráulica (em 2015/2016), de pequenas dimensões. Em Segurança e Ambiente, o objetivo principal em ambos os anos letivos, foi identificar perigos e riscos associados a máquinas-ferramentas do Laboratório de Tecnologia Mecânica. Pode-se considerar que, embora as propostas fossem diferenciadas de acordo com a UC, todos os trabalhos foram desenvolvidos em três etapas: Planeamento, Trabalho de Campo e Desenvolvimento do Projeto e Relatório. A avaliação e reflexão sobre as experiências realizadas do ponto de vista da aprendizagem dos alunos foi feita com base nas suas produções e nas notas de campo recolhidas pelos professores, enquanto observadores participantes. Em termos gerais, pode-se considerar que se conseguiu que os alunos pesquisassem, mobilizassem e aplicassem os conhecimentos necessários para dar resposta às situações problemáticas que lhes foram propostas, tendo, em simultâneo, debatido e trabalhado os conteúdos inerentes às UC. Mesmo as dificuldades que surgiram, podem ser entendidas como uma fonte de aprendizagem e um fator positivo a favor deste tipo de experiências, na medida em que os alunos acabam por ter de ultrapassar obstáculos em cenários próximos da realidade profissional que vão enfrentar no futuro.
- Quais os perigos e riscos? - Aprendizagem em contexto na unidade curricular de segurança e ambientePublication . Silva, Flora; Barros, Paula Maria; Ribeiro, J.E.A unidade curricular de Segurança e Ambiente integra o plano de estudos de alguns Cursos Técnicos Superiores Profissionais (CTeSPs) da Escola Superior de Tecnologia e Gestão do Instituto Politécnico de Bragança. Os CTeSPs são cursos superiores de curta duração e conferem um Diploma de Técnico Superior Profissional. Têm uma duração de dois anos e incluem as componentes de formação geral e científica, de formação técnica e de formação em contexto de trabalho. Nos CTeSPs em Análises Químicas e Biológicas (AQB) e em Tecnologia Mecânica e Veículos (TMV), a unidade curricular de Segurança e Ambiente é lecionada no 2.º semestre do 1.º ano. Os conteúdos programáticos abrangem a temática da segurança e higiene do trabalho e a de ambiente, sendo a maior incidência no primeiro tema. As aulas da unidade curricular são teórico-práticas (2 horas por semana), onde, habitualmente, o professor expõe os conceitos teóricos e os alunos resolvem exercícios de aplicação e realizam trabalhos práticos. Dada a especificidade dos CTeSPs, é importante, na perspetiva da aprendizagem dos alunos, promover, sempre que possível, uma aprendizagem mais contextualizada, menos teórica e mais ligada à prática. Com este intuito, e tendo como objetivo uma maior ligação da unidade curricular ao respetivo curso, no ano letivo 2016/2017, propôs-se a duas turmas de alunos, dos cursos de AQB e de TMV, que frequentavam essa unidade curricular, que os trabalhos práticos de grupo da temática de segurança fossem centrados nos laboratórios mais direcionados para cada curso. Os alunos de AQB desenvolveram o trabalho de grupo no laboratório de Processos Químicos, baseando-se num ensaio laboratorial, e os de TMV no laboratório de Tecnologia Mecânica, onde escolheram uma máquina. O trabalho proposto dividiu-se em três etapas: 1) análise de riscos (identificação de perigos e consequentes riscos associados ao ensaio laboratorial/utilização da máquina e legislação aplicável), 2) avaliação de riscos (aplicação de um dos métodos estudados na parte teórica) e 3) medidas preventivas a implementar nas situações em causa. Com base na análise efetuada, os alunos realizaram um trabalho escrito e fizeram a sua apresentação para a turma. No geral, os alunos aderiram facilmente à tarefa proposta tendo-se empenhado na sua concretização, o que foi visível na avaliação final, já que a maioria dos que participou nos trabalhos obteve aprovação à unidade curricular. Ao longo da elaboração do trabalho, no que concerne aos conceitos teóricos, notou-se essencialmente dificuldades na distinção entre perigos e riscos. Já no que diz respeito à organização, verificou-se que os alunos tiveram dificuldades consideráveis no cumprimento das normas de estruturação do trabalho e formatação pedidas. Considera-se que as aprendizagens resultantes deste trabalho contextualizado podem ser úteis para outras unidades curriculares dos respetivos cursos em que os alunos tenham de efetuar ensaios laboratoriais e usar as máquinas. A experiência realizada pode facilmente ser replicada para outros CTeSPs, podendo constituir uma mais-valia no estágio que integra o plano de estudos destes cursos. No caso de turmas de dimensão considerável esta experiência em contexto pode ter algumas limitações devido à ausência de recursos disponíveis ou em número suficiente, reduzindo assim a variabilidade de experiências diferentes a que os alunos teriam acesso. Este aspeto pode ser ultrapassado se se contemplar a possibilidade de os alunos visitarem empresas da área para escolherem o seu foco de trabalho.
- Mathe – uma experiência em álgebra linearPublication . Barros, Paula Maria; Cordeiro, Edite; Silva, FloraO MathE é um projeto que tem como objetivo principal ajudar os estudantes do ensino superior a melhorar as suas competências e conhecimentos de matemática. Neste âmbito, o trabalho em equipa de várias instituições deu origem a uma plataforma, ainda em desenvolvimento, mas que já pode ser usada pelas comunidades académicas. Neste artigo pretende-se apresentar a plataforma MathE e, com base em experiências realizadas com estudantes que frequentaram a unidade curricular de Álgebra Linear e Geometria Analítica de cursos de licenciatura, identificar as suas fragilidades/potencialidades e avaliar o seu possível contributo para a promoção da aprendizagem de matemática.