Um método de ensino pautado na aprendizagem integrada aos mundos virtuais e princípios do mastery learning

Abstract

A concepção de novas alternativas educacionais pautadas no uso de recursos tecnológicos, tem acarretado o aumento do número de pesquisas em diferentes domínios de ensino. Tem se destacado nas últimas décadas a abordagem dos Mundos Virtuais, cuja base está calcada na interatividade, visualização de objetos 3D, sensação de imersão e liberdade ao aluno para explorar os recursos didáticos disponibilizados. Desta forma, se considera necessário que o planejamento e condução das atividades propostas pelos professores nos Mundos Virtuais, estejam baseadas em uma abordagem educacional consistente e difundida no meio acadêmico. O Mastery Learning surge neste contexto como uma alternativa instigadora a ser explorada, cujos preceitos estão baseados na realização de atividades de reforço e na avaliação constante do aluno, que buscam resultar na aprendizagem com maestria dos conteúdos abordados. O potencial a ser explorado nestas duas áreas resultou na construção deste trabalho de Tese, que teve como objetivo a proposição de um método de ensino pautado na aprendizagem com o uso dos Mundos Virtuais e preceitos do Mastery Learning. O método proposto engloba a aplicação de atividades presenciais e complementares, com diversas avaliações durante as unidades trabalhadas, cujo reforço foi baseado no uso dos Mundos Virtuais de forma constante durante este período. Um Estudo Piloto foi realizado na área de Computação, cujo tópico abordado foi o ensino de Algoritmos e Lógica de Programação, sendo os resultados obtidos considerados positivos, e, utilizados como base para a realização dos testes finais. Desta forma, o processo de experimentação final foi conduzido com três grupos de alunos do sexto ano em uma disciplina de Ciências, no ano letivo de 2016, e, com dois grupos de alunos do sexto ano na mesma disciplina, no início de 2017, sendo todo este processo separado em três fases distintas. Um Mundo Virtual foi construído no OpenSim contendo diversos tipos de materiais didáticos, como vídeos, slides, textos e questões, além do desenvolvimento de simulações interativas e estáticas, sendo acessado pelos alunos na modalidade a distância. Foram aplicadas diversas avaliações em cada uma das fases para averiguar o desempenho de aprendizagem dos estudantes, assim como foram monitoradas as interações dos alunos que utilizaram o Mundo Virtual e aplicados questionários de opinião sobre este processo conduzido. Para a análise dos resultados, foram empregadas técnicas estatísticas não paramétricas (Kruskal-Wallis e Wilcoxon-Mann-Whitney), além do uso de Box Plot. Os resultados obtidos demonstraram um melhor desempenho nas duas primeiras fases ocorridas em 2016 do grupo que utilizou o Mundo Virtual, com relação ao grupo que optou por não utilizar nenhum ambiente, enquanto em comparação com o ambiente Moodle, os resultados do grupo do Mundo Virtual foram considerados similarmente bons ou até melhores. A terceira fase apresentou resultados novamente considerados similares ou melhores do grupo do Mundo Virtual, com relação ao grupo do Moodle. Foi constatado na análise geral que os participantes que utilizaram o Mundo Virtual tiveram um crescente desempenho, com medianas altas e adequada distribuição das notas, havendo predominância de uma menor amplitude e variabilidade destas. O sistema de monitoramento também operou de forma satisfatória, assim como, os questionários de opinião apresentaram percepções positivas sobre o método aplicado e o uso dos recursos neste ambiente. Desta forma, foi possível concluir que os resultados obtidos com o método foram instigadores e positivos, o que acarretou na validação desta pesquisa e apresentou uma clara contribuição para o meio acadêmico.

The conception of new educational alternatives based on the use of technological resources has led to the exploration of research in different domains of education, among which, the approach of Virtual Worlds has been used concisely in recent decades. Its base is focused on interactivity, visualization of 3D objects, sensation of immersion and freedom to the student to explore the didactic resources made available. In this way, it is considered necessary that the planning and conduction of the activities proposed by the teachers in the Virtual Worlds, are based on a consistent educational approach and diffused in the academic environment. Mastery Learning appears in this context as an instigating alternative to be explored, whose precepts are based on the accomplishment of activities of reinforcement and the constant evaluation of the student, that seek to result in master the contents approached. The potential to be explored in these two areas resulted in the construction of this Thesis, which had the objective of proposing a teaching method based on learning with the use of Virtual Worlds and precepts of Mastery Learning. The proposed method includes the application of face-to-face and complementary activities, with several evaluations during the units worked, whose reinforcement was based on the use of Virtual Worlds in a constant way during this period. A Pilot Study was carried out in the Computing area, whose topic was the teaching of Algorithms and Logic of Programming, and the results were considered positive and used as basis for the final tests. In this way, the final experimentation process was conducted with three groups of sixth-year students in a science course in 2016, and with two groups of sixth-year students in the same discipline at the beginning of 2017, with this process separated in three phases. A Virtual World was built in OpenSim containing several types of didactic materials, such as videos, slides, texts and questions, as well as the development of interactive and static simulations, being accessed by students in their homes. Several evaluations were applied in each of the phases to ascertain the student's learning performance, as well as the interactions of the students who used the Virtual World were monitored and opinion questionnaires were applied on this process. For the analysis of the results, non-parametric statistical techniques (Kruskal-Wallis and Wilcoxon-Mann-Whitney) were used, besides the use of Box Plot. Results obtained demonstrated a better performance in the first two phases occurred in 2016 of the group that used the Virtual World, in relation to the group that chose not to use any environment, whereas in comparison to the Moodle environment, the Virtual World group results were considered similarly good or even better. The third phase presented results again considered similar or better in the Virtual World group in relation to the Moodle group. It was verified in the general analysis, that the participants who used the Virtual World had a growing performance, with medians high and adequate distribution of the notes, being predominant of a smaller amplitude and variability of these. The monitoring system also operated in a satisfactory way, making it possible to map the learning trajectories and evaluate the students in the Virtual World, as well as the evaluation questionnaires presented positive perceptions about the proposed method and the use of the resources of this environment. Thus, it was possible to conclude that the results obtained with the proposed method were instigating and positive, which resulted in the validation of this research and presented a clear contribution to the academic environment.