Tecnologias Digitais de Informação e Comunicação (TDIC) no ensino de ciências : análise de repositórios disponíveis

Abstract

Esta dissertação trata sobre o assunto Tecnologias Digitais de Informação e Comunicação (TDIC), especialmente, analisando produtos educacionais para as disciplinas de Física e Química presentes nos repositórios digitais. Este estudo serviu como base para o entendimento sobre as tecnologias na educação, referenciais teóricos, repositórios digitais que estão disponíveis e posteriormente, para definição da continuidade da pesquisa. Deste modo, a dissertação apresenta, na forma de artigos, respostas referentes a questões como: qual a realidade, importância e entraves das TDIC na educação brasileira? Que materiais digitais estão disponíveis para serem usados nas aulas de Física e Química? Desta maneira, a dissertação apresenta, inicialmente, um artigo que foi submetido à Revista de Estudos e Pesquisas sobre Ensino Tecnológico (EDUCITEC) abrangendo a definição de termos e as referências bibliográficas sobre as TDIC. Neste artigo inicial também foi abordado a importância destas tecnologias na educação, suas utilizações, os problemas que interferem suas aplicações na educação e as tendências. Autores como Galán (2012), Hung et al. (2015), Barbosa et al. (2014), Johnson et al. (2012), Del Castillo (2012), Melo (2013), Fernandes (2015), Amorim et al. (2016) foram consultados e através de seus trabalhos foram definidos termos, apresentados dados sobre a realidade das TDIC na educação brasileira e de alguns países estrangeiros, destacado a importância das tecnologias na melhoria do processo de ensino e de aprendizagem. Os resultados deste artigo possibilitaram desenvolver um referencial teórico básico para os demais artigos. Serviu também para verificar à realidade da educação brasileira e a utilização das tecnologias digitais, permitindo assim visualizar o quanto estamos deficitários nas questões de distribuição de equipamentos de informática, manutenção e atualização dos equipamentos existentes, formação básica e contínua dos educadores para o uso das TDIC. A pesquisa também possibilitou identificar quais repositórios digitais são utilizados pelos educadores e a partir disso, escolher e analisar as animações/simulações disponíveis nestes repositórios. No segundo artigo apresentado na dissertação foram analisados repositórios digitais do Laboratório Didático Virtual (LabVirt) da Universidade de São Paulo (USP) para as disciplinas de Física e Química e foi publicado nos anais do XI Encontro Nacional de Pesquisa em Educação em Ciências (ENPEC). Os dados foram obtidos através do endereço eletrônico do LabVirt nos links das disciplinas de Física e Química. Os resultados apontaram os principais conteúdos que estão sendo abordados nas simulações e quais conteúdos não foram contemplados gerando possibilidade de desenvolvimento de novas simulações, língua ao qual foram desenvolvidos, quais simulações apresentam erros no download ou durante a execução ou são repetidas. O terceiro artigo apresenta a versão completa da análise dos dados coletados sobre os repositórios digitais presentes no Portal do Professor. As animações/simulações foram escolhidas pelo período de 2012 a 2018; por disciplinas de Física e Química; e pela representação estatística de 50% de cada conteúdo através da seleção por função matemática do Excel. Este artigo gerou um segundo artigo com dados apresentados de maneira mais resumida à Revista de Ensino de Ciências e Matemática Acta Scientiae da Universidade Luterana do Brasil (ULBRA). Estes artigos apresentam os dados analisados sobre quais repositórios digitais existem, como eles funcionam, quais os seus layouts, quantos repositórios estão disponíveis para as disciplinas de Física e Química, quais conteúdos estas simulações abordam, entre outras. O artigo submetido à Revista Acta Scientiae também apresenta uma relação das simulações e as habilidades descritas na Base Nacional Comum Curricular (BNCC) para as Ciências da Natureza. O artigo submetido à Revista Acta Scientiae também apresenta uma relação das simulações e as habilidades descritas na Base Nacional Comum Curricular (BNCC) para as Ciências da Natureza. Embora a BNCC para o Ensino Médio ainda esteja em discussão, é importante a identificação das habilidades com as simulações analisadas. Enfim, todas as informações obtidas juntamente com o referencial teórico possibilitaram a visualização da realidade das TDIC na educação brasileira e em alguns outros países; e, esta realidade levantou alguns questionamentos, principalmente, envolvendo a preparação dos educadores para o uso das TDIC, como localizar de modo eficiente as simulações, como melhorar a divulgação dos repositórios digitais existentes. Estas questões podem servir como indagações para construção de pesquisas futuras como na elaboração de um curso para preparação dos educadores no uso das TDIC em sala de aula no ensino de ciências; e, na construção de aplicativos para celulares com conteúdos pouco ou não contemplados nos repositórios existentes.

This essay discusses about Digital Information and Communication Technologies (DICT), especially analyzing educational products for the disciplines of Physics and Chemistry present in the digital repositories. This study served as a basis for understanding the technologies in education, theoretical references, digital repositories that are available and later, to define the continuity of the research. Thus, this essay presents, in the form of articles, answers regarding questions such as: what is the reality, importance and barriers of DICT in Brazilian education? What digital materials are available for use in Physics and Chemistry classes? In this way, the essay presents, initially, an article that was submitted to the Journal of Studies and Research on Technological Teaching (EDUCITEC), covering the definition of terms and bibliographic references on DICT. In this initial article, we also discussed the importance of these technologies in education, their uses, problems that interfere with their applications in education and trends. Authors such as Galán (2012), Hung et al. (2015), Barbosa et al. (2014), Johnson et al. (2012), Del Castillo (2012), Melo (2013), Fernandes (2015), Amorim et al. (2016) were consulted, and through their work terms were defined. Besides that, data on the reality of DICT in Brazilian education and some foreign countries was presented and the importance of technologies in improving teaching and learning process was highlighted. The results of this article allowed to develop a basic theoretical reference for the other articles. It also served to verify the reality of Brazilian education and the use of digital technologies, allowing us to visualize how much we are deficient in the issues of computer equipment distribution, maintenance and updating of existing equipment, basic and continuous training of educators for the use of DICT. The research also made it possible to identify which digital repositories are used by the educators and from this, choose and analyze the animations/simulations available in these repositories. In the second article included in the essay was which digital repositories of the Virtual Learning Lab (LabVirt) of the University of São Paulo (USP) were analyzed for Physics and Chemistry subjects and was published in the annals of the XI National Meeting of Research in Science Education (ENPEC). The data were obtained through the electronic address of LabVirt in the links of the disciplines of Physics and Chemistry. The results pointed out the main contents that are being addressed in the simulations and what contents were not contemplated generating the possibility of developing new simulations, the language to which they were developed, which simulations present errors in downloading or during execution or are repeated. The third article presents the complete analysis of the data collected on the digital repositories present in Teacher’s Portal. The animations/simulations were chosen for the period from 2012 to 2018; by disciplines of Physics and Chemistry; and by the statistical representation of 50% of each content through the selection by mathematical function of Excel. This article generated a second article with data presented in a summarized way to the Journal of Science and Mathematics Teaching Acta Scientiae of Lutheran University of Brazil (ULBRA). These articles present the analyzed data about existing digital repositories, how they work, their layouts, how many repositories are available for Physics and Chemistry subjects, what content these simulations approach, among others. The article submitted to the Journal Acta Scientiae also presents a list of the simulations and skills described in the National Common Curricular Base (BNCC) for Nature Sciences. Although the BNCC for High School is still in discussion, it is important to identify the skills with the simulations analyzed. Finally, all the information obtained together with the theoretical reference allowed the visualization of the reality of DICT in Brazilian education and in some other countries. This reality raised some questions, mainly involving the preparation of educators for the use of DICT, such as locating efficiently the simulations, and to improve the disclosure of existing digital repositories. These questions can serve as inquiries for the construction of future researches, such as elaboration of a course for preparing educators in the use of the DICT in the classroom in Science teaching, and in the construction of applications for mobile phones with little or no contents in the existing repositories.