Orientador: Hernandes Faustino de Carvalho

Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Biologia

Resumo: Os avanços tecnológicos dos últimos anos exigem novas posturas nos ambientes de ensino de modo a diminuir as distâncias entre o cotidiano dos estudantes e o dia-a-dia na sala de aula. O presente projeto teve por objetivo o desenvolvimento de uma interface adaptativa (IA), de modo a atender...

Resumo: Os avanços tecnológicos dos últimos anos exigem novas posturas nos ambientes de ensino de modo a diminuir as distâncias entre o cotidiano dos estudantes e o dia-a-dia na sala de aula. O presente projeto teve por objetivo o desenvolvimento de uma interface adaptativa (IA), de modo a atender essa necessidade presente, estimulando os alunos ao estudo e facilitando o processo de ensino aprendizagem. O espaço virtual desenvolvido neste caso foi um site <http://biocelunicamp.wix.com/ppg>. Foram construídas três abas destinadas a três grupos de usuário: Básico (Ensino Fundamental), Médio (Ensino Médio) e Avançado (Ensino Superior). Todas as abas da IA tratam do tema "proliferação celular", no entanto, foram utilizados recursos e linguagem adaptados a cada nível. Para avaliação do recurso, o site foi aplicado para estudantes do ensino fundamental de escolas adventistas (4 classes - 117 alunos), do ensino médio do Colégio COTUCA (4 classes - 131 alunos) e do ensino superior para o curso de Ciências Biológicas da Unicamp (2 classes - 95 alunos). Todos os grupos foram divididos randomicamente em: experimental (recebe a aula com a IA) e controle (aula convencional sobre o mesmo assunto). Vale ressaltar que os estudantes do grupo controle também tiveram aula com a IA, após a avaliação da mesma. Antes da aplicação da IA, os estudantes responderam a um pré-teste para verificar os conhecimentos prévios e analisar a homogeneidade entre as turmas. Após a aplicação da aula com e sem a interface, todos os estudantes responderam a um pós-teste e construíram um mapa conceitual. Além destes instrumentos, as avaliações formais da disciplina também foram utilizadas para verificar a eficácia da IA. Entrevistas foram realizadas com os estudantes e uma carta avaliativa solicitada aos professores. Aplicando ANOVA (one way) aos resultados dos pré-testes, foi possível verificar que não houve diferença significativa entre as turmas do ensino médio (p=0.49), do ensino fundamental (p=0.92) e do ensino superior (p=0.09). Quando comparados os pós-testes, percebeu-se diferença significativa entre os grupos controle e experimental de todos os níveis (p<0.05), demonstrando que os estudantes que tiveram aula com a interface apreenderam melhor o conhecimento. Ao avaliar os mapas conceituais percebeu-se que os mapas dos grupos controle possuem um maior grau de generalidade, ou seja, são menos específicos e contêm menos conceitos em relação aos mapas dos grupos experimentais. Foi observada também uma menor quantidade de conectivos e proposições nos mapas dos grupos controle, diminuindo também o número de inter-relações na estrutura. A carta de todos os professores demonstrou aprovação à metodologia e interesse em aplicá-la em outras oportunidades. Sendo assim, podemos afirmar que esta sugestão de redesenho das aulas e da metodologia corrente, utilizando a IA, além de estimular os alunos a estudar de modo mais ativo e participativo, motivou os professores e, por conseguinte, permitiu a facilitação do processo de ensino-aprendizagem em mão dupla

Abstract: The technological advances of recent years require new attitudes in learning environments, in order to bridge the gaps between the daily lives of students, and the daily activities in the classroom. The aim of this project was to develop an adaptive interface (AI), in order to meet this...

Abstract: The technological advances of recent years require new attitudes in learning environments, in order to bridge the gaps between the daily lives of students, and the daily activities in the classroom. The aim of this project was to develop an adaptive interface (AI), in order to meet this current need, encouraging students to study and facilitating the teaching-learning process. The virtual space developed in this case was a website <http://biocelunicamp.wix.com/ppg>. Three tabs were built for three user groups: Basic (Elementary School), Medium (High School) and Advanced (College). All AI tabs had the same subject, cell proliferation. However, adapted resources and language were used for each model. For evaluation of the resource developed, the site was used with elementary school students from Adventist Schools (4 classes - 117 students), high school students from COTUCA school (4 classes - 131 students) and Higher Education students of the Biological Sciences course from Unicamp (2 classes - 95 students). All groups were randomly divided into experimental (receiving class with AI) and control groups (conventional lecture of the same subject). It is important to stress that students in the control group also had class with the AI, but only after the evaluation. Before the implementation of the AI, students answered a pre-test to verify the previous knowledge and examine whether there were differences between the groups. After applying the lesson, with and without the interface, all students answered a post-test and built a conceptual map. In addition to these instruments, formal evaluations of the course were also used to verify the effectiveness of the AI. Interviews were conducted with students and an evaluation letter was requested to the teachers. Applying ANOVA (one way) to the results of the pre-tests, we found that there was no significant difference between the high school (p = 0.49), the basic education (p = 0.92) and the college groups (p = 0.09). Comparing the post-test results, we noticed a significant difference between the control and experimental groups at all levels (p <0.05), demonstrating that students who had classes with the interface did get better grades. When evaluating the conceptual maps, we found that maps from the control groups had a higher degree of generality, ie, are less specific and contain less concepts in comparison with the experimental groups maps. There was also a smaller amount of connective propositions on the maps from the control groups, reducing the number of inter-linkages in the structure. The evaluation letters by the teachers showed approval and interest to apply the AI in other opportunities. Thus, we conclude that this suggestion of innovating the classes and the methodology currently applied, using the AI, besides of encouraging the students to study in a more active and participative way, it motivated the teachers, and therefore facilitated the teaching-learning process in both directions