Publicação

Resolução de problemas em contexto colaborativo e não formal : estudo de caso de tecnologia espacial no projeto CanSat Açores

Detalhes bibliográficos
Resumo:	Nos Açores, em 2008, estabeleceu-se a única Estação Espacial de Portugal da Agência Europeia Espacial (ESA). A partir de 2011, várias equipas açorianas de ensino de nível secundário (regular e profissional) participaram e ganharam algumas competições, nacionais e europeias, inseridas em projetos escolares da ESA, como o CanSat (literalmente” satélite numa lata”). O projeto CanSat - construção de um picossatélite lançado até 1000 m que fornece dados por telemetria na sua queda - tem uma dimensão de competição europeia promovida pela ESA. Determinou-se que para conhecer as ideias dos alunos e o modo como resolvem problemas se utilizariam técnicas qualitativas de colheita e análise de dados: questionários com perguntas semiabertas; entrevistas e observação de alunos em atividades de resolução de problemas. Desenvolveu-se um estudo de caso com quatro alunos do nível secundário que, orientados por um professor, realizaram um projeto de tecnologia espacial (CanSat Açores). A equipa participante no estudo ganhou um CanSat nacional e outro europeu. O estudo teve duas fases i) no decurso do desenvolvimento projeto. ii) após a finalização do projeto/concurso/competição. Este estudo pretende compreender como se processa a resolução de problemas em alunos de nível secundário, no projeto CanSat de tecnologia espacial, num ambiente colaborativo e não formal. Para isso, procurou-se determinar a evolução das ideias dos alunos no projeto CanSat, o modo como resolvem problemas, que atitudes revelam e que papel tem a motivação nas aprendizagens ocorridas neste projeto. São também objetivos do estudo i) contribuir para a construção do conhecimento sobre resolução de problemas, ii) obter resultados com utilidade futura na prática dos docentes, iii) conseguir melhorias curriculares, por exemplo, em trabalhos de projetos escolares de tecnologia espacial que promovam aprendizagens inovadoras e significativas e iv) integrar a formulação de novas políticas educativas. A literatura sobre o tema é escassa em estudos sobre resolução de problemas em projetos escolares de tecnologia espacial como o CanSat. Em Portugal não se conhecem investigações sobre este tema. Forte motivação dos alunos, do professor coordenador e da própria escola participante no CanSat, vantagens dos ambientes cooperativo/competitivo e não formal são alguns traços salientes dos resultados. A resolução de problemas revela dimensões para além da tradicional “tentativa e erro”, sugerindo um modelo específico, onde os processos metacognitivos dos alunos se aprofundam no desenvolvimento do projeto e são comparáveis ao pensamento complexo dos processos científicas. Pensamento computacional, lateral, divergente/convergente foram detetados como tipos de pensamento dos alunos associados e mobilizados no decurso da resolução de problemas. Estes aspetos são comparáveis ao pensamento complexo presente nas investigações científicas. Tratando-se de um projeto de e com sucesso podem inferir-se algumas implicações didáticas para o ensino das ciências e abordagens STEM, em contexto colaborativo e não-formal.
Autores principais:	Contente, José António Vieira da Silva
Assunto:	CanSat resolução de problemas tecnologia espacial na escola trabalho colaborativo ensino não-formal problem-solving space technology at school collaborative work non-formal teaching
Ano:	2022
País:	Portugal
Tipo de documento:	tese de doutoramento
Tipo de acesso:	acesso aberto
Instituição associada:	Universidade de Lisboa
Idioma:	português
Origem:	Repositório da Universidade de Lisboa

Descrição
Resumo:	Nos Açores, em 2008, estabeleceu-se a única Estação Espacial de Portugal da Agência Europeia Espacial (ESA). A partir de 2011, várias equipas açorianas de ensino de nível secundário (regular e profissional) participaram e ganharam algumas competições, nacionais e europeias, inseridas em projetos escolares da ESA, como o CanSat (literalmente” satélite numa lata”). O projeto CanSat - construção de um picossatélite lançado até 1000 m que fornece dados por telemetria na sua queda - tem uma dimensão de competição europeia promovida pela ESA. Determinou-se que para conhecer as ideias dos alunos e o modo como resolvem problemas se utilizariam técnicas qualitativas de colheita e análise de dados: questionários com perguntas semiabertas; entrevistas e observação de alunos em atividades de resolução de problemas. Desenvolveu-se um estudo de caso com quatro alunos do nível secundário que, orientados por um professor, realizaram um projeto de tecnologia espacial (CanSat Açores). A equipa participante no estudo ganhou um CanSat nacional e outro europeu. O estudo teve duas fases i) no decurso do desenvolvimento projeto. ii) após a finalização do projeto/concurso/competição. Este estudo pretende compreender como se processa a resolução de problemas em alunos de nível secundário, no projeto CanSat de tecnologia espacial, num ambiente colaborativo e não formal. Para isso, procurou-se determinar a evolução das ideias dos alunos no projeto CanSat, o modo como resolvem problemas, que atitudes revelam e que papel tem a motivação nas aprendizagens ocorridas neste projeto. São também objetivos do estudo i) contribuir para a construção do conhecimento sobre resolução de problemas, ii) obter resultados com utilidade futura na prática dos docentes, iii) conseguir melhorias curriculares, por exemplo, em trabalhos de projetos escolares de tecnologia espacial que promovam aprendizagens inovadoras e significativas e iv) integrar a formulação de novas políticas educativas. A literatura sobre o tema é escassa em estudos sobre resolução de problemas em projetos escolares de tecnologia espacial como o CanSat. Em Portugal não se conhecem investigações sobre este tema. Forte motivação dos alunos, do professor coordenador e da própria escola participante no CanSat, vantagens dos ambientes cooperativo/competitivo e não formal são alguns traços salientes dos resultados. A resolução de problemas revela dimensões para além da tradicional “tentativa e erro”, sugerindo um modelo específico, onde os processos metacognitivos dos alunos se aprofundam no desenvolvimento do projeto e são comparáveis ao pensamento complexo dos processos científicas. Pensamento computacional, lateral, divergente/convergente foram detetados como tipos de pensamento dos alunos associados e mobilizados no decurso da resolução de problemas. Estes aspetos são comparáveis ao pensamento complexo presente nas investigações científicas. Tratando-se de um projeto de e com sucesso podem inferir-se algumas implicações didáticas para o ensino das ciências e abordagens STEM, em contexto colaborativo e não-formal.