O que você vai ver neste post:

• Aprendizagem Baseada em Projetos (“Project-Based Learning”)
• Proposta de plano de aula utilizando a Aprendizagem baseada em projetos: Desenvolvimento de cidades inteligentes e mais sustentáveis
• Sugestão de desenvolvimento
• Conclusão

Aprendizagem Baseada em Projetos (“Project-Based Learning”)

Aprendizagem Baseada em Projetos (“Project-Based Learning”)

A metodologia Aprendizagem baseada em projetos é focada no aprender fazendo, ou seja, o foco é propor uma imersão no universo dos projetos, tão importantes e utilizados em qualquer profissão. Habilidades socioemocionais também são desenvolvidas dentro desta metodologia, como a criatividade e o trabalho colaborativo, por exemplo.

É ponto importante deixar claro, que como a metodologia depende da participação do aluno, com decisões sobre o desenvolvimento do projeto, que não é possível prever seus resultados, ou seja, se estamos desenvolvendo um projeto, é possível definir o ponto em que se quer chegar, porém o processo em si é único de aluno ou grupo participante. O tempo também é outro fator que pode ser bastante variado, por isso há a necessidade de acompanhar e orientar muito bem cada grupo para que se atentem aos prazos, e que dentro dele possam finalizar seus projetos.

Algumas orientações são relevantes para o sucesso de sua aplicação, tais como seguem:

• Grupos com até 6 pessoas – Grupos menores concentram as tarefas e evitam que alunos fiquem sem fazer alguma atividade;
• Definição de prazos – Com os prazos bem estabelecidos é possível desenvolver um planejamento que contemple um trabalho bem desenvolvido;
• Definição do tema a ser trabalhado – A definição do tema é essencial para que os alunos saibam o que e como trabalharem, em muitos casos ele é definido entre professores e alunos;
• Recursos que podem ser utilizados no projeto – Os recursos disponibilizados aos alunos ou pelos alunos determina diretamente o desenvolvimento da pesquisa e do produto final ;
• Formas de divulgação dos resultados – Como o produto final deste projeto será divulgado para os demais alunos ou outras pessoas fora do ambiente escolar.

Proposta de plano de aula utilizando a Aprendizagem baseada em projetos: Desenvolvimento de cidades inteligentes e mais sustentáveis

Justificativa: Como a metodologia Aprendizagem baseada em projetos tem soluções e desenvolvimento de soluções propostas pelos próprios alunos, a ideia é que o tema abordado por essa atividade seja aberto, o que nos possibilita avaliar o poder criativo das equipes envolvidas, bem como sobre sua organização para que concretizem suas ideias em formato de protótipo.

Objetivos: Como o projeto é aberto, ou seja, o desenvolvimento da solução depende unicamente de cada grupo, os assuntos trabalhados aqui são bem variados. Alguns assuntos são recorrentes quando o assunto é Desenvolvimento de Cidades sustentáveis, como exemplo, é possível citar Energia limpa ou energia verde, Reflorestamento ou jardins verticais, Reaproveitamento de água da chuva, Economia solidária e/ou sustentável, Tecnologias para conexões inteligentes, como abertura e fechamento de janelas automaticamente, controle de umidade de pequenas plantações, ou até mesmo controle automatizado de temperatura dos ambientes.

Tempo: O número de aulas vai depender do cronograma desenvolvido em conjunto com professor / professora e alunos.

Materiais necessários: Os materiais utilizados dependerão das necessidades de cada projeto, porém, em qualquer projeto há a

Todos os assuntos poderão contribuir de forma significativa para cada um dos protótipos desenvolvidos, no caso da Física – minha área – seja pelo seu funcionamento mecânico ou elétrico, seja para o cálculo da potência útil do protótipo, seja para as transformações de energias envolvidas, entre outros. Transformadores, geradores elétricos e circuito elétrico residencial (simulado com baterias de até 9V), alavancas e polias, sistemas de encanamentos de água, entre outros que sirvam de base para o desenvolvimento de cada projeto.

Uma boa sugestão para estes projetos com eletrônica ou automatização é o uso da placa de prototipagem Arduino. Nela é possível programar ações a partir de certos eventos coletados pelos sensores. Em pesquisas rápidas você encontra diversos projetos que podem servir de base e serem adaptados aos projetos sugeridos pelos alunos. Não há a necessidade de começar tudo do ponto zero.

Como sugestão de leitura, acesse: Primeiros passos com o Arduino

Portanto, é importante saber que você, como orientador ou orientadora, poderá sugerir que um dos grupos estudem um determinado assunto, enquanto outro, por causa da proposta que fizeram, estudem outro assunto diferente.

Competências gerais trabalhadas

• Competência Geral 01: Valorizar e utilizar os conhecimentos historicamente construídos sobre o mundo físico, social, cultural e digital para entender e explicar a realidade, continuar aprendendo e colaborar para a construção de uma sociedade justa, democrática e inclusiva.
• Competência Geral 02: Exercitar a curiosidade intelectual e recorrer à abordagem própria das ciências, incluindo a investigação, a reflexão, a análise crítica, a imaginação e a criatividade, para investigar causas, elaborar e testar hipóteses, formular e resolver problemas e criar soluções (inclusive tecnológicas) com base nos conhecimentos das diferentes áreas.
• Competência Geral 04: Utilizar diferentes linguagens – verbal (oral ou visual-motora, como Libras, e escrita), corporal, visual, sonora e digital –, bem como conhecimentos das linguagens artística, matemática e científica, para se expressar e partilhar informações, experiências, ideias e sentimentos em diferentes contextos e produzir sentidos que levem ao entendimento mútuo.
• Competência Geral 05: Compreender, utilizar e criar tecnologias digitais de informação e comunicação de forma crítica, significativa, reflexiva e ética nas diversas práticas sociais (incluindo as escolares) para se comunicar, acessar e disseminar informações, produzir conhecimentos, resolver problemas e exercer protagonismo e autoria na vida pessoal e coletiva.
• Competência Geral 06: Valorizar a diversidade de saberes e vivências culturais e apropriar-se de conhecimentos e experiências que lhe possibilitem entender as relações próprias do mundo do trabalho e fazer escolhas alinhadas ao exercício da cidadania e ao seu projeto de vida, com liberdade, autonomia, consciência crítica e responsabilidade.
• Competência Geral 07: Argumentar com base em fatos, dados e informações confiáveis, para formular, negociar e defender ideias, pontos de vista e decisões comuns que respeitem e promovam os direitos humanos, a consciência socioambiental e o consumo responsável em âmbito local, regional e global, com posicionamento ético em relação ao cuidado de si mesmo, dos outros e do planeta.
• Competência Geral 08: Conhecer-se, apreciar-se e cuidar de sua saúde física e emocional, compreendendo-se na diversidade humana e reconhecendo suas emoções e as dos outros, com autocrítica e capacidade para lidar com elas.
• Competência Geral 09: Exercitar a empatia, o diálogo, a resolução de conflitos e a cooperação, fazendo-se respeitar e promovendo o respeito ao outro e aos direitos humanos, com acolhimento e valorização da diversidade de indivíduos e de grupos sociais, seus saberes, identidades, culturas e potencialidades, sem preconceitos de qualquer natureza.
• Competência Geral 10: Agir pessoal e coletivamente com autonomia, responsabilidade, flexibilidade, resiliência e determinação, tomando decisões com base em princípios éticos, democráticos, inclusivos, sustentáveis e solidários.

Competências específicas e Habilidades trabalhadas

EM13CNT301: Construir questões, elaborar hipóteses, previsões e estimativas, empregar instrumentos de medição e representar e interpretar modelos explicativos, dados e/ou resultados experimentais para construir, avaliar e justificar conclusões no enfrentamento de situações-problema sob uma perspectiva científica. [1]

EM13CNT302: Comunicar, para públicos variados, em diversos contextos, resultados de análises, pesquisas e/ou experimentos, elaborando e/ou interpretando textos, gráficos, tabelas, símbolos, códigos, sistemas de classificação e equações, por meio de diferentes linguagens, mídias, tecnologias digitais de informação e comunicação (TDIC), de modo a participar e/ou promover debates em torno de temas científicos e/ou tecnológicos de relevância sociocultural e ambiental. [1]

EM13CNT303: Interpretar textos de divulgação científica que tratem de temáticas das Ciências da Natureza, disponíveis em diferentes mídias, considerando a apresentação dos dados, tanto na forma de textos como em equações, gráficos e/ou tabelas, a consistência dos argumentos e a coerência das conclusões, visando construir estratégias de seleção de fontes confiáveis de informações. [1]

EM13CNT306: Avaliar os riscos envolvidos em atividades cotidianas, aplicando conhecimentos das Ciências da Natureza, para justificar o uso de equipamentos e recursos, bem como comportamentos de segurança, visando à integridade física, individual e coletiva, e socioambiental, podendo fazer uso de dispositivos e aplicativos digitais que viabilizem a estruturação de simulações de tais riscos. [1]

EM13CNT309: Analisar questões socioambientais, políticas e econômicas relativas à dependência do mundo atual em relação aos recursos não renováveis e discutir a necessidade de introdução de alternativas e novas tecnologias energéticas e de materiais, comparando diferentes tipos de motores e processos de produção de novos materiais. [1]

EM13CNT310: Investigar e analisar os efeitos de programas de infraestrutura e demais serviços básicos (saneamento, energia elétrica, transporte, telecomunicações, cobertura vacinal, atendimento primário à saúde e produção de alimentos, entre outros) e identificar necessidades locais e/ou regionais em relação a esses serviços, a fim de avaliar e/ou promover ações que contribuam para a melhoria na qualidade de vida e nas condições de saúde da população. [1]

Sugestão de desenvolvimento

Aula 01

Definição dos grupos e dos recortes para análise do tema

Vamos partir do pressuposto que o tema escolhido em conjunto tenha sido o desenvolvimento de cidades mais sustentáveis.

Os grupos devem ser formados e os alunos devem Como referência inicial e para suscitar o interesse e o questionamento dos alunos, é possível utilizar: o site do Ministério do Meio Ambiente (https://www.mma.gov.br/cidades-sustentaveis.html), ou o Programa Cidades Sustentáveis do Instituto Ethos (https://www.cidadessustentaveis.org.br)discutindo o que será pesquisado, afinal, eles poderão dar um recorte em um tema tão grande como este. Algumas reportagens, como a revista exame, trazem listas com bomas referências, como por exemplo: https://exame.com/tecnologia/10-cidades-com-projetos-verdes-inspiradores/ ou a coletânea de reportagens sobre o tema, como da Fundação Verde: https://fundacaoverde.org.br/pages/cidadesustentavel/category/reciclagem/ .

Além das referências acima, ainda é possível trabalhar com outros textos, como (clique no link abaixo para ser redirecionado para uma nova janela):

• Smart Cities abrindo o caminho para um futuro inteligente
• Smart Cities

Algumas sugestões que podem servir de recorte para os alunos:

• Reciclagem, projeto de coleta seletiva e reutilização do lixo seco. A física colabora com o desenvolvimento de maquinários para se cortar e moldar blocos de materiais recicláveis, contribuindo com o conhecimento acerca da transferência de movimento, com polias, circuitos elétricos para os maquinários funcionarem, etc.
• Saúde, projeto de aplicativo voltado para otimização do agendamento de consultas ou pela melhoria da logística dos grandes hospitais. As análises numéricas, por exemplo, sobre os índices de desenvolvimento humano e a densidade populacional, são fatores relevantes para a logística envolvida nesta distribuição
• Tecnologia, projeto voltado para a oferta de conexão com a internet gratuita. Conhecimentos sobre ondas, alcance e nocividade são importantes para serem aplicados aqui.
• Inclusão social e preconceito, projetos voltados para a conscientização das pessoas e das empresas para desenvolverem programas sociais de inclusão e programas que promovam a redução dos preconceitos.
• Acessibilidade, projetos de acessibilidade em diferentes locais, como cinemas, ônibus, lojas, shoppings, etc. Rampas de acesso com inclinação correta e elevadores para cadeirantes, alto-falantes específicos para pessoas com baixa audição, superfície com Braile para cegos, entre outras formas de acessibilidade.
• Energia, projetos voltados para melhoria na distribuição de energia pela cidade. Por exemplo, os alunos precisam entender como a energia é distribuída e quais são as perdas desde o gerador elétrico até o local que irá utilizá-la para proporem melhorias, ou a distribuição de energia elétrica através do uso de ondas eletromagnéticas. É possível, também, desenvolver um projeto voltado para um maior aproveitamento da energia solar, tomando como base a latitude da cidade em questão, e com isso maximizar a transformação desta energia em elétrica
• Entre outros.

Agora que os alunos já decidiram pelo recorte que darão para o tema, a primeira atividade a ser desenvolvida é uma pesquisa para se aproximarem mais do assunto. Sua orientação durante todo o processo é de extrema importância para o sucesso do projeto, aproveite este momento para conversar com os alunos para entender quais são seus desejos, já que sua orientação poderá coloca-los em um caminho com menor dificuldade. É possível sugerir que já iniciem registros do processo em um diário de bordo através de um documento compartilhável, onde todos do grupo e você têm acesso a ele.

Aula 02

Desenvolvimento do planejamento

Em um segundo encontro os alunos precisam definir o que será desenvolvido, e somente a partir desse ponto é que é possível desenvolver um planejamento a ser seguido por todos os participantes. Seria interessante que os grupos trocassem informações entre si para que os projetos aconteçam em prazos próximos e a sala inicie e finalize este processo em datas próximas.

Essa orientação precisa vir de você!

Próximas aulas:

Ao final de cada encontro os alunos precisam te passar um cronograma sobre o que farão fora do horário da aula, esta é uma forma de mantê-los com a atenção no projeto caso suas aulas aconteçam com uma frequência pequena. Deixe como sugestão a leitura de textos científicos explicativos dentro da área de projeto de cada grupo.

Agora que o planejamento e a dinâmica do grupo estão alinhadas, eles poderão começar a desenvolver seu produto. Estimule-os a procurar profissionais especialistas nos tópicos estudados, a fim de aumentarem a qualidade dos seus resultados, bem como a qualidade do produto final.

Este produto é o resultado de todo o trabalho e desenvolvimento de uma proposta de conclusão para o tema inicial. Uma sugestão é que os alunos utilizem uma plataforma online, como um construtor de sites simples, para desenvolver um produto final mais visual e disponibilizar seus resultados para mais pessoas. Caso o resultado do projeto seja um produto físico, é possível também, caso queiram, produzir imagens e vídeos explicativos, trabalhando assim com diferentes mídias e linguagens.

Como sugestão de apoio para os projetos, conheça a Série Arduino

Alguns pontos podem servir de orientação para os alunos, por exemplo:

• Como é o cotidiano nesse espaço proposto por eles?
• Como as pessoas se relacionam com as propostas desenvolvidas pelos grupos?

Uma vez que os prazos foram estabelecidos previamente, haverá uma data específica para apresentarem seus resultados para a sala, e como já produziram sites e outras mídias, é possível organizar uma data de lançamento do site.

Após as apresentações, converse com os alunos e mostre todo o processo desenvolvido. Reforce a ideia de que cada um foi responsável pelo resultado obtido.

Avaliação

A avaliação acontece durante todo o processo através de feedback direto do professor ou da professora responsável.

Leve em consideração que cada aluno poderá desenvolver diferentes funções, portanto é interessante registrar o que cada um fez durante o processo.

Conclusão

A metodologia Aprendizagem baseada em projetos desperta habilidades que serão utilizadas durante a vida adulta, fomentando em nossos alunos ações mais colaborativas, críticas, tornando-os cidadãos menos passivos politicamente. A criatividade, o trabalho em grupo e o pensar baseado em evidências científicas são desenvolvidas durante todo o desenvolvimento do projeto.

É preciso deixar claro que a ideia desta proposta é servir de motivação inicial e precisa ser adequada ao seu contexto de trabalho.

Aprofundando no tema

“Smart Cities: Solução para as cidades ou aprofundamento das desigualdades sociais?” de Teresa Cristina M. Mendes, clique aqui para ler o texto.

“Smart Cities: Transformação digital de cidades” de Maria Alexandra Cunha, Erico Przeybilovicz, Javiera Fernanda Medina Macaya, Fernando Burgos, http://basenacionalcomum.mec.gov.br/images/BNCC_EI_EF_110518_versaofinal_site.pdf

Créditos pela imagem em destaque: Freepik

Como referenciar este post: Aprendizagem Baseada em Projetos + Projeto: Cidades inteligentes. Rodrigo R. Terra. Publicado em: 4/1/2021. Link da postagem: (http://www.makerzine.com.br/educacao/aprendizagem-baseada-em-projetos-cidades-inteligentes/).