Universidade federal de santa catarina
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Buscar localizar aspectos que possam indicar se vêm ocorrendo mudanças significativas em processos didático-pedagógicos, no recorte delimitado nesta pesquisa, além de problemas que possam continuar existindo sem uma resposta à altura de seus desafios de curto, médio e longo prazo.2. O PROBLEMA CENTRAL DE PESQUISA, QUESTÕES CORRELATAS E SEUS PRESSUPOSTOS. 2.1 O PROBLEMA CENTRAL DA PESQUISA A inserção e a crescente integração de mídias, por meio de técnicas derivadas de tecnologias educacionais, podem ter influenciado com que intensidade e em que aspectos as concepções pedagógicas, as intervenções metodológicas e a aprendizagem de Física I e II, entre 1996 e 2006, no Instituto Tecnológico de Aeronáutica (ITA)?
Além dos aspectos que caracterizam o problema central desta pesquisa e suas questões correlatas, deve se levar em conta ser possível que, de um certo modo, as formas de abordagem aos temas curriculares pertinentes às ementas de Física I e II na instituição palco das investigações, também possa ter sofrido alterações informais significativas no processo, fatos esses possibilitados pelo acesso dos estudantes a fontes variadas de informação, propiciado principalmente pelas Novas Tecnologias de Comunicação e Informação (NTCI). Eis uma das mais importantes hipóteses de trabalho. Compreender tais aspectos, bem como o impacto que os ambientes educacionais ciberarquitetônicos tiveram e continuam tendo no processo, a partir do conceito aqui construído de Ciberarquitetura, constituem-se nos pressupostos centrais desta dissertação. Considera-se também que as observações prévias e informais, ao longo do período investigado, apontam para a possibilidade de significativas alterações nas concepções pedagógicas, tecnológicas, metodológicas e modos de mediação docente afetando, portanto, algumas visões de homem, de mundo e de educação na instituição investigada, o Instituto Tecnológico de Aeronáutica, no período de 1996 a 2006. 3. JUSTIFICATIVAS PARA ESTUDO DO TEMA, CONSIDERAÇÕES E CONFIGURAÇÕES DE CONTORNO A RESPEITO DA INSTITUIÇÃO INVESTIGADA. “O projeto educativo é incontornavelmente, para cada um, o projeto de uma vida inteira”. Roberto Carneiro Os cenários educacionais na contemporaneidade têm suscitado a intervenção dos Estados Nacionais, por intermédio de diferentes articulações político-sociais, inclusive aquelas produzidas por organizações internacionais como a UNESCO e outras, a se pronunciarem e intervirem sobre o assunto. De modo freqüentemente discutível têm trazido também o olhar da grande mídia para a temática educacional global, por vezes destacando fracassos e baixos desempenhos de estudantes brasileiros, quando comparados a alunos de outros países e, em outros momentos, realçando os graves problemas enfrentados neste segmento. No âmbito dos gestores, dos educadores e das instituições formais de ensino, isto é, as escolas, se acaloram as discussões, ampliam-se reflexões, mas ainda permanece longe de soluções ao menos razoáveis, um conjunto de problemas que aflige e tende a desorganizar as instituições. Dentre eles estão aqueles que, mais recentemente, passaram a serem delineados a partir da chegada e introdução de novas mídias na educação. Por vezes utilizadas como ações de marketing, freqüentemente subutilizadas na prática pedagógica, criticadas por uns e hipervalorizadas por outros, as novas mídias, técnicas e tecnologias dedicadas à educação se tornaram, hoje, o centro das discussões e, por vezes, dos conflitos de opiniões. No entanto, entre posições apaixonadas, sejam elas “a favor ou contra”, ou ainda aquelas que permanecem atônitas sem saber ao certo para onde pender, entende-se que se deva buscar e construir cenários compreensíveis, a partir de pesquisas científicas em âmbito social – e confiáveis - que possibilitem mais bem conhecer quais os novos significados, desafios, contradições, inovações e soluções que vêm sendo atribuídos, vivenciados e experimentados nas instituições de ensino que ousam, por vezes, romper barreiras temporais, lançando-se rumo a um futuro, ainda que incerto, repleto de motivações as mais variadas. É neste sentido humano e social que esta dissertação procurará mergulhar, buscando lançar mais algumas luzes sobre terreno tão novo, apesar do quanto já se tem feito a esse respeito no Brasil e no Mundo. A literatura educacional-pedagógica, principalmente após a segunda metade da década de noventa, do século XX, quando analisada a partir dos referenciais das concepções, tecnologias e metodologias educacionais, apresenta alguns pontos notáveis de convergência para a atuação docente e a gestão educacional entendidas aqui de forma ampla. Freqüentemente adotando posições críticas frente ao ensino que passou a ser intitulado de “tradicionalista”, “verbalista”, “dogmático” e outros adjetivos que variam de autor para autor e seus humores, as publicações educacionais indicam uma região de acumulação a qual representa, dito de maneira não tão rigorosa, pressupostos e expectativas de um novo paradigma para a educação contemporânea e que poderiam se aproximar bem, da citação a seguir:
Confrontada com a crise das relações sociais, a educação deve, pois, assumir a difícil tarefa que consiste em fazer da diversidade um fator positivo de compreensão mútua, entre indivíduos e grupos humanos. A sua maior ambição passa a se dar a todos os meios necessários a uma cidadania consciente e ativa que só pode realizar-se, plenamente, num contexto de sociedades democráticas. (DELORS, 1996, p.45). O Relatório Delors representou, para muitos países participantes na Organização das Nações Unidas (ONU), um referencial importante para a adoção de macro-políticas públicas. Lançado no Brasil, e em outros países do mundo, o Relatório Delors pautou discussões e, inclusive, praticamente coincidiu com a promulgação da Lei de Diretrizes de Bases (LDB) 9395/96, aprovada no Brasil naquele ano de 1996. É altamente provável que mudanças que venham a se fazer sentir na Educação não estarão desatreladas de um amplo cenário mundial, contemporâneo, o qual transcende as fronteiras nacionais e nacionalistas e se abre para a mundialização. Tal cenário, como visto, expressa contradições sociais mais ou menos intensas. Nas palavras de Jacques Robin (2005, nº 43): Não duvidemos que os focos da mudança de era se revelarão múltiplos, inesperados, disseminados por toda a superfície da Terra. Queiramos ou não, saibamos ou não, a humanidade entrou em sua fase de mundialização, e a civilização que virá, se houver uma, não poderá ser senão planetária. Resta-nos saber qual será o fator de atração: a universalização do sistema atual, para maior proveito de alguns, ou a expansão dos habitantes da Terra para colocar em comum suas diferenças culturais. Diante de tais aspectos de natureza macro-social (planetária) parece se configurar um novo eixo norteador para a Educação. A re-valoração de aspectos cidadãos, a habilidade para aprender a aprender por toda a vida, os desafios de aprender a ser, no contexto da diversidade humana e na gestão e auto-gestão de conflitos, as competências necessárias para o delineamento e o enfrentamento de problemas de toda natureza, o que em grande medida denota demandas por inovação e um outro sem número de expectativas sociais para os cidadãos podem estar afetando os vetores que constituem as bases de novos modelos educacionais. A educação não pode contentar-se com reunir pessoas, fazendo-as aderir a valores comuns forjados no passado. Deve, também, responder à questão: viver juntos, com que finalidades, para fazer o quê? E dar a cada um, ao longo de toda a vida, a capacidade de participar, ativamente, num projeto de sociedade. (DELORS, 1996, P.52). Na perspectiva apresentada, os sistemas educativos teriam por responsabilidade preparar cada estudante para estes papéis sociais. A preparação para uma participação ativa na vida de cidadão tornou-se para a educação uma missão de caráter geral, uma vez que os princípios democráticos se expandiram pelo mundo. (DELORS, 1996, p.53). Tal exigência democrática presente na expectativa de um projeto educativo vem sendo reforçada pela veloz chegada das “sociedades da informação”. A digitalização da informação operou uma revolução profunda no mundo da comunicação, caracterizada, em particular, pelo aparecimento de dispositivos multimídia e por uma ampliação extraordinária das redes telemáticas. [...] Observa-se, igualmente, uma crescente penetração destas novas tecnologias em todos os níveis da sociedade, facilitada pelo baixo custo dos materiais, o que os torna cada vez mais acessíveis. (DELORS, 1996, p.55). A revolução propiciada pelas Novas Tecnologias da Comunicação e Informação (NTCI), favorecendo a comunicação relacional entre nações, instituições e pessoas, se constitui numa categoria para a compreensão da atualidade uma vez que essas soluções para o trânsito da informação propiciam a criação de novas formas de socialização, também através de interações remotas, hipertexto, virtualidade e interação, transcendendo barreiras e fronteiras de toda ordem. No entanto o relatório aponta para um fator iminente de risco: Regressando ao domínio da educação e da cultura, parece que o maior risco reside, essencialmente, na criação de novas rupturas e de novos desequilíbrios. Estes novos desequilíbrios verificam-se entre as diversas sociedades, isto é, entre as que souberam adaptar-se às novas tecnologias e as que o não fizeram por falta de recursos financeiros ou vontade política. (DELORS, 1996, p.57). Considera-se, mais precisamente, que as reflexões acima contam, ainda que de maneira não tão explícita, com a Educação como meio essencial como macro e micro processos de inclusão na cibercultura, na concepção do termo emprestada a Pierre Levy. Se o homem viveu o período da totalização, sem universalização e passou pela etapa da totalização caminhando para a universalização, hoje constrói a mundialização, caminhando para uma destotalização. Tais aspectos afetam e devem continuar afetando profundamente a educação, alcançando todas as modalidades e níveis de ensino. Particularmente, lança-se a seguir o olhar através dos tempos buscando, ainda que muito brevemente, situar o nascimento contemporâneo do ensino das engenharias. 3.1 BREVE INTRODUÇÃO AO ENSINO DE ENGENHARIA, NA PERSPECTIVA HISTÓRICA. Objetiva-se, ainda que de forma não tão aprofundada, situar o histórico da Educação Científica e Tecnológica no que se refere ao Ensino de Engenharia. As primeiras escolas de Engenharia do mundo, todas elas francesas, desenvolveram-se de modo mais independente no sentido de que não existiram referenciais anteriores nos quais se possa dizer que elas tenham se baseado. Atendendo às frentes de Arquitetura, Pontes e Estradas e Minas essas escolas tiveram o início de suas atividades acadêmicas por volta de 1670, na França. É significativo situar o contexto do surgimento das Escolas de Engenharia no âmbito de um período particularmente importante para o Ocidente. Trata-se de encontrar todo o processo histórico que representou a chamada Renascença. A importância crescente da ciência, principalmente da física cartesiano-galileana, e logo a seguir das notáveis contribuições de Isaac Newton além de outros nomes que inovaram não só no âmbito teórico como também nos avanços tecnológicos, passaram a definir um novo cenário de fundo no qual o conhecimento empírico, derivado de tradições muitas vezes mantidas sob o sigilo de artesãos e práticos, vai sendo mais ou menos rapidamente suplantado por um conjunto de visões e intervenções fundamentadas a partir de teorias mais generalistas, matematizadas e capazes de produzir novas soluções a problemas de natureza prática. Nas palavras de Petitat (1994, p.127): A emergência das primeiras escolas de engenheiros corresponde ao desenvolvimento de funções sócio-profissionais que se encontravam embrionárias até então. [...] Contudo, não há dúvidas de que são as crescentes necessidades do Estado e seu prestígio que levaram a uma definição e a uma organização na forma de produzir este corpo de especialistas, para além dos ofícios, independentemente e acima deles.
Chamada à ação por um determinado desenvolvimento das ciências, das técnicas, da economia e do Estado, a escola de engenheiros contribuiu para organizar as relações entre poder e saber, tornando-se assim uma instituição-chave deste desenvolvimento. Ela não somente participou da produção-reprodução de novas categorias dirigentes, como também institucionalizou e reforçou um novo modo de produção e de utilização de conhecimentos úteis para as atividades produtivas. Os avanços científicos e tecnológicos dos séculos subseqüentes vão sendo incorporados aos currículos das escolas de engenharia, ampliando e especializando os programas técnicos superiores. Assim, já ao final do século XIX e início do século XX, as especializações das engenharias alcançavam as áreas da ciência elétrica, num momento de efervescência da própria ciência fundamental que revia e revolucionava as bases conceituais da física, com o advento da mecânica quântica e da teoria da relatividade, dos avanços notáveis da química teórica e experimental, dos novos materiais, início das telecomunicações com a chegada da válvula termiônica e com ela do rádio, abrindo cenários inéditos para a criação de especializações no âmbito das engenharias e das novas tecnologias, enquanto ciências aplicadas. A tradição do ensino das engenharias carrega uma característica preponderante no que diz respeito à valoração de conteúdos de natureza técnico-científica voltados a fundamentar tecnologias próprias de cada área de especialização. Tais aspectos, mais fortemente centrados nos valores intrínsecos das ciências fundamentais e suas aplicações, freqüentemente, no entanto, não levam em conta, de forma crítico-reflexiva, as implicações e os impactos que as tecnologias representam nos âmbitos micro e macro social e quanto à formação de atuais engenheiros. Bazzo (1998, p.11), destaca: O despreparo profissional para a atuação na sociedade de muitos dos egressos das escolas de engenharia constitui fator de preocupação para aqueles que têm sob sua responsabilidade o planejamento, a execução e a avaliação dos processos de ensino nestas instituições. [...] Esta situação tem suscitado diferentes formas de reação. Em congressos sobre ensino, reuniões departamentais ou quaisquer outros eventos, o tema merece atenção destacada. No entanto, apesar destas evidências e preocupações, parece que soluções pontuais e extemporâneas ainda continua sendo a regra. Nesta perspectiva será discutido o perfil do educador, na formação de futuros engenheiros, no precípuo momento em que se encontram em trânsito pelo ensino de física. E mais: no contexto de uma franca introdução das chamadas novas mídias na educação, em contexto mais específico, no âmbito das engenharias. Mas esta reflexão não se circunscreverá a uma abordagem apriorística; antes, será ela tecida ao longo da análise dos dados empíricos que serão levantados através desta pesquisa, diante dos referenciais teóricos adotados, ainda mais no contexto da introdução de novas mídias, técnicas e tecnologias dedicadas à educação. Nas palavras de Bazzo (1998, p.17): Para empreender esta busca não se pode e nem se deve fechar-se num ciclo restrito de conhecimentos. Perder oportunidades que se apresentam, para disseminar idéias que podem ser importantes para modificar o atual momento do ensino no Brasil, parece temeroso. É evidente a necessidade de contribuição de outros campos do saber, muito embora não devamos nos esquecer das dificuldades que cercam a tarefa de nos embrenharmos por áreas que a princípio nos pareçam desconhecidas. Posto isso devemos também passar a discutir questões que parecem sair do nosso alcance, no sentido de buscar formas de explicar as incongruências, as diferenças e as igualdades que grassam à nossa volta; e também para que possamos estabelecer maneiras alternativas, que não apenas aquelas do nosso domínio fechado de conhecimento, para resolver problemas que freqüentemente estão presentes nas diversas áreas de ensino. Ainda que se mostrem muito amplas tais expectativas, se as tem como pano de fundo que deverá permitir estruturar a presente construção, derivada das reflexões e análises que serão aqui engendradas. Como destacado em outros momentos, não se tem a pretensão e nem se conseguirá esgotar a dimensão da temática estudada, mas sim poder torná-la um recorte contextualizado no universo do ensino que precede a formação de futuros engenheiros, também e destacamente, na perspectiva docente, e que possa contribuir para a compreensão da problemática estudada. 3.2 O CARÁTER AVALIATIVO NÃO INTENCIONAL DA PESQUISA Pelo exposto até aqui, uma vez mais a dimensão educacional se torna importante diante deste novo cenário planetário e, também, local. Considerando que a informação é elemento fundamental na construção de novos conhecimentos, é possível começar a visualizar o eixo que interligará as NTCI com os processos pedagógicos. Porém, mais do que isso, a dimensão educacional traz intrinsecamente um problema de natureza política, uma vez que a incorporação de tais soluções envolve decisões em níveis governamental, institucional e até mesmo pessoal quanto à implementação de processos nas instituições de ensino. Dando por assentado que a educação é um direito social, depreende-se que as Instituições de Ensino Superior (IES), públicas e privadas, devem responder pela qualidade e quantidade de suas ações e resultados em função do interesse coletivo. No centro de sua responsabilidade está a prestação de contas à sociedade a respeito dos significados de relevância científica e social da formação, em termos profissionais, éticos e políticos. Assim, critérios importantes a considerar é a relevância dos conhecimentos em termos de produção e reprodução vinculados ao avanço da ciência e, sobretudo, a sua importância enquanto dimensão de formação do cidadão e desenvolvimento de uma sociedade democrática. (SOBRINHO, 2003, p.115). Pelo exposto entende-se que a relevância de pesquisas, como a que ora se realiza, tem como forte razão de ser a dimensão da responsabilidade social, uma vez que podem contribuir para uma melhor visibilidade dos problemas enfrentados, em termos da compreensão dos processos de gestão que ocorrem em uma dada instituição. Além de seu caráter de valoração interna, já que os resultados da pesquisa podem contribuir para uma autopercepção institucional, também devem ser destacados os de caráter externo a instituição, já que determinados contextos, sejam por semelhanças ou diferenças, podem ser mais bem compreendidos a partir dos resultados expressos na pesquisa, agregando, assim, valor conceitual de âmbito mais geral. Cada IES desenvolve suas formas organizacionais particulares, a fim de cumprir com seus objetivos institucionais. Entretanto, o respeito com a diversidade institucional não significa desobrigação comum ao conjunto das instituições nacionais e tampouco auto-isolamento a ponto de encastelar e comprometer o livre trânsito das experiências, vivências e informações que podem e devem ser compartilhadas com outras instituições nacionais e internacionais. Este projeto de pesquisa certamente não tem intencionalidade nem mesmo a finalidade de se constituir em um instrumento avaliatório da IES, objeto das investigações, tanto por sua especificidade, quanto por sua natureza, o que, ainda, seguir por essa linha seria incorrer em um desvio ético. No entanto, de algum modo, os resultados auferidos no processo podem bem servir para apontar determinados aspectos da conduta pedagógica institucional, mais estritamente no cenário observado, de forma a contribuir, de algum modo, para uma melhor compreensão e avaliação conceptual do que vem sendo desenvolvido, dentro de uma perspectiva histórica da produção cultural da própria instituição.
3.3 ESTUDO DE CASO: OS CURSOS DE FÍSICA I E II DO INSTITUTO TECNOLÓGICO DE AERONÁUTICA (ITA). Pelas considerações e razões anteriormente expostas, buscou-se encontrar uma instituição (IES) que pudesse propiciar um ambiente de pesquisa que permitisse investigar, dentro de um determinado intervalo de tempo, fenômenos educacionais histórico e socialmente situados. Mais que isso, em função do objeto de definição da própria temática escolhida, seria relevante identificar, dentro da instituição a ser escolhida, um processo de implementação de decisões educacionais que contemplasse a inserção de novas mídias e técnicas, bem como o desenho de novas tecnologias (no sentido de novas soluções a antigos e novos problemas educacionais). Por todas estas perspectivas apresentadas optou-se por centrar o olhar investigativo nos Cursos de Física I e II do Instituto Tecnológico de Aeronáutica (ITA), localizado no município de São José dos Campos - SP. Agrega-se às considerações já feitas, o fato de haver maior facilidade em entrevistar docentes e discentes, de vários anos dos cursos de engenharias, uma vez que a maioria deles é residente no Centro Técnico Aeroespacial (CTA, que também abriga o ITA. Outros aspectos que motivaram a escolha pelo ITA se referem ao fato de que, desde 1989, o autor vinha participando de alguns programas de formação continuada de docentes levados a efeito por aquela instituição, a maior parte deles financiados por VITAE - Apoio à Cultura, Educação e Promoção Social (aliás, desde 2005 fora de operação no Brasil). Tal proximidade possibilitou a construção progressiva de cooperação com docentes da instituição o que permitiu ao autor a participação em contextos mais específicos como, por exemplo, docência e colaboração na apresentação do ambiente para simulações Interactive Physics, no final de 1995, além do acompanhamento de determinadas ações de cunho educacional que vinham sendo implementadas, principalmente com a introdução de novas mídias no âmbito digital. Posteriormente, por volta de 1999 a 2001, colaborou-se com o desenvolvimento das chamadas Estações Inteligentes, no âmbito de uma pesquisa informal, buscando uma melhor integração arquitetônica e pedagógica entre o que seria o laboratório de física e um laboratório de informática e, porque não dizer, de uma biblioteca digital. Dentre várias outras iniciativas que já vinham sendo implementadas pela Chefia de Departamento de Física (no ITA acolhida dentro da Divisão de Ensino Fundamental), chegou-se à implantação e implementação de um modelo ciberarquitetônico que viria a substituir os antigos laboratórios de física. A partir desse modelo passava a serem abrigados, num mesmo espaço ciberarquitetônico, recursos midiáticos variados, tais como instrumentos e equipamentos analógicos (diga-se, mais “tradicionais”), computadores conectados a uma rede interna e esta à Internet, contando com uma Intranet especificamente desenvolvida, neste caso, para o Programa de Física I e II e disponibilizando software, tais como ambientes para a criação de simulações em física (Interactive Physics) e em matemática (Mathematica e Maple), além de outros tais como o Excel (marca registrada de Microsoft) etc. Por via de todas estas ações, um eixo ligou o autor a tais iniciativas do Instituto Tecnológico de Aeronáutica. Justamente neste momento, dentro do Programa de Pós-Graduação em Educação Científica e Tecnológica da UFSC, consolidou-se a oportunidade para viabilizar este empreendimento de pesquisa, ao nível de mestrado. Mas, para mais bem realizar este trabalho e enfrentar seus desafios inerentes, é preciso que se distancie dos aspectos mencionados com o intuito de lançar sobre os mesmos um olhar investigativo, portanto crítico, que possa, em última instância, permitir melhor compreender o contexto passado e vivenciado ao longo de dez anos. 3.3.1 momento de revisões e mudanças: 1996 e o REENGE O Programa REENGE se constituiu em um projeto institucional multidisciplinar e interdepartamental do ITA que teve por objetivo elaborar e avaliar técnicas alternativas aplicáveis ao ensino de Física e Matemática em Engenharia. O projeto foi considerado prioritário pela direção do ITA, em todos os seus níveis, e contou com recursos financeiros da CAPES e bolsas de Fomento Tecnológico do CNPq, no âmbito do PRODENGE/REENGE 01/95-96. A metodologia básica do Projeto consistiu no desenvolvimento e no aperfeiçoamento interativo de protótipos, cada etapa incorporando os resultados das avaliações e críticas pedagógicas, usando o protótipo corrente em amostras de alunos, seguido da aplicação de questionários e dinâmicas de grupo, tanto com grupos de alunos, quanto com professores. Dessa maneira, os produtos passavam a estar em constante evolução e adaptação à clientela aos quais se destinavam, podendo inclusive, serem adequados ao ensino do 2º grau (hoje ensino médio) e à pós-graduação. Este Projeto foi dividido em dois Sub-Projetos: o primeiro tratava da Reformulação do Ensino de Física através do uso de Microcomputadores cuja proposta foi a implementação do processo ensino/aprendizagem de Física, utilizando microcomputadores como elementos de apoio. Dependendo dos programas, os equipamentos foram empregados de três maneiras distintas: recursos audiovisuais, simulações e ferramentas de cálculo. O segundo tratava de um Laboratório de Matemática Experimental, que representava uma fábrica de idéias ligadas ao ensino, a crítica e a pesquisa em Matemática. Este Laboratório foi o produtor e promotor da realização dessas idéias. Uma preocupação crescente com os rumos do Ensino de Engenharia já vinha sendo expressa através de iniciativas como o COBENGE, conforme se pôde registrar a partir do site oficial (http://www.upf.br/cobenge2006):
Buscaram-se referências no COBENGE/95, uma vez que foi este o período que praticamente coincide com o aquele investigado neste estudo de caso e que contempla o Ensino de Física do ITA, dentre outros. Na pesquisa bibliográfica foi encontrado um texto de João Sérgio Cordeiro e dele Selecionados alguns pontos considerados relevantes para o contexto do presente estudo. “A estrutura curricular deve expressar os objetivos de formação de um profissional que esteja apto para responder aos anseios da sociedade quanto à solução dos seus problemas. No caso do engenheiro, esse profissional deve ser formado para entender e efetuar transformações no ambiente, sempre buscando a melhoria da qualidade de vida da população”. (CORDEIRO, 1995). Os aspectos acima apresentados, por si sós, se constituem em expectativas referenciais na formação do engenheiro, independentemente da área de especialização seguida. Outros aspectos ainda, que dizem respeito à inovação educacional, chamaram a atenção para o referido texto de João Sérgio, lembrando que “no atual momento, com a evolução dos equipamentos e dos programas desenvolvidos, fica clara a importância de se utilizar sistemas modernos que flexibilizam o ensino da engenharia. Dessa forma, não há necessidade de se modificar os currículos e sim as ferramentas que devem ser utilizadas à medida que surgirem novas modificações. Programas aplicados tais como: Mathematica, Maple, Matlabe, CAD/CAN, GIS, são exemplos do dinamismo que a área apresenta”. (CORDEIRO, 1995). Não será por acaso que alguns dos programas (software) citados aparecerão como ferramentas digitais no estudo de caso ITA. Outras questões, de natureza mais ampla, são também contempladas no texto de Cordeiro (1995): De fato a evolução tecnológica tem se desenvolvido com extrema rapidez, o que faz com que os responsáveis pelo ensino da Engenharia tenham que estar acompanhando atentamente essas transformações. Existe a necessidade de mudanças curriculares para se efetuar essa atualização? O que se espera do futuro profissional? Quais as ferramentas que devem ser colocadas à disposição do aluno para que ele atinja a maturidade e conhecimentos necessários? Como deve estar preparado o professor para que esse aluno possa receber as informações pertinentes? Como o ensino das matérias de formação básica pode auxiliar na formação profissional do futuro engenheiro? Ao longo dos estudos empreendidos, as questões colocadas por Cordeiro refletirão algumas das principais preocupações das comissões de ensino que se responsabilizaram, no caso do ITA, pela implementação do REENGE, a partir de 1996. 3.3.2 A introdução de novas mídias no ensino de física Por volta do final de 1995 começou a ser introduzido, experimentalmente, o software Interactive Physics (IP) no ITA2. Este software foi desenvolvido e é distribuído mundialmente pela empresa Design Simulation Technologies, Inc3, situada nos USA. Através deste ambiente virtual podem ser criados objetos, círculos, blocos, polígonos, permitindo e, dentre outras possibilidades, medir-se velocidades, acelerações, forças, energia etc. Permite ainda criar dispositivos como molas, amortecedores, fios, eixos, motores e variar parâmetros como a resistência do ar, o coeficiente de permeabilidade elétrica, o campo gravitacional etc. Para a visualização das grandezas físicas oferece opções gráficas, vetores “animados”, dígitos e outros recursos. Contém um conjunto de simuladores abertos que já vêm prontos, mas permite a criação de simulações que podem ser salvam e executadas pelo programa ou, ainda, como extensões de mídia (“mídia player”) para serem visualizadas por software geralmente disponível em todas as plataformas usuais. A seguir, a título de exemplo, apresenta-se uma simulação construída na qual se podem destacar “duas pessoas” que estão em situação de risco, no alto de uma montanha. O problema que se apresenta é saber com que velocidade deve ser lançada uma mochila contendo suprimentos, para cima ou para baixo, de dentro de um avião em movimento, de modo que a mesma possa alcançar, precisamente, a posição onde se encontram as pessoas.
Figura 1: a situação apresentada acima, o problema (“Nº 48”), de um Livro de Física (não citado na fonte original), se transformou em um desafio pedagógico para ser modelado através do software Interactive Physics. (Interactive Physics, 2000, software) Portanto, de um modo geral, o software IP disponibiliza ambiente e ferramentas virtuais para a modelagem de situações físicas envolvendo diferentes níveis de complexidade e desafios, situando-se, portanto, como uma mídia dedicada à educação e mais especificamente ao Ensino de Física com ênfase em Mecânica. Outro software também introduzido naquele primeiro momento pela Divisão de Ensino Fundamental do ITA foi o Mathematica - MATH. Mathematica é um ambiente para desenvolvimentos matemáticos, numéricos ou simbólicos, com recursos gráficos. Embora faça cálculos numéricos, é principalmente voltado para a manipulação simbólica. É mantido pela Wolfram Research, Inc. A título de exemplo apresentam-se a seguir as possibilidades integrativas e de gestão oferecidas pelo software Mathematica, de modo que se possa ter uma idéia dos recursos oferecidos por esta ferramenta digital. 
Figura 2: estrutura funcional do software Mathematica (www.wolfran.com) Outros recursos, como planilhas eletrônicas Excel® e ferramentas para a produção e gestão de apresentações, como Power Point®, passaram a serem introduzidos, progressivamente, por docentes e utilizados pelos discentes na elaboração de seus trabalhos acadêmicos ordinários e outros que exigiam maior desempenho. Quanto ao Power Point®, mais especificamente, o mesmo passou a ser utilizado por alguns docentes para apresentação de conteúdos de aula. Instalados em “PCs”, conectados a projetores multimídia, conjuntamente transportados por uma espécie de “mesa móvel”, esses recursos chegaram às salas de aula ditas “tradicionais”, isto é, organizadas principalmente com carteiras e quadro de giz. Com isso os recursos de comunicação para aula sofreram algumas mudanças nesse sentido, ao incluírem mídias digitais, objeto de investigações e considerações desta pesquisa. Uma outra providência que foi sendo tomada se constituiu na construção de uma Intranet4 dedicada às Cadeiras de Física I e II (aqui também objeto de estudo). Já havia materiais impressos referentes às aulas de laboratório (antigas “apostilas de laboratório”, como costumavam serem chamadas) e outras fontes de informações para o curso. Num primeiro passo foi possível digitalizar as informações, disponibilizando-as no ambiente da Intranet. A seguir outras possibilidades foram se apresentando, tais como a inclusão das “telas” de power point®, simuladores (“executáveis”) desenvolvidos por discentes e docentes, principalmente nos ambientes IP e MATH, “aplets” obtidos diretamente na Internet etc. A seguir apresentam-se algumas das telas de acesso e referência dos ambientes na Intranet, desenvolvidas para as cadeiras de Física I e II, figuras 3 a 5:
Figura 3: acessos do Laboratório FIS13. (ITA, 2006, Intranet) 
Figura 4: acessos do Curso FIS13. (“Física I”, ITA, 2006, Intranet) 
Figura 5: acessos do Curso FIS23. (“Física II”, ITA, 2006, Intranet) Nos ambientes citados se pode identificar, dentre outros acessos e recursos: Horário de Aula, Critério de Aprovação, Ementa do Curso, Plano de Curso, Professores, Material Didático, Outros. Mais especificamente para o “Laboratório”: Lista de Experimentos, Construção de Gráficos, Algarismos Significativos, Teoria de Erros, Material de Computação, Interactive Physics, Mathematica, Excel, Informações, Outros. Quanto aos Laboratórios de Física, propriamente ditos, considera-se interessante para efeito de estudo relatar, ainda que brevemente, o processo de mudanças conceituais e arquitetônicas ocorridas no período de 1996 a 2006, no entanto estas últimas mais precisamente a partir de 1999. Juntamente com a necessidade de reformar os Laboratórios de Física I e II do ITA havia também a possibilidade de se incorporar computadores aos espaços dos laboratórios. Seria, numa primeira aproximação, a tentativa de se reunir, num mesmo espaço físico o que, separadamente, seria um Laboratório “convencional” de Física e uma sala contendo computadores, espaço normalmente denominado de “Sala de Informática”. Ao se protagonizar a integração física desses dois espaços se apostava em “algo mais”, pois, afinal, ali estariam reunidas mídias não-digitais (como réguas, paquímetros, balanças, multímetros, osciloscópios etc.) e mídias digitais, representadas pelos computadores, software instalado (como o Interactive Physics e o Mathematica), além da incorporação e disponibilização on line dos conteúdos da Intranet e Internet. Dito de outro modo haveria uma maior disponibilidade (densidade) de recursos didático-pedagógicos – de mídias – em um único espaço, ou naquilo que, no decorrer das considerações teóricas, chamar-se-á de ciberarquitetura. Foi por esta ocasião que se estabeleceu uma proximidade entre o ITA e a empresa Laborciência Tecnologia Educacional5. Nesta instituição já vinham sendo desenvolvidos protótipos do que viriam a ser, no futuro, as chamadas “Estações Inteligentes6”, com o intuito de se agrupar e organizar, num mesmo mobiliário dedicado, computador, equipamentos para experimentos, instrumentos digitais e analógicos e outros dispositivos e recursos voltados para o desenvolvimento de atividades, contando com maior gestão da informação. Assim, por volta de outubro de 1999, apresentou-se um modelo preliminar de mobiliário que objetivava atender às demandas mencionadas (ver em ANEXOS). Foi estabelecido um convênio de colaboração entre o ITA e a Laborciência e duas Estações Inteligentes, experimentais, foram montadas e disponibilizadas, juntamente com as mesas antigas já existentes, no espaço do laboratório. Objetivava-se com isso propiciar uma avaliação por parte de docentes e discentes a respeito da ergonomia, funcionalidade, conforto e outras contribuições do referido mobiliário com fins pedagógico-educacionais. Tal modelo, após aproximadamente 18 meses de testes realizados por docentes e alunos, recebeu ajustes finais e foi definitivamente incorporado aos quatro laboratórios de física experimental, com apoio analógico e digital, da referida instituição. (CARVALHO NETO, 2005 p.104). Em esquemas apresentados (em ANEXOS) podem ser contempladas versões preliminares das Estações Inteligentes7 e outras imagens recentes, nas quais se pode também observar estudantes em aula no ambiente que integrou os Laboratórios de Física aos de Informática, um dos objetos de investigação nesta pesquisa, constituindo a gênese do que viriam a serem as chamadas Salas Inteligentes, posteriormente concebidas pelo autor. Do ponto de vista da informação produzida, transmitida, recebida e interpretada enquanto formas simbólicas, como será visto mais à frente, os novos ambientes que foram montados, ocupando o espaço dos antigos laboratórios, se pautaram aos pressupostos e concepções, em parte fundamentadas em literatura (muito escassa à época, praticamente inexistente) e, em parte, em hipóteses de natureza empírico-experimental, mas permanentemente foram contemplados cuidados específicos com os aspectos que envolviam cultura e informação. Precisamente, dentre os objetivos desta Dissertação está também conhecer, a partir de critérios mais rigorosos aplicados aos dados obtidos a partir de uma pesquisa de campo, praticamente passados dez anos da progressiva implementação dos modelos até aqui apresentados, o que representou e vem representando na perspectiva de docentes e discentes, a introdução das chamadas “novas mídias”, tanto no contexto dos antigos laboratórios de física do ITA quanto na dimensão da sala de aula, isto é, nos aqui conceituados Espaços Ciberarquitetônicos em termos das técnicas que os integraram e as tecnologias educacionais, aqui entendidas de forma mais ampla como soluções que as conceberam, suportaram e se diferenciaram no decorrer do tempo. |
