REGISTRO DOI: 10.69849/revistaft/th102491454
Larissa Cristina Neto De Moraes 1
RESUMO
O uso das tecnologias digitais na formação pedagógica no ensino de física tem se tornado cada vez mais relevante, no quesito da modernização e otimização dos processos de ensino e aprendizagem. Este trabalho destaca como as tecnologias digitais transformam a dinâmica tradicional de ensino, promovendo um ambiente mais interativo e colaborativo. Além disso, explora como as ferramentas digitais estimulam a compreensão de conceitos complexos através de simulações, realidade virtual, e outros recursos interativos. Também se examinam os benefícios e desafios dessa abordagem, enfatizando a importância da formação adequada dos professores e do engajamento dos alunos para o sucesso da aprendizagem de física com tecnologia digital. A pesquisa é de natureza exploratória e descritiva, com revisão bibliográfica, utilizando abordagem metodológica mista que combina análises qualitativas e quantitativas. A coleta de dados incluiu revisão de literatura, pesquisas em base de dado acerca do tema em estudo. Os resultados mostraram que as tecnologias digitais, como simuladores, softwares de modelagem e ferramentas de realidade aumentada, oferecem benefícios significativos, incluindo o aprofundamento da compreensão conceitual, aumento do engajamento e motivação dos alunos, e diversificação das estratégias pedagógicas. Desse modo, é importante ressaltar que a formação pedagógica e o ensino de física oferecem novas oportunidades para a interação e a visualização dos conceitos, adaptando e inovando aprendizado educacional.
Palavras-chave: Aprendizagem. Educação. Física. Tecnologias Digitais.
ABSTRACT
The digital technologies in physics teaching has become increasingly relevant, in terms of modernizing and optimizing teaching and learning processes. This study shows how digital technologies transform traditional teaching dynamics, promoting more interactive and collaborative environment. Additionally, it explores how digital tools encourage the understanding of complex concepts through simulations, virtual reality, and interactive resources. The benefits and challenges of this approach are also examined, emphasizing the importance of adequate teacher training and student engagement for the success of learning physics with digital technology. The research is exploratory and descriptive on nature, both a bibliographic review, used a mixed methodological approach that combines qualitative and quantitative analyses. Data collection included literature review and database research on the topic under study. The results showed that digital technologies, such as simulators, modeling software and augmented reality tools, offer significant benefits, including deepening conceptual understanding, increasing student engagement and motivation, and diversifying pedagogical strategies. Therefore, it is important to highlight that pedagogical training and physics teaching offer new opportunities for interaction and visualization of concepts to adapt and innovate educational learning.
Keywords: Teaching. Education. Physics. Digital Technologies.
1 INTRODUÇÃO
Com a evolução tecnológica, diversas transformações significativas vêm diversificando o contexto da sociedade, bem como o processo de formação educacional. No contexto do ensino de física, o uso das tecnologias digitais tem se destacado como uma ferramenta essencial para enriquecer o processo de ensino-aprendizagem (SANTOS, A. M.Rl., 2022). A integração de recursos tecnológicos na formação pedagógica oferece novas possibilidades para a apresentação de conteúdos, a exploração de conceitos complexos e o engajamento dos estudantes de maneiras inovadoras (RANGEL; SANTOS; RIBEIRO, 2012).
No cenário educacional contemporâneo, a tecnologia digital não apenas facilita o acesso a informações atualizadas e a recursos multimídia, mas também promove a interação dinâmica e a experimentação virtual (ANASTACIO; VOELZKE, 2020). Ferramentas como simuladores, softwares de modelagem e plataformas de ensino online possibilitam uma abordagem mais prática e visual do conhecimento físico, contribuindo em uma compreensão mais profunda dos fenômenos estudados (SALES et al., 2017).
Por conseguinte, a formação pedagógica de professores de física precisa se adaptar a novas demandas. A capacitação docente para o uso efetivo das tecnologias digitais é fundamental para garantir que essas ferramentas sejam utilizadas de maneira pedagógica e eficiente (PAGANOTTI; VOELZKE, 2023). Assim, possibilita na habilidade de integrar essas tecnologias de forma coerente com os objetivos educacionais e as necessidades dos alunos.
É importante analisar como as tecnologias digitais estão sendo incorporadas na prática pedagógica do ensino de física e quais são os desafios e benefícios associados a essa integração (CAVALCANTE; SALES; SILVA, 2018). Sendo assim, busca-se entender a seguinte hipótese: É possível o uso de tecnologias digitais para desenvolver habilidades de aprendizado entre professor e aluno? A justificativa se dá em prol de melhorias alternativas no âmbito educacional, bem como em propostas de ensino.
Desse modo, este trabalho tem como objetivo transformar a educação em física através da inovação tecnológica, alinhando-se às demandas educacionais contemporâneas e promovendo um ambiente de aprendizado mais dinâmico e envolvente. Parte-se do entendimento em explorar essas questões, investigando como a tecnologia pode transformar a formação pedagógica e, consequentemente, melhorar o ensino e a aprendizagem da física.
1.1 Objetivo geral
Analisar como as tecnologias digitais são integradas na formação pedagógica de professores de física, e como essas tecnologias influenciam na prática pedagógica e no aprendizado de alunos.
1.2 Objetivos específicos
- Integrar tecnologias digitais de forma eficaz no ensino de física: desenvolver métodos de ensino que facilitem a compreensão de conceitos complexos e estimulem a experimentação e a investigação científica entre os alunos;
- Capacitar professores da área de física: desenvolver habilidades e adquirir conhecimentos para utilizar os diversos tipos recursos digitais, de maneira crítica e pedagógica, garantindo que as tecnologias sejam usadas para apoiar e enriquecer o processo educativo;
- Desenvolver práticas pedagógicas baseadas em tecnologias digitais: promover a interação, o pensamento crítico e a resolução de problemas, preparando os alunos para uma compreensão mais profunda da física e suas aplicações práticas;
- Avaliar o impacto das tecnologias digitais no processo de ensino e aprendizagem: identificar práticas eficazes e abordagens pedagógicas no intuito de atender às necessidades de alunos e melhorar o desempenho acadêmico na disciplina de física.
2 DESENVOLVIMENTO
2.1 Revisão bibliográfica
2.1.1 Contextualização das tecnologias digitais na Educação
O operar recorrente de tecnologias digitais, em confluência com a globalização econômica, política e social, gera outras formas de comunicação, novas construções culturais e uma diversidade de práticas sociais. Viver em uma sociedade em rede amplia o acesso e a produção da comunicação e do conhecimento, potencializa diferentes interações, alterando o cotidiano da vida dos sujeitos (SILVEIRA; NOVELLO; LAURINO, 2018).
Na educação escolar, as Tecnologias Digitais de Informação e Comunicação (TDIC) provêm dos efeitos em relação aos processos de metodologias de ensino e aprendizagem, que podem ser desenvolvidos por do processamento de informação e comunicação entre aluno e professor (ALVARENGA, 2018). Com isso, espera-se uma crescente inovação em práticas educacionais e o aperfeiçoamento em sala de aula (ALVARENGA, 2018).
2.1.2 Tecnologias digitais no ensino de Física
As tecnologias digitais contribuem no processo de aprendizado social, adquirindo informações contínuas. Portanto, o uso dessas tecnologias é considerado útil no cotidiano, tendo em vista que são mecanismos integrados ao desenvolvimento educacional (CAVALCANTE; SALES; SILVA, 2018).
A chamada versatilidade tecnológica – ser afim ao uso de uma determinada máquina – está comumente interligada a todos os seres humanos, por meio de conexões via aparatos eletrônicos, determinando a finalidade do uso que cada um proporciona, facilitando em tomadas de decisão digitais (MOURA; CHAGAS, 2022).
Quando se abordam formação docente e tecnologias digitais, é importante ressaltar propostas de estudo e pesquisas acadêmicas para a área, que possam promover discussões acerca das tecnologias envolvidas em todo o processo educacional, principalmente na parte pedagógica (MOURA; CHAGAS, 2022).
O contexto bibliográfico de Domingues, Carvalho e Philippsen (2021) aborda que simulações computacionais promovem interação de atividades por meio da observação, análise e interação com modelos elaborados, permitindo o contato físico via modelos matemáticos.
2.1.3 Capacitação e formação pedagógica
O Decreto nº 1.190/1939 abordou um tipo de estrutura de cursos de graduação de nível superior, sendo assim, determinaram-se cursos de formação docente com o pensamento crítico e o conhecimento pedagógico (ROMANOWSKI; SILVA, 2018). Desde o ano de 2002, a formação docente no Brasil vem aperfeiçoando diversos aspectos técnicos e educacionais (ROMANOWSKI; SILVA, 2018).
As Diretrizes Nacionais para a Formação Inicial em Nível Superior e a Formação Continuada (Resolução CNE/CP nº 02, de 01 de julho de 2015) colocaram em prática elementos para processos formativos, levando à ampliação organização de projetos pedagógicos de curso, em 400 horas de estágio e 400 horas de práticas curriculares, fazendo com que a prática docente se torne mais profissional e ético (ROMANOWSKI; SILVA, 2018).
No que tange ao processo docente de formação inicial e continuada, a modalidade de ensino a distância tornou-se mais frequente, tendo em vista uma quantidade considerada de pessoas que começaram a se aperfeiçoar cada vez mais (MOURA; CHAGAS, 2022). O direcionamento desse tipo de formação está relacionado ao foco em pesquisas cientificas em educação, bem como no pensamento crítico de políticas públicas (MOURA; CHAGAS, 2022).
2.1.4 A aprendizagem discente
Analisa-se que o mundo está passando por novos desenvolvimentos de aplicações práticas, sendo uma delas a discente, por meio de aparatos tecnológicos. Novas gerações de geração de conhecimento estão evoluindo cada vez mais, tendo em vista que a educação formal está em processo de adaptação (WESTPHAL, 2006).
Durante todo o processo educacional na rede básica, alunos já são preparados para responder de forma correta em provas e como entender conteúdos básicos (MOREIRA, 2020). Assim, a física envolve conceitos, métodos científicos, experimentos e conhecimentos materiais, que contribuem no entendimento básico (MOREIRA, 2020).
A Figura 1 ilustra o dia a dia da vida discente.
FIGURA 1 – ALUNOS INTERAGINDO EM SALA DE AULA. FONTE: SANTOS, A. O. S. ET AL. (2017).
3 METODOLOGIA
3.1 Descrição e tipo de pesquisa
Os aspectos metodológicos baseiam-se em pesquisa exploratória e de estudo bibliográfico, com análises qualitativas e quantitativa – apuração de dados. A abordagem qualitativa permitiu uma compreensão profunda acerca das bases teóricas pesquisadas e das experiências dos autores, por meio das escritas e divulgações em periódicos.
3.2 Materiais e métodos
Neste trabalho, as etapas metodológicas estão em: (i) Definir as palavraschave; (ii) Identificar e selecionar as bases de dados; (iii) Pesquisar, analisar os títulos, resumos e palavras-chave no intuito de adotar bibliografias relevantes e confiáveis; (iv) Desenvolver análise bibliométrica, abordando títulos de artigos, autores e de periódicos em análise; (v) Coleta de dados; (vi) O emprego das tecnologias digitais no ensino de Física; (vii) Compilar dados qualitativos.
Utilizou-se o método ProKnow-C para análise quantitativa de artigos em publicação, por meio de filtros sendo elas: integralidade do texto, leitura de partes.
Para filtragem de todo o processo metodológico, são considerados: (i) Presença de artigos redundantes; (ii) Alinhar os títulos dos artigos com o tema da pesquisa; (iii) Artigos técnicos; (iv) Disponibilidade de artigos na base de dados.
3.3 Resultados e discussão
Na busca de trabalhos via bases de dados – Capes e Scielo -, foram identificados 165 artigos que abordavam o uso de e tecnologias digitais no ensino de física. Depois da leitura dos títulos, foram pesquisados títulos com as seguintes palavras-chave: (i) ensino médio; (ii) ensino superior. Dos trabalhos pesquisados, 2 da Capes foram escolhidos para qualificar a pesquisa, e 1 da Scielo para abordar o tema também, totalizando 3 trabalhos voltados ao ensino médio, conforme Quadro 1.
QUADRO 1 – TRABALHOS ACADÊMICOS RELACIONADOS ÀS TECNOLOGIAS DIGITAIS E O ENSINO DE FÍSICA NA FORMAÇÃO DOCENTE. FONTE: AUTORA (2024).
| Base | Quantitativo identificado | Revisão bibliográfica | Níveis de ensino | Selecionados | |
| Nível médio | Nível superior | Ensino médio – tecnologias digitais no ensino | |||
| CAPES | 154 | 3 | 92 | 43 | 1 |
| SCIELO | 11 | 1 | 3 | 1 | 2 |
| TOTAL | 165 | 4 | 95 | 44 | 3 |
Encontrado no Periódico Capes, o artigo de Rosa, Sosso e Darroz (2018) buscou alisar a didática de docentes de física que lecionam no ensino médio. Concluiu-se que é importante discutir sobre a presença de tecnologias digitais com outros profissionais da área e de escolas, contribuindo no melhor aprendizado.
Identificado no Scielo, o trabalho de Martins e Rangel (2022) estudou o uso de tecnologias no ensino de aprendizagem no ensino médio, resultando em melhorias na estimulação cognitiva, pensamento crítico e disciplinaridade em estudantes.
Pesquisa também apurada por meio da Scielo, a pesquisa de Testa et al. (2023) objetivou em investigar a disciplina curricular Cultura Digital, inserida em escolas estudais por meio do novo ensino médio. O trabalho resultou em um olhar mais crítico e criterioso ao abordar e estudar o ensino médio, favorecendo o desenvolvimento discente.
4 CONCLUSÃO
A integração das tecnologias digitais na formação docente no ensino de física representa um avanço significativo para a prática educacional e a experiência de aprendizagem dos alunos. A análise dos dados e das práticas observadas revela que as tecnologias digitais oferecem uma série de benefícios substanciais, mas também apresentam desafios que precisam ser abordados para maximizar seu potencial educativo.
É importante ressaltar que novos contextos tecnológicos devem ser estudados e avaliados. Utilizando-se do aprofundamento da compreensão conceitual, em que tecnologias digitais, como simuladores, softwares de modelagem e ferramentas de realidade aumentada permitem que alunos experimentem e explorem fenômenos físicos de maneira dinâmica, facilitando a compreensão e retenção do conhecimento. Com a diversificação das estratégias pedagógicas, adaptando-se às necessidades e estilos de aprendizagem dos alunos.
Diante desse contexto, fica como proposta adaptar e inovar ambientes educacionais que preparem os alunos para um futuro cada vez mais tecnológico e dinâmico.
5 REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS
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1 BACHARELA EM ENGENHARIA DE PRODUÇÃO – FAESA CENTRO UNIVERSITÁRIO