Mínimos quadrados parciais na modelagem da aprendizagem ativa na engenharia elétrica

Abstract

Esta tese propõe modelar o uso da aprendizagem ativa na Engenharia Elétrica quando utilizada em complemento ao método de ensino clássico com raízes na transferência de conhecimento unilateral, no qual o professor é responsável por todos os passos do ensino-aprendizagem. Como forma de avaliar esta abordagem, foi proposta e aplicada na Universidade Regional de Blumenau (FURB) uma metodologia de aprendizagem ativa denominada Project-Based Learning Agile (PBLA), especialmente desenvolvida para cursos em período não integral. Por meio da análise multivariada das aplicações do projeto que ocorreram ao longo de seis semestres, utilizando modelagem de equações estruturais com estimação por mínimos quadrados parciais (PLS-PM) e regressão fuzzy para considerar as incertezas da condição humana, foi possível compreender estatisticamente como se dá a formação da aprendizagem diante da PBLA. O modelo teve a sua homogeneidade testada e comprovada por meio de algoritmos heurísticos. A análise dos dados coletados na forma de questionários aponta que o processo educacional aplicado neste trabalho tem sua fundação em uma base humanista, formada pelos aspectos individuais (Autoestima e Autorrealização) e pela Cooperação entre os estudantes, e assim ? sustentada por essa humanização ? a PBLA serve como base para o Aprendizado. Deste modo, os resultados da análise estatística apontam que a humanização é parte importante no processo educacional da formação de um futuro engenheiro eletricista.

Abstract : This research proposes modeling the usage of active learning in Electrical Engineering as a complement to the classical teaching method with roots in unilateral knowledge transfer, where the instructor is responsible for all the teaching-learning process. In order to assess this approach an active learning methodology was proposed and applied at the Regional University of Blumenau (FURB). The proposed methodology, especially designed for part-time courses, was named Project-Based Learning Agile (PBLA). By the multivariate analysis of the projects applications that took place throughout six semesters, using partial least squares path modeling (PLS-PM) with fuzzy regression to take into account the human condition uncertainties, it was possible to understand statistically how the learning process is connected to the PBLA. The model had its homogeneity tested and proved by means of heuristic algorithms. The data analysis shows that the educational process applied in this work has its roots in a humanist basis, formed by individual aspects (Self-esteem and Self-realization) and by the Cooperation among students, and that the PBLA, sustained by this Humanization, serves as a basis for the Learning. Thus, the statistical analysis results suggest that humanization is an important part in the education process of the future engineer.