Contribuições de um curso de desenvolvimento profissional sobre o Arduino associado à plataforma expert na formação do CTPC de professores de Física

Abstract

As Tecnologias Digitais de Informação e Comunicação (TDIC) têm transformado diversas áreas das relações humanas, como arte, produção, comunicação, comércio, lazer, cultura e educação, nas últimas décadas. Como resultado, computadores, tablets, celulares e uma miríade de aplicativos com funcionalidades variadas passaram a fazer parte da realidade de todos, incluindo alunos e professores. Nesse novo contexto, no qual tecnologias e informações permeiam constantemente a vida dos alunos, as habilidades e competências dos professores são desafiadas pelas possibilidades de integração de TDIC para melhorar os processos de ensino e aprendizagem. No entanto, essa pressão no aprimoramento dessas habilidades gera a necessidade de criar condições para que os professores aprimorem e adéquem seus conhecimentos durante toda a vida profissional para além dos conhecimentos adquiridos durante a formação inicial. Entre tantas tecnologias, este trabalho utiliza o Arduino, associado à plataforma Expert, com o intuito de compreender o desenvolvimento ou a formação do Conhecimento Tecnológico Pedagógico do Conteúdo (CTPC) dos professores a partir de suas atitudes e crenças na busca pela integração de TDIC em atividades de ensino. Assim, o presente estudo tem como objetivo identificar as contribuições de um curso de Desenvolvimento Profissional Docente (DPD) sobre o Arduino associado à plataforma Expert na formação do CTPC de professores de Física. Para alcançar esse objetivo, duas abordagens foram adotadas para obter considerações robustas sobre as contribuições do curso de DPD. A primeira visou avaliar se o curso foi realmente significativo para os participantes por meio da proposta de Avaliação do Desenvolvimento Profissional de Guskey. Essa avaliação é importante, pois permite verificar o quanto o curso planejado e a metodologia utilizada influenciaram a aquisição de novos conhecimentos e habilidades dos professores participantes. A segunda abordagem verificou o desenvolvimento ou formação do CTPC de forma quantitativa, utilizando o ?survey for meaningful learning? e qualitativa, empregando a Análise Textual Discursiva (ATD). As análises dos resultados foram conduzidas a partir de categorias baseadas nos estágios de integração da tecnologia na sala de aula. Essa metodologia mista permitiu discutir como os conhecimentos e habilidades dos professores são ampliados paulatinamente, à medida que eles desenvolvem confiança e se apropriam das TDIC, evitando conflitos pedagógicos para construir suas próprias formas de ensinar com, ou a partir de, TDIC dentro do contexto singular da realidade escolar em que se encontram. Outra contribuição interessante resultante deste trabalho foi evidenciar como a motivação dos alunos diante de uma aula planejada com TDIC leva os professores a repensarem suas práticas, a ponto de revisarem o uso das TDIC nos processos de ensino. Por fim, após as análises, considera-se que, para o professor de Física, a decisão de integrar a tecnologia em sala de aula aponta para uma espécie de poiesis, ou seja, um impulso do intelecto para criar algo a partir da imaginação e dos sentimentos na busca por uma educação de qualidade. Assim, diante de tantas adversidades, o professor ao reconhecer o uso em sala de aula de uma nova TDIC, busca criar ações e esforços que visem efeitos diretos e positivos no aprendizado dos alunos desde que esse empenho não o sobrecarregue em termos de tempo e demanda de trabalho, a ponto de tornar as atividades pedagógicas mais complexas e com resultados de aprendizagem inexpressivos.

Abstract: Information and communications technology (ICTs) have transformed various forms of production and human relations, such as communication, commercialization, art, leisure, culture, and education, over the past decades. As a result, computers, tablets, mobile phones, and a myriad of applications with different functionalities have become part of everyone?s reality, including students and teachers. In this new context, where technologies and information constantly permeate students' lives, teachers' skills and competencies are challenged to integrate ICTs that improve teaching and learning processes. This challenge pushes educators to enhance their knowledge to integrate these new technologies into the classroom. Among these technologies, this work uses the Arduino, associated with the Expert platform, to understand the development or formation of teachers' Technological Pedagogical Content Knowledge (TPCK) based on their attitudes and beliefs in integrating ICTs into teaching activities. Thus, the present study aims to identify the contributions of a teacher Professional Development (PD) course on Arduino associated with the Expert platform in the formation of TPCK among physics teachers. To achieve this objective, two approaches were adopted to obtain robust considerations regarding the contributions of the PD course. The first approach aimed to evaluate whether the course was truly significant for the participants through Guskey?s Professional Development Evaluation framework. This evaluation is important because it allows us to verify how much the planned course and the methodology used actually influenced the acquisition of new knowledge and skills among participating teachers. The second approach examined the development or formation of TPCK quantitatively, using the ?survey for meaningful learning?, and qualitatively, employing Discursive Textual Analysis. The results were analyzed based on categories rooted in the stages of technology integration in the classroom. This mixed-method approach enabled a discussion on how teachers' knowledge and skills are gradually expanded as they develop confidence and embrace ICTs while avoiding pedagogical conflicts to construct their own ways of teaching with or from technology within the unique context of their educational realities. Another interesting contribution from this work was to highlight how student motivation in a lesson planned with ICTs leads teachers to rethink their practices, to the extent of reviewing the use of ICTs in teaching processes. Finally, after the analyses, it is considered that for physics teachers, the decision to integrate technology into the classroom points to a kind of poiesis, that is, an intellectual impulse to create something from imagination and feelings in the pursuit of quality education. Thus, amid many adversities, teachers seek to create actions and efforts aimed at having direct and positive effects on student learning, as long as this effort does not overwhelm them in terms of time and workload to the point of making pedagogical activities more complex and with insignificant learning outcomes.