Vamos viajar? – uma abordagem da Aprendizagem baseada em Problemas no Cálculo Diferencial e Integral com alunos de Engenharia

Abstract

A disciplina de Cálculo Diferencial e Integral I tem sido responsável por altos índices de reprovação e evasão. Assim, é importante refletir acerca do ensino e da aprendizagem de conceitos do Cálculo. Uma abordagem possível para essa disciplina é por meio da metodologia ativa Aprendizagem Baseada em Problemas – ABP (em inglês, Problem-Based Learning – PBL). Entretanto, há poucas pesquisas envolvendo essa metodologia e sua utilização em disciplinas de Cálculo Diferencial e Integral. Neste trabalho, por meio de investigação da própria prática, utilizamos a ABP em turmas de Engenharia, objetivando responder à seguinte questão: Quais são as potencialidades do uso da ABP no ensino de derivadas na disciplina de Cálculo Diferencial e Integral I, possibilitando a resolução de problemas reais? Os problemas escolhidos envolveram otimização e aplicações de derivadas. Constatamos que o uso da ABP possui aspectos positivos como uma potencialização da atenção e do interesse por parte dos estudantes, a viabilização de uma interação significativa com os colegas, além do aumento da percepção da necessidade de estudos e pesquisas para se resolver um problema real. Algumas situações inusitadas ocorreram, tais como a resolução de um problema de maneiras diferentes da tradicionalmente prevista, as dificuldades relacionadas à compreensão dos problemas, bem como confusão e erros no uso de conteúdos prévios. Houve uma maior motivação e um engajamento da maioria dos estudantes em relação a uma aula tradicional e, embora tenham apresentado dificuldades, eles conseguiram associar a teoria com a prática. Por meio da inserção de problemas motivadores, determinados obstáculos ligados à aprendizagem de Cálculo podem ser atenuados / superados.

Conhecimentos de Engenheiros Sobre Aplicação do Cálculo em Situações Profissionais

“…Durante a pesquisa bibliográfica, que identificou trabalhos desenvolvidos nos últimos 40 anos, pudemos identificar vários relatos das insatisfações e do baixo desempenho dos estudantes de engenharia com a disciplina de CDI (Gomes & Stahl, 2020, Nascimento, 2017, Reis, 2015, Zarpelon, 2016. Parte desta insatisfação é decorrente da dificuldade de entender os seus conteúdos e de reconhecer ferramentas que podem ser aplicadas na solução dos problemas de engenharia (Campos & Reis, 2019, Silva, 2017. Desta forma, a disciplina de CDI é reconhecida como um obstáculo a ser transposto para a graduação em engenharia, como se fosse uma prova de fogo a ser vencida (Zarpelon, 2016).…”