ANÁLISE DAS INTERAÇÕES DOS ESTUDANTES EM AULAS ATIVAS USANDO A METODOLOGIA PEER INSTRUCTION

Abstract

Monological and expository teaching does not provide a satisfactory learning to students and, in addition, cause underdevelopment of educational skills. Alternatively, active methodologies not only promote cognitive learning, but also develop critical thinking, communication and argumentation skills, collaboration, and creativity. In this sense, this research has two main goals: i) quantify the average normalized gains in understanding graphs in kinematics in second year high school students in a federal public school in Rio de Janeiro; ii) analyze qualitative aspects about interactions between peers of two small groups of students during learning activities. For both, the active methodology applied was Peer Instruction (PI), associated with Just-in-Time Teaching (JiTT). The quantitative instrument applied was the Test of Understanding Graphs in Kinematics (TUG-K) and the data collected from TUG-K applications allowed us to answer the first research question: i) is the course average normalized gain with PI associated to JiTT greater than the gain in lectures? The TUG-K validation in the context of this research is also one of the results of this research. About qualitative analyzes, one group with 4 students had their audios collected in 2019 and a small focal group was structured in 2021 during three months of weekly and remote classes. In total, ten interactions between the students were analyzed with the objective of answering three qualitative questions: ii) in which categories of an analytical map of analysis of social interaction formed by discourse moves, logical processes and nature of explanation do the students' audio extracts fit? iii) what is the contribution of each member of the group to the discussion? iv) what are the types of conversations during the interactions? The answers to these questions help to understanding how peer interaction impacts student’s learning. Finally, the fifth and final research question is whether the answers obtained are compatible with publications in the area. The average normalized gains with active classes were 34%, twice as much the 17% obtained in classes without PI. The observations of the qualitative aspects indicate that plural groups of 5 to 6 members, as well as the teacher's performance in the discussion stages, enable a better distribution of interaction among the students. These results are aligned with the references of this research.

As aulas monológicas e expositivas não proporcionam uma boa aprendizagem de conteúdo aos estudantes, além de pouco desenvolverem as competências educacionais. Alternativamente, as metodologias ativas promovem não somente aprendizagem cognitiva, mas também desenvolvem o pensamento crítico, a capacidade de comunicação e de argumentação, a colaboração e a criatividade. Nesse sentido, esta pesquisa almejou dois objetivos principais: i) quantificar o ganho normalizado médio do curso de cinemática com aulas ativas para turmas regulares compostas por estudantes do 2º ano do ensino médio de um colégio público federal do Rio de Janeiro; ii) analisar aspectos qualitativos da interação em dois pequenos grupos de estudantes voluntários durante as atividades de aprendizagem. Em ambos os objetivos foi utilizada a metodologia ativa Peer Instruction (PI), associada ao Just-in-Time Teaching (JiTT). O instrumento quantitativo escolhido foi o Test of Understanding Graphs in Kinematics (TUG-K) e os resultados de suas aplicações permitiram responder a primeira questão de pesquisa: i) o ganho normalizado médio do curso de cinemática com o PI associado ao JiTT é superior ao curso cujas aulas foram expositivas e monológicas? A própria validação estatística do TUG-K foi um dos resultados desta pesquisa. No que tange à análise qualitativa, um grupo com 4 estudantes teve seus áudios coletados em 2019 e um pequeno grupo focal foi estruturado em 2021, durante três meses com aulas semanais e remotas. Ao todo, foram analisadas dez interações entre os estudantes, com o objetivo de responder três novas perguntas de cunho qualitativo: ii) em quais categorias de um mapa analítico de análise de interação social formado pelas seguintes dimensões: fases do discurso, aspectos de processos lógicos e natureza da explanação, se enquadram os extratos de áudio dos estudantes? iii) qual é a contribuição de cada integrante do grupo na discussão? iv) quais são os tipos de conversas na etapa de interação? As respostas a essas questões são fundamentais para a compreensão de como a interação entre pares impacta na aprendizagem dos estudantes. Por fim, a quinta e última questão de pesquisa é se as respostas obtidas são compatíveis com as publicações da área. O ganho normalizado médio com as aulas ativas foi de 34%, o dobro dos 17% obtido nas aulas sem metodologias ativas. As observações dos aspectos qualitativos apontam que grupos plurais de 5 a 6 integrantes, assim como a atuação do professor nas etapas de discussão, possibilitam uma melhor distribuição dos percentuais de fala entre os estudantes. Esses resultados obtidos se mostraram alinhados aos trabalhos usados como referência nesta pesquisa.