Aprendizagem híbrida aplicada à educação profissional de redes de computadores

Tese (doutorado)—Universidade de Brasília, Faculdade de Tecnologia, Departamento de Engenharia Elétrica, 2017.Esta tese descreve o processo de ensino-aprendizagem utilizando as metodologias: Aprendizado Baseado em Problemas (ABP) e Aula Invertida (AI) para a disciplina de Comunicação em Redes de Computadores, do curso de Manutenção e Suporte em Informática, do Instituto Federal de Brasília. O desenvolvimento, atitude, desempenho dos estudantes e os resultados obtidos a partir da implementação das metodologias foram analisados e comparados. Participaram da pesquisa 160 estudantes, sendo que as turmas foram compostas, em média, por 14 estudantes. De 2011 a 2012, período em que o Método Tradicional de Ensino estava em uso, 53% dos estudantes que iniciaram e permaneceram na disciplina tinham notas abaixo da média de 6.0 (nota mínima, necessária, para aprovação). Em 2013 e 2014 (primeiro semestre), utilizou-se a metodologia ativa ABP, nesse período o desempenho estudantil melhorou, certa de 81% foram aprovados. Os estudantes desenvolveram habilidades transversais imprescindíveis para o mercado de trabalho, por exemplo: trabalho em equipe, liderança, autoconfiança, autonomia na tomada de decisão. Eles, ainda, conseguiram realizar atividades práticas com melhor desenvoltura, quando comparadas com o ensino tradicional. Porém, muitos estudantes apresentaram dificuldades em selecionar materiais de origem confiável e ainda gastavam muito tempo no processo de seleção desses conteúdos. Isso acontecia, segundo relatos dos estudantes, porque “o tempo era curto e os conteúdos ministrados eram complexos”. Diante dessas dificuldades, uma nova metodologia foi proposta. A partir do segundo semestre de 2014, adotou-se um método Híbrido, que envolveu as metodologias ABP e AI (cada método foi utilizado em momentos distintos durante a disciplina). Cerca de 85% dos estudantes foram aprovados. Problemas relacionados a qualidade de material, utilizados para consulta durante as atividades, foram aperfeiçoados. Dessa maneira, conseguiu-se minimizar as dificuldades enfrentadas pelos estudantes durante o desenvolvimento da metodologia ABP e qualidade dos trabalhos apresentados pelas grupos melhoraram, ou seja, o conteúdo apresentado continha melhor embasamento teórico e as soluções práticas foram realizadas com menos dificuldades por parte dos estudantes. O uso do Sistema de Gerenciamento de Aprendizado (Moodle) e aplicativos populares, como por exemplo: Whatsapp, Facebook Google Apps, serviram de apoio ao professor e estudantes durante as aulas. Devido à seleção de materiais de qualidade, a interação professor/monitor/estudante realizada nas aulas presenciais e a distância, o trabalho em equipe e o envolvimento interdisciplinar, contribuíram para a evolução da disciplina em questão. Os resultados foram analisados a partir da aplicação de questionário e análise qualitativa.This thesis describes the process of teaching and learning by the following methods: Problem Based Learning (PBL), Flipped-Classroom (FC), and Learning Management Systems (LMS) which were implemented in a Data Communication & Computer Network (DCCN) subject, in Computer Maintenance and Support (CMS) at the Federal Institute of Brasília. The attitude, retention and performance of students and the results obtained from the implementation of the methodologies were analyzed and compared and 160 students were enrolled with an average of 14 students per class. In 2011 to 2012, when Traditional Lecture (TL) was adopted, 53% of the initially enrolled students received scores lower than 6.0 (score necessary to be approved in the subject). In 2013 and second semester of 2014 the PBL method was used. During this period, the student’s performance improved to about 81% of the enrolled students achieving a score higher than 6. Learners developed transversal skills essential for the work based industry, eg. teamwork, leadership, self confidence, autonomy in decision-marking. They also managed to carry out practical activities with better resourcefulness compared to the TL method. However, many students had difficulty in selecting from approved sources of material and they spent a lot of time to obtain them. Many related “the time given was inadequate to develop the complicated activities proposed by the teacher”. Confronted with these difficulties we adopted a new blended method (the PBL and FC was used at different times in the CMS subject). By the second semester of 2014 and 2015 the score and quality of presented work had improved and 85% of students were approved in the discipline. Problems related to quality of materials used for reference during the activities also improved. Thus, we minimized the difficulties of the students presented during the PBL methodology. The quality of the activities presented by the teams had better theoretical contents and the practical solutions were performed with less difficulty when compared with other methodologies adopted in this research. The use of Learning Management System (Moodle) and popular applications, such as: Whatsapp, Facebook, Google Apps, helped the teacher and students during classroom and e-learning activities. We believe that the alignment of selected online lectures and student/teacher interactions, whether face-to-face or online tools, teamwork and interdisciplinary aspects, combined with the active learning component led to these improvements. The results and students’ perception were analyzed based on a questionnaire and qualitative analysis