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Universidade Estadual de Feira de Santana PBL em Engenharia da Computação na UEFS Experiências e lições aprendidas Hernane Borges de Barros Pereira Última.

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1 Universidade Estadual de Feira de Santana PBL em Engenharia da Computação na UEFS Experiências e lições aprendidas Hernane Borges de Barros Pereira Última atualização: 11/9/2007 Mesa Redonda - PBL em Engenharia -

2 Universidade Estadual de Feira de Santana Pontos a serem discutidos Primeiro contato com a Metodologia PBL Alguns depoimentos Síntese dos aspectos identificados nas opiniões Algumas reflexões Exemplos de Problemas Referências

3 Universidade Estadual de Feira de Santana Curso de Engenharia de Computação - UEFS - ou Primeiro contato com a Metodologia PBL 01/07

4 Universidade Estadual de Feira de Santana Curso de Engenharia de Computação - UEFS - Características gerais: –Início: 2003 –Vagas: 30/40 anuais –Regime de créditos semestral –Diurno integral Capacitações: –Externas (mini-cursos) –Internas (grupo de trabalho) Primeiro contato com a Metodologia PBL 02/07

5 Universidade Estadual de Feira de Santana Curso de Engenharia de Computação - UEFS - Flexibilização Curricular: –Vertical –Horizontal –através de Certificados de Estudos –Formação humanística e complementar Primeiro contato com a Metodologia PBL 03/07

6 Universidade Estadual de Feira de Santana Curso de Engenharia de Computação - UEFS - Estrutura e Integração Curricular: –Estudos Integrados –Módulos Isolados –Disciplinas obrigatórias –Projetos Anuais, Trabalho de Conclusão de Curso e Estágio –Componentes Optativos –Componentes Optativos de Formação Humanística –Componentes Optativos de Formação Complementar Primeiro contato com a Metodologia PBL 04/07

7 Universidade Estadual de Feira de Santana Mudança de paradigma O que fazer após anos agarrado e seguro no ensino tradicional? Primeiro contato com a Metodologia PBL 05/07

8 Universidade Estadual de Feira de Santana Riscos Polêmicas destrutivas (embates acadêmicos): –Professor-Professor –Professor-Aluno –Aluno-Aluno Convicções Primeiro contato com a Metodologia PBL 06/07

9 Universidade Estadual de Feira de Santana Oportunidades Observação de problemas ignorados Aplicação de fato da interdisciplinaridade Favorecimento da iniciativa e do auto- aprendizado Contato com a pesquisa desde cedo Primeiro contato com a Metodologia PBL 07/07

10 Universidade Estadual de Feira de Santana Provocação: envio de um aos professores e alunos do curso Recentemente, fui convidado para fazer parte de um mesa redonda intitulada PBL em Engenharia no XXXV Congresso Brasileiro de Educação em Engenharia - COBENGE Neste sentido, encaminho o presente para coletar as opiniões dos [professores/alunos] que fazem parte do corpo [docente/discente] do curso de Engenharia da Computação (UEFS). Questão: Qual a sua opinião sobre a aplicação do procedimento metodológico PBL no Curso de Engenharia da Computação? Atenciosamente, Hernane Borges de Barros Pereira Área de Informática Departamento de Ciências Exatas Alguns depoimentos 01/08

11 Universidade Estadual de Feira de Santana Professores (1/3) Eu acho que o PBL possibilita uma melhor formação para os alunos do curso, pois não limita o aprendizado aos conhecimentos do professor e possibilita uma vivência prática e profissional. Docente HSPC Alguns depoimentos 02/08

12 Universidade Estadual de Feira de Santana Professores (2/3) (…) pode-se afirmar que os alunos conseguiram, através do projeto (…) visualizando o componente curricular como um todo (…) Um ponto que também merece importância é o trabalho em equipe, aspecto de suma importância para o desenvolvimento de softwares. No Estudo Integrado, com a adoção de PBL, os alunos já são estimulados a desempenhar trabalho em grupo, colaborando na concepção do novo conhecimento, respeitando opiniões divergentes e aperfeiçoando a expressão oral. (…) Docentes DMBS, HSPC, JRJ e VS Alguns depoimentos 03/08

13 Universidade Estadual de Feira de Santana Professores (3/3) (…) Por fim, vale mencionar o sistema de avaliação do Estudo Integrado que envolve uma certa complexidade. Os alunos relataram que as notas finais parecem ser números mágicos. Isto acontece devido a tantas ponderações, e até o momento, os professores concordam que é uma boa forma de avaliação. Para uma boa aceitação deste sistema pelos estudantes, é essencial que os professores demonstrem de forma transparente como funcional tal sistema. Docentes DMBS, HSPC, JRJ e VS Alguns depoimentos 04/08

14 Universidade Estadual de Feira de Santana Alunos (1/4) Alguns depoimentos 05/08 Minha opinião continua a mesma de que a metodologia é válida, porém ainda é muito falha. No âmbito de um curso de Engenharia de Computação, que envolve muitos outros conjuntos de estudos distintos e que muitas das vezes são inadequados ao PBL, passa-se a ter um curso Misto. Metade PBL (Ainda falho), e a outra utilizando-se da metodologia tradicional e rudimentar (que de certa forma ainda funciona). Discente DOG

15 Universidade Estadual de Feira de Santana Alunos (2/4) Alguns depoimentos 06/08 O PBL é uma metodologia, que ao meu ver, se encaixa perfeitamente ao curso de Eng. de computação, porém existem matérias específicas que não permitem tal aplicação. Digo isso por experiência própria, pois pertenço ao 7º semestre do curso (sou transferido). Um bom exemplo para isso é o EI de sinais e sistemas, o qual vivencio agora, vejo que assuntos como os que são tratados aqui (DFT e FFT entre outros) não se adequam ao nosso 'autodidatismo' ainda não amadurecido. Sei que tudo isso será de grande valor no mercado de trabalho, a capacidade de contornar problemas como esse, no entanto o fato de perdermos tanto tempo com pequenos detalhes impede o aprofundamento necessário no assunto. (…). Discente LM

16 Universidade Estadual de Feira de Santana Alunos (3/4) Alguns depoimentos 07/08 A meu ver, o PBL é falho em alguns sentidos, e bom em outros. Bom porque o pbl coloca na prática as coisas, e como sabemos, na prática tudo é diferente da teoria. Não há melhor meio de realmente se fixar o aprendizado. Não teria sentido nenhum se de repente estivéssemos apenas estudando a teoria e depois fazermos provas decorebas. (…) O pbl é falho no sentido de fazer o aluno perder muito tempo, com pouca coisa. Já que o metodo prega que os professores devam ficar calados. Às vezes até a gente conseguir simplesmente entender um conceito nós perdemos um tempo muito grande. E às vezes, agente acaba por entender as coisas erradas e seguir num caminho errado. Se ao menos houvesse uma introdução, seria mais eficiente, e não representaria uma perda no aprendizado. (…). Na primera sessão tutorial de um problema, como é que vamos discutir aquilo que nunca vimos antes? (…). Por outro lado, há que se avaliar também que nós temos aulas teóricas também, mas nas quais, não podemos perguntar sobre o trabalho, e nas quais, os professores dão outros assuntos e os quais eles cobrarão mais tarde nas provas. Acaba por ser duas matérias em uma só. Nem faz sentido que sua nota seja uma média dos trabalhos e das provas. Ou um ou outro. Aliás, já basta que temos uma prova oral em cada bate-bola. Outra coisa diz respeito à organização e sequenciamento dos trabalhos, que no meu ver deveria ser elaborado com mais cautela. Os trabalhos têm sido mais exaustivos do que didáticos. (…). Isso faz com que se perca o foco das coisas. O aluno tem que aprender coisas "em paralelo". (…) Acho que é necessário se fixar um conteúdo antes de se partir pra outro que tem ele como pré-requisito. (…). Outro ponto negativo do pbl é depender de sua equipe, pois muitas vezes os colegas não se prontificam a fazer nada, e depois acaba que um ou dois fazem o trabalho e o resto simplesmente ponga. E sozinho, é dificil resolver um trabalho complexo. Discente EC

17 Universidade Estadual de Feira de Santana Alunos (4/4) Alguns depoimentos 08/08 A metodologia PBL é interessante quando aplicada corretamente. Os problemas quando bem elaborados conduzem facilmente o aluno ao conhecimento, partindo de um esforço auto-motivado. Nestes anos de experiência concluí que PBL é difícil para alunos e para professores. Os professores devem está devidamente preparados à metodologia e ter um bom conhecimento sobre a disciplina. O primeiro pq deve-se saber dimensionar um problema para que ele seja cumprido no prazo determinado e escolher temas que sejam possíveis de ser resolvidos. O segundo, o bom conhecimento, pq durante as reuniões do PBL as discussões podem chegar a uma idéia antes não imaginada mas, porém, um possível solução. E o professor deverá dar incentivar essa idéia e saber conduzir até à solução final. Mostrando o quanto o PBL é amplo. (…) A metodologia não é aplicável em todas as disciplinas. Existem disciplinas bastante teóricas ou com muitos cálculos e deduções onde talvez a melhor metodologia seja a tradicional, com aulas clássicas. Conhecimentos diretos que facilmente são passados em poucas aulas podem levar meses sem ser compreendidos pelos alunos PBL em suas reuniões. Em compensação, o curso de Engenharia de Computação possui muitas disciplinas práticas que acabam sendo interessante com PBL. Os alunos se motivam a resolver os problemas em laboratórios e se satisfazem quando um bom produto é obtido. Discente OCMJ

18 Universidade Estadual de Feira de Santana Críticas (1/4) Metodologia que ainda falha Estudos distintos inadequados ao PBL Matérias específicas que não permitem a aplicação da Metodologia PBL Assuntos tratados em alguns Estudos Integrados não são adequados ao autodidatismo Perda tempo Síntese dos aspectos identificados nas opiniões 01/06

19 Universidade Estadual de Feira de Santana Críticas (2/4) Professores/tutores fazem poucas intervenções Entendimento do tema de maneira equivocado, pode conduzir a um caminho errado na resolução Perda do foco Síntese dos aspectos identificados nas opiniões 02/06

20 Universidade Estadual de Feira de Santana Críticas (3/4) (…) Na primera sessão tutorial de um problema, como é que vamos discutir aquilo que nunca vimos antes? (…) (…) Os trabalhos têm sido mais exaustivos do que didáticos (…) Falta de pré-requisitos para os assuntos Falha na condução do trabalho em grupo Síntese dos aspectos identificados nas opiniões 03/06

21 Universidade Estadual de Feira de Santana Críticas (4/4) Dimensionamento inadequado do problema (...) Conhecimentos diretos [de algumas disciplinas] que facilmente são passados em poucas aulas podem levar meses sem ser compreendidos pelos alunos PBL em suas reuniões (…) Avaliação complexa Avaliação parece surgir magicamente Síntese dos aspectos identificados nas opiniões 04/06

22 Universidade Estadual de Feira de Santana Percepções (1/2) Metodologia válida Curso misto Encaixa-se perfeitamente ao curso de Eng. de computação Grande valor no mercado de trabalho Disciplinas práticas Boa metodologia para fixação do aprendizado Síntese dos aspectos identificados nas opiniões 05/06

23 Universidade Estadual de Feira de Santana Percepções (2/2) Introdução ao tema do problema Mais cautela na elaboração dos problemas Aprendizado em paralelo Amplitude do Método PBL Resolução de problemas em laboratório Geração de produtos interessantes Visualização global do Estudo Integrado Colaboração Síntese dos aspectos identificados nas opiniões 06/06

24 Universidade Estadual de Feira de Santana Lições aprendidas Favorece a interdisciplinaridade Propicia um ambiente investigativo Consolidação da aprendizagem Captação da atenção do aluno Sensibilidade: –Na concepção do problema –Na condução da elaboração do problema Algumas reflexões 01/02

25 Universidade Estadual de Feira de Santana Experiências Engenharia de Computação Mestrado Interdisciplinar em Modelagem Computacional Doutorado Multidisciplinar e Multi- institucional em Difusão do Conhecimento Algumas reflexões 02/02

26 Universidade Estadual de Feira de Santana Teste de Estresse A grande difusão da Internet com seu alto grau de importância no mercado globalizado, vem permitindo às empresas ampliarem a área de atuação e seus negócios, levando essa atuação a uma proporção mundial. As organizações nesta nova conjuntura, intensificaram a busca pela criação de aplicações web seguras e robustas. Um sistema distribuído, como uma aplicação web, pode passar por tipos de falha de hardware. As falhas mais comuns são: a falha de um link, a falha de um site e a perda de uma mensagem são as falhas mais comuns. Com o objetivo de garantir a robustez de um sistema, deve-se submeter a aplicação ao maior número de testes possível para evitar falhas. E quando as falhas aparecerem ser capaz de detectá-las, reconfigurando o sistema de modo que o sistema permaneça ativo e recupere quando um sítio ou link for reparado (...) (Silberscha tz, Galvin e Gagne apud Saba, 2006). Em uma aplicação que realiza testes de estresse em um Ambiente Web, alguns dados são fundamentais para diagnosticar mais precisamente os possíveis problemas encontrados na aplicação. Uma empresa que pretende lançar uma loja virtual de materiais de informática quer usar a aplicação que realiza testes de estresse para, a partir de seus resultados melhorar a arquitetura de sua loja virtual. Os dados de processador e memória, além dos tempos de respostas, são fundamentais para o diagnóstico supracitado. Exemplo de Problemas 01/02

27 Universidade Estadual de Feira de Santana Automatos Celulares, Fractais, MdT Num passeio vespertino por uma praia durante suas férias, um aluno de computação científica encontra uma concha com a seguinte padronagem: Exemplo de Problemas 02/02 Figura 1. Conha Real. Fonte: Meinhardt apud Nussenzveig (2003, p. 92) Neste instante ele associa sua concha a alguns dos autômatos celulares elementares que acabara de estudar em uma das disciplinas do curso. Imediatamente tem a idéia de implementar na Máquina de Turing uma das regras (i.e. Regra 90) que, segundo suas suspeitas, é a que mais se aproxima com a padronagem observada. Passa todas as férias pensando nessa implementação. Que fazer para ajudar-lhe?

28 Universidade Estadual de Feira de Santana O que vocês acham?

29 Universidade Estadual de Feira de Santana Sobre PBL BOUND, D.; FELETTI, G. The Challenge of Problem-Based Learning. London: Kongan, DESLILE, R. Use Problem-Based Learning in the Classroom. Virginia: ASCD, DUCH, B.; GROH, S. E.; ALLEN, D. E. The Power of Problem-Based Learning. Virginia: Stylus Publishing, Referências 01/05

30 Universidade Estadual de Feira de Santana Sobre Paradigmas BARKER, J. A. Discovering the future: The Business of Paradigms. 1989, 2a. Edição SIAMAR. Duração: aprox. 42 min. KUHN, T. S. A Estrutura das Revoluções Científicas. São Paulo: Perspectiva, KUHN, T. S. O Caminho desde a estrutura. São Paulo: Editora UNESP, Referências 02/05

31 Universidade Estadual de Feira de Santana Sobre PBL & EComp (1/3) BITTENCOURT, R. A, e FIGUEIREDO, O. de A. O Currículo do Curso de Engenharia de Computação da UEFS: Flexibilização e Integração Curricular. In: Anais do XXIII Congresso da Sociedade Brasileira de Computação. Campinas: SBC, v. 4. p SANTOS, D. M. B. et al. Integrando as Disciplinas de Engenharia de Software, Análise e Projeto de Sistemas e Banco de Dados utilizando PBL. In: XV Workshop sobre Educação em Computação, 2007, p Referências 03/05

32 Universidade Estadual de Feira de Santana Sobre PBL & EComp (2/3) OLIVEIRA, W. L. A., ARRUDA, G. H. M. e BITTENCOURT, R. A. Uso do método PBL no ensino de arquitetura de computadores. In: ICECE' International Conference on Engineering and Computer Education, 2007, Santos, PINTO, G. R. P. R et al. Estratégia de ensino e aprendizagem para componentes curriculares de formação humanística oferecidos para cursos de engenharia de computação. COBENGE Referências 04/05

33 Universidade Estadual de Feira de Santana Sobre PBL & EComp (3/3) SANTOS, D. M. B. et al. Aplicando project-based learning no estudo integrado de engenharia de software, análise e projeto de sistemas e banco de dados. COBENGE SANTOS, D. M. B. et al. Aplicação do método de aprendizagem baseada em problemas no curso de engenharia da computação da Universidade Estadual de Feira de Santana. COBENGE Referências 05/05


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