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1 Aplicação de teorias cognitivas ao projeto de objetos de aprendizagem Liane Margarida Rockenbach Tarouco CINTED/UFRGS Silvio Luiz Souza Cunha Instituto.

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1 1 Aplicação de teorias cognitivas ao projeto de objetos de aprendizagem Liane Margarida Rockenbach Tarouco CINTED/UFRGS Silvio Luiz Souza Cunha Instituto de Física/UFRGS

2 2 Projeto de objetos de aprendizagem Demanda habilidades multidisciplinares – conhecer a temática que se deseja trabalhar; – determinar a abordagem pedagógica que norteará sua concepção e uso; – saber utilizar ferramentas de autoria para sua construção e – trabalhar de forma coerente com os princípios de projeto educacional.

3 3 Multimídia O desenvolvimento de material educacional digital de qualidade não prescinde o uso de multimídia – potencial aprimoramento na forma como as pessoas aprendem

4 4 Concorrência pela atenção O uso de mais de uma mídia concorre pela atenção do estudante e seu uso indiscriminado e de forma não apropriada pode afetar negativamente o processo de reflexão – "fazer sentido"

5 5 Características dos alunos Desenvoltura na organização de raciocínios, elaboração de estratégias de resolução de problemas, atenção, concentração, estímulo ao processo de cálculo mental Habilidades: tentar, observar, conjeturar, deduzir – Raciocínio lógico Atraso no conteúdo programado para o semestre

6 6 Características dos alunos Desenvoltura ímpar na utilização de recursos tecnológicos.

7 7 Estratégias Metodologias Uso de recursos de informática na educação, com a finalidade de potencializar habilidades que visam o desenvolvimento do raciocínio.

8 8 Uso das TICS Uso integrado de ferramentas de tecnologias de informação e multimídia é apontado como capaz de proporcionar melhorias significativas no processo ensino e aprendizagem. Ferramenta cognitiva – uso para ilicitar o que eles sabem – engajá-los em pensamento crítico sobre o conteúdo que está sendo estudando.

9 9 Capacidades de raciocínio crítico Resolução de problemas Comunicação efetiva Habilidades para acessar informação Trabalhar colaborativamente O que se espera da tecnologia

10 10 Objetos de aprendizagem Potencializar habilidades de raciocínio lógico dos alunos, levando à aprendizagem significativa. – Alunos que interagem com objetos de aprendizagem conseguem ter melhor rendimento no conteúdo das disciplinas de formação básica? – Será que o uso de um objeto de aprendizagem potencializa o ensino e aprendizagem dos conteúdos das disciplinas de formação básica?

11 11 Contexto O que o aluno sabe? – Pressuposição (implícito) – Sondagem (explícita) O que vai poder conhecer? – Currículum – Demanda

12 12 Iniciando O que poderia ser um ponto de entrada para uma experiência de aprendizagem?

13 13 Adaptação Alicerce para apoiar a construção de novos esquemas mentais Estrutura de controle de apresentação e no seqüenciamento dos objetos de aprendizagem. Pode estar incluída no próprio objeto de aprendizagem

14 14 Componentes O passo seguinte consiste em determinar: Quais são os componentes de um objeto de aprendizagem? rganização do objeto de aprendizagem?

15 15 Ponto de entrada Atrair a atenção do estudante – notícia – situação – caso – filme – animação.

16 16 Eventos de aprendizagem 1 Ganhar atenção do estudante visando alertá-lo para o que segue 2Descrever o objetivo de aprendizagem para aumentar sua expectativa e levar o estudante a focalizar sua atenção 3 Estimular relembrança de conhecimento prévio trazendo-o para a memória de trabalho

17 17 Eventos de aprendizagem 4Apresentar o material a ser aprendido 5Prover orientação durante a aprendizagem 6Elicitar performance (praticar) 7 Prover realimentação com vistas a reforçar a aprendizagem

18 18 Eventos de aprendizagem 8 Testar performance para ensejar verificação sobre a medida em que os objetivos de aprendizagem foram alcançados 9 Aperfeiçoar retenção e transferência das informações e conceitos ensejando sua aplicação em tarefas atuais e futuras

19 19 Estudo de um caso: Física Identificar e compreender alguns dos princípios básicos da óptica e da visão e os principais conceitos físicos, que permitam a ele entender o processo da formação das imagens, em especial, o efeito da difração envolvido nesse processo. Relacionar e aplicar estes princípios às imagens geradas nos aparelhos de televisão, monitores de computadores, telas de cristal líquido, fotografias, painéis e pinturas.

20 20 Iníciando

21 21 Vídeos para contextualizar A combinação com vídeos, agrega um elemento de motivação adicional pois o vídeo permite contextualizar melhor o conteúdo foco do processo de ensino- aprendizagem daquele material.

22 22 Vídeos com experimentos

23 23 Visual & verbal Estudos recentes mostram que este sistema de tratamento de informação dispõe de entradas independentes para a informação visual e para a verbal. Mousavi (1995) mostra que ocorre redução da carga cognitiva misturando- se apresentação visual e auditiva

24 24 Experiências com ação pelo usuário

25 25 Conteúdo, forma e cognição A carga cognitiva refere-se às demandas colocadas na memória de trabalho do aprendiz durante a instrução. – Processo mental necessário para acessar e interpretar as telas, ícones e objetos – Processo cognitivo dedicado para processar o real conteúdo da instrução

26 26 Teoria da carga cognitiva Aprendizagem ocorre em melhor em condições alinhadas com o processo de cognição humana.

27 27

28 28 Teoria da carga cognitiva Sub-sistemas separados e independentes –memória visual –memória auditiva A carga pode ser reduzida quando ambos os sub-sistemas estão ativos comparado com quando todo o processamento em um único sub-sistema

29 29 Sobrecarga cognitiva

30 30 Multimídia Adicionalmente é preciso considerar a forma apropriada de combinação dos diversos tipos de mídia que a tecnologia atualmente enseja. Mas para isto é preciso atentar para a forma como o processo de cognição ocorre

31 31 Carga cognitiva intrínseca Esforço que contribui para a construção dos esquemas – derivada da natureza do conteúdo a ser aprendido

32 32 Carga cognitiva externa Carga cognitiva externa ao conteúdo Esforço requerido para processar o conteúdo em decorrência de sua estruturação e organização Derivada do material instrucional

33 33 A filosofia desktop Múltiplas janelas Acesso a um toque (em espera) Ambiente de trabalho estruturado

34 34 Tipos de informação Modo de apresentação dual –Texto escrito + figuras –Texto escrito + figuras em movimento (vídeos) –Texto falado + figuras –Texto falado + figuras em movimento (vídeos) Tipos de estudantes –visuais –auditivos

35 35 Dual split attention A redução da carga em decorrência do modo dual de apresentação ocorre apenas quando a informação presente nas diferentes modalidades não é redundante, pois se for redundante a carga cognitiva aumenta.

36 36 O uso de jogos educativos Neste sentido, os jogos educacionais podem ser um elemento catalisador, capaz de contribuir para o "processo de resgate do interesse do aprendiz

37 37 Vinculação afetiva Melhorar sua vinculação afetiva com as situações de aprendizagem. A vinculação afetiva exerce um papel fundamental Sentimentos de insatisfação funcionam como bloqueadores nos avanços qualitativos de aprendizagem.

38 38 Jogos A produção de jogos e o jogar possibilitam que o sujeito que aprende esteja em contato com uma forma de construção de sentido que depende dele. O jogo explora a tomada de decisão do indivíduo cognoscente possibilitando a formação de um sujeito crítico e agente do seu fazer.

39 39 Resolver problemas O uso de jogos educativos aprimora a capacidade de resolver problemas e há relatos de casos que mostram maior ganho no processo de aquisição de conhecimento mediante jogos educativos do que se usando abordagens mais tradicionais de aprendizagem apoiada em computador.

40 40 Jogos e simulação Jogos que usam simulações, facilitam a aquisição de conhecimento intuitivo

41 41 Paralelismo Exemplos – Museus – Aula de geografia

42 42 Carga cognitiva Intrínseca – esforço que contribui para a construção dos esquemas – derivada da natureza do conteúdo a ser aprendido Externa ao conteúdo – esforço requerido para processar o conteúdo em decorrência de sua estruturação e organização – derivada do material instrucional

43 43 Redundância A redução da carga em decorrência do modo dual de apresentação ocorre apenas quando a informação presente nas diferentes modalidades não é redundante Se for redundante a carga aumenta

44 44 Uso concomitante de mídias Combinações de mídias que levem ao melhor resultado – memória de trabalho tem componentes separados para processar cada um – integração reforçando mutuamente informação visual e auditiva para ampliar a capacidade reduzida da memória de trabalho

45 45 Uso concomitante de mídias Ao apresentar a mesma mensagem em modalidades diferentes, a mídia verbal sendo apresentada concomitantemente com a mídia visual, a mensagem nas mídias deve estar integrada sendo necessário uma boa sincronização. Mídia visual tende a dominar sobre a verbal

46 46 Uso concomitante de mídias Quando as mídias baseadas em texto estão combinadas com mídia visual, o texto deve ser apresentado antes da mídia visual se esta está elaborando o texto. Se a informação importante é extraída da mídia visual, então um título de texto deve ser apresentado para chamar a atenção.

47 47 Retenção

48 48 Exercícios Deve ser evitada mera repetição de conceitos nos exercícios Instigar processos cognitivos superiores Usar questões que encorajem o estudante a aplicar o conhecimento em contexto apropriado (simulação de atividades reais) – Simulação da realidade com maior fidelidade favorece mais o desenvolvimento de habilidades procedimentais

49 49 Aprendizagem ativa Como participantes ativos no processo de aprendizado, estudantes afetam a maneira pela qual lidam com o material a ser aprendido. Estudantes devem ter um senso de posse dos objetivos do aprendizado.

50 50 Pertinência e significância O esforço mental que o estudante investirá na tarefa de aprendizado depende de sua percepção frente a dois fatos: – a pertinência do meio e da mensagem contida no mesmo; – sua habilidade em fazer algo significativo fora do material apresentado.


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