De maneira geral, os laboratórios de ensino de física (e mesmo outros laboratórios de ensino) são meros exercícios com foco principal na verificação de leis e princípios já estabelecidas, ou mesmo, na descoberta de fatos já amplamente conhecidos. Nos laboratórios de ensino tradicionais, os estudantes na maioria das vezes, reúnem dados sem compreender o significado de suas ações, reduzindo a demanda cognitiva das tarefas laboratoriais a um nível mínimo. Com objetivo de melhorar o processo de ensino e aprendizagem nos laboratórios de ensino, estamos estudando a aplicação da metodologia PBL nas atividades de um curso de laboratório de física. A metodologia PBL é baseada num projeto instrucional em investigação no qual a aprendizagem experiencial é organizada na investigação, explicação e resolução de problemas significativos. Nas atividades, a estratégia instrucional é centrada na aprendizagem que ocorrerem em pequenos grupos de estudantes sob a orientação de um professor.

No mundo real os problemas são reais e não modelos idealizados que são apresentados nos cursos de teoria. Para resolver esses problemas, os estudantes propõem hipóteses, utilizam novos sistemas de aquisição de dados, testam suas hipóteses e realizam simulações com experimentos adequados. Nesse contexto, o laboratório de ensino de física se torna um ambiente adequado para o desenvolvimento de outras habilidades e competências do processo científico em nossos estudantes. Algumas das principais características do PBL, são:

  1. O ponto de partida para a aprendizagem é um problema (isto é, um estímulo para o qual um indivíduo não tem uma resposta pronta).
  2. O problema é aquele que os estudantes estão aptos a enfrentar como futuros profissionais.
  3. O conhecimento que se espera que os estudantes adquiram durante o seu o treinamento é organizado em torno de problemas, e não das disciplinas.
  4. Os estudantes, individual e coletivamente, assumem uma grande responsabilidade por sua própria instrução e aprendizado.
  5. A maior parte da aprendizagem ocorre dentro do contexto de pequenos grupos, em vez de palestras.
  6. A aprendizagem baseada em problemas também se baseia na ideia de que os alunos em pequenos grupos decidam o que eles precisam estudar para resolver o problema.

Este minicurso será ministrado pelo Prof. Dr. José Silvério Edmundo Germano. Confira um resumo do currículo Lattes do professor:

Graduado em Física pela Universidade Federal do Rio de Janeiro (1982), mestrado em Física pelo Instituto Tecnológico de Aeronáutica (1985) e doutorado em Física pelo Instituto Tecnológico de Aeronáutica (1992). Atualmente é professor associado do Instituto Tecnológico de Aeronáutica. Tem experiência na área de Física Atômica e Molecular com ênfase em modelamento teórico de processos de colisão e interações de átomos e moléculas. Atualmente, tenho trabalhado fortemente no desenvolvimento de projetos ligados a utilização das novas tecnologias computacionais no ensino de física, tais como: experimentos de física controlados remotamente pela internet (WEBLAB), conteúdos interativos para dispositivos móveis, objetos de aprendizagem em HTML5, simulações de sistemas mecânicos complexos, construção de objetos educacionais para ambientes de gestão e realidade aumentada no ensino de física.