1Abstract — In this paper, we describe the challenges faced in the implementation of active learning methods in the subject of Data Communication & Computer Network in vocational education at the Federal Institute of Brasília. The experiences resulted in a blended methodology which combines collaborative and problem-based learning and flipped classroom with a learning management system. Popular apps and social networks were used to enhance the communication between students and teachers. A comparative study shows that the students’ performance and the quality of the developed activities in the subject were improved under active learning in comparison to Traditional Lectures, and transversal skills could be developed, such as teamwork, leadership, self-confidence and autonomy in decision-making. The research was carried out from 2011 to 2016 and 160 students were enrolled. Such features demonstrate the learning methodology must be fit for the course and the educational level in order to become effective.

Keywords— Problem Based Learning, Flipped Classroom,

Learning Management Systems, Blended Learning.

I. INTRODUÇÃO A MAIORIA dos ambientes convencionais de ensino os professores utilizam o tempo limitado das aulas para a

transmissão de novos assuntos e conceitos. Porém, nem sempre esse período de aula é suficiente para os estudantes esclarecerem suas dúvidas [1], [2].

Além desta limitação, estudos comprovam que no Método Tradicional de Ensino (MTE), a maioria dos estudantes não se sente envolvida no processo de aprendizagem. Dessa maneira, as atividades que eles desenvolvem, muitas vezes se resumem em transcrever o conteúdo passado pelo professor. Em alguns casos, eles passam o tempo acessando redes sociais ou dormindo durante as explicações [3], [4].

Essa falta de estímulo à participação ativa dos estudantes pode resultar em alguns aspectos prejudiciais ao processo de ensino/aprendizagem, como a dependência do professor durante a realização de atividades e a falta de aspectos interdisciplinares durante o curso [5], [6].

A Aprendizagem Ativa (ApA) surgiu como alternativa ao MTE. Na ApA os estudantes são inseridos no processo de aprendizagem, sendo atribuídas a eles a realização de atividades, a análise e a discussão dos resultados obtidos. Dessa forma, eles tornam-se responsáveis por aprender, devendo, para tanto, ler, escrever, discutir e se engajar na resolução dos problemas [3], [6]. Frederico Nogueira Leite, Instituto Federal de Brasília (IFB), Brazil, fredericonl@gmail.com Eduardo Shigueo Hoji, Instituto Federal de São Paulo (IFSP), Brazil, shigueo@ifsp.edu.br Humberto Abdalla Júnior. Universidade de Brasília (UNB), Brazil, abdalla@ene.unb.br

Essa inserção faz com que as atividades práticas adotadas nas metodologias ativas sejam capazes de desenvolver habilidades profissionais desejáveis em estudantes de cursos tecnológicos, como o trabalho em equipe, liderança, autoconfiança e autonomia na tomada de decisão [4], [7].

Essas características levaram à utilização da ApA na disciplina de Comunicação em Redes de Computadores (CRC) do curso técnico de nível médio em Manutenção e Suporte em Informática (MSI) do Instituto Federal de Brasília (IFB). A alteração do currículo da disciplina surgiu em função do alto índice de reprovação, da ausência de aspectos interdisciplinares e da falta de motivação dos estudantes. As metodologias adotadas na pesquisa, que contemplam as características do ApA, foram o Aprendizado Baseado em Problemas (ABP) e a Aula Invertida (AI).

Este trabalho tem por objetivo apresentar os aspectos relevantes da adaptação de metodologias de ensino aplicadas à disciplina CRC e detalhar o processo de desenvolvimento de um modelo híbrido de aprendizagem ajustado às necessidades do ensino profissional. As metodologias utilizadas foram avaliadas com base no aproveitamento estudantil e em uma análise qualitativa das perspectivas dos estudantes quanto à disciplina e às metodologias de ensino utilizadas.

O restante do artigo está organizado da seguinte forma: na seção II são introduzidas as características da disciplina e apresentada a evolução das metodologias adotadas na pesquisa, incluindo a justificativa do uso de cada uma. A seção III descreve a evolução do currículo da disciplina CRC. Os resultados obtidos com cada metodologia são apresentados e analisados na seção IV. Por fim, a Seção V apresenta as conclusões da pesquisa.

II. METODOLOGIAS DE ENSINO-APRENDIZAGEM NA DISCIPLINA A disciplina de CRC faz parte do terceiro e último módulo

do curso e tem como objetivo formar profissionais capazes de realizar a configuração de equipamentos e serviços de redes e entender conceitos básicos de análise de tráfego. A carga horária da disciplina é de 120 horas.

A oferta da disciplina no IFB foi iniciada no segundo semestre de 2011, baseada no ensino tradicional, e manteve-se assim até o segundo semestre de 2012. Durante esse período observou-se um alto índice de evasão.

Em dezembro de 2012 foi realizado um levantamento sobre os motivos dessas evasões, com base nos documentos que os estudantes preencheram no ato da desistência - que estavam disponíveis no registro acadêmico da instituição - e em ligações telefônicas para entrevistar os estudantes. Os motivos estavam relacionados, quase sempre, à necessidade dos estudantes de trabalhar durante o período das aulas ou ao desinteresse pela disciplina. Os desinteressados normalmente

F. N. Leite, Member, IEEE, E. S. Hoji and H. Abdalla Junior, Member, IEEE

A Blended Learning Method Applied in Data Communication and Computer Networks Subject

N

IEEE LATIN AMERICA TRANSACTIONS, VOL. 16, NO. 1, JAN. 2018 163

evadiam após a realização da primeira avaliação, haja vista que eles percebiam que a probabilidade de aprovação era baixa devido as notas insatisfatórias. Os critérios de avaliação adotados foram provas escritas e listas de exercícios.

Segundo os estudantes, esse baixo rendimento estava relacionado sobretudo ao elevado volume de conteúdo teórico associado à baixa quantidade de atividades práticas. Além disso, a falta de comunicação entre as disciplinas era outro fator que prejudicava o aprendizado, pois, conteúdos que eram pré-requisitos para a CRC normalmente não eram ensinados.

Com base nessas informações e nas perspectivas dos estudantes e do professor, observou-se que os seguintes aspectos deveriam ser trabalhados para a melhoria do processo de ensino-aprendizagem na disciplina: O MTE priorizava a teoria, deixando a disciplina carente de atividades práticas; As poucas atividades práticas que os estudantes realizavam consistiam em replicar o que era apresentado; Os estudantes eram dependentes do professor para realizar as atividades práticas, mostrando-se incapazes de buscar por soluções alternativas ou corrigir eventuais falhas; Os aspectos interdisciplinares e transversais inerentes à formação profissional não eram explorados. A. O Aprendizado Baseado em Problemas

Como sugerido em [8], resultados significativos de aprendizagem são consequência de um processo que contém um conjunto de atividades, sendo discutidos por um grupo de estudantes e mediados por um facilitador.

Nesse contexto, as características relatadas na literatura sobre as metodologias ativas de ensino [6] e [7] vinham de encontro aos problemas identificados nas primeiras turmas de CRC e, por essa razão, iniciou-se o desenvolvimento de um modelo de aprendizado ativo aplicável à disciplina.

Segundo [9], as atividades desenvolvidas no ABP promovem um ambiente colaborativo que tem como ponto de partida a apresentação de um problema real, mal estruturado, para o qual os estudantes devem buscar uma solução. Isso faz com que o aprendizado seja autodirigido no ambiente de ensino proporcionado pelo professor que assume a função de facilitador e conselheiro. Assim, os estudantes são suscitados a buscar as informações necessárias para solucionar o problema apresentado e a questionar se as soluções propostas levam a resultados satisfatórios [9].

Essas ações pedagógicas planejadas são importantes na motivação dos estudantes em participar do processo de aprendizagem, integrando grupos de estudo e práticas de pesquisa [10]. Além disso, foi relatado em [2], [5] e [11] que aspectos interdisciplinares e habilidades transversais, como autoconfiança, trabalho em equipe, liderança e autonomia, podem ser desenvolvidos.

Em função dessas características, o ABP passou a ser utilizado na disciplina a partir do 1º semestre de 2013 e foi avaliado por três semestres consecutivos. Porém, ajustes pon-tuais foram necessários entre um semestre e outro, inclusive para melhorar a adaptação dos estudantes à nova metodologia.

A adoção do ABP tornou a disciplina mais prática e atrativa para os estudantes. Além disso, os aspectos interdisciplinares

do curso passaram a ser explorados e disciplinas de conteúdos correlatos foram integradas, desenvolvendo o hábito de reuniões periódicas dos professores para definir as atividades e as estratégias de comunicação entre os currículos.

Contudo, um aspecto relevante percebido no ABP foi que com a grande quantidade de informações disponível atualmente, principalmente na Internet, as buscas dos estudantes resultavam, por vezes, no uso de fontes não confiáveis ou de receitas prontas, específicas para um determinado problema e pouco esclarecedoras quanto aos conceitos envolvidos na solução. Assim, muitos deles eram capazes de apresentar uma solução para um problema, mas não sabiam explicar como ela foi obtida.

Ficou clara, então, a necessidade de monitorar as fontes de informação utilizadas pelos estudantes. No entanto, verificar todas as referências apresentadas em cada atividade demandaria muito tempo. Ao invés disso, optou-se por elaborar o material de estudo fornecido aos estudantes como forma de minimizar o uso de fontes não confiáveis. B. A Aula Invertida

Para não reduzir a responsabilidade atribuída aos estudantes com o ABP, nem vivenciar novamente a dependência deles verificada com o MTE, a partir do 2º semestre de 2014 parte da disciplina de CRC foi adaptada à metodologia de Aula Invertida (AI) [12], [13].

A AI é um modelo de instrução abrangente que inclui a instrução, investigação, prática e avaliação formativa e permite que os professores reflitam e desenvolvam com qualidade a aprendizagem que envolve oportunidades e opções para internalização, e aplicação do conteúdo [14].

O objetivo da AI é fazer com que o estudante estude o conteúdo teórico fora da sala de aula e utilize os encontros presenciais para a realização de atividades. Para isso, fica a cargo do professor elaborar ou selecionar materiais de apoio.

O modelo recebeu o nome de “aula invertida” porque as atividades que costumavam ser apresentadas em aulas presenciais destinaram-se a ser realizadas em casa e os exercícios de fixação e trabalhos, que costumavam ser “lição de casa”, agora são resolvidos em sala de aula [14]. C. O Sistema de Gerenciamento de Aprendizado

Para otimizar as mudanças na disciplina, o processo de ensino-aprendizagem com as metodologias ativas teve suporte de um Sistema de Gerenciamento de Aprendizado (SGA) [15], [16]. A definição de SGA pode ser entendida como qualquer recurso digital que auxilie o educador na construção do conhecimento. Essas ferramentas possuem funções determi-nadas e adaptáveis ao estilo cognitivo do aprendiz [17].

O SGA adotado na disciplina de CRC foi o Moodle (Modular Object-Oriented Dynamic Learning Environment) [18], que possui recursos interativos que podem ser explora-dos para um aprendizado misto, como o compartilhamento e o repositório de conteúdo, ambiente de avaliação e suporte ao desenvolvimento de atividades dinâmicas [19]. Além disso, aplicações como Whatsapp, Youtube e Google Apps serviram de apoio à construção, ao compartilhamento de material e à comunicação entre facilitador e estudantes.

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III. ESTRUTURA E ATIVIDADES DA DISCIPLINA CRC Aplicar metodologias ativas de aprendizagem demanda

muito mais do que simplesmente alterar a forma de ministrar o conteúdo. No segundo semestre de 2011 e em 2012 o MTE foi utilizado no processo de aprendizagem. O fluxo de atividades desenvolvidas pode ser observado na Fig. 1.

Figura 1. Fluxo de atividades do MTE na disciplina CRC.

A partir de 2013, iniciou-se a utilização de aprendizado ativo. Duas metodologias foram utilizadas nesse período. Durante o ano de 2013 e o primeiro semestre de 2014, adotou-se o ABP como a metodologia de ensino ativo. A partir do segundo semestre de 2014 utilizou-se o método híbrido.

Antes da execução foi necessário realizar um estudo sobre quais conteúdos poderiam ser adaptados às características das metodologias ativas. Observou-se que as avaliações da disciplina CRC estavam centradas em três áreas bem definidas: revisão teórica, uso de simuladores de redes de computadores e atividades práticas com equipamentos físicos.

Dessa forma, para melhor aproveitamento da metodologia ativa, a disciplina foi dividida em fases, de modo que cada fase seria composta pelo conteúdo previsto em uma das áreas citadas. Para a completa formação do estudante, o conteúdo da disciplina foi distribuído entre as fases de modo a permitir o desenvolvimento de conceitos teóricos, a especificação e dimensionamento de equipamentos, o uso de ferramentas de simulação e a configuração de equipamentos físicos.

A fase 1 estabelece o ambiente de transição para a aprendizagem ativa. Nesta fase é realizada uma revisão teórica dos conceitos básicos e dos aspectos relevantes relacionados a redes de computadores. São dedicadas 24 horas às atividades desta fase, cujo objetivo é que o estudante entenda quais as diferenças entre os ativos de rede e saiba como esses equipamentos são organizados em uma estrutura organizacional. Por ser teórico, esse conteúdo é inapropriado para o uso do ABP e, portanto, foi ministrado com base no MTE.

Entendidos esses conceitos, na fase 2 são realizadas atividades com simuladores de rede. A ideia de se utilizar simulação é permitir aos estudantes a compreensão do funcionamento de uma rede de computadores, contar com o auxílio dessas ferramentas para verificar se a solução proposta por eles funciona e auxiliar na identificação e correção de problemas. Dessa maneira, é possível focar na configuração dos equipamentos e permitir aos estudantes visualizar suas soluções, sem a necessidade de realizar conexões físicas e sem o risco de danificar equipamentos físicos.

Na fase 2, os estudantes realizam atividades envolvendo técnicas de roteamento estático e dinâmico e práticas voltadas à simulação de redes. A carga horária destinada a esta fase é de 42 horas. Os resultados produzidos pelas equipes e as etapas de implementação das atividades propostas eram

gravados em vídeo pelos estudantes e postado no Youtube. Dessa maneira, o passo-a-passo das implementações poderia ser acessado por qualquer pessoa, de forma livre.

No momento da postagem os estudantes eram orientados a padronizar o título da publicação, incluindo a sigla “CRC” e o nome da atividade desenvolvida, inclusive para facilitar nas buscas. Um exemplo de postagem pode ser verificado em: https://www.youtube.com/watch?v=XlYQPC_x7dI. Esses trabalhos foram apresentados em uma amostra de pôster realizada na última semana da fase 2.

Na fase 3, os estudantes deixam de utilizar os simuladores como ferramenta de apoio e passam a configurar equipamentos físicos, como switches, roteadores e servidores apropriados para a instalação e configuração de aplicações. Toda a organização de cabeamento estruturado é realizada no Laboratório de Hardware (LH), mostrado na Fig 2. Para isso, eles devem ser capazes de interpretar diagramas desenvolvidos na fase anterior e relacionar os aspectos abordados nas simulações com as características dos equipamentos.

Figura 2. Laboratórios utilizados para as atividades práticas da fase 3.

Configurados os equipamentos de redes disponíveis no

Laboratório de Redes (LR) e estabelecida a comunicação com a rede interna do laboratório, alguns erros são gerados nesse ambiente e os estudantes desenvolvem atividades de análise e correção de falhas. Essa fase é composta por 54 horas e todas as atividades desenvolvidas foram baseadas no ABP.

Em ambas metodologias, os conteúdos em cada uma das fases foram os mesmos e na fase 1 foi utilizado o MTE. A diferença é que com o ABP, os conteúdos das fases 2 e 3 eram abordados com base em problemas, enquanto que no método híbrido na fase 1 adotou-se o MTE, na fase 2 a AI e na fase 3 utilizou-se o ABP. Além disso, o método híbrido inclui o uso de aplicativos populares como Whatsapp e Facebook no processo de ensino.

A estrutura da disciplina e os métodos de ensino adotados com o método ABP e o método híbrido são observados nas Fig. 3 e 4, respectivamente.

Nas estruturas apresentada na Fig. 3 e 4 os estudantes são inseridos em um ambiente onde eles podem desenvolver habilidades transversais, como o trabalho em grupo, liderança e tomadas de decisões. Para isso, durante todas as fases

N LEITE et al.: A BLENDED LEARNING METHOD APPLIED 165

previstas para a disciplina, os estudantes realizam as atividades em pequenas equipes. Assim, conhecido o problema, as equipes devem desenvolver e testar uma solução, analisar os seus resultados e, por fim, apresentá-la.

Figura 3. Fluxo de atividades da metodologia ABP na disciplina CRC.

Figura 4. Fluxo de atividades do método Híbrido da disciplina CRC.

Todo esse processo é realizado sem intervenção do docente,

que pode ser acionado a qualquer tempo em caso de dúvida, por meio das ferramentas SGA, de consultas online ou em sala de aula. Durante o desenvolvimento das atividades previstas em cada fase, os estudantes passam por um processo de Verificação de Aprendizado, que pode ser composto por instrumentos como provas, trabalhos, atividades práticas ou seminários. Essas atividades não sofreram alterações durante a pesquisa, de forma a permitir a comparação de resultados obtidos com o uso das metodologias.

Durante a realização das fases 2 e 3 os estudantes utilizaram as ferramentas do Google Apps para a confecção e alteração de arquivos em tempo real, facilitando a correção destes por partes das equipes e do professor.

O Moodle foi utilizado como repositório, para o envio de atividades e para a realização de avaliações. Porém, as ferramentas de comunicação como o chat e fórum não se mostraram produtivas, haja vista que muitos estudantes passavam dias sem acessar a plataforma e, quando se combinavam horários para realizar reuniões on-line, nem todos estavam disponíveis, pois eles precisam de um computador com Internet para acessar o ambiente.

Portanto, houve a necessidade de aprimorar a comunicação. A solução encontrada foi a utilização de aplicações como o Whatsapp e o Facebook. O uso dessas ferramentas foi direcionado para a resolução de dúvidas, compartilhamento de informações, envio de lembretes e troca de arquivos. No Whatsapp foram utilizados os recursos de grupos de usuários,

envio de vídeos e gravação de voz. No Facebook foram criados grupos privados e a comunicação pelo bate-papo. Nesses ambientes o professor atuou como mediador, porém, respeitando a autonomia das equipes nas tomadas de decisões.

A versatilidade dessas ferramentas tornou o aprendizado dinâmico. Um exemplo dessa constatação ocorreu quando uma equipe estava com dificuldades em implementar uma atividade. Após exaustivas tentativas, eles enviaram uma foto do erro apresentado na tela do computador e o professor gravou um áudio no Whatsapp ensinando como eles poderiam contornar a dificuldade apresentada e compartilhou um link de um vídeo sobre o assunto no grupo do Facebook. Com esse suporte, em poucas horas o problema foi solucionado.

IV. RESULTADOS E ANÁLISE A disciplina CRC foi monitorada durante os anos de 2011 a

2016 e 160 estudantes foram matriculados nesse período. As turmas foram compostas, em média, por 15 estudantes por semestre letivo. Na Tabela I são apresentadas informações sobre cada turma avaliada na disciplina, sendo indicados o método de ensino-aprendizagem utilizado, o número de estudantes matriculados, a nota final média e os índices de evasão e aprovação por turma. Além disso, são indicados os índices de aprovação e a nota final média por método.

TABELA I. INFORMAÇÕES GERAIS DA DISCIPLINA CRC

2011

/2

2012

/1

2012

/2

2013

/1

2013

/2

2014

/1

2014

/2

2015

/1

2015

/2

2016

/1

2016

/2

Estudantes 12 19 9 17 22 12 13 17 12 14 13Média 5,0 3,8 5,9 7,0 6,5 7,8 7,8 7,1 8,6 7,2 7,8Evasão (%) 41 42 44 11 13 8 15 6 8 7 15Aprovação (%) 56 42 43 85 80 78 82 85 88 79 85Aprovação/métodoMédia Geral

MTE ABP HÍBRIDOITENS Analisados

MÉTODOS

4,947%

7,181% 84%

7,7 Pode-se perceber que o desempenho médio das turmas foi

melhorado com a utilização das metodologias ativas. O percentual de estudantes aprovados na disciplina, que era baixo no MTE, passou para 81% e 83% com o ABP e com o método híbrido, respectivamente.

As notas dos estudantes são apresentadas na Fig. 5. A dispersão das notas do método híbrido, cujo desvio padrão é de 1,54, é menor quando comparado com a metodologia ABP (σ = 2,43) e com o MTE (σ = 4,13). A maior homogeneidade das notas obtidas indica uma maior constância e nivelamento dos estudantes que desenvolveram a disciplina com a metodologia híbrida.

A média das notas das fases 1, 2 e 3 no período de 2013 a 2014/1 (quando o ABP estava em uso) foram, respectivamente: 8,0, 7,6, e 5,6 e no período de 2014/2 a 2016/2 (método híbrido): 7,9, 8,6, e 7,1, respectivamente. Na fase 1, em ambos os métodos, as notas praticamente não sofreram oscilações, esse resultado ocorreu porque o conteúdo ministrado e o método de ensino adotado não variaram durante o período da análise.

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Figura 5. Histograma das médias dos estudantes por período e por fases.

Na fase 2, a média das notas do método híbrido foi um

pouco superior à do ABP, denotando uma melhoria no processo de aprendizagem promovido pelo uso da AI.

No entanto, as melhorias promovidas pelo uso da AI são percebidos com mais clareza na fase 3, quando a média das notas do método híbrido é quase 30% superior à do ABP. A melhoria pode ser atribuída ao fato dos estudantes se habituarem a estudar em casa com a utilização da AI na fase 2. Com o método híbrido, foi possível perceber que, após o trabalho realizado na fase 2, os estudantes mostraram-se confiantes e conseguiram executar as atividades práticas com maior precisão e assertividade.

Além do rendimento dos alunos, a eficácia das metodologias ativas foi analisada com base na aplicação de um questionário composto por questões objetivas e discursivas ao final de cada semestre letivo. Com isso, foi possível avaliar a percepção dos estudantes quanto às metodologias ativas.

Um total de 84 estudantes participaram da pesquisa, sendo que 34 deles cursaram a disciplina sob a metodologia ABP e 50 sob a metodologia híbrida. O questionário não foi aplicado durante o período em que o MTE estava em uso.

A. Análise do questionário objetivo O tempo médio para as respostas do questionário foi de 15 minutos. As perguntas foram distribuídas em oito grandes áreas: I) perguntas gerais sobre a disciplina; II) informações sobre o conteúdo disponibilizado; III) uso apropriado das ferramentas SGA e comunicação; IV) informações sobre o simulador de redes; V) utilização dos equipamentos físicos; VI) pertinência e eficácia dos exercícios e avaliações; VII) comprovação de desenvolvimento de habilidades; e VIII) auto-avaliação. As respostas possíveis para as perguntas seguem a escala de Likert [20]: 1- discorda fortemente; 2- discorda; 3-indiferente; 4-concorda; 5-concorda fortemente.

As respostas dos estudantes aos itens I, IV, V, VI, VII e VIII em ambas metodologias convergiram: eles mostraram-se entusiasmados com as metodologias ativas, descrevendo que apesar das dificuldades enfrentadas eles aprovaram os métodos, inclusive sugeriram a utilização destes em outras disciplinas do curso (item I). As respostas também deixam claro que tanto o simulador de rede como a configuração de equipamentos físicos foram úteis e importantes para o desenvolvimento do aprendizado prático (item IV e V) e que os exercícios adotados na disciplina estavam adequados e de acordo com o plano de ensino, mas que os estudantes se

mostraram descontentes com o volume de atividades propostas (item VI). De forma geral, as metodologias ativas proporcionaram aos estudantes a possibilidade de eles desenvolverem habilidades como liderança, autoconfiança e o trabalho em equipe (item VII). Na auto-avaliação, os estudantes se consideraram dedicados (item VIII).

O método híbrido permitiu uma comunicação eficaz entre professor e estudantes através do uso das ferramentas SGA e o conteúdo disponibilizado para as equipes foram desenvolvidos de acordo com as especificidades das atividades. Essas características refletiram de maneira positiva nas respostas aos itens II e III. No ABP, esses fatores não foram melhor avaliados porque a comunicação foi limitada e a busca por materiais foi totalmente atribuída aos estudantes.

B. Análise qualitativa de questionário Além dos campos objetivos, o questionário contou com um

espaço discursivo destinado a sugestões, elogios e críticas. Esses dados foram analisados baseado nos princípios definidos por Bardin [21]. Essa técnica de análise de dados é desenvolvida por meio de procedimentos sistemáticos e objetivos de descrição do conteúdo. Temas recorrentes são agrupados para compor uma categoria empiricamente definida, o que permite a interpretação de conhecimentos relativos ao objeto da pesquisa [21].

As categorias foram definidas de acordo com a semelhança semântica que inclui as contradições e especificidades dos temas descritos nos dados coletados para análise. Neste caso, os referidos dados são as respostas discursivas apresentadas pelos estudantes no questionário. Os nomes das categorias emergiram após a análise dos conteúdos estabelecidos a partir da verificação das verbalizações. O termo verbalização é a descrição fiel das respostas apresentadas pelos estudantes. Porém, às vezes, durante as transcrições é necessária a realização de correções ortográficas desses conteúdos.

1) Aprendizado baseado em problemas

Após a análise dos dados da metodologia ABP, emergiram cinco categorias, conforme apresentado na Tabela II. As verbalizações foram extraídas das respostas discursivas do questionário e relacionadas aos respectivos estudantes a partir da letra “E” e um número que o identifica. 2) Metodologia híbrida

A metodologia híbrida também contou com cinco categorias, conforme pode ser observado na Tabela III.

As questões qualitativas enriquecem o questionário e auxiliam na consolidação das respostas objetivas. Diversos estudantes demonstraram, em ambas respostas (objetiva e discursiva), que as atividades práticas aplicadas à realidade do mercado de trabalho e os materiais adotados nas implementações foram fundamentais na construção do conhecimento e que, apesar dos desafios e dificuldades que eles enfrentaram, os resultados obtidos foram gratificantes.

TABELA II: RESULTADOS DA ANÁLISE QUALITATIVA (ABP)

CATEGORIAS VERBALIZAÇÕES - ABP

“A metodologia ABP consome muito tempo”

(...) “A metodologia ABP consome muito tempo, além disso, eu tenho que estudar muito para conseguir fazer as atividades”. E7 (...) “Eu preciso trabalhar e estudar, então,

N LEITE et al.: A BLENDED LEARNING METHOD APPLIED 167

encontrar-me com os membros dos grupos se tornou complicado”. E10

“Aprendendo com o ABP”

(...) “desenvolvi atividades que antes eu pensava que eram impossíveis.” E19 (...) “O trabalho em equipe e a busca por resultados sem ajuda do professor me ajudou a consolidar assuntos teóricos e práticos”. E22

“Experiência profissional”

(...) “Os exercícios e as avaliações da disciplina eram pesados, mas foram primordiais para o meu aprendizado e preparação para o mercado de trabalho”. E1 (...) “O conteúdo trabalhado na disciplina e as atividades práticas me fez sentir seguro em buscar uma vaga de emprego.” E26

“Ferramentas SGA”

(...) “O uso do Moodle tornou a comunicação com o professor mais fácil”. E11 (...) “Eu achei o Moodle um pouco confuso no começo, mas logo consegui aprender como eu deveria utilizar as ferramentas”. E15

“Aprendizado prático”

(...)“Os manuais dos equipamentos me ajudou a configurá-los, quase não consultei a Internet para solucionar os problemas”. E21 (...) “As atividades práticas foram imprescin-díveis para a vida profissional,”. E29

TABELA III: RESULTADOS DA ANÁLISE QUALITATIVA (HÍBRIDO)

CATEGORIAS VERBALIZAÇÕES – AI/ABP

“Estudo fora da sala de aula”

(...) “Tive de me adequar em estudar em casa, apesar de ser mais produtivo, não é fácil conciliar o tempo”. E71 (...) “Sem as vídeo-aulas seria difícil realizar o estudo em casa”. E68 (...) “No Whatsapp o professor ou equipe me ajudou a sanar dúvidas sobre as aulas”. E51

“Resolução de atividades e exercícios”

(...) “As revisões que o professor faz nos primeiros momentos das aulas é muito importante para o meu aprendizado”. E47 (...) “As atividades ajudam no aprendizado, mas a quantidade de exercícios é grande” E65

“Utilização do Moodle”

(...) “O professor organizou Moodle de maneira clara, isso me ajudava a acompanhar o conteúdo das aulas.” E43 (...) “As atividades no Moodle estão sempre disponíveis para consulta”. E61

“Mudança de metodologia”

(...) “Eu achei o método Híbrido mais produtivo do que o MTE. Outros professores do curso poderiam adotar esse modelo”. E7 (...) “Eu aprendi muito com o método que o professor aplicou” E69

“Na direção do mercado de trabalho”

(...) “Eu estagiei em uma empresa que tinha como foco o suporte de redes, provavelmente serei contratado. As atividades práticas da disciplina me ajudaram no emprego”. E42 (...) “Quero continuar me preparando na área de redes e tirar certificações, pois terei maior chance de encontrar um bom emprego”. E49

C. Percepção dos estudantes As opiniões dos egressos que participaram tanto do ABP

quanto do método híbrido foram relevantes para a análise dos métodos. Esse é o caso do estudante E7 que interrompeu os estudos no final do semestre letivo de 2013/2 por motivos laborais, deixando de realizar a última atividade da fase 3 e E57 que não foi aprovado em 2014/1.

Ambos se matricularam na disciplina em 2014/2. Eles apresentaram maior interesse pela disciplina quando ministrada com base no método híbrido e alegaram que estudar em casa e utilizar as aulas presenciais para resolver exercícios fortaleceu a consolidação do conhecimento. Segundo eles, as atividades realizadas no método ABP (fase 3) foram melhor compreendidas a partir dos conceitos apresentados de acordo com as características do AI (fase 2).

Outros estudantes perceberam que o MTE possui limitações e que ele pode ser substituído pelo aprendizado ativo, como por exemplo, o método híbrido. Eles destacaram que no ensino tradicional o ritmo do aprendizado costuma ser lento e pouco eficaz, haja vista que a relação entre a teoria e a prática, de modo geral, não converge, e a assimilação de conteúdos tende a não ser duradouro devido ao pouco envolvimento do estudante com os assuntos ministrados.

Foi verificado, em algumas respostas discursivas e em diálogos entre professores, que estudantes sugeriram o uso do método proposto em outras disciplinas. Esse fato permitiu que a pesquisa realizada na disciplina CRC ganhasse visibilidade entre os professores do curso MSI. Alguns se interessaram pelas metodologias ativas e se posicionaram dispostos a realizar mudanças no curso. Esse foi um passo importante para a popularização do método proposto.

D. Percepção do professor: desafios e soluções O processo de mudança de paradigma exige dedicação,

planejamento e a realização de ajustes periódicos na disciplina, além de se enfrentar a desconfiança dos estudantes.

De modo geral, os principais desafios enfrentados para a implementação do método híbrido foram: • Apesar de atribuir a responsabilidade de aprender aos

estudantes, a utilização de metodologias ativas demanda tempo e dedicação docente para atividades como a preparação de material de estudo e de atividades práticas relacionadas com o mercado de trabalho, a correção dos trabalhos, o atendimento aos alunos e a organização dos laboratórios.

• Introduzir aspectos interdisciplinares no curso requer a participação de pelo menos parte dos professores do curso e depende de alterações no plano de curso, o que nem sempre é simples de se realizar;

• É preciso convencer os estudantes da necessidade de seu protagonismo no processo de aprendizagem e a realizar atividades pertinentes a esse papel, como estudar em casa;

• A comunicação entre as equipes e o professor deve ser eficaz, de modo a evitar a demora para responder às consultas dos estudantes e manter o seu estímulo no desenvolvimento das atividades;

• A organização dos grupos de trabalho deve permitir a distribuição equilibrada das atividades entre os estudantes e permitir a sua avaliação individual e coletiva.

Os desafios foram solucionados de modo gradativo. Por exemplo, para realizar a organização do laboratório o professor contou com o apoio dos técnicos de informática do IFB. A comunicação interdisciplinar foi introduzida no curso através de sucessivas reuniões com os professores das disciplinas correlacionadas com a CRC e também por meio de

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adaptações pontuais ao longo do semestre letivo. A resistência e desconfiança dos estudantes foram superadas a partir de diálogos constantes e com o decorrer do curso, após os bons resultados alcançados por eles nas atividades práticas.

A avaliação coletiva era realizada com base na participação dos membros das equipes na solução dos problemas e na qualidade dos trabalhos produzidos. Para acompanhar as atividades desenvolvidas em cada grupo, era solicitada a elaboração de um plano de trabalho, composto por um cronograma das atividades a serem desenvolvidas por cada estudante e como e com que frequência eles se reuniriam para discutir o avanço do trabalho. Dessa forma, era possível acompanhar o desenvolvimento das atividades e a contribuição individual no desenvolvimento da solução.

Além disso, construiu-se um modelo avaliativo contínuo, em que o cumprimento de metas e a desenvoltura do estudante durante a realização das atividades práticas. Assim, os estudantes eram avaliados durante todo o tempo, mas o estresse ocasionado por avaliações com data marcada restringia-se à apresentação do seminário e do pôster. Também foram realizadas avaliações individuais na forma de exercícios e perguntas orais sobre os temas desenvolvidos.

Esse método de avaliação permite que o próprio estudante consiga perceber se ele tem condição de ser aprovado ou não, haja vista que o professor informa periodicamente como está o desempenho dele na disciplina e o que ele precisa fazer para melhorar o aprendizado.

Assim, quando a disciplina foi ofertada novamente, os desafios enfrentados foram menores, porque a experiência adquirida no semestre anterior e a estrutura física que já estava montada facilitou a inclusão do ABP. Porém, novos ajustes foram necessários, como a realização de treinamento sobre o Moodle, com o intuito de minimizar as dúvidas sobre a plataforma, a adequação de atividades práticas que foram demasiadas e incompatíveis com a carga horária da disciplina e a fusão de atividades que se repetiram ao longo das fases.

Apesar dos ajustes terem tornado a disciplina mais dinâmica, após três semestres utilizando o ABP percebeu-se que algumas equipes replicavam soluções encontradas na Internet, de maneira mecânica sem conhecer a procedências e a veracidade das informações utilizadas.

Por essa razão, a partir do segundo semestre de 2014 adotou-se para a disciplina um método híbrido de aprendizado que teve como objetivo aprimorar a qualidade das implementações, melhorar a comunicação dentro da disciplina e otimizar as aulas presenciais. Porém, novos obstáculos sugiram: a dinâmica das aulas presenciais dependia do estudo prévio que os estudantes realizavam em casa e o professor precisava acompanhar a evolução das equipes e sanar dúvidas mesmo em horários alternativos aos encontros presenciais.

Introduzir as características da AI no cotidiano dos estudantes foi árduo. Durante os primeiros encontros eles mostraram-se resistentes e foi preciso conscientiza-los de que a evolução das aulas dependia deles. Frases como: “estudar em casa não é opção e se não estudarem todos sairão prejudicados”, e conversas particulares com aqueles que insistiam em não contribuir foram necessárias para mudar a postura deles. O problema relacionado à necessidade do professor se manter presente fora da sala de aula foi contornado a partir o uso de novas ferramentas SGA. Dessa

maneira, a comunicação tornou-se eficaz e eventuais dúvidas puderam ser resolvidas com mais agilidade e eficiência.

Após a disciplina ser organizada pela primeira vez percebeu-se que nos demais semestres o método híbrido permaneceu estável. Porém, além dessas dificuldades, alguns ajustes pontuais foram necessários, como a renovação e atualização de material. Por exemplo, houve a necessidade de realizar a alteração do tempo de duração das vídeo-aulas que passaram a ter, no máximo, 5 minutos. Essas gravações menores mostravam-se mais produtivas porque os estudantes assistiam os vídeos até o final e, além disso, a transmissão do conteúdo era menos cansativa para eles. E. Lições aprendidas

Durante o processo de implementação do método híbrido verificou-se que os métodos de ensino com maior utilização da área de redes de computadores estavam ligados, geralmente, à utilização de recursos e-learning em aulas presenciais [15-19], ao uso de ferramentas de simulação de redes de computadores, conforme pode ser observado na coletânea de artigos apresentadas em [22], ou experiências relacionadas ao uso isolado das metodologias ABP ou AI [23], [24], [25], [26] e [27].

Porém, a aplicação individual dessas metodologias não foi suficiente para a adequação da realidade dos estudantes da disciplina CRC, o que levantou a necessidade de se criar um novo método de ensino e aprendizagem que incluiu ambas metodologias, ABP e AI, em uma única disciplina.

O método proposto mostrou-se adequado à realidade do curso, pois a evolução estudantil foi dinâmica, o aprendizado célere e as atividades foram executadas com melhor embasamento teórico quando comparado com o ABP. As habilidades transversais foram reforçadas a partir do uso da AI e ABP aplicados em fases distintas.

A organização dos estudantes em equipes é algo que exige atenção, porque que há aqueles que têm dificuldade de aprender o conteúdo da disciplina e/ou que se esforçam pouco para solucionar os problemas propostos. Como consequência, eles podem acabar se isolando e deixando a responsabilidade da execução do trabalho para os demais membros do grupo.

Nesse sentido, é importante que os estudantes percebam o tempo todo o objetivo da disciplina e sintam-se motivados. Parte dessa motivação é trabalho do professor, por meio de acompanhamento e orientação constante, de conselhos sobre o desenvolvimento do trabalho e do uso de frases de incentivo, por exemplo: “vocês estão indo bem!”, “falta pouco!”, “não desanime!”, “tente outra solução!”. Além disso, atividades práticas são importantes para mantê-los sempre ativos.

Um aplicativo extremamente útil para esse acompanhamento é o Whatsapp. Por ser comum no âmbito dos estudantes, essa ferramenta foi muito utilizada para a solução de dúvidas e permitiu os conflitos encontrados fossem contornados com mais agilidade. Além do Whatsapp, o Facebook também foi uma aplicação importante na comunicação entre professor e estudantes.

Em função da quantidade de atividades e da necessidade dos estudantes cumprirem os cronogramas de trabalho, a utilização de um sistema de gerenciamento é imprescindível. O Moodle demonstrou-se uma excelente ferramenta de apoio

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às metodologias ativas, proporcionando um ambiente de aprendizado prático, dinâmico e organizado.

O método híbrido é indicado para turmas pequenas, de até 20 alunos, haja vista o professor necessita orientar as equipes, motivar os estudantes, acompanhar as atividades realizadas no Moodle e disponibilizar atendimentos individualizados com o intuito de minimizar conflitos e sanar dúvidas. Todas essas atividades demandam dedicação e tempo do professor e, portanto, a aplicação do método em uma turma com um grande número de estudantes pode prejudicar o aprendizado.

O método proposto pode ser adaptado às disciplinas da área de computação desde que elas contemplem atividades práticas. Uma adaptação do método foi testada pelo professor, no segundo semestre de 2015, na disciplina de Sistemas Operacionais do Curso de Bacharelado em Ciências da Computação do IFB e mostrou-se eficaz. Os resultados ainda precisam ser consolidados para futuras publicações.

V. CONCLUSÕES Essa pesquisa trouxe como contribuição um novo modelo

de ensino aplicado à área de redes de computadores baseado no ABP e na AI, detalhando os principais desafios e as soluções encontradas no seu desenvolvimento. O método atribui aos estudantes a responsabilidade pelo desenvolvimento tanto dos conteúdos teóricos quanto das atividades práticas, melhorando de maneira homogênea o seu desempenho e desenvolvendo habilidades transversais.

A aplicação do método desenvolvido requer uma reorganização da disciplina e a separação dos conteúdos em fases. Além disso, foi necessário estabelecer na estrutura da disciplina uma fase de transição do MTE para a ApA. Passada essa fase, os estudantes sentiram-se confortáveis no ambiente de aprendizagem ativa.

O SGA teve papel fundamental no desenvolvimento das atividades, servindo para repositório de dados, troca de experiências e realização de avaliações. As ferramentas populares de comunicação, como Whatsapp e Facebook auxiliaram no processo de comunicação entre professor e estudante, mostrando-se versáteis quando o objetivo é realizar o envio de lembretes ou comunicados.

Uma limitação do método proposto está relacionada ao número de estudantes por turma, em função da grande quantidade de atividades de responsabilidade do professor, mesmo com os alunos tornando-se protagonistas no processo de aprendizagem.

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Frederico Nogueira Leite, é professor do Ensino Básico, Técnico e Tecnológico no Instituto Federal de Brasília (IFB). Possui Graduação Ciências da Computação pela Pontíficia Universidade Católica de Goiás (2004), mestrado (2006) e doutorado (2017) em Engenharia Elétrica pela na Universidade de Brasília (UnB). Tem experiência na área de redes de computadores, processamento de imagens e

educação em engenharia.

Eduardo Shigueo Hoji é professor do Ensino Básico, Técnico e Tecnológico no Instituto Federal de São Paulo (IFSP) - Campus Birigui. Possui graduação (2004), mestrado (2006) e doutorado (2011) em Engenharia Elétrica, com ênfase em Sistemas Elétricos de Potência, pela Unesp - Ilha Solteira. Em 2007 realizou doutorado-sanduíche na Universidad de

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Castilla-La Mancha (Espanha). Tem experiência na área de Sistemas Elétricos de Potência, atuando principalmente nos seguintes temas: operação e análise de sistemas elétricos e educação em engenharia.

Humberto Abdalla Júnior é professor titular da Universidade de Brasília. Possui graduação em Engenharia Elétrica pela Universidade Federal de Pernambuco (1972), mestrado em Engenharia Elétrica pela Pontifícia Universidade Católica do Rio de Janeiro (1976), doutorado em Telecomunicações pela Universuté de Limoges (1982), pós-doutorado pela Centre National D Etudes Des Telecommunications (1993) e pós-

doutorado pela Centre National D Etudes Des Telecommunications (1989). Tem experiência na área de Telecomunicações, atuando principalmente nos seguintes temas: Fase Linear, Fase Nao-Minima, Polinomio de Bessel.

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