As STEM no 1.º CEB | O Laboratório como Recurso e Estratégia

A principal motivação deste estudo foi fazer uma investigação qualitativa sobre a forma de combinar a inovação e a aprendizagem das STEM (Science, Technology, Engineering and Mathematics), desenvolver, validar e avaliar estratégias e recursos STEM para o 4.º ano de escolaridade e promover a integração, nas práticas letivas, de simulações e ambientes exploratórios, online e offline, particularmente ferramentas que promovem o pensamento computacional e que possibilitam o desenvolvimento de um conjunto de competências essenciais do currículo. Na introdução indicamos como as STEM se adequam a uma estratégia de pesquisa e a uma metodologia pedagógica que tem impacto nos alunos e se adapta a diversos contextos didáticos. As STEM podem ser utilizadas para construir aprendizagens significativas, visto que permitem confrontar os alunos com problemas e situações concretas, a partir das quais podemos desenvolver variadas competências cognitivas e sociais, porque expõem um conjunto de atividades aos alunos, ajudando-os a conhecer e a confrontar-se com outros modos de pensar e de agir, outros conhecimentos e outras atitudes. Os assuntos em estudo são apresentados recorrendo à responsabilidade partilhada e à valorização das iniciativas dos alunos na procura de soluções, que envolvem o desenvolvimento, a colaboração, o raciocínio e a iniciativa. Articulámos, de modo determinado, o acesso simplificado à informação digital, à tecnologia, a aplicações para dispositivos móveis de código aberto, a recursos e estratégias de ação transformadoras, à resolução de problemas, a comunicação de ideias em contexto de sala de aula e em formato ampliado, numa linguagem clara e acessível a todos os nossos alunos. A revisão da literatura neste trabalho investiga e mostra a necessidade de organizar competências operacionais e estratégias importantes num modelo capaz de inspirar, mais do que determinar, o ensino das ciências e o uso das tecnologias. Refletimos sobre a importância do professor e dos ambientes de aprendizagem STEM se assumirem como interlocutores, protagonizando ações de apoio direto aos alunos e desenvolverem projetos curriculares capazes de desafiar os alunos a aprender e a crescer como pessoas competentes e suficientemente preparadas, principalmente, a possibilidade de adquirirem competências de ciência e de tecnologia, tanto na escola como na vida, porque são exigências básicas na sociedade atual. A proposta das STEM é aprender com o passado, e tomar decisões corajosas e importantes para o futuro do ensino das ciências e da tecnologia em todos os anos de escolaridade, ao mesmo tempo que solucionam as referências do Currículo Nacional do Ensino Básico e as Aprendizagens Essenciais (AE) articuladas com o Perfil dos Alunos à Saída da Escolaridade Obrigatória (PASEO). Finalmente, refletimos como podemos definir estratégias para promover a curiosidade, a criatividade, a partilha e a colaboração entre professores e alunos. Na metodologia desenvolvemos uma investigação-ação para discutir atividades e a comunicação, oral e escrita, de acordo com as investigações mais recentes sobre as aprendizagens STEM, que comprovam que as primeiras experiências dos alunos em STEM são muito importantes nas atitudes e conceções que formam relativamente a estas. Neste estudo apresentamos a discussão de resultados, sugerindo estratégias e recursos para o desenvolvimento de aprendizagens, mediadas pela tecnologia, mas aprendizagens significativas, pensadas e adaptadas às necessidades do presente e do futuro imediato dos nossos alunos. Reinventamos o modo de trabalhar os conteúdos, a discussão de ideias, o uso de materiais manipuláveis, os recursos digitais, a utilização do áudio, do vídeo, do texto, para estimular o raciocínio lógico ligado ao desenvolvimento intelectual, explorando sempre situações e contextos variados, tarefas hands-on com problemas do dia a dia na sala de aula. O objetivo foi oferecer ambientes de aprendizagem inovadores, levar os alunos a procurar informação e apresentar o lado motivante das STEM no desenvolvimento de competências variadas, trabalho colaborativo, destrezas variadas, praticar múltiplas iniciativas e incrementar o ensino experimental das ciências e das tecnologias. Pensámos as estratégias, os recursos e as condições para a sua realização, porque entendemos que estas intervenções, modificações e o trabalho colaborativo são, na sua essência, formas de construir ambientes de aprendizagem em que todos colaboram e todos aprendem. As conclusões desta dissertação representam, em larga medida, o resultado do laboratório como estratégia e recurso na organização dos ambientes educativos STEM, no sentido de os incluirmos como instrumentos que estimulam a cooperação e as relações entre aqueles que os partilham e que têm implicações quanto ao modo como se pensa e trabalha o ensino da ciência e da tecnologia. Em suma, apresentamos o futuro das STEM com base na experimentação e no modo como deve ser iniciado nas escolas do primeiro ciclo do ensino básico o ensino das ciências e da tecnologia.