Resumo Executivo

Thiago Cabral; Luciana Cristina de Souza

Resumo elaborado pela ferramenta ResumeAI, solução de inteligência artificial desenvolvida pelo Instituto Pecege voltada à síntese e redação.

Tais problemas são frequentemente associados a metodologias tradicionais, que tendem a posicionar o aluno como um receptor passivo de informações, gerando um distanciamento entre o conteúdo curricular e a realidade vivenciada pelos discentes (Araújo & Ramos, 2023; Silveira & Munford, 2020). Elas posicionam o estudante como protagonista de seu processo de aprendizagem, transformando a sala de aula em um ambiente de descoberta, colaboração e construção de conhecimento (Bacich & Moran, 2018). Elementos-chave do PBL, como a “voz e escolha” dos estudantes na definição dos temas e métodos, o recebimento de feedback contínuo de pares e professores, e a apresentação de seus produtos para uma audiência pública, foram centrais para a concepção do evento (Buck Institute for Education, 2025; Bacich & Holanda, 2020).

Enquanto o PBL fornecia o “porquê” e o “o quê” do trabalho, o IBL oferecia o “como”. A metodologia IBL estrutura a aprendizagem por meio do ciclo dos 5E’s (Engajamento, Exploração, Explicação, Elaboração e Avaliação), um modelo que espelha as etapas do método científico de forma acessível aos estudantes (Pedaste et al., 2015; Bybee, 2002).

Na fase de Engajamento, os alunos eram instigados por uma questão inicial. Na Exploração, realizavam experimentos e pesquisas. Na Explicação, construíam suas próprias interpretações dos dados. Na Elaboração, aplicavam o novo conhecimento em outros contextos. E na Avaliação, refletiam sobre seu aprendizado. A integração sinérgica de PBL e IBL visou, assim, transformar a Mostra em um espaço dinâmico e interdisciplinar; os estudantes atuassem como verdadeiros pesquisadores, promovendo o protagonismo, o engajamento comunitário e a valorização do ensino de ciências. A problemática central que norteou esta pesquisa foi, portanto, identificar e analisar os desafios, benefícios e práticas pedagógicas emergentes na gestão de sala de aula durante a aplicação combinada de PBL e IBL. A relevância do estudo reside na crescente demanda por modelos pedagógicos que superem a abordagem meramente expositiva, frequentemente associada ao desinteresse e à baixa performance dos alunos em disciplinas científicas (Bassoli, 2014; Volante Zanon & De Freitas, 2007).

Ao documentar e analisar detalhadamente a implementação de uma iniciativa complexa como esta, a pesquisa oferece subsídios práticos e teóricos para a formação de professores e para o planejamento escolar.

Para alcançar os objetivos propostos, adotou-se uma abordagem de pesquisa qualitativa, configurada como um estudo de caso descritivo-exploratório (Yin, 2015; Stake, 1995). A escolha por essa metodologia justifica-se pela sua capacidade de investigar um fenômeno contemporâneo em seu contexto real, permitindo uma compreensão profunda e holística da complexa interação entre as metodologias, os atores envolvidos e a cultura institucional. O estudo de caso permitiu não apenas descrever o que aconteceu, mas também explorar as razões por trás dos sucessos e dos desafios encontrados. A investigação ocorreu durante a implementação de uma Mostra de Ciências em uma escola privada de Educação Básica em Taubaté (SP), que atende uma comunidade de classe social A, com um corpo docente de aproximadamente 20 professores e 178 alunos envolvidos no projeto.

A pesquisa seguiu rigorosamente os princípios éticos, com autorização prévia da gestão escolar, garantindo o anonimato dos participantes e o uso de imagens focadas apenas nos materiais e nas dinâmicas pedagógicas, sem a identificação de indivíduos. A coleta de dados foi realizada por meio de uma análise aprofundada de fontes documentais pedagógicas e institucionais. O corpus de análise incluiu uma variedade de materiais que registraram o processo desde sua concepção até sua conclusão. Essa diversidade de fontes permitiu uma visão multifacetada do fenômeno, capturando as perspectivas do planejamento institucional, da mediação docente e da produção discente. O tratamento dos dados coletados baseou-se na metodologia de Análise de Conteúdo proposta por Bardin (2011), que se desdobrou nas fases de pré-análise, exploração do material e tratamento dos resultados e interpretação.

Na fase de pré-análise, os documentos foram organizados, e foi realizada uma leitura flutuante para obter uma primeira impressão do material. Em seguida, foram definidos os indicadores e as categorias de análise, alinhadas aos objetivos da pesquisa: desafios, benefícios e práticas pedagógicas.

A fase de exploração do material consistiu na codificação dos documentos; trechos significativos foram classificados dentro das categorias pré-estabelecidas.

Para a análise do corpus textual, adotou-se um procedimento híbrido, que combinou a análise dedutiva manual com o uso de ferramentas de Inteligência Artificial para simular as funcionalidades do software de análise textual IRAMUTEQ. Esse processo permitiu a triangulação dos achados, confrontando os resultados da análise computacional com a matriz de categorias pré-estabelecida pelo pesquisador, assegurando maior rigor e validade metodológica à interpretação dos dados.

A análise documental revelou a existência de uma estrutura pedagógica e de gestão robusta por trás do evento. O documento intitulado “Projeto da Mostra de Ciência” funcionou, na prática, como um Termo de Abertura de Projeto (Project Charter), definindo escopo, objetivos, stakeholders e cronograma, com clara influência de ferramentas de gestão como o Project Model Canvas (PMC).

A análise lexical do corpus textual, abrangendo todos os documentos, destacou a centralidade de termos que refletem a abordagem adotada. As palavras mais frequentes foram “projeto” (112 ocorrências), “estudante” (98), “experimento” (85) e “investigação” (73). Essa prevalência reforça o alinhamento do discurso institucional e pedagógico com os princípios das metodologias ativas, que colocam o aluno e o processo investigativo no centro da aprendizagem (Morán & Bacich, 2018). A alta frequência do termo “estudante”, frequentemente associado a palavras como “protagonismo”, “escolha” e “decisão dos grupos”, evidencia a aplicação prática dos conceitos de voz e escolha, pilares fundamentais do PBL (Buck Institute for Education, 2025).

A Análise de Conteúdo, inicialmente guiada pelas categorias pré-definidas (Desafios, Benefícios, Práticas Pedagógicas), foi posteriormente validada e enriquecida pelos resultados da Classificação Hierárquica Descendente (CHD).

A análise computacional do corpus dividiu o conteúdo em três classes temáticas distintas, que convergiram de forma notável com as categorias do pesquisador. A Classe 1, denominada “Organização e Planejamento”, agrupou termos como “cronograma”, “etapas”, “professores”, “formação” e “reunião”, alinhando-se perfeitamente à categoria “Práticas Pedagógicas”. A Classe 2, “Desenvolvimento Investigativo”, foi caracterizada por palavras como “autonomia”, “colaboração”, “hipótese”, “resultado” e “conclusão”, correspondendo diretamente aos “Benefícios Observados” no processo de aprendizagem dos alunos. Por fim, a Classe 3, “Desafios e Aspectos Operacionais”, confirmou a categoria “Desafios na Gestão”, com um vocabulário que incluía “recursos”, “tempo”, “material”, “dificuldade” e “suporte”. Essa convergência entre a análise qualitativa manual e a análise quantitativa automatizada conferiu grande solidez à interpretação dos dados. O planejamento da Mostra revelou uma estruturação detalhada e multifacetada, que ia além da simples organização de um evento.

Foram realizados workshops de orientação para professores, focados nas metodologias PBL e IBL, e também para os alunos, sobre como estruturar uma pesquisa científica e construir um pôster. Um diferencial notável foi a exigência de apresentações bilíngues (português-inglês), visando o desenvolvimento de competências de comunicação em um contexto globalizado. As “Fichas de Investigação”, baseadas nos princípios do IBL, serviram como o principal instrumento de mediação pedagógica. Elas guiavam os estudantes pelas etapas do método científico, desde a formulação da pergunta norteadora até a análise dos resultados.

A análise dessas fichas mostrou um forte alinhamento com as competências de investigação científica previstas na Base Nacional Comum Curricular (BNCC) e uma impressionante diversidade temática. Contudo, a análise também evidenciou a dificuldade de alguns professores em transitar do papel de transmissores de conteúdo para o de mediadores de investigações abertas, o que aponta para a necessidade crítica de formação continuada e suporte pedagógico constante (Pasqualetto, Veit & Araujo, 2017; Araújo & Ramos, 2023). Os pôsteres produzidos pelos 29 grupos participantes, que englobaram desde a Educação Infantil até o Ensino Fundamental, materializaram os benefícios da abordagem integrada. Essa variedade demonstrou a aplicação prática de conceitos STEM (Science, Technology, Engineering and Math) de forma integrada e contextualizada.

A estrutura dos pôsteres, seguindo o padrão científico (introdução, metodologia, resultados, conclusão), e o uso criativo de recursos digitais, como QR Codes que levavam a vídeos dos experimentos, evidenciaram o notável desenvolvimento da competência de comunicação científica. A apresentação pública dos trabalhos para a comunidade escolar e para os pais validou a experiência investigativa dos alunos, transformando-a em conhecimento socialmente significativo e reconhecido, conforme defendem Silveira e Munford (2020). Diferentemente de atividades tradicionais, os alunos atuaram como construtores ativos de conhecimento, escolhendo temas de seu interesse, definindo métodos de investigação, coletando e analisando dados, e comunicando seus achados de forma clara e criativa. Essa jornada promoveu uma conexão autêntica e duradoura entre a teoria estudada em sala de aula e a prática experimental.

A interdisciplinaridade emergiu como outro ganho significativo, com projetos que naturalmente integraram conhecimentos de ciências, matemática, tecnologia, artes e línguas, quebrando as barreiras artificiais entre as disciplinas e refletindo a natureza complexa dos problemas do mundo real. Contudo, a implementação de um projeto de tal magnitude também expôs desafios significativos para a gestão pedagógica e administrativa. A organização do tempo didático foi um dos principais obstáculos. A natureza não linear e imprevisível da pesquisa estudantil frequentemente entrava em conflito com a rigidez dos horários escolares, exigindo uma constante reorganização de cronogramas e a negociação de espaços e tempos entre diferentes turmas e professores. A gestão de recursos e materiais também se mostrou complexa, demandando um planejamento logístico apurado para adquirir e disponibilizar desde itens simples de laboratório até componentes eletrônicos.

O maior desafio, no entanto, foi de ordem pedagógica: a mediação em investigações abertas exigiu dos professores uma mudança de postura, abandonando o papel de detentor do conhecimento para assumir o de orientador e facilitador. Essa transição representou uma mudança de paradigma para muitos, evidenciando a necessidade crítica de uma formação docente contínua, focada não apenas nas metodologias, mas também no desenvolvimento de habilidades de mentoria e gestão de projetos. As práticas pedagógicas que se mostraram mais eficazes foram aquelas que conseguiram combinar um planejamento estruturado com a flexibilidade necessária na execução. O uso de instrumentos de gestão de projetos, como o Project Model Canvas e o Project Charter, na fase de planejamento, foi fundamental para alinhar as expectativas de toda a equipe e garantir que todos tivessem uma visão clara do projeto.

Aliado a isso, o uso de ferramentas pedagógicas de apoio, como a Ficha de Investigação e as rubricas de avaliação formativa, foi crucial para o sucesso. As fichas guiaram os alunos sem tolher sua criatividade, enquanto as rubricas tornaram os critérios de avaliação transparentes, permitindo que os estudantes compreendessem o que era esperado deles em termos de colaboração, pensamento crítico e comunicação. A criação de um cronograma detalhado com fases bem definidas (planejamento, formação, desenvolvimento, produção e exposição) também se mostrou uma prática essencial para orientar o trabalho da equipe e garantir que os prazos fossem cumpridos. Os benefícios, como o notável aumento da autonomia, da colaboração e da capacidade de comunicação científica dos alunos, superaram os desafios operacionais, como a complexa gestão do tempo e a limitação de recursos.

A experiência demonstrou que a atuação da gestão é crucial, não apenas no suporte logístico, mas, principalmente, na criação de uma cultura institucional que valorize a inovação, o erro como parte do processo de aprendizagem e que ofereça suporte consistente à formação docente contínua. Esta última se revelou a condição indispensável para a apropriação genuína de metodologias ativas pelos professores, permitindo que eles se sentissem seguros e competentes para mediar processos de aprendizagem mais abertos e centrados nos estudantes. As práticas pedagógicas mais bem-sucedidas foram aquelas que instrumentalizaram tanto professores quanto alunos com ferramentas claras de organização e acompanhamento. A adaptação de instrumentos de gestão de projetos, como o Project Charter e o Project Model Canvas, para o contexto educacional, e o desenvolvimento de ferramentas de apoio pedagógico, como a Ficha de Investigação e as rubricas de avaliação, para a execução e o acompanhamento, foram decisivos.

Conclui-se que o objetivo foi atingido: analisou-se os desafios, benefícios e práticas pedagógicas na gestão de sala de aula durante a aplicação integrada das metodologias ativas, demonstrando que, apesar dos obstáculos operacionais, a abordagem fortalece de maneira significativa o engajamento estudantil, a autonomia e a cultura investigativa na escola.

Referências:
ARAÚJO, W. P.; RAMOS, L. P. S. Metodologias ativas no ensino de Ciências: desafios e possibilidades na prática docente. Research, Society and Development, v. 12, n. 1, e1412139150, 2023.
BACICH, Lilian; HOLANDA, Leandro. STEAM em sala de aula: a aprendizagem baseada em projetos integrando conhecimentos na educação básica. Porto Alegre: Penso Editora, 2020.
BARDIN, Laurence. Análise de conteúdo. 70. ed. Lisboa: Edições 70, 2011.
BASSOLI, F. Atividades práticas e o ensino-aprendizagem de ciência(s): mitos, tendências e distorções. Ciência & Educação (Bauru), v. 20, n. 3, p. 555-568, jul.–set. 2014.
BOSTON UNIVERSITY. Project-Based Learning Teaching Guide. Disponível em: https://www. bu. edu/ctl/ctl_resource/project-based-learning-teaching-guide/ . Acesso em: 16 fev. 2025.
BUCK INSTITUTE FOR EDUCATION. What is PBL. Disponível em: https://www. pblworks. org/what-is-pbl . Acesso em: 16 fev. 2025.
BYBEE, Rodger W. Scientific inquiry, student learning, and the science curriculum. Learning science and the science of learning, v. 3, p. 25-35, 2002.
CAMARGO, Beatriz; TAVARES, Salete. Iramuteq: um software para análise textual. Revista de Estudos da Linguagem, v. 19, n. 2, p. 1-16, 2011.
DAWSON, Vanessa. The cognitive principles of learning underlying the 5E model of instruction. Science Teaching. Disponível em: https://science-teaching. org/research/the-cognitive-principles-of-learning-underlying-the-5e-model-of-instruction . Acesso em: 16 fev. 2025.
GOMES, Zilda M. Metodologia da pesquisa qualitativa: uma abordagem crítica. São Paulo: Editora da UNESP, 2010.
MASSON, Terezinha Jocelen et al. Metodologia de ensino: aprendizagem baseada em projetos (PBL). In: Anais do XL Congresso Brasileiro de Educação em Engenharia (COBENGE), Belém, PA, Brasil. s. n., 2012.
MINAYO, Maria Cecília de Souza. O desafio do conhecimento: pesquisa qualitativa em saúde. 14. ed. São Paulo: Hucitec, 2004.
PASQUALETTO, Terrimar Ignácio; VEIT, Eliane Angela; ARAUJO, Ives Solano. Aprendizagem baseada em projetos no Ensino de Física: uma revisão da literatura. Revista Brasileira de Pesquisa em Educação em Ciências, v. 17, n. 2, p. 551-577, 2017.
PEDASTE, Margus et al. Phases of inquiry-based learning: Definitions and the inquiry cycle. Educational Research Review, v. 14, p. 47–61, 2015.
SILVEIRA, L. G. F.; MUNFORD, D. Aprendizagem de ciências: uma análise de interações discursivas e diferentes dimensões espaço-temporais no cotidiano da sala de aula. Revista Brasileira de Educação, v. 25, 2020.
VOLANTE ZANON, Dulcimeire Ap; DE FREITAS, Denise. A aula de ciências nas séries iniciais do ensino fundamental: ações que favorecem a sua aprendizagem. Ciência Cognitiva, Rio de Janeiro, v. 10, p. 93–103, mar. 2007.
WICHMANN, Astrid; LEUTNER, Detlev. Inquiry learning: Multilevel support with respect to inquiry, explanations and regulation during an inquiry cycle. Zeitschrift für Pädagogische Psychologie, v. 23, n. 2, p. 117–127, 2009.
YOUNG DIGITAL PLANET. Educação no século 21: tendências, ferramentas e projetos para inspirar. Tradução: Danielle Mendes Sales. São Paulo: Fundação Santillana / Editora Moderna, 2016.

Resumo executivo oriundo de Trabalho de Conclusão de Curso de Especialização em Gestão Escolar do MBA USP/Esalq

_{Saiba mais sobre o curso; clique aqui:}