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  • 1. Relato de uma experiência com o uso do Diagrama Metabólico Dinâmico Virtual do Ciclo de Krebs III Ciclo de Palestras sobre Novas Tecnologias na Educação CINTED - UFRGS Porto Alegre/RS Março de 2004
  • 2. Ana Maria Ponzio de Azevedo [email_address] Gustavo Brandalise Lazzarotto [email_address] Maria Isabel Timm [email_address] Milton Antônio Zaro zaro@ufrgs.br Relato de uma experiência com o uso do DMDV do Ciclo de Krebs III Ciclo de Palestras CINTED - UFRGS Porto Alegre/RS - Março de 2004
  • 3.
    • um ambiente virtual de ensino e aprendizagem, que usa recursos de hipermídia , como estratégia para representar as reações do metabolismo celular, direcionado para estudantes do ensino superior das áreas biomédicas.
    Ana Maria Ponzio de Azevedo FFFCMPA - PGIE- UFRGS Relato de uma experiência com o uso do DMDV do Ciclo de Krebs III Ciclo de Palestras CINTED - UFRGS Porto Alegre/RS - Março de 2004 Diagrama Metabólico Dinâmico Virtual (DMDV) - do Ciclo de Krebs
  • 4. Ana Maria Ponzio de Azevedo FFFCMPA - PGIE- UFRGS Relato de uma experiência com o uso do DMDV do Ciclo de Krebs III Ciclo de Palestras CINTED - UFRGS Porto Alegre/RS - Março de 2004 Diagrama Metabólico Dinâmico Virtual (DMDV) - do Ciclo de Krebs - resolução de questões dissertativas e de escolha múltipla.
    • um software que permite ao usuário aprender, estudar e revisar conteúdos referentes ao metabolismo energético na forma de:
    - jogos interativos com a seqüência de substratos e enzimas das rotas metabólicas, seu controle, inibição, papel de vitaminas para seu correto funcionamento e sua relação com outros sistemas. - leitura de textos sobre as funções e características do Ciclo de Krebs, assim como marcos históricos em seu desenvolvimento
  • 5. Diagrama Metabólico Dinâmico Virtual (DMDV) - do Ciclo de Krebs
    • Ensino da Bioquímica
    Execução abrangeu as áreas de conhecimento:
    • Educação (teorias e modelos pedagógicos)
    • Comunicação (área de programação e design )
    • Informática (tecnologias utilizadas e programação
    • do ambiente)
    Ana Maria Ponzio de Azevedo FFFCMPA - PGIE- UFRGS Relato de uma experiência com o uso do DMDV do Ciclo de Krebs III Ciclo de Palestras CINTED - UFRGS Porto Alegre/RS - Março de 2004
  • 6. Ana Maria Ponzio de Azevedo FFFCMPA - PGIE- UFRGS Relato de uma experiência com o uso do DMDV do Ciclo de Krebs III Ciclo de Palestras CINTED - UFRGS Porto Alegre/RS - Março de 2004
    • A construção da interface gráfica, assim como a estrutura dos jogos, é feita mediante arquivos do tipo hipertexto.
    • A estrutura atual do gerenciador também inclui um esquema para autenticação e gerenciamento de usuários através da Internet.
    • Atualmente, o esquema de armazenamento local é disponibilizado.
    • Pode ser instalado em máquinas com a
    • plataforma Windows e GNU/Linux.
    Diagrama Metabólico Dinâmico Virtual (DMDV) - do Ciclo de Krebs
  • 7. Ana Maria Ponzio de Azevedo FFFCMPA - PGIE- UFRGS
    • O projeto é dividido em 4 fases:
    • o modelo conceitual (análise);
    • o desenvolvimento do software gerenciador da interface (telas);
    • o servidor para o gerenciamento de usuários (controle);
    • a construção e implantação do jogo DMDV
    • A partir da modelagem, o desenvolvimento do software gerenciador está sendo feito na linguagem orientada a objetos C++.
    Relato de uma experiência com o uso do DMDV do Ciclo de Krebs III Ciclo de Palestras CINTED - UFRGS Porto Alegre/RS - Março de 2004 Diagrama Metabólico Dinâmico Virtual (DMDV) - do Ciclo de Krebs
  • 8. O software pode ser utilizado:
    • por um ou mais usuários, propiciando um ensino individualizado, o qual respeita o estilo de aprendizagem de cada aluno
    • um estudo em grupo no qual é possível a
    • colaboração e a cooperação entre os usuários
    Ana Maria Ponzio de Azevedo FFFCMPA - PGIE- UFRGS Relato de uma experiência com o uso do DMDV do Ciclo de Krebs III Ciclo de Palestras CINTED - UFRGS Porto Alegre/RS - Março de 2004 Diagrama Metabólico Dinâmico Virtual (DMDV) - do Ciclo de Krebs
  • 9. Ana Maria Ponzio de Azevedo FFFCMPA - PGIE- UFRGS Ensino de Bioquímica Relato de uma experiência com o uso do DMDV do Ciclo de Krebs III Ciclo de Palestras CINTED - UFRGS Porto Alegre/RS - Março de 2004
    • Conteúdo teórico extenso
    • Necessita conhecimento prévio
    • Abstrações e Imaginação por parte do estudante
    • Dificuldade de visualização das reações
    • Motivação em relação a importância no ensino médico
    - exemplo reação de identificação da glicose
  • 10.
    • constitui um meio eficaz de apoio para a aprendizagem
    Hipermídia como facilitadora do aprendizado Ana Maria Ponzio de Azevedo FFFCMPA - PGIE- UFRGS Relato de uma experiência com o uso do DMDV do Ciclo de Krebs III Ciclo de Palestras CINTED - UFRGS Porto Alegre/RS - Março de 2004
    • com os recursos da hipermídia é possível facilitar a compreensão do aluno, permitindo, por exemplo, uma visão mais próxima do que ocorre nas transformações sofridas pelas substâncias no organismo vivo.
    • ferramenta de apoio para desenvolver o conteúdo de disciplinas convencionais.
  • 11.
    • o ambiente virtual promove a construção permanente do conhecimento, através de ações práticas e efetivas sobre o conteúdo que está sendo disponibilizado, por exemplo na resolução dos desafios lançados pelo ambiente.
    • recursos computacionais facilitam a interatividade do aluno com um conteúdo, a inter-relação com os
    • colegas.
    Hipermídia como facilitadora do aprendizado Ana Maria Ponzio de Azevedo FFFCMPA - PGIE- UFRGS Relato de uma experiência com o uso do DMDV do Ciclo de Krebs III Ciclo de Palestras CINTED - UFRGS Porto Alegre/RS - Março de 2004
  • 12.
    • A utilização do computador de maneira inteligente não é um atributo inerente ao mesmo, mas está vinculada à maneira como se concebe a tarefa na qual ele será utilizado.
    Ana Maria Ponzio de Azevedo FFFCMPA - PGIE- UFRGS Aspectos pedagógicos do DMDV Relato de uma experiência com o uso do DMDV do Ciclo de Krebs III Ciclo de Palestras CINTED - UFRGS Porto Alegre/RS - Março de 2004 Valente, 1993
    • É preciso definir com clareza e competência o que é preciso ensinar para capacitar o aluno, dando-lhe condições para aprofundar seus conhecimentos e desenvolver as aprendizagens importantes para que ele consiga lidar com sua realidade.
    Botomé , 1994 1- 4
  • 13.
    • Referência à prática pedagógica interacionista
    • Idéias de Jean Piaget, relacionadas à epistemologia
    • genética e ao construtivismo, que compreende a origem da produção individual do conhecimento na interação do sujeito com o objeto.
    Ana Maria Ponzio de Azevedo FFFCMPA - PGIE- UFRGS Aspectos pedagógicos do DMDV 2- 4 Relato de uma experiência com o uso do DMDV do Ciclo de Krebs III Ciclo de Palestras CINTED - UFRGS Porto Alegre/RS - Março de 2004
    • Jogos, como estratégia de ensino, permitem a interação, envolvem e capturam, de maneira lúdica e prazerosa, a atenção por maior intervalo de tempo.
  • 14.
    • Uma das características fundamentais de um ambiente de aprendizagem é a possibilidade da criação de situações de desequilíbrio, que incentivem os alunos na busca do conhecimento.
    • Piaget ressaltou a importância da necessidade da busca de novas informação para estimular a ação de construção do conhecimento.
    O DMDV motiva o aluno a buscar novas informações e aprofundar o conteúdo. Ana Maria Ponzio de Azevedo FFFCMPA - PGIE- UFRGS Aspectos pedagógicos do DMDV 3 - 4 Relato de uma experiência com o uso do DMDV do Ciclo de Krebs III Ciclo de Palestras CINTED - UFRGS Porto Alegre/RS - Março de 2004
  • 15.
    • Os jogos, como ferramentas de apoio ao ensino, podem motivar o aprendizado devido à fantasia e à curiosidade. Em uma forma divertida os jogos podem ser desenvolvidos de maneira a proporcionar oportunidades de se aprender não só conceitos e conteúdos tradicionais, mas também de desenvolver o pensamento lógico.
    Borges e Oliveira, 2000 Ana Maria Ponzio de Azevedo FFFCMPA - PGIE- UFRGS 4 - 4 Relato de uma experiência com o uso do DMDV do Ciclo de Krebs III Ciclo de Palestras CINTED - UFRGS Porto Alegre/RS - Março de 2004 Aspectos pedagógicos do DMDV
    • O jogo se apresenta na forma de uma ampliação da função de assimilação, para além dos limites da adaptação. O jogo de regras marca o enfraquecimento do jogo infantil e a passagem ao jogo adulto, que é a atividade lúdica do ser socializado. O jogo é uma atividade que apresenta uma assimilação do real ao eu, que equilibra o processo assimilador com uma acomodação aos outros e às coisas.
    Piaget, 1971
  • 16.
    • Identifica o caráter antecipador da esquematização na construção do conhecimento e, de forma cooperativa e colaborativa, utiliza modelos situacionais que provocam uma tomada de decisão por parte do aluno.
    • Ao jogar ocorre a situação de conflito, sem caráter competitivo, em que todos ganham, reduzindo a complexidade do assunto tratado.
    • Primeiramente é trabalhado o conhecimento declarativo, depois os alunos começam a fazer relações de funcionalidade e o aprofundamento dos conceitos, as relações mais complexas conduzem ao conhecimento procedimental.
    Ana Maria Ponzio de Azevedo FFFCMPA - PGIE- UFRGS Estratégia de Aprendizagem do DMDV Relato de uma experiência com o uso do DMDV do Ciclo de Krebs III Ciclo de Palestras CINTED - UFRGS Porto Alegre/RS - Março de 2004
  • 17. Ana Maria Ponzio de Azevedo FFFCMPA - PGIE- UFRGS Apresentação do DMDV Relato de uma experiência com o uso do DMDV do Ciclo de Krebs III Ciclo de Palestras CINTED - UFRGS Porto Alegre/RS - Março de 2004
  • 18. Ana Maria Ponzio de Azevedo FFFCMPA - PGIE- UFRGS Aplicação do DMDV Relato de uma experiência com o uso do DMDV do Ciclo de Krebs III Ciclo de Palestras CINTED - UFRGS Porto Alegre/RS - Março de 2004
  • 19. Experiência com DMDV
    • 47 alunos da Disciplina de Bioquímica FFFCMPA divididos em dois grupos:
    • Grupo de 11 monitores com conhecimento básico de Bioquímica. Avaliação do ambiente
    1º estudo com o DMDV na sala de aula informatizada, durante 2 horas 2º estudo em grupo com o DMD, auxiliados pelo monitor da Disciplina, durante 2 horas Ana Maria Ponzio de Azevedo FFFCMPA - PGIE- UFRGS Relato de uma experiência com o uso do DMDV do Ciclo de Krebs III Ciclo de Palestras CINTED - UFRGS Porto Alegre/RS - Março de 2004
  • 20. Ficha de Avaliação do Ambiente do DMDV Ana Maria Ponzio de Azevedo FFFCMPA - PGIE- UFRGS 1 - 2 Relato de uma experiência com o uso do DMDV do Ciclo de Krebs III Ciclo de Palestras CINTED - UFRGS Porto Alegre/RS - Março de 2004 Notas valor mínimo 1 e máximo 5 - Média O programa faz consistência dos dados de entrada O tamanho de cada seção é apropriado O programa é capaz de processar rapidamente os dados O programa oferece diferentes caminhos, igualmente seguros, ao usuário? As opções de menu são acessíveis de qualquer tela do programa O esquema de cores é agradável O volume de informações por tela é adequada O programa permite reverter as ações O tamanho de cada seção é apropriado O formato de exibição na tela é adequado 4,9 4,3 4,8 4,2 4,4 4,4 4,2 4,3 4,6 4,3
  • 21. Ana Maria Ponzio de Azevedo FFFCMPA - PGIE- UFRGS Ficha de Avaliação do Ambiente do DMDV 2 - 2 Relato de uma experiência com o uso do DMDV do Ciclo de Krebs III Ciclo de Palestras CINTED - UFRGS Porto Alegre/RS - Março de 2004 O programa pode ser operado por usuários sem o conhecimento prévio de implementação de sistemas de computação 4,3 O sistema utiliza um número adequado de mensagens As mensagens do sistema utilizam um vocabulário simples e adequado ao usuário As mensagens do sistema são objetivas e adequadas As mensagens do sistema estão escritas segundo normas ortográficas da língua portuguesa 4,4 4,6 4,6 As orientações ao usuário é de boa qualidade, abrangente, acessível na leitura e dá suporte suficiente e necessário para o uso do sistema O programa pode oferecer diferentes tipos de auxílio ao usuário 4,3 4,3 4,2
  • 22. 1 - 3 Ana Maria Ponzio de Azevedo FFFCMPA - PGIE- UFRGS Relato de uma experiência com o uso do DMDV do Ciclo de Krebs III Ciclo de Palestras CINTED - UFRGS Porto Alegre/RS - Março de 2004 Avaliação da Aprendizagem
    • Mapas Conceituais:
    1º inicial - avaliação do conhecimento prévio do alunos 2º logo após o estudo - influência do método 3º dois meses após o estudo - consolidação do conhecimento adquirido
    • Provas escritas:
    1ª após o estudo - parte da avaliação bimestral 2ª após dois meses - realizado sem aviso prévio aos alunos
  • 23. 2 - 3 Ana Maria Ponzio de Azevedo FFFCMPA - PGIE- UFRGS Relato de uma experiência com o uso do DMDV do Ciclo de Krebs III Ciclo de Palestras CINTED - UFRGS Porto Alegre/RS - Março de 2004 Avaliação da Aprendizagem
    • Observações Gerais da análise dos Mapas Conceituais:
    1ª - os mapas iniciais indicaram que todos os alunos, de ambos os grupos, possuíam conhecimento prévio do conceito proposto; 2ª - observação puramente visual comparativa entre os três mapas conceituais de cada participante mostra uma agregação de novos elementos; 3ª - em todos os mapas conceituais evidencia-se a predominância do caráter associativo em relação ao caráter classificatório;
  • 24. Avaliação da Aprendizagem com uso do DMDV
    • Observações Gerais da análise dos Mapas Conceituais:
    3 - 3 4ª - em todos os mapas conceituais apareceram conceitos relacionados com função, localização e características do ciclo metabólico. No segundo mapa, além desses apareceram nomes de substratos e enzimas do ciclo sugerindo favorecimento da memorização 5ª - os terceiros mapas conceituais apresentaram mais conceitos gerais e inter-relações com outras rotas, indicando uma inserção do conceito em um conjunto contextualizado. Ana Maria Ponzio de Azevedo FFFCMPA - PGIE- UFRGS Relato de uma experiência com o uso do DMDV do Ciclo de Krebs III Ciclo de Palestras CINTED - UFRGS Porto Alegre/RS - Março de 2004
  • 25. 1 - 3 Ana Maria Ponzio de Azevedo FFFCMPA - PGIE- UFRGS Relato de uma experiência com o uso do DMDV do Ciclo de Krebs III Ciclo de Palestras CINTED - UFRGS Porto Alegre/RS - Março de 2004 Avaliação da Aprendizagem
    • Tentativa de quantificar os resultados com os mapas conceituais:
    -1 -1 Conceitos Errados 1 1 Reações Redox 1 1 Substratos/Enzimas 5 1 Relações 5 1 ViaAnfibólica 5 1 Generalidades 5 1 Função 1 1 Localização Valor/unid Método 2 Valor/unid Método 1 Conceito
  • 26. Avaliação da Aprendizagem Mapas Conceituais Método 1 Método 2 Ana Maria Ponzio de Azevedo FFFCMPA - PGIE- UFRGS Relato de uma experiência com o uso do DMDV do Ciclo de Krebs III Ciclo de Palestras CINTED - UFRGS Porto Alegre/RS - Março de 2004 2 - 3 11,53  12,83 44,78  12,69 25,48  8,44 12,78  4,36 16,87  5,33 9,00  2,81 B DMD n= 23 31,67  11,53 38,67  11,05 24,83  7,69 12,63  4,38 15,92  4,36 8,63  3 ,79 A DMDV n= 24 3º Mapa Média  DP 2º Mapa Média  DP 1º Mapa Média  DP 3º Mapa Média  DP 2º Mapa Média  DP 1º Mapa Média  DP Grupos
  • 27. Avaliação da Aprendizagem Prova Escrita Ana Maria Ponzio de Azevedo FFFCMPA - PGIE- UFRGS Relato de uma experiência com o uso do DMDV do Ciclo de Krebs III Ciclo de Palestras CINTED - UFRGS Porto Alegre/RS - Março de 2004 3 - 3 7,58  2,19 7,81  1,37 B DMD n=23 8,59  1,25 7,46  1,65 A DMDV n= 24 2ª Prova Média  DP 1ª Prova Média  DP Grupos
  • 28. Ana Maria Ponzio de Azevedo FFFCMPA - PGIE- UFRGS Relato de uma experiência com o uso do DMDV do Ciclo de Krebs III Ciclo de Palestras CINTED - UFRGS Porto Alegre/RS - Março de 2004 Conclusões Os resultados preliminares, ainda não permitem uma análise definitiva, mas sugerem que o método do DMDV é equivalente ao método do DMD, cuja aplicabilidade já tem sido comprovada ao longo de mais de 10 anos.
    • A média das notas das provas dos alunos que utilizaram o jogo no formato de tabuleiro convencional e daqueles que usaram o software DMDV não apresentou diferença significativa
    • A comparação entre os mapas conceituais dos alunos dos grupos A e B não mostrou diferença significativa.
  • 29. Ana Maria Ponzio de Azevedo FFFCMPA - PGIE- UFRGS Relato de uma experiência com o uso do DMDV do Ciclo de Krebs III Ciclo de Palestras CINTED - UFRGS Porto Alegre/RS - Março de 2004 Obrigada pela atenção! Ana Maria Ponzio de Azevedo [email_address] Gustavo Brandalise Lazzarotto [email_address] Maria Isabel Timm [email_address] Milton Antônio Zaro [email_address]

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