PROTÓTIPO DE SALAS DE FUGA: UMA PROPOSTA DE GAMIFICAÇÃO VIRTUAL NO ENSINO-APRENDIZAGEM DE QUÍMICA PARA AS ESCOLAS PÚBLICAS DO SUL E SUDESTE DO PARÁ, AMAZÔNIA ORIENTAL

ÁREA

Ensino de Química

Autores

Costa, W.L. (UNIVERSIDAE FEDERAL DO SUL E SUDESTE DO PARÁ) ; Veiga, E.L. (UNIVERSIDAE FEDERAL DO SUL E SUDESTE DO PARÁ) ; Santos, A.L. (UNIVERSIDAE FEDERAL DO SUL E SUDESTE DO PARÁ) ; Silva, D.S. (UNIVERSIDAE FEDERAL DO SUL E SUDESTE DO PARÁ) ; Jales, R.R. (UNIVERSIDAE FEDERAL DO SUL E SUDESTE DO PARÁ) ; Silva, F.S. (UNIVERSIDAE FEDERAL DO SUL E SUDESTE DO PARÁ) ; Emidio-silva, C. (UNIVERSIDAE FEDERAL DO SUL E SUDESTE DO PARÁ)

RESUMO

O ensino de química ao longo dos anos vem se desenvolvendo, e adaptando-se cada vez mais à realidade vivenciada pelos estudantes. Na atualidade, onde parte dos educandos passaram a ter um maior acesso a diferentes tecnologias, devido a Pandemia do Coronavírus, os métodos lúdicos, educacionais e gamificado serviram como uma estratégia de motivação, capaz de atrair a atenção do aluno para determinados conteúdos, mesmo estando distante do professor, em espaços virtuais. Em busca de suprir as dificuldades encontradas pelo discente, a Gamificação das Salas de Fuga surge como uma alternativa que pode favorecer o processo de ensino aprendizagem em química, e assim contribuir na elaboração de novas metodologia ativas, que promovam o aluno como o principal protagonista no ambiente escolar.

Palavras Chaves

Ensino-Ciências-Química; Gamificação Virtual; Salas-de-Fuga

Introdução

Em um período em que somos movidos e também guiados pelos avanços tecnológicos, a figura do professor continua sendo vista como aquela de autoridade e responsabilidade, semelhante a de muitas décadas atrás. No entanto, as novas perspectivas de educação no século XXI, é de que o professor deve deixar de ser o dono do saber, ou seja, o único responsável por transferir informações. Ele precisa trazer a tecnologia para dentro da sala de aula, e possibilitar que o aluno esteja no centro do processo de ensino-aprendizagem. Nos últimos anos, o uso de jogos didáticos, seja ele lúdico (apenas para diversão), educacional (onde o jogo pode se tornar maçante para o aluno) ou gamificado (o jogo diverte e deixa o educando em maior contato com a experiência virtual), vem se mostrando como metodologias de extrema importância, principalmente quando o assunto é chamar a atenção dos educandos para alguns conteúdos das disciplinas do ensino médio. Vale ressaltar, que o status desses jogos aumenta ainda mais, quando tratamos de disciplinas voltadas para a área das ciências exatas. Isso porque, essas disciplinas tratam de conteúdos com elevada complexidade, precisam de uma maior atenção e dedicação dos educandos, para sua compreensão, além de se inserirem em campos bastante abstratos do conhecimento humano. Para Alves (2015), o uso da gamificação como ferramenta educacional, pode levar para a sala de aula, metodologias capazes de promover uma aprendizagem significativa. Ter como aliado esses recursos ambientados a uma realidade virtual, torna possível aproximar a química às Tecnologias da Informação e Comunicação (TIC). Seguindo o raciocínio de Costa & Marchiori (2016), onde o elemento pragmático encontrado dentro da estrutura de um jogo, que pode atrair o educando ao ser inserido neste ambiente, é o sistema de recompensas. Nele o educando utiliza esse benefício como objeto de satisfação, e o docente servindo como condutor, apresenta diferentes perspectivas voltadas àquilo que o aluno não tinha interesse em conhecer anteriormente. Com base nessas perspectivas, Zichermann & Cunningham (2011), observam na gamificação a proposta de explorar os níveis de engajamento. E a partir desse envolvimento, é possível encontrar soluções para corrigir os problemas que venham a surgir no processo de ensino-aprendizagem. Na concepção de Leite (2017), a proposta é que o educando procure o conteúdo, pesquise e encontre soluções, para sanar suas dúvidas, ao passar por um processo de motivação. O que em outras palavras, significa que o aluno pode se divertir durante as aulas, enquanto aprende algo novo. Para Piaget (1972), cada novo aprendizado ou conhecimento adquirido só acontece, porque muitos outros já existem para dar suporte a esse novo conhecimento. É dessa forma, que na maioria das vezes, se desenvolve o processo de aprendizagem. Com relação a Oliveira & Macedo (2014), o processo que se vincula ao ensino de química precisa ter um novo significado para despertar a visão e os interesses dos educandos, e assim trazer a eles a necessidade e a importância dos conhecimentos científicos, vinculando parte desse aprendizado com os fenômenos encontrados no seu cotidiano. Sob o mesmo ponto de vista, para Ausubel, Novak & Hanesian (1980), um fator extremamente fundamental capaz de amplificar o processo de ensino-aprendizagem, é apresentar ao educando algo que ele já conhece e daí partir para novos aprendizados. Como mediador, o professor precisa analisar o que o educando já entende, sabe e é capaz de perceber, e usar isso como estratégia para aprimorar a forma que ele trabalha os conteúdos de sua disciplina. Em pleno século XXI, a gamificação como estratégia para melhorar ou complementar as aulas de química, ministradas ao longo do ensino médio, é um fator que vale a pena destacar. Atualmente, em meio a Pandemia do Coronavírus, nota-se que o educando acabou se distanciando ainda mais do espaço educacional (a escola), o que futuramente poderá provocar um maior nível de desistência, atrasos no aprendizado, desinteresse pela escola e, também uma menor compreensão dos benefícios que o ensino de química pode trazer para ele enquanto precisar estar inseridos no sistema de educação formal, seja no ensino presencial, remoto ou híbrido. Sendo assim, um dos principais objetivos do projeto aqui relatado, é apresentar uma gamificação das Salas de Fuga aprimorada a um ambiente 3D. Essa realidade tridimensional poderá ser acessada num laboratório de informática, na escola ou a partir de um computador pessoal (futuramente pode expandir para celulares) como aulas práticas, avaliativas ou para a fixação de conteúdos voltados ao ensino de química. Nesse espaço, o aluno precisa expressar o conhecimento obtido durante as aulas ministradas anteriormente, para resolver os enigmas presentes dentro de cada sala. E o professor, servindo como mediador e mestre do jogo, apresenta a narrativa, da mesma forma em que guia os alunos na tentativa de chegar até a última fase.

Material e métodos

Ao relacionar Csikszentmihalyi (1990), sobre a Teoria de Flow, com um dos principais problemas do ensino atual, que no caso é a falta de interesse por parte do aluno, notamos que o professor, mesmo sendo responsável pelo controle da turma, continua percorrendo um longo trajeto para despertar no educando a vontade de aprender: O conceito de Flow foi criado a partir da definição do estado em que as pessoas se envolvem em determinadas atividades a ponto de nada mais ao seu redor apresentar importância, pois a própria experiência proporciona prazer e uma sensação agradável de felicidade. (Csikszentmihalyi, 1990; p.6). Vale ressaltar, que apesar da presença do lúdico ser fundamental para chamar a atenção do aluno, ter apenas ele no espaço escolar não vem a ser algo que possamos chamar de proveitoso. Por outro lado, ao vincular-se com o entendimento de Piaget (1971), um jogo, seja ele didático ou educacional, não pode ser visto apenas com intuito de promover divertimento, brincadeira, ou até mesmo, descontração. Assim como também não deve ser visto como um fator entediante, que aumente o desinteresse do aluno em aprender. Sua função principal é favorecer um entendimento cognitivo e afetivo capaz de atrair o educando para um ambiente de aprendizagem significativa. McGonigal (2011) afirma que, desde a criação até a aplicação, existem quatro fatores extremamente fundamentais, que devem ser apresentados no espaço de aplicação do jogo. São eles a (i) voluntariedade, ou seja, a vontade de participar precisa vir do aluno para que não pareça algo forçado; é preciso que haja (ii) regras para manter de pé a organização dentro do ambiente escolar; a ideia contrapartida desse jogo precisa ter um (iii) objetivo; e por fim, após a aplicação, é necessário (iv) avaliar os feedbacks dos alunos (jogadores). A criação do espaço gamificado das Salas de Fuga foi projetada por meio do programa Blender, e os assuntos abordados dentro do jogo foi planejado, a partir dos seguintes conteúdos de química, distribuídos ao longo do 1°, 2° e 3° anos do ensino médio: 1) introdução às propriedades da matéria, (mudanças no estado físico da matéria); 2) substâncias simples e compostas, misturas homogêneas e heterogêneas, separação de misturas; 3) modelos atômicos; 4) tabela periódica, número atômico e massa atômica, massa molar; 5) distribuição eletrônica, números quânticos; 6) termoquímica; 7) eletrólise; 8) ligações químicas; 9) eletroquímica; 10) equilíbrio químico; 11) radioatividade; 12) química orgânica; dentre outros. É preciso destacar, que desde o início, as Salas de Fuga foram desenvolvidas em uma dimensão 2D, no entanto, para inovar essa ideia, realizou- se o planejamento de salas para uma realidade virtual, 3D, onde seria possível acessá-las em computadores ou notebooks.

Resultado e discussão

Como citado anteriormente, as Salas de Fuga foram desenhadas digitalmente no Programa Blender. No entanto, a customização só foi possível, por meio da utilização do Ambient-CG, que apresenta uma infinidade de texturas e design para o(a) espaço/sala que seria criado dentro do Programa Blender. O fator que promove a sensação de controle do ambiente, ou seja, a locomoção do avatar dentro do jogo, é devido a utilização do Programador Unity. Além de promover a locomoção, o uso do Unity também propõe ao jogador uma caixa de texto no canto inferior à esquerda da tela, onde o estudante precisa adicionar a palavra-chave que abrirá a porta da sala. A partir do levantamento bibliográfico dos livros abordados ao longo dos três anos do ensino médio, levando em conta a concepção de diferentes autores (FELTRE, 2004; MORTIMER & MACHADO, 2013; REIS, 2015), assim como também, a utilização de referências que abordam a química no nível superior (JONES & ATKINS, 2006; RUSSELL, 1994; BROWN, et al. 2017), da mesma forma, que nos embasamos em teóricos, que tratam da importância da Aprendizagem Significativa (AUSUBEL, NOVAK & HANESIAN, 1980); MOREIRA, 2011; MOREIRA, 2017), da Alfabetização Científica (CHASSOT, 1995), e principalmente a Gamificação no Ensino de Química (ALVES, 2014; ZICHERMANN & CUNNINGHAM, 2011), respectivamente. O Jogo Salas de Fuga, representa uma abordagem futurista e tecnológica de como a função lúdica/educacional/gamificada voltada a área da educação, pode modificar de forma positiva, o modo como os alunos aprendem a química nas escolas públicas da cidade de Marabá, sudeste do Pará. O jogo se resume em salas onde o jogador deve permanecer em um tempo máximo de cinco minutos. Cada conjunto de salas (4 salas) possui uma quantidade variável de elementos (objetos, figuras, números, palavras, letras) que exigem um certo grau de entendimento, em níveis, que varia de 1 a 4, onde 1 é o nível mais fácil e o 4 é o nível mais difícil. Em cada conjunto de 4 salas também serão explorados conhecimentos em níveis: fácil, médio e difícil, para passar para o nível seguinte. Em todas as salas terão alusões históricas que envolvem a química. A gamificação das Salas de Fuga, do jogo aqui descrito, é apresentada em quatro fases, onde cada uma contém quatro salas, somando um total de dezesseis cômodos. Cada espaço tridimensional, apresenta um pouco a química encontrada no cotidiano do aluno, assim como também estão ligadas com as aulas expositivas ministradas pelo docente. A imagem a seguir exemplifica as Salas de Fuga. Imagem 1: Demonstração das 4 salas presentes na fase 1. Ao ser inserido nessa realidade virtual, o aluno terá que pronunciar uma palavra-chave que resume todos os elementos encontrados no espaço. Dentro da sala existe um local onde o aluno poderá escrever essa palavra-chave. Se a palavra-chave que o discente escolher estiver associada com o assunto que a sala representa, uma porta se abrirá, e ele será direcionado para um labirinto que o levará até a próxima sala. Caso os discentes/jogadores não consigam solucionar o enigma da sala durante o tempo de cinco minutos, o jogo será encerrado e o grupo perde a partida. Ganha o jogo, o grupo que passar pelas dezesseis salas dentro do tempo previsto, como mostrado na imagem 2. Imagem 2: Mapa de todo o percurso do jogo virtual. Outro fator a ser informado, é que as salas possuem dois tipos de elementos, os primários e secundários. Os chamados elementos primários, estão relacionados com as pistas que ajudam os jogadores a decifrarem o enigma final da sala. Enquanto os elementos secundários, são as pistas que provocam no jogador a sensação de distração, ou que tentam levá-los a uma perspectiva incorreta sobre a palavra-chave da sala. Tratando-se de uma gamificação que testa níveis de aprendizagem, e principalmente o engajamento dos discentes, o ideal é que o jogo seja desvendado de forma coletiva por eles. Ou seja, espera-se que os discentes se ajudem, para encontrar as respostas, e que ao partilhar as informações encontradas dentro do ambiente virtual, consigam estabelecer uma ideia do que é esperado para encontrar uma saída. O professor ao incluir esse tipo de atividade no ambiente escolar, propõe ao aluno diferentes métodos de ensino-aprendizagem para a química. Encontrar um método em que o uso das TIC’s esteja associado aos conteúdos de química é um grande desafio, mas que pode promover um maior contato dos discentes com a disciplina, uma maior sensação de engajamento por parte dos discentes, ajuda-os a aprofundar mais os conteúdos, ou mesmo a realização de revisão de conteúdos ministrados. Nessa perspectiva de que usar a gamificação na área do ensino de ciências da natureza (química, física, biologia e matemática), pode alavancar por meio do equilíbrio entre as funções lúdicas e educacionais, assuntos de difícil entendimento encontrados nessas disciplinas. Cleophas & Cavalcanti (2020), abordando o tema sobre a aprendizagem baseada em jogos, discorre que ao utilizar um pouco da gamificação, balanceada entre a função lúdica e educacional, dentro do ensino presencial ou remoto, para fixação de conteúdos, nota-se que os resultados obtidos podem ser significativos: A Aprendizagem Baseada em Jogos (GBL, ou na língua inglesa adotado como Game Based Learning) vem contribuindo positivamente com o campo de renovações didático-metodológicas, as quais podem ser incorporadas em ambientes educacionais. Há uma gama de tipos de jogos que podem ser usados com a finalidade de entreter e ensinar em sala de aula, existindo, ainda, possibilidades de inovação dentro desse segmento, já que se trata de um tema que agrega uma contribuição idiossincrática aos processos de ensino e aprendizagem, bastando, para tanto, alinhar os objetivos traçados para atingir a aprendizagem dos alunos com o currículo. (Cleophas & Cavalcanti, 2020; p.55- 56). O que estamos tentando propor, é que o docente pode acabar conseguindo ganhar a atenção do discente, e essa atenção se entrelaça com a busca por resposta, enquanto o próprio aluno passa por um processo de motivação, e de atenção, podendo chegar até a pesquisar os conteúdos por conta própria, relembrando o que já foi explicado pelo professor. O que para esse discente no passado era desconexo com sua realidade, agora passa a ter uma relação contextualizada. Pois nesse momento o discente estará associando a disciplina de química, com práticas pela qual ele tem um maior contato. Por meio de um acionamento motivacional, a intenção almejada é que o discente, a partir do Jogo Salas de Fuga, crie um desejo de aprender a química, e que ao ser inserido nesse ambiente ele possa sentir-se feliz, descontraído, mas motivado e engajado, a ponto de querer retornar em outras ocasiões, por vontade própria. Entretanto, a ideia central destinada ao professor, ou até mesmo a escola que venha a ter o interesse de trabalhar com o Jogo Salas de Fuga, é que através de um ambiente virtual, o aluno entenda o quão importante é a química para o processo de ensino e aprendizagem. O Jogo Salas de Fuga apresenta uma aquisição diferenciada. Isso porque, ele amplia o método de ensino dos professores, assim como também a forma de aprendizagem dos alunos. É possível destacar que ele consegue associar a química com a virtualidade, despertando no discente um interesse em aprender, da mesma forma que pode mudar a rotina padrão das aulas. Vale afirmar, que a gamificação dessas salas tem a capacidade de influenciar o discente a querer participar mais das aulas expositivas, para depois ter um maior desempenho dentro do jogo. E sendo assim, acabamos apresentando ao docente, métodos capazes de aprimorar o ensino de química.

Demonstração das 4 salas presentes na fase 1


Mapa de todo o percurso do jogo virtual

Conclusões

A aprendizagem significativa, além de ter um corpo de construtos específicos, parte do pressuposto de que os estudantes sabem de algo, que eles não são apenas depósitos para se despejar conhecimentos, e além disso, interage bem com muitas outras teorias, desde as que promovem o aluno como participante ativo no seu processo de aprendizagem. Leva-se em conta, como o educando aprende quando está inserido no centro do processo, ou seja, quando ele tem a oportunidade, de fazer, de construir e pensar sobre algo a partir de sua própria experiência. Visando aprimorar o ensino de química, a proposta apresentada neste trabalho foi propor uma gamificação das Salas de Fuga em um ambiente 3D, que além de ser uma experiência positiva na vida do educando, pode estimular o seu interesse em tudo que esteja relacionado a essa área do conhecimento. Acredita-se bastante nessa proposta, apesar das dificuldades que poderão ser encontradas futuramente no espaço de aplicação, no entanto, é ressaltado desde já, que as possibilidades de ensino podem ser bem contempladas, desde a abordagem teórica até o vínculo com as atividades práticas. Nos espaços virtuais das Salas de Fuga, os educandos podem expressar os conhecimentos obtidos durante as aulas, e isso pode ajudar o professor a perceber o quanto sua disciplina está sendo assimilada e compreendida pelos estudantes. O que em outras palavras, acaba sendo um fator chave para uma educação que realmente seja transformadora, colocando o educando no centro do processo de ensino-aprendizagem. Além disso, a interdisciplinaridade é um outro fator de ganho para educação, uma vez que ao jogar, tanto o educador como os educandos, estarão acessando muitas outras formas de conhecimentos, que facilitarão de forma significativa o ensino de química.

Agradecimentos

Agradecemos ao Papim-Unifesspa: A química, no ensino médio, em suas múltiplas dimensões e complexidade: contextualizando o ensino de química no município de marabá, Pará, Amazônia Oriental.

Referências

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