Efeitos das tecnologias de realidade aumentada e virtual como recursos visuoespaciais na aprendizagem de geometria molecular

• Ano de defesa: 2024
• Autor(a) principal: Silva, Kleyfton Soares da
• Tipo de documento: Tese
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP
• Palavras-chave em Português: Chemistry teaching; Concept maps; Conceptual errors; Emerging digital technologies; Ensino de química; Erros conceituais; Mapas conceituais; Tecnologias digitais emergentes
• Link de acesso: https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/81/81132/tde-19092024-111819/

Esta pesquisa investigou os efeitos de intervenções didáticas mediadas por tecnologias de Realidade Aumentada (RA) e Realidade Virtual (RV) na aprendizagem de noções de geometria molecular. Diante da complexidade atrelada à aprendizagem da estrutura molecular, esta investigação coloca os erros conceituais, a questão visuoespacial e a utilização de tecnologias digitais como elementos importantes para a elaboração de estratégias didáticas eficazes. A partir de uma abordagem quanti-qualitativa de natureza aplicada e uma estratégia de coleta e análise de dados sequencial explicativa de métodos mistos, a pesquisa foi organizada em três estudos complementares. O primeiro estudo teve como objetivo identificar erros conceituais relacionados à geometria molecular através de um teste diagnóstico aplicado a 55 estudantes de graduação em biotecnologia da Universidade de São Paulo. Os resultados revelaram dificuldades na transição entre representações bidimensionais e tridimensionais, enfatizando a necessidade de estratégias didáticas com múltiplas representações. O segundo estudo, conduzido com os mesmos participantes do estudo I, avaliou o efeito da RA na aprendizagem de geometria molecular. Os estudantes foram divididos em dois grupos: um revisou o assunto com o apoio de um mapa conceitual com moléculas estáticas (grupo A) e o outro com um mapa conceitual personalizado com RA (grupo B). A comparação do desempenho na tarefa de construção de moléculas físicas mostrou um resultado superior para o grupo B, sugerindo que fatores emocionais e de atenção podem ter contribuído para a uma boa percepção espacial das moléculas. O terceiro estudo, conduzido na Universidade de Surrey (Inglaterra), avaliou o efeito da RV, complementada com outros recursos, na compreensão de geometria molecular. O referido estudo destacou o conjunto de tarefas da intervenção didática como engajador, propiciando a aprendizagem independentemente do nível de conhecimento prévio dos estudantes, além de ser eficaz em nivelar o conhecimento entre diferentes grupos. As conclusões dos estudos enfatizam a relevância de testes diagnósticos para identificar erros conceituais e a importância de integrar tecnologias imersivas e atividades práticas no ensino de química. Os achados reforçam a necessidade de estratégias didáticas cuidadosamente planejadas, implementadas e avaliadas para potencializar o desempenho em contextos educacionais de química.