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Aprendizagem baseada em desafios: um modelo para a educação de hoje

Na atualidade, as companhias a nível global procuram que seus colaboradores tenham múltiplas competências, tornando o contexto laboral muito mais exigente; uma dessas competências é ter a capacidade de resolver os desafios do dia a dia com a imediatez que eles requerem. É por isso que, surge a necessidade de melhorar a relação entre a teoria e a prática nos estudantes, ou seja, que tudo o que se aprende tenha um sentido e possa ser aplicado no mundo real.

Como resposta ao anterior, há diferentes metodologias que permitem aos estudantes aprender através de desafios, uma das quais é a Aprendizagem Baseada em Desafios, mas do que se trata? Vamos conhecer mais.

O que é aprendizagem baseada em desafios?

A Aprendizagem Baseada em Desafios é um modelo pedagógico que se concentra em estratégias metodológicas indutivas. Graças à sua flexibilidade, o uso deste método pode ser estendido a todos os níveis educacionais, pois oferece aos estudantes a possibilidade de tomar decisões em sua própria aprendizagem com uma atitude crítica e reflexiva.

Aprendizaje Basado en Retos

A ABD se propõe através de uma situação próxima aos estudantes, a qual os leva a aumentar sua curiosidade pela conexão existente entre o tema de estudo e o contexto no qual ele se desenvolve. O desafio geralmente começa com uma pergunta que procura motivar o estudante e imergi-lo na investigação para que assim possa atingir seu objetivo.

Este método desenvolve competências-chave como o trabalho colaborativo e multidisciplinar. Além disso, incentiva o uso de tecnologias e novas ferramentas digitais para a educação, as quais permitem aos estudantes acessar diferentes fontes de informação e dar a conhecer seu processo e conhecimentos adquiridos.

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A ABD em CloudLabs

Em CloudLabs contamos com uma metodologia fundamentada na resolução de problemas contextualizados, a experimentação e a descoberta, utilizando técnicas ativas de aprendizagem derivadas dos seguintes passos:

  1. Contexto;
  2. Papel;
  3. Desafio;
  4. Desenvolvimento da simulação que leva a colocar em prática a teoria;
  5. Dados;
  6. Perguntas para reforçar o aprendizado;
  7. Retroalimentação.

O anterior, se desenvolve em cada uma das simulações de laboratório nas quais o estudante sempre encontra um desafio a resolver, o qual relaciona uma profissão e uma situação problemática.

Por exemplo, em uma simulação de química, o estudante é o analista de laboratório encarregado de realizar estudos físico-químicos para a caracterização de materiais. Ao laboratório chegaram duas amostras que continham água e solução alcoólica. O analista deverá caracterizar ambas as soluções, registrando as temperaturas e as mudanças de estado que ocorrem no processo. Assim, resulta claro que existe um contexto, um papel, um desafio e um objetivo de aprendizagem.

Depois de ler a abordagem do desafio, ele se vê imerso na situação e se motiva a resolvê-lo aplicando todo o seu conhecimento e desenvolvendo sua capacidade de análise. Além disso, permite uma aprendizagem vivencial através da exploração de ambientes específicos.

Aprendizaje Basado en Retos

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Para que o estudante possa concluir a simulação com sucesso, deverá resolver diferentes desafios, que têm múltiplas variáveis, as quais os profissionais enfrentam dia a dia na vida real, isto lhes permitirá adquirir experiência que os ajudará em sua vida laboral.

A Aprendizagem Baseada em Desafios procura fazer dos estudantes os protagonistas em seu processo formativo. Com isso, o professor assume o papel de facilitador e acompanha o processo de aprendizagem, permitindo que os estudantes desenvolvam competências e sejam mais autônomos.

Em CloudLabs, os estudantes poderão experimentar, aprender, jogar e sobretudo transformar seu pensamento, pois cada desafio os convida a se questionar e oferecer soluções, o que sem dúvida impactará sua vida e seu desempenho no local de trabalho.

Referências:

Jiménez, A. B., Hinojosa, V. C., Ramos, J. C., Sánchez, R. M., Blasco, V. J. Q., & Mendoza, C. A. (2019). El aprendizaje basado en retos como propuesta para el desarrollo de las competencias clave. Padres y Maestros/Journal of Parents and Teachers, (380), 50-55.

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Projetos integradores: Uma estratégia para o desenvolvimento de habilidades para o século xxi

Os projetos integradores nascem como uma ferramenta que permite levar a cabo a implementação do modelo pedagógico STEM, fazendo uso dos laboratórios virtuais CloudLabs.

CloudLabs e os projetos integradores com abordagem STEM

Um projeto integrador é projetado e implementado com a intenção de dar resposta a uma situação em um contexto real, fazendo uso de simuladores de laboratórios em diferentes disciplinas, e baseando-se em uma estrutura curricular onde os conceitos a serem trabalhados têm uma intencionalidade que busca o desenvolvimento ou o fortalecimento de habilidades específicas.

A partir da implementação dos Projetos Integradores em sala de aula, procura-se promover as seguintes habilidades nos estudantes que se encontram imersos neste ecossistema de aprendizagem:

  • Pensamento científico: através da compreensão de problemas do mundo real e a formulação de soluções fazendo uso do conhecimento científico e do procedimental.
  • Pensamento crítico: ao compreender e avaliar uma situação da vida real e suas possíveis soluções.
  • Pensamento lógico-matemático: fazendo uso da matemática e do pensamento lógico para formular soluções para problemas do mundo real.
  • Trabalho em equipe: discutindo com outros estudantes e professores, hipóteses que podem levar à solução de um desafio específico.
  • Pensamento analítico: utilizando dados para explicar fenômenos e poder realizar modelos qualitativos e matemáticos para descrever máquinas, processos ou fenômenos.

O processo de concepção ou criação de um projeto integrador deve considerar uma série de elementos e ações que garantam o desenvolvimento das habilidades descritas anteriormente, junto à apropriação de conceitos teórico-práticos associados às disciplinas envolvidas.  A seguir, estão cinco passos que devem ser considerados para a elaboração de um Projeto Integrador CloudLabs®:

  1. Seleção do tema a tratar: seleciona-se um tema global que envolva duas ou mais áreas STEM, e identificam-se os subtemas que serão abordados nele. Por exemplo: compostos químicos, estudo de estruturas, comportamento biológico, automação de processos.
  2. Construção do desafio: escolhe-se um contexto real que seja significativo e relevante para os estudantes. Posteriormente, se propõe uma situação associada ao contexto, assim como um papel e umas tarefas que os estudantes assumirão no desenvolvimento do projeto e na busca da solução. Por exemplo: a construção de uma ponte que ligue um povoado isolado ou melhore o tráfego de uma zona, a mitigação de uma praga em uma cultura, o controle de qualidade de um produto defeituoso em uma empresa etc.
  3. Identificação das áreas: se avaliam e selecionam as áreas do conhecimento que contribuem para a solução do desafio proposto.
  4. Seleção das simulações: uma vez estabelecidas as áreas a serem trabalhadas, as simulações são selecionadas. Para isso, deve-se ter em conta que cada uma das simulações selecionadas deve ajudar a resolver parte do desafio, e que elas devem articular-se entre si. É importante observar que as simulações podem ser escolhidas simultaneamente com a definição do desafio ou problema.
  5. Metodologia de trabalho: estabelece-se a forma na qual o Projeto Integrador será desenvolvido, dando um papel ativo aos estudantes dentro de sua equipe, o que permitirá fortalecer o trabalho colaborativo. Além disso, especifica-se a atividade de conclusão, que deve ser adequada ao desafio e pode ser solicitada de diferentes formas, de acordo com as expectativas dos professores. Por exemplo: uma apresentação, um trabalho escrito, entrega de evidências, um vídeo, uma rodada de negócios etc.

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Os Projetos Integradores consistem em aproximadamente 4 ou 5 simulações de laboratório em função de um só desafio, o que também permitirá realizar um trabalho colaborativo e interdisciplinar entre professores e estudantes. Por exemplo, se o projeto consiste em práticas de laboratório das áreas de Biologia, Agricultura e Matemática, os professores dessas três áreas poderão trabalhar em conjunto para que os estudantes desenvolvam parte do projeto em cada uma de suas aulas, tudo isso é possível graças ao papel que o estudante assume durante seu processo de aprendizagem por meio dos Projetos Integradores. Ali, os estudantes são os protagonistas e se responsabilizam da atividade. O professor, por outro lado, torna-se um facilitador para cada grupo, incentivando os estudantes a aprender fazendo e resolvendo dúvidas muito específicas.

As vantagens que oferecem os projetos integradores aos professores e estudantes.

O Projeto Integrador dinamiza e potencializa o uso dos simuladores CloudLabs®, ao permitir que o estudante enfrente uma problemática cotidiana, que é abordada através de diferentes simuladores, facilitando a compreensão de conceitos complexos dentro de seu processo de aprendizagem, transversalizando sua visão da realidade e, motivando por meio da gamificação, o desenvolvimento de competências formativas e laborais baseadas em sua própria experiência. Por exemplo, em um projeto integrador onde se planeja a construção de uma ponte pênsil, que ajudará a reduzir o tráfego veicular e o tempo médio de deslocamento, no qual o desafio é conhecer a potência requerida e o torque máximo para elevar uma carga, a força máxima que o operário pode exercer e a quantidade de cabo de aço necessária para fabricar os tensores da ponte; são relacionadas áreas do conhecimento como Matemática, Física, Máquinas Simples e Mecanismos, permitindo interação com diversos simuladores para analisar o teorema de Pitágoras, compreender o conceito de torque e o momento de uma força, analisar sistemas em equilíbrio a partir do momento de uma força e identificar a diferença entre os tipos de alavancas e sua aplicação.

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Em seu caráter formativo, o Projeto Integrador proporciona experiências que acompanham ao estudante durante seu processo de aprendizagem, permitindo o desenvolvimento de habilidades e aptidões para que ele possa enfrentar situações que deverá resolver no mundo laboral e produtivo. Desta forma, sendo um projeto integrador uma estratégia metodológica e avaliativa que está orientada em função das competências profissionais, o professor terá um instrumento pedagógico de apoio para fortalecer e dinamizar a abordagem de sua disciplina.

Além disso, no Projeto Integrador, o professor encontrará uma análise para a integração ou alinhamento curricular mediante as competências de diversas áreas do conhecimento, onde se identifica o ponto de convergência dos problemas ou estudos de caso em contexto, contribuindo desde o saber fazer e o saber ser.

Desta forma, os Projetos Integradores CloudLabs dinamizam o processo de ensino e aprendizagem em sala de aula, quebrando o paradigma tradicional de ensino através da implementação de metodologias ativas de aprendizagem. É assim como os Projetos Integradores, são propostos como um instrumento educativo que apóia a função do professor dentro da sala de aula e permite melhorar sua apropriação pessoal e profissional da tecnologia a partir de cenários completamente transversais.

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Referências

Felix, A., & Harris, J. (2010). A project-based, STEM-integrated alternative energy team challenge for teachers. Technology Teacher, 69(5), 29–34.  

Bybee, R. W. (2013). The case for STEM education: Challenges and opportunities. Arlington, VA: National Science Teachers Association.

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Você já ouviu falar de Bibliotecas Virtuais?

Provavelmente você está muito familiarizado com a palavra ‘biblioteca’. No entanto, este conceito foi estendido à “biblioteca virtual” nos últimos anos, devido aos avanços tecnológicos e à sociedade da informação. Vamos começar com um pouco de contexto!

O que é umas bibliotecas virtuais?

A biblioteca se entende como uma coleção de recursos de informação, classificados e ordenados, cujo acesso ao documento é sempre físico, isto, segundo Pedro Schwartz.

Não obstante, nos últimos tempos e graças à implementação de novas tecnologias, a maioria das pessoas já não procuram seus arquivos nos espaços físicos destinados para eles, mas o fazem através de seus dispositivos eletrônicos. É a partir deste momento em que as bibliotecas além de serem espaços tangíveis, se tornam também universos digitais de informação.

Desta forma, uma biblioteca virtual é um cenário intangível, no qual o usuário pode encontrar diferentes referências bibliográficas, livros digitalizados, vídeos, documentários, infografias, jornais e bancos de dados, o que permite o acesso ao conhecimento através de um meio virtual.

Bibliotecas Virtuais CloudLabs

Biblioteca virtual vs. Biblioteca física

Na antiguidade, as bibliotecas eram consideradas o coração dos povos, nestes espaços físicos eram conservadas grandes obras literárias, escritos históricos e econômicos; no entanto, estes lugares evoluíram para um espaço virtual, logrando armazenar mais elementos de nossa criação e memória coletiva.

Atualmente, esses dois tipos de bibliotecas estão disponíveis para os usuários. Uma guarda o conhecimento de forma física e tangível, enquanto a outra o faz através de mídias digitais que permanecem disponíveis na rede sem limites de tempo ou espaço.

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Quais são as vantagens das bibliotecas virtuais?

  1. Informação para todos: sem importar o lugar, a hora ou o papel profissional.
  2. Economia: em recursos humanos e materiais.
  3. Informações em menor tempo: buscas rápidas e informações valiosas com um clique.
  4. Atualização constante: o que permite acompanhar as tendências, estudos e novas teorias.
  5. Acessibilidade: as pessoas não precisam sair de suas casas ou deslocar-se por muito tempo para chegar à biblioteca.
  6. Muitos temas em uma só página!

CloudLabs: uma biblioteca virtual

Os métodos tradicionais de divulgação e obtenção de informação foram transformados pelos avanços da ciência e da tecnologia. Em CloudLabs as pessoas encontram uma biblioteca virtual na qual podem consultar e colocar em prática o conhecimento através de unidades de aprendizagem e simuladores de laboratório, em áreas como: Ciências Naturais, Ciências Sociais, Matemática, Biologia, Física, Química, Agricultura, Biotecnologia, Robótica, Eletricidade, Gestão Ambiental, Administração e muitas mais que fazem parte das áreas STEM e vocacionais.

Em CloudLabs existem múltiplos recursos que poderão ser consultados pelos estudantes para aprofundar a teoria através da aplicação de conceitos. O objetivo é que os estudantes possam aprender através da experimentação e a verificação das teorias aplicadas à realidade; isto graças a sua abordagem baseada na resolução de problemas reais e cotidianos.

Adicionalmente, estes laboratórios oferecem a possibilidade de serem realizados as vezes que sejam necessárias e sempre com dados aleatórios. Com o anterior, os estudantes estão sendo formados, desde as primeiras séries da escola, para enfrentar os desafios do dia a dia no âmbito profissional. Por exemplo, se um estudante quer aprender sobre as células vegetais e animais, identificar suas partes, a função de cada uma delas, e aplicar os conceitos em um contexto real, como o de um biólogo em um laboratório, poderá fazê-lo em CloudLabs Virtual STEM.

Bibliotecas Virtuais CloudLabs

Este recurso, também permite:

  • Não incorrer em custos de manutenção.
  • Não realizar compras de novos materiais em certos períodos de tempo.
  • Impactar positivamente o meio ambiente.
  • Aplicar os conhecimentos adquiridos.
  • Acessibilidade dos recursos em modo on-line e off-line.

Se você quer conhecer mais sobre CloudLabs e como implementar uma biblioteca de recursos, entre em contato conosco.

Referências

Schwartz, P. (1998). Bibliotecas virtuales. In XIV Congreso de Estudios Vascos: Informazioaren Gizartea= Sociedad de la Información= Société de l’Information. San Sebastián: Sociedad de Estudios Vascos (pp. 263-267).

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O que é o modelo educacional HyFlex?

HyFlex vem das palavras ‘Híbrido’ e ‘Flexível’ e tem como objetivo aproveitar tecnologias e ferramentas on-line, tais como vídeos, aplicativos e plataformas educacionais que permitam ao estudante otimizar a aprendizagem, ter aulas síncronas e assíncronas e, neste sentido, escolher qual método utilizar em seu processo de formação, de acordo com suas necessidades, estilos de aprendizagem e contexto.

O modelo foi proposto por Brian Beatty em 2006 e desde então a metodologia foi melhorada com a implementação de novas tecnologias e canais que permitem o relacionamento estudante-professor.

Este autor apresenta quatro princípios importantes do projeto HyFlex: possibilidade de escolha; equivalência, que as experiências em cada formato estejam equilibradas; reutilização, que o material possa ser usado em várias ocasiões; e acessibilidade, que todos os estudantes tenham a opção de participar das aulas e utilizar os recursos (2006).

Além disso, propõe 6 aspectos que devem ser considerados para a criação dos cursos HyFlex:

  • Metas e resultados.
  • Reunir e criar conteúdo.
  • Comunicação e expectativas.
  • Ambiente propício ao aprendizado. (Beatty, 2006).

É preciso esclarecer que este modelo está projetado para que as universidades sejam as que mais o utilizem. O país que tem tido maior abertura tem sido os Estados Unidos, pois é o lugar onde a metodologia nasceu. Um exemplo disso é a Universidade de Ohio, onde o departamento de estatística trabalha com este modelo de aprendizagem, de acordo com Horizon Report – Edição Ensino Superior 2014.

Como desenvolver uma aula com este modelo?

  1. Utilizar apresentações de PPT e desenvolver atividades interativas que motivem os estudantes através de aplicações e ferramentas digitais.
  2. Socializar as perguntas e permitir que o estudante desenvolva idéias e hipóteses.
  3. Enviar recursos como: leituras, vídeos ou podcasts antes da aula para que o estudante tenha contexto sobre o tema.
  4. Estabelecer regras que permitam ter o controle da aula.
  5. Avaliar constantemente a teoria através de desafios ou situações reais.

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Quais são as vantagens do modelo HyFlex?

  • Flexibilidade nas práticas de aprendizagem: graças a este modelo, os estudantes podem escolher a forma mais adequada de aprender. Além disso, o tempo e o lugar já não são uma limitação na educação.
  • Ambiente personalizado: permite criar ambientes personalizados de aprendizagem, possibilitando um aumento no rendimento e nos resultados dos estudantes.
  • Material adicional: graças às sessões ao vivo, os estudantes podem ter o material gravado para revisar posteriormente.
  • Interação entre professor e estudantes: são criados ambientes colaborativos de aprendizagem nos quais o estudante pode ter maior interação com o professor e com seus colegas; a sala de aula deixa de ser o único lugar para resolver dúvidas.
  • O professor deixa de ser o centro e se torna um apoio para os estudantes: isto lhes permite explorar e escalar suas metas de aprendizagem.

CloudLabs: um apoio para o modelo HyFlex.

Para implementar esta metodologia de formação, a qual enfatiza no b-learning (blended learning) ou aprendizagem combinada, é necessário levar em conta as ferramentas tecnológicas que apoiarão o processo. Em CloudLabs desenvolvemos uma versão de nossos laboratórios que funcionam de forma remota, o que significa que de qualquer lugar do mundo pode-se manipular equipamentos ou ferramentas reais ou físicas que estão disponíveis em outros ambientes ou latitudes, de forma virtual, permitindo que os espaços e tempos já não sejam limites para aprender sobre qualquer área do conhecimento.

Este tipo de tecnologia é muito característica dos ambientes híbridos e permite a expansão do conhecimento, pois de casa o usuário pode realizar um laboratório em tempo real e com equipamentos físicos, sendo um processo inclusivo às necessidades dos tempos modernos.

É assim como em CloudLabs Virtual STEM tornamos possível gerar ambientes educacionais híbridos através de simulações de laboratório que podem ser realizadas de qualquer lugar: a aula, o lar ou qualquer outro espaço.

Isto é consistente com nossa metodologia, a qual procura apoiar o sistema educacional promovendo a autonomia do estudante e a compreensão dos conceitos através da prática.

Referências:

Esquivel Gámez, I. (2014). Los Modelos Tecno-Educativos, revolucionando el aprendizaje del siglo XXI.

Ingenio; L. ¿Qué es la educación híbrida y cuáles son sus ventajas y desventajas? ingeniolearning.https://ingenio.edu.pe/blog/que-es-la-educacion-hibrida-y-cuales-son-sus-ventajas-y-desventajas/

Crambo ,(02 de diciembre del 2021) Las 5 ventajas ocultas que tiene el aprendizaje híbrido https://www.crambo.eu/es/las-5-ventajas-ocultas-que-tiene-el-aprendizaje-hibrido/

Gomez,D;Velazco,(2021) Las transformaciones digitales de las Universidades. Breve revisión de literatura Capítulo

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O papel de CloudLabs no processo de aprendizagem dos estudantes de hoje.

O uso intensivo de dispositivos tecnológicos como computadores, tablets e telefones celulares tornou-se numa oportunidade para inovar e fortalecer as práticas e as experiências de professores e estudantes na sala de aula e fora dela. CloudLabs é um ambiente virtual, criado desde o aspecto pedagógico para cumprir com o papel de laboratório dentro do processo de aprendizagem. Neste sentido, não foi projetado para substituir o professor, mas para proporcionar práticas e experimentos de laboratório que, como em laboratórios reais, devem ser acompanhados e mediados pelo professor.

O propósito destes é fornecer alternativas educacionais para a formação e o estudo das ciências. A partir disto, CloudLabs é desenvolvido com o objetivo de complementar os laboratórios reais. Nesta medida, retomam-se as mesmas características: elementos, situações, procedimentos e conceitos dos laboratórios físicos, mas desde a virtualidade. Portanto, não existem roteiros, nem se notam os erros procedimentais, já que através da experimentação se chega aos resultados, sejam eles errados ou certos; isto permite ao estudante enfrentar a realidade e gerar alternativas de solução de acordo com as situações que lhe são apresentadas e determinar conclusões através da experimentação em um espaço aberto simulado em práticas reais de laboratório, orientado para a construção do conhecimento a partir da interação da teoria e a prática.

Relação teoria – prática em CloudLabs.

CloudLabs leva ao estudante a compreender todos aqueles conceitos teóricos que fazem parte dos conteúdos temáticos propostos pelo currículo escolar e que estão dentro da realidade de seu contexto, ou seja, quando o estudante enfrenta uma situação apresentada pelos simuladores, ele entende qual é o sentido dos conceitos e teorias e, o mais importante, conhece a relação estabelecida com a realidade. Desta forma, o uso de laboratórios virtuais é favorecido e potencializado porque não fragmentam ou separam os conhecimentos científicos das experiências que o estudante vive em seu contexto cotidiano e acadêmico.

Desde esta perspectiva, os laboratórios virtuais oferecem ao estudante atividades de aprendizagem desenvolvidas com base em modelos ou simulações, onde ele pode tomar parte ativa em uma série de decisões, em função de determinados eventos, ou mudar variáveis para testar hipóteses prévias. Estas situações estão simuladas com diferentes componentes de videogames (gamificação), onde se apresentam ao estudante as práticas em forma de desafio.

Algumas vantagens do uso dos laboratórios são:

  • Negociação e habilidades de resolução de problemas.
  • Pensamento linear, científico, analítico e dedutivo.
  • Capacidade de aprender através de hipertextos.
  • Habilidades de comunicação.
  • Aprendizagem colaborativa onde os objetivos podem ser estabelecidos por meio do trabalho em conjunto para encontrar soluções aos desafios propostos nas diferentes práticas.
  • Aprendizado significativo.

É assim como os laboratórios CloudLabs, mediante a gamificação, permitem utilizar a motivação e a energia do estudante como grandes potenciais para a aprendizagem e a construção do conhecimento.

O feedback que gera a construção do conhecimento.

Outro aspecto importante são os reforços ou retroalimentação, que aparecem durante o desenvolvimento das práticas de laboratório, é assim como o estudante recebe uma mensagem de “parabéns” quando acerta suas configurações ou procedimentos, o que motiva a autoaprendizagem e o interesse próprio em desenvolver os laboratórios.

Também, desde o âmbito experimental, o estudante recebe reforços quando comete um erro em uma de suas configurações ou procedimentos; por exemplo, a partir da simulação é possível ver como se pode queimar um dos equipamentos do laboratório, ou deixar morrer um ecossistema; tudo isso de acordo com o simulador e o contexto apresentado, no qual o estudante recebe mensagens como “tente novamente”, “os dados não são corretos”, “insira novos dados”, entre outros.

O registro de dados e o pensamento científico.

Atualmente, CloudLabs conta com um processo de registro de dados em suas práticas de laboratório, para registrar toda aquela informação gerada nos experimentos realizados pelo estudante, de modo que a abordagem do conhecimento através da observação e o registro dos resultados em esquemas, gráficos e tabelas é de forma organizada. Esta ferramenta de registro é concebida para uma formação que responda às necessidades atuais e ao desenvolvimento de competências do século XXI, já que em CloudLabs se procura incentivar o desenvolvimento do pensamento científico nos estudantes através do uso de diferentes elementos dentro do processo de formação.

Análise de dados: outra forma de construir conhecimento.

Outra característica de CloudLabs é que procura aproximar os estudantes ao conhecimento científico de forma natural por meio da aplicação da matemática para modelar, analisar e resolver as situações apresentadas nos laboratórios; onde é necessário não só identificar o problema a ser resolvido, mas também utilizar a melhor opção em termos de equações matemáticas que lhe permitam encontrar o resultado correto. CloudLabs está programado para que o estudante tenha conhecimento das unidades e conversões de grandezas, com certas margens de tolerância para suas respostas, promovendo assim a interpretação dos resultados levando em conta a ordem de grandeza do erro experimental. No final dos laboratórios, são fornecidos relatórios que permitem ao estudante relacionar as informações coletadas com os dados experimentais.

Todo este ecossistema educacional proporcionado por CloudLabs permite que o estudante possa gerar um gosto pelo aprendizado das ciências de forma divertida, o que promove o desenvolvimento do conhecimento associado às competências do século XXI.

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Nós explicamos o que é Machine Learning

Estamos certos de que em algum momento você tem ouvido o termo Inteligência Artificial, mas você realmente sabe o que é isso? Em CloudLabs queremos lhe contar um pouco sobre o conceito e os desenvolvimentos que surgiram a partir dele. Particularmente, explicaremos o que é Machine Learning.

Comecemos por definir a Inteligência Artificial.

Elementos que parecem sair de um filme de ficção científica: carros que se dirigem sozinhos, sugestões de compras (personal shopper), assistentes que traduzem rapidamente de um idioma para outro ou assistentes de voz virtuais; são os escopos que a Inteligência Artificial (I.A) tem logrado hoje em dia.

Os pioneiros da Inteligência Artificial sonhavam, desde a década de 1950, com criar máquinas tão complexas que pudessem aprender e assemelhar-se à inteligência humana. Atualmente, a idéia de construir e programar algo que emule, mesmo que parcialmente, o funcionamento da mente humana ainda está distante; no entanto, têm sido feitos grandes avanços e abordagens.

Portanto, podemos dizer que este avanço tecnológico procura desenvolver e criar sistemas capazes de aprender como um ser humano. É importante notar que isto difere do campo da robótica, já que se foca em imitar a forma de pensar e não em um sistema de hardware humanóide que age fisicamente como um.

Neste mundo moderno, altamente mediado pela tecnologia, a Inteligência Artificial pode ser encontrada em muitos objetos de nossa cotidianidade. Por exemplo, nas casas encontramos a domótica; em nossos telefones celulares e computadores, os anúncios personalizados nos motores de busca e nas redes sociais. Após esta breve explicação sobre o que é a inteligência artificial e algumas de suas aplicações, lhe contaremos sobre o Machine Learning.

Falemos sobre Machine Learning

Como já mencionamos, Machine Learning, ou também conhecido como Aprendizagem Automática, é um elemento que pertence ao campo da Inteligência Artificial, onde um sistema através de algoritmos tem a capacidade de identificar padrões de dados massivos e elaborar predições. É assim como os computadores podem executar tarefas específicas de forma autônoma.

Estes algoritmos estão agrupados em três categorias:

– Aprendizado supervisionado: consiste em um aprendizado prévio baseado em um sistema de etiquetas associadas a dados que suportam a predição e a tomada de decisões. Um exemplo deste algoritmo é o detector de spam, onde um e-mail é categorizado como spam dependendo do historial de movimentos no e-mail.

– Aprendizado não supervisionado: concentra-se em algoritmos que não têm conhecimento prévio, com o objetivo de gerar agrupamentos automáticos. Este tipo de algoritmo é amplamente utilizado no marketing para criar campanhas publicitárias altamente segmentadas.

– Aprendizado por reforço: seu propósito é que o algoritmo aprenda a partir de sua própria experiência. Ou seja, através de uma abordagem de tentativa e erro, espera-se que o algoritmo tome a melhor decisão para diferentes situações.  Por exemplo, este algoritmo é usado para possibilitar o reconhecimento facial.

Este tipo de tecnologia é utilizado em indústrias que trabalham com uma grande quantidade de dados, pois permite que sejam mais eficientes ao obter uma visão ampla dos dados, quase sempre em tempo real.

Machine learning e educação

No âmbito da educação, o machine learning tem demonstrado ser de suma importância, pois permite agilizar e facilitar o progresso dos estudantes e, ao mesmo tempo, permite que a gestão dos professores em relação ao processo de monitoramento, rastreabilidade e avaliação seja mais objetiva de acordo com as necessidades do ambiente educacional atual. É por isso que se destacam benefícios tanto para o professor quanto para o aluno:

  • Para os estudantes, possibilita a geração de processos de autoformação, pois eles poderão realizar atividades, resolver desafios e realizar avaliações com ferramentas tecnológicas que facilitam seu processo de aprendizagem.
  • Para os professores, permite a identificação de comportamentos e possíveis soluções baseadas na geração de predições que o sistema de aprendizagem da máquina gera, isto impactará o desenho de rotas de aprendizagem precisas de acordo com o nível educacional ou nível de desempenho de seus estudantes, fazendo que o processo de aprendizagem se potencialize.

Esta tendência tecnológica já faz parte dos processos educativos da modernidade, e se tornou uma referência para compreender as dinâmicas de aprendizagem de hoje. Desde CloudLabs temos realizado avanços no desenvolvimento de novas características associadas à inteligência artificial para gerar maiores recursos aos professores que permitam avaliações precisas e objetivas, que não somente considerem o progresso do estudante, mas também identifiquem os níveis educacionais dos estudantes, a melhor rota para aprender em prol do desenvolvimento de competências científicas próprias dos jovens desta nova era.

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Globalização e transformação digital em prol da educação

Atualmente, vivemos em um mundo que gira cada vez mais em torno da globalização, onde processos básicos têm sido transformados no nosso cotidiano, como a interação com os outros ou a forma como adquirimos algum bem ou serviço, por exemplo. Mas como essas mudanças influenciam a educação? Aqui vamos lhes dizer, falando sobre globalização e transformação digital em favor da educação.

Globalização

A globalização é um processo dinâmico que abrange todos os campos da sociedade, como a economia, tecnologia, política, educação, cultura, etc., onde diferentes países do mundo podem unir a sociedade através de elementos que permitam a comunicação e a interdependência deles.

Todos esses processos são possíveis, em grande parte, devido aos avanços das TIC, uma vez que estes geraram que as fronteiras virtuais existentes entre mercados e países estão embaçadas, alcançando uma expansão na forma de interagir, de forma não imaginada anteriormente.

 

Quando se fala desses avanços, geralmente se pensa que tudo está ligado principalmente ao campo econômico, porém, isso pode estar presente em diferentes áreas da sociedade, permitindo o desenvolvimento de países em diversas dimensões, entre as quais podemos destacar, é claro, a educação.

Processos educacionais e globalização

A constante evolução que estamos enfrentando tem levado à educação a enfrentar novos desafios, como a formação de profissionais que possam responder aos interesses e necessidades atuais. Agora, é necessário que tanto professores quanto alunos desenvolvam novas habilidades que lhes forneçam as noções elementares para enfrentar as mudanças da sociedade e também aprender a se movimentar no mundo de acordo com suas competências.

Por outro lado, os avanços tecnológicos possibilitaram cruzar as barreiras da aula, levando o processo de ensino a ser mais didático graças ao uso das TIC e diversos elementos pedagógicos, tornando a tecnologia uma aliada, quase indispensável, para a educação.

E é claro que a tecnologia avança e, necessariamente, as novas gerações também devem fazê-lo simultaneamente, empurrando a educação para acompanhar esses avanços e levá-los ao seu favor. Por isso, deve-se demonstrar que a implementação da tecnologia facilita processos de aprendizagem por meio da aquisição de conhecimento, uma vez que agora as master classes não são a totalidade, mas buscam complementar com a aprendizagem multidimensional.

Transformação digital, outro ponto a ter em conta.

A globalização não só impactou o setor acadêmico, mas a transformação digital também abriu um mundo de possibilidades dinâmicas em todos os setores que não tinham sido vistos antes. É importante esclarecer que esse processo começou em diferentes momentos e está progredindo a diferentes taxas, mas é importante entender que a digitalização é apenas o primeiro passo para um processo de inovação constante.

É por essas razões que, atualmente, vemos como a implementação de novas metodologias educacionais como a Aprendizagem fazendo e as áreas STEM tem atraído atenção, estratégias de aprendizagem que são responsáveis por promover as habilidades necessárias para resolver as constantes mudanças e habilidades do mundo atual e futuro.

Além disso, vemos como a educação é levada a outro patamar quando unificamos esses processos com tecnologia e gamificação, criando ambientes de ensino adequados para as novas gerações, onde o desenvolvimento de situações em contexto é motivado com múltiplas ferramentas para facilitar a aquisição de conhecimento.

Também podemos concluir que a globalização com a transformação digital em favor da educação é evidenciada por trazer conteúdo aos alunos por meio de novas tecnologias e tomar avanços como recurso para desenvolver as habilidades, competências e habilidades que os alunos precisam para apropriar o conhecimento e aplicá-lo na realidade. Ou seja, lhe dar as bases para enfrentar uma sociedade em constante mudança.

É por isso que, através de CloudLabs Virtual STEM, você pode participar da transformação educacional, já que nossa plataforma gamificada permitirá que você leve seus processos acadêmicos para o próximo nível.

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Vantagens da gamificação nos processos de aprendizagem

Com a chegada das TIC, a abertura para um mundo de possibilidades na educação cresceu exponencialmente, pois é na era digital, que a gamificação passou a desempenhar um papel decisivo nos processos de aprendizagem dos alunos.

Além disso, o desenvolvimento cognitivo, por meio de novas ferramentas tecnológicas, encontra o estímulo necessário para avançar em um mundo cada vez mais inovador, no qual o jogo e o conhecimento em contextos acadêmicos andam lado a lado.  

Para entender como o aprendizado e a gamificação convergem, devemos primeiro saber como cada um deles acontece:

Como acontece o aprendizado?

Aprender é um processo para a vida toda. Isto começa desde os primeiros anos através do desenvolvimento cognitivo que os seres humanos adquirem ao longo do crescimento, através da interação social e do desenvolvimento biológico. Com isso, são obtidos os conhecimentos que nos permitem desenvolver inteligência e capacidades, fatores essenciais para se desenvolver no mundo.

Também é importante ressaltar que entre 0 e 6 anos de idade há grande flexibilidade neuronal, por isso é reconhecido que quanto mais estímulo é dado a uma criança, mais desenvolvido e melhor o desempenho nas áreas relacionadas à comunicação e funções cognitivas. Essas funções são aquelas usadas por um indivíduo para perceber, processar e armazenar informações. Em outras palavras, são as capacidades que são utilizadas para o funcionamento do dia-a-dia, permitindo-nos interagir com o ambiente e tornando eficaz a relação com os outros.

As habilidades cognitivas que permitem o avanço na aprendizagem são

  • Coordenação olho-mão
  • Planejamento
  • Percepção espacial
  • Atenção focada
  • Atenção dividida
  • Memória contextual
  • Memória auditiva de curto prazo

Como acontece a gamificação?

Gamificação é a estratégia educacional que permite o uso dos métodos e elementos do jogo para fins educativos, envolvendo os alunos, motivando-os a agir e promovendo a aprendizagem.

Aprender jogando, jogar sério ou gamificação é a nova tendência educacional que está criando ambientes de aprendizagem, uma vez que estimula as habilidades cognitivas e o desenvolvimento intelectual. Esse aprendizado é representado de acordo com Calabor et al. (2018), em simulações, videogames, mundos virtuais ou realidade aumentada, consolidando-os como um recurso estratégico (Fitó-Bertran et al., 2014; Ranchhod et al., 2014) orientados para o apoio aos processos de ensino/aprendizagem

Características da gamificação para promover o aprendizado:

  • Estabelece um objetivo
  • Se encaixa no perfil do aluno
  • Usa uma narrativa para contextualizar o aluno sobre um tema
  • Estabelece uma mecânica de jogo com regras
  • Estimula a participação através da pontuação ou níveis
  • Acontece em um ambiente interativo
  • Permite rastreabilidade no processo

Gamificação e aprendizado

É uma realidade que os métodos de ensino tomaram um rumo na sociedade atual, e os modelos educacionais tiveram que se reinventar, para trazer à luz uma explosão de criatividade que agora está na vanguarda dos processos de aprendizagem.

É por isso que a gamificação é postulada como um método muito assertivo que está sendo pioneiro no ensino, uma vez que, entre muitas vantagens, pode ser destacado o seguinte:

  • Estimula a aprendizagem, aumentando a atenção, concentração, memória, pensamento e percepção, visando a realização de alta performance.
  • Promove o desenvolvimento da linguagem, projetando expressão verbal, vocabulário e compreensão da leitura.
  • Incentiva atividades de pensamento, aumentando a criatividade e a imaginação.
  • Promove o trabalho em equipe e aumenta a autoconfiança e a confiança diante da materialização das conquistas obtidas.

A gamificação permite impulsionar a aprendizagem e promover ambientes educativos que gerem experiências significativas, por meio da vinculação de múltiplos recursos pedagógicos e lúdicos que transcenderão os métodos educacionais tradicionais, que até recentemente pareciam imóveis.

Por isso, em CloudLabs Virtual STEM oferecemos uma plataforma gamificada que permitirá que você viva a experiência de aprendizagem em outro nível, criando narrativas que levam o aluno, através de práticas, a crescer em seus conhecimentos em contextos reais em ambientes de estudo amigáveis e dinâmicos.

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Como melhorar o perfil de trabalho dos alunos para os empregos do futuro?

Atualmente, a transformação digital e as novas tecnologias têm feito com que o mercado de trabalho procure perfis flexíveis que respondam a uma demanda que não existia antes. Por isso, hoje queremos lhe dizer como fortalecer o perfil de trabalho dos alunos para os trabalhos do futuro.

Os avanços tecnológicos têm permeado quase todas as áreas da vida, incluindo, é claro, o mercado de trabalho. Este setor está passando por uma grande transformação devido ao impacto das novas tecnologias, levando à criação e modificação dos perfis profissionais, que devem ser cada vez mais especializados e dinâmicos. E é que a digitalização da sociedade, embora não seja um evento novo, tem sido acelerada pelo auge do teletrabalho, pela crescente necessidade de se comunicar com o mundo, a busca por novas formas de entretenimento e até mesmo por novas dinâmicas comerciais, o que permitiu que outros campos e áreas fossem aprimorados.

Segundo estudos, diz-se que ao redor de 85% dos empregos relacionados a novas tecnologias ainda não estão consolidados. É por isso que a partir do campo educacional passou-se a tomar ações para formar as competências necessárias nos futuros profissionais com perfis decisivos, dinâmicos e flexíveis, com alta capacidade de adaptação para se ajustar às rápidas mudanças que o mundo do trabalho está vivenciando.

Então, você deve estar se perguntando: como melhorar os perfis de trabalho dos alunos para os empregos do futuro? A resposta é simples: através da educação STEM.

Formação STEM

O pensamento analítico e a aprendizagem ativa são competências altamente exigidas no mercado de trabalho atual, mas não são as únicas. Outras habilidades são necessárias, das quais a maioria estão integradas à metodologia aplicada pelas carreiras de STEM (Ciência, Tecnologia, Engenharia, Matemática), tornando-se uma das mais compatíveis com as mudanças econômicas, educacionais e sociais atuais.

O modelo STEM oferece formação interdisciplinar, promovendo habilidades para o pensamento crítico, resolução de problemas, fomento à criatividade, liderança, inovação, entre muitas outras. Preenchendo as demandas de uma nova economia onde as empresas exigem não só cobrir cargos técnicos, mas profissionais que possam se integrar muito mais à estratégia e evolução da empresa, atendendo às mudanças tecnológicas que estão crescendo rapidamente, e que grande parte das plataformas educacionais, não estava preparada para atender.

A educação STEM vem para responder à demanda global de trabalho e, por isso, apresentamos 5 razões para ter uma formação nesse modelo.

Com o perfil STEM você tem:

  1. Grandes previsões para carreiras de TIC. Alguns dos campos que vão gerar mais emprego são: Robótica, Big Data, Cibersegurança, Cloud Computing e Blockchain.
  2. Maior empregabilidade e menor concorrência.
  3. Formação em competências transversais.
  4. Participação ativa nos avanços em tecnologia e ciência.
  5. Acesso a organizações com forte cultura corporativa e salários competitivos.

Em conclusão, as carreiras relacionadas ao modelo STEM criam oportunidades para profissionais que estão em processos de formação e para aqueles que querem continuar se promovendo. Por isso, CloudLabs Virtual STEM oferece as ferramentas para isso, através do seu amplo portfólio de laboratórios virtuais, equipados com elementos tecnológicos que e muitos mais instrumentos, que tornam o aprendizado uma experiência educacional única, para se adaptar amplamente às demandas de trabalho e melhorar o perfil dos alunos para o trabalho de um mundo global.

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Ferramentas virtuais de aprendizagem

A educação virtual teve um alcance e força monumentais nos últimos anos. Não só por causa do avanço tecnológico, mas também como consequência de uma pandemia global. Se você está pensando em iniciar estudos virtuais, mas não tem certeza, aqui compartilhamos as vantagens de usar ferramentas virtuais de aprendizagem.

Um novo modelo de aprendizagem, no ecossistema digital

A tecnologia tem gerado grandes mudanças em todas as áreas que compõem a sociedade, incluindo a educação. Estabelecendo a possibilidade de acesso a espaços educativos independentemente da hora ou local onde a pessoa esteja. Isso conhecemos como educação virtual, o que traz uma mudança de um aprendizado centrado no professor para outro focado no que aprende. Isso não significa que a relação professor-aluno esteja chegando ao fim; pelo contrário, essa interação é aprimorada por meio de ferramentas virtuais que facilitam a prática através da rede.

Dessa forma, estabelece-se a oportunidade para que os alunos acessem mídias interativas, consultas com especialistas e colegas quando seu aprendizado o exige. Não só impacta a vida dos alunos, como também influencia os professores, pois promove ferramentas para acompanhar e agilizar o processo de aprendizagem de forma colaborativa.

Em suma, essa forma de pedagogia permite que uma pessoa, por iniciativa própria, possa se autotreinar, se aproximando e se beneficiando da educação online no local, hora e horário que deseja. Claro, requer muito comprometimento, disciplina e perseverança.

Normalmente, esses são os privilégios gerais que são conhecidos da educação online. No entanto, há outros; abaixo nós os apresentamos a você.

Vantagens do aprendizado online

– Aprendizagem colaborativa:

Ao contrário da crença popular, a educação virtual tem as ferramentas para incentivar e facilitar a interação entre os alunos e o professor. Fóruns, bate-papos e ambientes completos de aprendizagem realmente possibilitam a construção coletiva do conhecimento. Não se trata mais de estudar sozinho, mas também de incentivar o trabalho em equipe.

– Implica menos custos:

Assim como você leu! Outro benefício do aprendizado online é o preço. Por não ter que investir na manutenção de uma planta física, laboratórios, materiais e assim por diante.

– Personalização completa:

Escolha o plano de estudo que melhor lhe convém. Você tem uma diversidade de opções na rede, por não exigir deslocamento, não importa se está em outra cidade ou país; além disso, te dá um grande nível de adaptação, já que você escolhe quando e como você estuda.

– Promove autonomia:

Graças às diferentes plataformas de aprendizagem e interação, como os laboratórios virtuais CloudLabs, os alunos assumem desafios que lhes permitem desenvolver melhores habilidades para aprender e implementá-lo a futuro.

– Maior acessibilidade:

Podemos dizer que devido à flexibilidade e baixos custos oferecidos pela educação virtual há maior acessibilidade, pois a gama de pessoas que podem estudar de forma eficiente e confortavelmente a partir de qualquer dispositivo móvel, como laptops, smartphones ou tablets.

– Inovação:

Oferece a mesma qualidade e conteúdo que uma metodologia presencial. A diferença é que ao ser remoto o professor pode inovar em suas aulas e escolher diferentes formatos interativos que apoiam suas aulas e as tornam mais dinâmicas.

Em suma, o aprendizado online chegou para ficar. É um meio efetivo para qualquer aluno se ele aproveitar os recursos oferecidos pela tecnologia com comprometimento, autodisciplina e perseverança, alcançando assim as metas estabelecidas. Se a educação virtual for bem utilizada, pode obter grandes benefícios.

É por isso que convidamos você a visitar CloudLabs, uma plataforma que desenvolve um modelo educacional inovador que complementa o aprendizado online com mais de 550 simuladores em todos os níveis educacionais. Promove o aprendizado através da prática e soma todos os benefícios da aprendizagem online. Se você quiser saber mais clique aqui.