Análise microgenética de processos de ensino-aprendizagem em aulas de Física conduzidas em ambientes de aprendizagem colaborativa

Com base na lei genética geral do desenvolvimento cultural, de Vygotsky, e outros conceitos da teoria sociocultural, investigou-se estratégias cognitivas cujas descrições pudessem apontar modos de socialização do conhecimento em atividades de aprendizagem colaborativa. Aportes de natureza teórica consideram que os ambientes de aprendizagem colaborativa, como aqueles circunscritos por tutoriais de Física introdutória, estimulam o protagonismo dos estudantes por promoverem uma intensificação das negociações sociais de sentidos pessoais, atribuídos aos artefatos culturais mediadores. Nesse contexto, definiu-se como objeto de pesquisa as relações intersubjetivas que se estabelecem nas redes de significação sociogenéticas, mediadas por artefatos culturais. Com essa definição, coloca-se em segundo plano a preocupação com a aprendizagem enquanto produto de estratégias pedagógicas específicas, voltando-se o interesse de pesquisa aos processos e não aos produtos da aprendizagem. Como consequência, buscou-se investigar processos no domínio microgenético das relações intersubjetivas. Para se ter acesso a eventos neste domínio do desenvolvimento humano, propôs-se uma estrutura teórico-metodológica baseada na teoria sociocultural e na análise microgenética. Com essa orientação, investigou-se o contexto de aulas de Física, circunscritas por tutoriais desenvolvidos com base em resultados de pesquisa em ensino de Física. A pesquisa foi conduzida no segundo trimestre letivo de 2015, em uma escola da Rede Federal de Ensino Técnico e Tecnológico, em Belo Horizonte, Minas Gerais, em uma turma da segunda série do curso técnico de Automação Industrial. As aulas de Física, cujo tópico foi o eletromagnetismo, eram conduzidas com os estudantes trabalhando em grupos, tanto no laboratório quanto nas aulas de classe. Dois desses grupos foram selecionados para a análise com base na assiduidade de seus membros. Providenciou-se registros fotográficos dos cadernos dos estudantes, de classe e de laboratório. Com apoio na teoria sociocultural e no conceito de redescrição representacional, de Michael Tomasello, propôs-se uma estrutura de análise para delimitar episódios de potencial interesse, composta de um evento de inflexão e de um evento de redescrição representacional associado a determinados mecanismos subjacentes de cognição compartilhada. Esta estrutura, chamada episódio de cognição cultural, constituiu-se como o principal artefato cultural mediador das ações dos pesquisadores. Transcreveu-se e comentou-se cada episódio de cognição cultural, caracterizando eventos de inflexão e mecanismos de cognição compartilhada com indicadores construídos durante a fase inicial da pesquisa. Com a análise do material empírico, mostrou-se que os mecanismos de cognição compartilhada representam alguns modos de ação com os quais os agentes, envolvidos em sociogênese, respondem às demandas dos outros e da própria atividade. Nas considerações finais, defende-se, por meio de reflexões decorrentes das respostas dadas às questões de pesquisa, a importância da aproximação entre pesquisa e ensino, indicando uma possível agenda de pesquisa. Apresentam-se argumentos em favor da adoção da análise microgenética com o objetivo de fundamentar estratégias de ensino baseadas nas ações e respostas de estudantes diante de problemas enfrentados em situações específicas; apresenta-se como exemplo descrição minuciosa das dificuldades de raciocínio espacial enfrentadas pelos estudantes ao estudar campos magnéticos produzidos em espiras e solenoides. No campo teórico, defende-se o aprofundamento de estudos que visem avaliar a viabilidade do uso do episódio de cognição cultural como unidade de análise e o processo de redescrição representacional como princípio explanatório, considerando ambos no domínio microgenético da atividade humana, desenvolvida em ambientes de aprendizagem colaborativa.Based on Vygotsky's general genetic law of cultural development and other concepts of sociocultural theory, we investigated cognitive strategies whose descriptions could point out ways of socializing knowledge in collaborative learning activities. Contributions of theoretical nature consider that collaborative learning environments, such as those circumscribed by introductory Physics tutorials, stimulate the students' protagonism by promoting an intensification of social negotiations of personal senses attributed to mediating cultural artifacts. In this context, the research object was defined as the intersubjective relations which are established in the sociogenetic meaning networks, mediated by cultural artifacts. With this definition, the preoccupation with learning as products of specific pedagogical strategies takes a back seat, while the research interest is focused on the learning processes instead of products. As a consequence, we sought to investigate processes in the microgenetic domain of intersubjective relations. In order to have access to events in this domain of human development, we proposed a theoretical-methodological framework based on the sociocultural theory and the microgenetic analysis. With this orientation, we investigated the context of Physics lessons, circumscribed by tutorials developed based on results of research in Physics teaching. The research was conducted in the second quarter of 2015, in a high school of the Federal System of Technical and Technological Education, in Belo Horizonte, Minas Gerais, Brazil, in a class of the second grade of the technical course of Industrial Automation. The Physics lessons, whose topic was electromagnetism, were conducted with students working in groups, in both laboratory and classroom lessons. Two of these groups were selected for the analysis, based on the high attendance of their members. Photographic recording of classroom and laboratory students notebooks were obtained. Based on the sociocultural theory and the representational redescription concept by Michael Tomasello, a framework of analysis was proposed to delineate episodes of potential interest, composed of an inflection event and a representational redescription event associated with certain underlying shared cognition mechanisms. This structure, called cultural cognition episode, was constituted as the main cultural artifact mediator of the researchers actions. Each cultural cognition episode was transcribed and commented on, characterizing inflection events and shared cognition mechanisms with indicators constructed during the initial phase of the research. With the analysis of the empirical material, we showed that the shared cognition mechanisms represent some modes of action with which the agents involved in sociogenesis respond to the demands of others and of the activity itself. In the final considerations, we defend, through reflections arising from the answers given to the research questions, the importance of the approximation between research and teaching, indicating a possible research agenda. We present arguments in favor of the embracing of microgenetic analysis with the objective to underpin strategies of teaching based on the students actions and answers, when they face problems in specific situations; As an example, a detailed description of the students difficulties on spatial reasoning in studying magnetic fields produced in coils and solenoids is presented. In the theoretical field, we defend the deepening of studies to evaluate the viability of the use of the cultural cognition episode as unit of analysis and the representational redescription process as explanatory principle, both considered in the microgenetic domain of human activity, developed in collaborative learning environments