Active learning methodologies applied in undergraduate courses: case study in two engineering classes

O Brasil possui hoje 6358 cursos de engenharia em atividade, dos quais 821 são Engenharia Elétrica e 809 são Engenharia Mecânica. Como a energia hidrelétrica tem uma alta relevância na matriz energética brasileira, é de suma importância preparar profissionais capacitados que estejam aptos a resolver os mais diferentes tipos de problemas relacionados ao ciclo de vida da usina, indo do seu planejamento, execução, manutenção até sua operação. Como essa não é uma tarefa fácil, há vinte anos o Ministério da Educação já previa nas Diretrizes Curriculares Nacionais dos cursos de graduação de Engenharia que o aluno deveria desenvolver diversas habilidades e competências que incluíam saber trabalhar com novas tecnologias, ter pensamento crítico, ser criativo, ter visão holística e ter um papel ativo no seu processo de aprendizagem. Infelizmente, não houve tanto avanço no último ponto, o que é evidenciado pelo ensino clássico ainda predominante nas instituições e na reafirmação das novas Diretrizes Curriculares Nacionais de reforçar e nortear a função do discente como agente ativo além de também aprender a aprender, principalmente por conta de ferramentas computacionais estarem evoluindo rapidamente. Como forma de tornar o ensino mais atraente e de fazer com que o aluno fique à frente do seu processo de aprendizagem, foram testadas diferentes ferramentas e abordagens nas disciplinas de Aproveitamentos Hidrelétricos e de Máquinas Hidráulicas dos cursos de graduação de engenharia elétrica e mecânica como correções céleres, feedbacks constantes, projetos e atividades que os discentes deveriam agir de forma mais independente, utilização de ferramentas computacionais em sala de aula e diversas formas de avaliações, que incluíam a clássica prova escrita, a participação em sala de aula, apresentações orais e trabalho em grupo. A aplicação dessas metodologias trouxe feedbacks importantes dos alunos que avaliaram as disciplinas positivamente e disseram que o trabalho teve um impacto positivo na sua aprendizagem. Tais experimentos resultaram em uma proposta de reestruturação da disciplina de graduação Aproveitamentos Hidrelétricos com a utilização de aprendizagem baseada em problemas, com um novo plano de ensino da disciplina que contém um calendário de atividades, aulas separadas em atividades ora focadas no professor, ora focada nos alunos, rubricas para correção e norteamento dos alunos, feedbacks tanto para os discentes quanto para o docente e a utilização de uma ferramenta computacional.Brazil has 6358 actives undergraduate engineering majors, which 821 are Electrical Engineering and 809 are Mechanical Engineering. As hydroelectric energy is highly relevant in the energy matrix, it is important to prepare capable professionals that are able to figure out several kinds of problems related to the whole life cicle of the power plant, which includes its planning, execution, maintenance and operation. Being no easy feat, twenty years ago the Ministry of Education had already said in its National Engineering Educational Guidelines that the engineering student should develop several skills and competencies during the undergraduate program such as knowing how to work with new technologies, have critical thinking, be creative, have holistic vision and have an active role in his learning process. Unfortunately, there has not been much progess in the last item, which is noted by the traditional educational methods being prevalent in institutions and the new National Engineering Educational Guidelines that reenforces the student job as an active agent and to learn how to learn, mostly because computation tools are evolving rapidly. In an attempt to turn the teaching process more appealing and to make the students more proactive towards their learning process, several different tools and approaches were tested in the Hydroelectric Powerplants and Hydraulic Machines, undergraduate courses for electrical and mechanical engineering major, such as quick correction, constant feedback, projects and assignments that made the student act more independent, using computational tools in the classroom and having several assessment methods, including the classic written test, classroom participation, oral presentations and group assignments. Such experiments resulted in a remodeling proposition of the undergraduate course hydroelectric power plants using problem based learning that has a new teaching plan, a course calendar for every kind of activity, classes that are divided in either focus on the teacher or the students, rubrics that are used both for grading and for helpings students, feedback for students and teacher, and use of a computational tool