O modelo proposto para o programa

Para uma melhor educação em ciências é necessário haver espaços adequados aos diversos tipos de actividades do dia-a-dia escolar. Os laboratórios onde a flexibilidade, o acesso fácil a equipamentos e a aprendizagem activa têm um papel central são um destes espaços.

Num ambiente deste tipo, os alunos colaboram activamente para construir conhecimento pessoal que é partilhado, exploram activamente a natureza e testam ideias e modelos, investigam de forma continuada, envolvem-se em conversações sobre fenómenos naturais, reflectem e discutem impactos na sociedade e natureza, recolhem, analisam, criam e partilham informação não só sobre ciência mas também numa perspectiva multidisciplinar e interdisciplinar.

Para além disso, este ambiente está alinhado com:

  • estratégias de ensino-aprendizagem "hands-on, minds-on, hearts-on" diversificadas (Sunal et al., 2007; Wagensberg, 2001; Rocard et al., 2007, Duschl et al., 2007) partindo de conhecimentos prévios dos alunos (National Research Council, 2007), e ocorrendo pelo menos em parte no laboratório;
  • uma visão do currículo que procura profundidade, coerência e é relevante para a vida diária (Osborne, 2007; Millar & Osborne, 1998; Aikenhead, 2006);
  • o uso da tecnologia como ferramenta para "pensar com" e que pode estender o sentido de comunidade, acesso à informação, comunicação, modelação e criação (Papert, 1980; Senge et al., 2005; Teodoro, 2002; Michaels et al., 2008)
  • avaliação integrada, alinhada com a visão do currículo, incluindo auto-avaliação, revisão por pares e reflectindo processos de avaliação da vida real (Lombardi, 2007)
  • uma ligação forte e transparente com a escola e a comunidade, com colaborações sustentadas e com produtos acabados (múltiplos e concorrentes) criados pelos alunos e que podem ter impacto em ambos. A aprendizagem ocorre também fora da sala de aula e em ambientes informais (Lombardi, 2007; Tilling & Dillon, 2007; Osborne & Dillon, 2007)
  • os tempos, espaços e acesso a ferramentas estão alinhados com a visão do currículo e apoio o trabalho de professores e alunos (Beichner et al., 2007)
  • raça ou grupo étnico, língua, cultura, género e nível sócio-económico são considerados (Duschl et al., 2007)

No entanto coloca-se a questão: como traduzir esta visão para algo tão concreto como um espaço? Ou como podem os espaços apoiar esta visão?

Para responder a esta questão, procedeu-se à pesquisa, análise e síntese de informação tendo em conta várias perspectivas:

  • O dia-a-dia na escola (envolvendo aspectos como conforto, espaços e equipamentos adequados às actividades diárias, materiais de apoio, decoração, funcionalidade etc.)
  • a Investigação (sobre environment-behaviour, design de espaços para aprendizagem, aprendizagem e ensino das ciências, tecnologias na aprendizagem e ensino das ciências)
  • o Currículo (tem em conta a visão do currículo, as actividades propostas e suas implicações para os espaços, equipamentos e outros recursos)
  • a Pedagogia (tem em conta estratégias de ensino-aprendizagem e suas implicações para os espaços e equipamentos)
  • os Aspectos técnicos (tais como legislação, especificações de segurança, engenharia, orçamento, benchmarking de especificações utilizadas em outros países)
  • o Mercado (tendo em conta os produtos, serviços e soluções existentes no mercado e sua adequação)
  • o Futuro (tem em conta a evolução da escola e possíveis cenários futuros num horizonte de 10-15 anos, e suas implicações para os espaços)

Os métodos utilizados para este trabalho foram em linhas gerais:

  • Análise da situação actual
    • Livro Branco da Física e da Química
    • Diagnóstico dos espaços para Ciências Experimentais
    • Visitas a escolas
    • Fotos de escolas
  • Análise histórica dos vários conceitos de laboratórios existentes
  • Revisão de literatura sobre environment-behaviour, design de espaços para a aprendizagem, aprendizagem e ensino das ciências, tecnologias na aprendizagem e ensino das ciências
  • Consulta de documentação técnica de outros países sobre design de espaços para a aprendizagem
  • Benchmarking de soluções adoptadas no estrangeiro
    • Laboratory 21, Irlanda
    • Faraday Project, Reino Unido
    • Laboratory design for teaching and learning, ASE, Reino Unido
    • Science Learning Centers, Reino Unido
    • National Science Teachers Association, EUA
    • Projectos Scale-Up e TEAL, EUA
    • Science Teachers Association of Ontario, Canadá
  • Visita a feiras ligadas ao tema
    • BETT Show 2008, Reino Unido
    • Building Schools Exhibition and Conference 2009, Reino Unido
  • Pesquisa na web e em catálogos de fornecedores de soluções de mercado
  • Consultas com professores e alunos (de vários níveis de ensino e escolas)
  • Consultas com empresas (mobiliário, equipamentos, IT, gestão de resíduos)
  • Consultas com investigadores das áreas científicas ligadas à Física, Química, Biologia, Geologia
  • Análise dos currículos do ensino secundário das áreas científicas e de manuais escolares (actividades experimentais propostas)
  • Análise de inventários de equipamentos de escolas
  • Consulta de legislação
  • Condicionantes orçamentais, de mercado e de aplicação em massa ao contexto nacional
  • Análise prospectiva

Os princípios e recomendações delineados para o conceito de espaços para as Ciências da Parque Escolar E.P.E compreendem:

  • 5 espaços organizadores: laboratório, sala de apoio, sala de professores, área multi-usos e exteriores
  • União num mesmo espaço de valências de sala de aula normal e de laboratório, convergindo o conceito de sala de aula normal, tipicamente retórico, com o de laboratório, tipicamente prático
  • Sala de apoio como charneira entre dois laboratórios, com visibilidade para ambos. Permite controlo do professor em caso de trabalho de alunos nesta sala
  • Eliminação de infra-estrutura de gás e substituição por bicos de bunsen portáteis e mantas de aquecimento
  • Paredes e portas transparentes sempre que possível;
  • Favos de arrumação para mochilas e casacos;
  • Ponto de ajuda próximo de zona de fuga, que reune equipamento de apoio em caso de acidente (extintor, lava-olhos, manta, kit de primeiros socorros);
  • Bancadas fixas laterais com no mínimo cinco pontos de água, calha técnica e prateleira a toda a extensão, fornecendo uma separação entre zona suja e a zona de trabalho com papel e lápis;
  • Parede-quadro-armário para escrita, projecção, afixação, apoio a trabalho de grupo e arrumação;
  • Painéis de exibição numa das laterais, para afixação de trabalhos dos alunos e posters;
  • Blackouts nas janelas;
  • Extensa área de arrumação, atrás da parede-quadro-armário, em módulos sob as bancadas laterais e na sala de apoio, com portas e caixas de equipamento transparentes;
  • Nove bancadas móveis sem rodas de 0,80 m x 1,80 m x 0,9m, permitindo o trabalho em pé ou sentado de grupos de três a quatro alunos, à altura das bancadas laterais;
  • Bancos elevados reguláveis, com apoio de pés, calços de borracha, sem rodas e com apoio lombar, possibilitando o rearranjo rápido e silencioso. Tampos resistentes aos principais produtos químicos e ao fogo;
  • Bancada do professor móvel, com rodas e regulável, adaptada para alunos com cadeira de rodas;
  • Equipamento sempre que possível baseado em conjuntos para várias experiências, utilizando preferencialmente materiais não quebráveis e resistentes;
  • Hotte móvel, visível de todos os lados, deslocável da sala de apoio para qualquer dos laboratórios;
  • Armário de reagentes com extracção na sala de apoio;
  • Zona para armazenamento de resíduos laboratoriais na sala de apoio;
  • Acesso à Internet sem fios em todas as salas;
  • 1 computador portátil tablet para cada bancada móvel e para o professor, num total de 10 por laboratório, com conexão flexível para projecção a partir de qualquer computador;
  • Pontos de corrente nas laterais e suspensos do tecto do laboratório, permitindo a ligação de computadores portáteis e a ligação de equipamento científico;
  • Corredores com nichos para zonas de paragem, com painéis de exibição;
  • Website de apoio à utilização dos espaços pelos vários utilizadores, com materiais e funcionalidades de apoio;

Ficheiros