p Uma demonstração de "capacitor de descarga" realizada em Ciências Físicas 3, ensinado por Louis Deslauriers. Nesta demonstração, um banco de capacitores é descarregado através de uma corda de piano fina, causando uma explosão poderosa. Crédito:Departamento de Física
p O YouTube se tornou o ponto de referência para tutoriais rápidos sobre quase todos os tópicos, desde como substituir um zíper até como instalar um aquecedor de água. Mas será que algumas das partes mais memoráveis de um curso STEM - demonstrações ao vivo - podem ser exibidas na tela de maneira eficaz? Em um novo jornal, Os pesquisadores de Harvard mostram pela primeira vez que as demonstrações online STEM baseadas em pesquisas não só podem ensinar mais aos alunos, mas pode ser tão agradável. p Os pesquisadores esperam que essas descobertas ajudem a estimular a criação de um catálogo de demonstrações de vídeo STEM online gratuitas para complementar as palestras em instituições que não podem conduzir as suas próprias. "Temos um grupo incrível de cientistas que apresentam demonstrações ao vivo para nossos alunos, mas muito poucas escolas têm esses recursos dedicados, "disse o co-autor Logan McCarty, diretor de educação científica do Departamento de Física, que supervisiona a equipe de demonstração de palestras de Harvard. "Com o YouTube e outros canais online, podemos compartilhar a experiência técnica e pedagógica de Harvard com o mundo. "
p A pesquisa foi baseada na literatura anterior de Kelly Miller, professor de física aplicada e co-autor com McCarty. O artigo anterior, publicado em 2013 por Miller e Eric Mazur, Balkanski Professor de Física e Física Aplicada, mostrou que os alunos muitas vezes interpretam mal as demonstrações de aula. Eles se voltaram para as demonstrações científicas depois de ouvirem repetidamente que são a parte favorita dos alunos na palestra. Afinal, quem poderia esquecer uma bola levitando em uma onda sonora ou um laser curvando-se em um tanque de água?
p "Nossa pesquisa sugere que, quando as demonstrações ao vivo não estão disponíveis, os vídeos podem fornecer aos alunos uma experiência de aprendizagem igualmente eficaz, ou possivelmente ainda mais eficaz, "disse o co-autor Louis Deslauriers, Diretor de Ensino e Aprendizagem de Ciências da Faculdade de Letras e Ciências. "Mesmo quando as demonstrações ao vivo estão disponíveis, pode ser útil complementá-los com vídeos de alta qualidade. "
p Seu artigo na edição de fevereiro da
Revisão Física Pesquisa em Educação Física foi posto em movimento pelo primeiro autor Greg Kestin, um preceptor em física que produz uma série com NOVA chamada "What the Physics ?!"
Uma amostra de uma das demonstrações em vídeo mostradas a estudantes de física. “Shoot the Monkey” ilustra a aceleração gravitacional ao soltar um bicho de pelúcia suspenso ao mesmo tempo em que o atira com uma bola de canhão. O objetivo:determinar onde mirar para acertar o macaco que está caindo. Crédito:Greg Kestin p "Já havia um rico conjunto de descobertas sobre como trazer multimídia para a educação para aumentar o aprendizado e a motivação dos alunos, "disse Deslauriers." O que Greg traz, que ninguém mais possui, é uma combinação única de experiência em física, produção de vídeo, e psicologia cognitiva de apresentações multimídia. "
p Os pesquisadores identificaram vários ingredientes para melhorar o aprendizado por meio de demonstrações online. Várias dessas vantagens dependiam da capacidade do cineasta de definir as demonstrações em câmera lenta, o uso de gráficos para visualizar conceitos abstratos, e a capacidade de direcionar a atenção para os recursos mais importantes para evitar a sobrecarga de informações.
p Para o estudo, eles dividem uma aula introdutória de física em dois grupos. O primeiro assistiu a um vídeo de uma curta demonstração científica em sala de aula, enquanto o outro grupo viu o experimento ao vivo na mesma sala de aula. Eles então inverteram os grupos e realizaram uma segunda demonstração para reduzir o preconceito. Embora as demonstrações fossem virtualmente idênticas, o grupo que viu pela primeira vez a apresentação ao vivo assistiu a gestos, ilustrações de quadro-negro, e adereços físicos, como grandes flechas de madeira, enquanto o grupo que assistiu às demonstrações de vídeo seguia os gráficos sobrepostos, vídeo em câmera lenta, e animações. No fim, alunos de ambos os grupos que assistiram ao vídeo online pontuaram mais alto nos testes do material apresentado, sem qualquer diminuição relatada no entusiasmo.
p "Os alunos nem sempre sabem onde concentrar sua atenção em demonstrações ao vivo, mesmo com um quadro-negro e adereços, mas, em um formato de vídeo, podemos destacar e ampliar partes específicas, definindo a narração no momento certo para reforçar o aprendizado. Um vídeo também pode apresentar casos contrastantes, que é conhecido como uma ferramenta de aprendizagem potente, "disse Deslauriers.
p "Demonstrações de palestras têm sido um componente central dos cursos STEM por mais de 100 anos, mas nem toda escola tem recursos para eles, "disse Kestin." Queríamos entender o quanto os alunos estavam aprendendo em demonstrações de vídeo, na esperança de que, com o suporte certo, possamos levar o mesmo entusiasmo para escolas em todos os lugares. " p
Esta história foi publicada como cortesia da Harvard Gazette, Jornal oficial da Universidade de Harvard. Para notícias adicionais da universidade, visite Harvard.edu.