Digital simulators in the epistemological context of Gagné and Vygotsky: a didactic intervention proposal on electricity and electrical circuits

Authors

  • Marcello Ferreira Programa de Pós-Graduação em Ensino de Física, Instituto de Física, Universidade de Brasília.
  • Olavo L. S. Filho Programa de Pós-Graduação em Ensino de Física, Instituto de Física, Universidade de Brasília.
  • Alexandre Strapasson Centre for Environmental Policy, Imperial College London.
  • Khalil Oliveira Portugal Programa de Pós-Graduação em Ensino de Física, Instituto de Física, Universidade de Brasília
  • Ane Caroline Maciel Programa de Pós-Graduação em Ensino de Física, Instituto de Física, Universidade de Brasília

DOI:

https://doi.org/10.55767/2451.6007.v33.n3.35993

Keywords:

Physics teaching, Simulators, Gagné, Vygotsky, Zone of Proximal Development

Abstract

This article provides a didactic intervention proposal, using Robert Gagné and Lev Vygotsky as theoretical references, involving experimental simulators as a didactic resource. Such references are harmonized with each other, and, as a result of this merge, important elements for to the teaching and learning process in Physics emerge. The use of simulators considers the increasing usage of Digital Information and Communication Technologies by students immersed in a digital culture and their relevance for the development of social-interactionist skills, which form the basis of Vygotsky’s perspective. The suggested didactic interven-tion deals with the theme of electricity and the construction of electrical circuits as a practical example of the application of simulators in the pedagogical process. In addition, aligned with this theoretical framework, the concept of Zone of Proximal Development is used to assess both students and the teacher’s didactics.

References

Albino, R. y Souza, C. A. (2016). Avaliação do Nível de Uso das TICs em Escolas Brasileiras: uma Exploração dos Dados da Pesquisa “TIC Educação”. E&G Economia e Gestão, 16(43), 101-125.

Almeida, M. E. B. (2009). Gestão de tecnologias, mídias e recursos na escola: o compartilhar de significados. Em Aber-to, 22(79), 75-89.

Araújo, J. A. (2017). A importância dos objetos de aprendizagem na educação ambiental e a sua disponibilidade nas bases de Bases de Dados Rived e BioE. Revista de Pesquisa Interdisciplinar, 2, 622-633.

Bang, E. y Luft, J. (2013). Secondary science teachers’ use of technology in the classroom during their first 5 years. Journal of Digital Learning in Teacher Education, 29(4), 118–126.

Barbosa, R. y Batista, I. (2018). Vygotsky: Um Referencial para Analisar a Aprendizagem e a Criatividade no Ensino da Física. Revista Brasileira de Pesquisa em Educação em Ciências, 1(2), 49-67.

Coll, C., Mauri, T. y Onrubia, J. (2010). A incorporação das tecnologias de informação e comunicação na educação: do projeto técnico-pedagógico às práticas de uso. Em C. Coll y C. Monero (Eds.), Psicologia da educação virtual: aprender e ensinar com as tecnologias da informação e educação. Porto Alegre: Artmed.

Fidan, M. y Tuncel, M. (2019). Integrating augmented reality into problem-based learning: the effects on learning achievement and attitude in physics education. Computers & Education, 142, 103635.

Ferreira, M. (2015). Na tessitura de conteúdos e discursos: o que e como significam projetos pedagógicos de Física a distância. Tese (Doutorado em Educação em Ciências) – Programa de Pós-graduação em Educação em Ciências, Uni-versidade Federal do Rio Grande do Sul, Porto Alegre.

Ferreira, M. (2018). Michel Foucault e o ensino de física: veredas. Pesquisa E Debate Em Educação, 8(2), 172–193.

Ferreira, M. y Loguercio, R. Q. (2016). Análise de Competências em Projetos Pedagógicos de Licenciatura em Física a Distância. Revista Brasileira de Pesquisa em Educação em Ciências, 16(2), 389-419.

Ferreira, M. y Loguercio, R. Q. (2017). Enunciados em propostas de ensino-pesquisa-extensão em cursos de física a distância: para além dos conteúdos, os discursos. Ensaio Pesquisa em Educação em Ciências (Belo Horizonte), 19, e2253.

Ferreira, M. y Silva Filho, O. L. (2019). Proposta de plano de aula para Ensino de Física. Physicae Organum, 5(1), 39-44.

Ferreira, M., Silva Filho, O. L., Moreira, M. A., Franz, G. B., Portugal, K. O., Nogueira, D. X. P. (2020). Unidade de Ensino Potencialmente Significativa sobre óptica geométrica apoiada por vídeos, aplicativos e jogos para smartphones. Revis-ta Brasileira de Ensino de Física, 42, e20200057.

Gagné, R. M. (1980). Princípios essenciais da aprendizagem para o ensino. Porto Alegre: Globo.

Gagné, R. M. (1985). The Conditions of Learning. New York: Holt, Rinehart & Winston.

Giddens, A. (1984). The Constitution of Society: outline of the theory of structuration. Berkley: University of California Press.

Kahneman, D. (2013). Thinking, Fast and Slow. New York: Farrar, Straus and Giroux.

Kenski, V. M. (2007). Educação e tecnologias: o novo ritmo da informação. Campinas: Papirus.

Lévy, P. (1999). Cibercultura. São Paulo: Editora 34.

Lévy, P. (2009). La mutation inachevée de la sphère publique. Signo y Pensamiento, 28(54), 36-43.

Medeiros, A. y Medeiros, C. F. (2002). Possibilidades e limitações das simulações computacionais no ensino da física. Revista Brasileira de Ensino de Física, 24(2), 77-86.

Moran, J. M., Masseto, M. T. y Behrens, M. A. (2010). Novas tecnologias e mediação pedagógica. São Paulo: Papirus.

Moreira, M. A. (1999). Teorias de Aprendizagem. São Paulo: EPU.

Moreira, M. A. (2011). Unidades de Enseñanza Potencialmente Significativas – UEPS. Aprendizagem Significativa em Revista, 1(2), 43-63, 2011.

Oliveira, J. M. M., Ferreira, M. y Mill, D. (2018). Tecnologias no Ensino de Física: um Estudo sobre Concepções e Pers-pectivas de Professores do Ensino Médio. Inclusão Social, 10(1), 147-161.

Oliveira, M. K. (1993). Vygotsky: aprendizado e desenvolvimento um processo sócio-histórico. São Paulo: Scipione.

Silva Filho, O. L. y Ferreira, M. (2018). Teorias da Aprendizagem e da Educação como Referenciais em Práticas de Ensino: Ausubel e Lipman. Revista do Professor de Física, 2(2), 104-25.

Silva Filho, O. L., Ferreira, M., Polito, A. M. M. y Coelho, A. L. M. B. (2021). Normatividade e descritividade em refe-renciais teóricos na área de ensino de Física. Pesquisa e Debate em Educação, 11(1), 1–33.

Soares, M. P. N. M., Ferreira, M., Strapasson, A. B. y Silva Filho, O. L. (2019). Mediando a aprendizagem de circuitos elétricos em física: proposta de sequência didática utilizando o modelo flipped classroom. Physicae Organum, 5(2), 1-13.

Voinov, A. (2008). Systems Science and Modeling for Ecological Economics. San Diego: Academic Pres.

Vygotsky, L. S. (2000). A construção do pensamento e da linguagem. São Paulo: Martins Fontes.

Vygotsky, L. S., Leóntiev, A. N. y Luria, A. R. (2010). Linguagem, desenvolvimento e aprendizagem. São Paulo: Ícone.

Vygotsky, L. (1991). Historia del desarrollo de las funciones psíquicas superiores. Obras Escogidas III. Madrid: Visor/ Ministerio de Educación y Ciencia.

Zakaria, N., Phang, F. y Pusppanathan, J. (2019). Physics on the Go: a Mobile Computer-Based Physics Laboratory for Learning Forces and Motion. International Journal of Emerging Technologies in Learning (iJET), 14(24), 167-183.

Wiley, D. A. (2002). The instructional use of learning objects. Indiana: AIT/AECT.

Published

2021-12-12

How to Cite

Digital simulators in the epistemological context of Gagné and Vygotsky: a didactic intervention proposal on electricity and electrical circuits . (2021). Journal of Physics Teaching, 33(3), 75-88. https://doi.org/10.55767/2451.6007.v33.n3.35993