A metodologia de Teacher Design Research (TDR) é apresentada como uma forma de promover o desenvolvimento profissional dos professores (Bannan-Ritland, 2000). A premissa da abordagem desta metodologia é que o envolvimento dos professores em ciclos de longo prazo (por exemplo um ano) de design research pode promover aprendizagem profunda de conteúdo, desenvolver as capacidades de adaptação dos professores, em sala de aula, levando-os a repensar as suas crenças e práticas. Esta metodologia (TDR) desafia os professores a fazerem atividades de investigação, nas suas salas de aula, desenhando e testando protótipos de materiais educativos (incluindo software) e participando em processos de ensino inovadores, envolvendo outros professores (trabalhando em conjunto com equipas de investigação), empenhados em vários ciclos de recolha de dados (Bannan-Ritland, 2000). A mesma autora refere que as falhas ou sucessos de tais atividades, desenhadas para promover a aprendizagem dos alunos, podem levar os professores a reconsiderarem o núcleo das suas ideias de ensino, crenças e competências.
De acordo com Bannan-Ritland (2000), as perspetivas dos professores e o seu conhecimento prático para adaptar práticas em sala de aula são determinantes. Enquanto os investigadores aprendem sobre abordagens de ensino aplicadas e os professores, como designers,
se debatem com as suas práticas individuais e coletivas; todos refletem e reformulam naturalmente as suas perceções sobre as questões do ensino e aprendizagem. A TDR transforma-se assim num contexto de investigação que leva significativamente os professores a reestruturarem as suas ideias nucleares, crenças e práticas. A natureza colaborativa da TDR precisa de uma confiança mútua na resolução de problemas e na teoria de design necessária para ir além de contextos locais e promover a divulgação de inovações.
Ainda de acordo com a mesma autora (Bannan-Ritland, 2000), o principal objetivo da TDR é promover o crescimento dos professores como especialistas adaptativos, sendo discutidos seis princípios da TDR como enquadramento do design:
• TDR deve ser conduzido através de um desafio educacional que evidencie complexidade investigativa significativa;
• TDR deve ser aplicado quando o desenvolvimento profissional tradicional dos professores parece desadequado à missão dos mesmos;
• O desenvolvimento profissional dos professores pode ser potenciado através do seu envolvimento direto em vários ciclos de TDR;
• TDR é semelhante mas diferente de outras abordagens de desenvolvimento profissional, influenciadas pelo design e atividades de investigação;
• TDR é visto como um quadro de difusão de inovações;
• TDR requer um compromisso intensivo a longo prazo com a aprendizagem dos professores.
A TDR envolve metodologias e pedagogias conhecidas como a de investigação-ação,
inquiry, entre outras. Na verdade, a metodologia de TDR pode configurar práticas de
investigação-ação (Dick, Stringer, & Huxham, 2009; Stringer, Christensen, & Baldwin, 2009) quer por parte dos investigadores quer por parte dos professores envolvidos.
Na metodologia de TDR há um compromisso de um trabalho que, entre outras características, envolve uma equipa e algum tempo, por exemplo um ano letivo, como é o caso do estudo aqui apresentado. Este tempo é necessário porque é preciso refletir e repensar as práticas letivas, propor novas práticas, incluindo a criação de conteúdos e protótipos, sendo feita a formação dos professores, se necessário. De seguida faz-se uma avaliação, recolhendo e analisando dados, para aferir a eficácia da intervenção proposta. Feita esta avaliação, o processo repete-se com vista a obter os resultados desejados. No final, apresenta-se o trabalho desenvolvido aos pares e possíveis interessados, sendo esta uma forma de disseminação do trabalho desenvolvido (Bannan-Ritland, 2000).
Em resumo, a metodologia de TDR pressupõe um trabalho colaborativo entre uma equipa de investigadores e professores sendo necessário envolvê-los em ciclos de design research com alguma duração, como por exemplo um ano letivo. No final de cada ciclo deve ser feita uma
avaliação entre os intervenientes com vista a reestruturar os ciclos seguintes até serem atingidos os objetivos pretendidos.
3.4.1 A Metodologia de TDR no estudo empírico
Para realizar o presente estudo empírico, foi desenvolvido um trabalho colaborativo entre professores do ensino superior, investigadores, um Centro de Formação de professores e Agrupamentos de Escolas, de forma a criar e implementar um programa de desenvolvimento profissional que fosse adequado à região (centro de Portugal) e destinado aos professores do 1.º CEB (Figura 3.3). A investigadora desempenhou o papel de facilitadora neste processo. Neste papel, foi responsável pela coordenação do programa de formação, assim como pela dinamização de alguns dos workshops e das atividades implementadas e, quando não era a principal responsável pela condução das tarefas, colaborava com os restantes formadores. Este papel simultâneo de investigadora e facilitadora tem importância para o desenvolvimento profissional dos professores, por permitir um diálogo construtivo com os formandos, desenvolvendo a reflexão:
na (re)aquisição de conhecimentos, na alteração da prática pedagógica, na resolução de conflitos ao nível de concepções e crenças, no domínio da linguagem e dos conceitos necessários para descrever e compreender as práticas dos professores e a aprendizagem dos alunos. (Afonso et al., 2005; p. 28 - 29)
Na Figura 3.3, o esquema ilustra a rede colaborativa que foi criada para implementar o programa de desenvolvimento profissional.
Figura 3.3: Rede colaborativa para implementar o PDP
A Figura 3.4 mostra que os professores se encontram no centro uma vez que se pretende promover o seu desenvolvimento profissional. O objetivo é que estes inovem as suas práticas,
desenhando e implementando diversas atividades práticas hands-on de ciências promovendo a interdisciplinaridade, nomeadamente integrando as STEM, e recorrendo ao questionamento investigativo.
Figura 3.4: Atividades a implementar pelos professores.
As atividades práticas, introduzidas na formação, são inicialmente preparadas e desenhadas pelos formadores em colaboração com a investigadora e de acordo com o currículo do 1.º CEB. Nos workshops das sessões presenciais, os professores têm a oportunidade de treinar e manipular os materiais com o objetivo de serem capazes de realizar este tipo de abordagem com os seus alunos. Para além de desenvolverem as atividades práticas trabalhadas na formação, os professores são incentivados a desenharem e a criarem as suas próprias atividades, podendo contar com a ajuda dos formadores neste processo.
O PDP consiste num total de 26 horas anuais que decorrem durante um ano letivo. Cada ano letivo corresponde a um ciclo de TDR. No final de cada ciclo de TDR, é desenvolvida uma reflexão entre os formadores (professores do ensino superior e investigadores), professores (que participam no programa) e a diretora do Centro de Formação, no sentido de melhorar o contexto formativo, de modo a torná-lo cada vez mais eficaz de forma a levar os professores a inovarem as suas práticas. A partir das conclusões desta reflexão resultam propostas de estratégias a implementar no ciclo seguinte de TDR, com vista a melhorar a eficácia desta experiência de desenvolvimento profissional dos professores.
3.4.2 Os três ciclos de TDR no projeto empírico
Dadas as dificuldades identificadas na literatura relacionadas com a implementação da educação em ciências, a promoção da interdisciplinaridade, em particular com a integração das
STEM e, principalmente, com a reconhecida complexidade de promover o desenvolvimento profissional dos professores, entendeu-se que seria necessário realizar vários ciclos de TDR.
O 1.º ciclo de TDR consistiu numa experiência piloto, que decorreu no ano letivo 2015/2016, com 14 professores de um Agrupamento de Escolas que aceitou participar na experiência. Para realizar esta experiência piloto foi proposta, ao Conselho Científico-Pedagógico da Formação Contínua, a ação de formação “Matemática e Ciências: Uma abordagem experimental no ensino básico”. Esta ação decorreu de outubro de 2015 a junho de 2016, com a duração de um total de 26 horas de sessões presenciais com todos os professores, distribuídas por vários workshops, com a duração de 2 a 4 horas cada. Os workshops incluíram temas tais como matemática, astronomia, eletricidade ou som, entre outros. Ainda com a experiência piloto em curso, a Diretora do Centro de Formação e a Diretora do Agrupamento de Escolas (que também pertence à direção do Centro de Formação) fizeram um convite para divulgar esta experiência no Seminário Regional da Educação destinado a toda a comunidade. Neste seminário, foi feita a divulgação da experiência piloto e, na sequência do mesmo, mais dois diretores de dois agrupamentos de escolas pediram para também integrar o projeto no ano letivo seguinte.
Com base na reflexão realizada no final do 1.º ciclo de TDR, entendeu-se propor uma segunda ação de formação para o ano letivo 2016/2017, desta vez na modalidade de oficina de formação. Esta oficina inclui um total de 26 horas, sendo 13 horas de sessões presenciais com todos os professores e outras 13 horas de trabalho autónomo dos professores. Com o título “Matemática, Ciências e Tecnologia: Uma abordagem experimental no ensino básico”, esta oficina procurou incorporar ainda mais o carácter interdisciplinar da formação e, também, incentivar os professores a criarem as suas próprias tarefas para implementarem com os respetivos alunos. Neste 2.º ciclo de TDR participaram 38 professores distribuídos por duas turmas.
Após se realizar a reflexão sobre o 2.º ciclo de TDR, considerou-se que o modelo proposto era adequado e, por este motivo, optou-se por mantê-lo no 3.º ciclo de TDR (ano letivo 2017/2018). Neste 3.º ciclo, apenas foram reforçados os aspetos que se entendeu que contribuíam para a eficácia deste modelo de desenvolvimento profissional. Assim, o último ciclo de TDR consistiu essencialmente em consolidar e validar as estratégias que se considerou que contribuíam para a eficácia do desenvolvimento profissional dos professores envolvidos. Neste terceiro ciclo optou-se por estender o programa de desenvolvimento profissional aos professores dos segundos e terceiros ciclos do ensino básico. No entanto, como esses dados apenas dizem respeito a um ano letivo não foram considerados neste estudo. Neste ano letivo, participaram 20 professores do 1.º CEB e 18 professores do 2.º e 3.º ciclos do Ensino Básico.
A participação dos professores, em cada um dos três ciclos de TDR, foi voluntária, apesar de em alguns casos poder ser incentivada pelo Diretor do Agrupamento de Escolas em causa.