WEBVTT 00:00:00.000 --> 00:00:03.869 O seguinte conteúdo é fornecido sob uma licensa Creative Commons 00:00:03.869 --> 00:00:06.571 Seu apoio irá ajudar o MIT OpenCourseWare a continuar 00:00:06.571 --> 00:00:13.401 oferecendo de graça recursos educativos de alta qualidade. Para fazer uma doação ou ver material adicional 00:00:13.401 --> 00:00:15.294 de centenas de cursos do MIT 00:00:15.294 --> 00:00:20.554 visite MIT OpenCourseWare no endereço ocw.mit.edu. 00:00:26.953 --> 00:00:31.092 Bem-vindo à disciplina Ensinando Ciência e Engenharia de Nível Superior/Universitário 00:00:31.092 --> 00:00:36.318 Bom, o título contém a palavra "ensinando", que pode levantar algumas questões 00:00:36.318 --> 00:00:43.906 Por exemplo, ensinar seria apenas uma arte? Ou é algo com que simplesmente se nasce? 00:00:43.906 --> 00:00:49.465 Caso no qual, ou você tem ou você não tem. Bem, obviamente eu não acredito nisto 00:00:49.465 --> 00:00:51.985 ou não estaria dando aula sobre isto. 00:00:51.985 --> 00:00:52.853 Qual seria o propósito? 00:00:52.853 --> 00:00:59.012 Ou é puramente uma ciência, na qual há um conjunto de equações e procedimentos para se aprender, 00:00:59.012 --> 00:01:02.073 e, feito isto, de repente você se torna um excelente professor? 00:01:02.073 --> 00:01:08.838 Bem, na realidade, não é nenhum dos dois e, ao mesmo tempo, é os dois. São coisas com as quais nascemos, 00:01:08.838 --> 00:01:13.753 por um lado, e, por outro, são procedimentos, técnicas e maneiras de se pensar 00:01:13.753 --> 00:01:17.010 que melhorarão a maneira como você ensina, e que todos podemos aprender. 00:01:17.010 --> 00:01:20.062 Portanto é uma fortuita combinação, minha combinação favorita, 00:01:20.062 --> 00:01:29.274 uma arte e uma ciência. Portanto, por exemplo, uma outra atividade que é simultaneamente uma arte e uma ciência: design de livros. 00:01:29.274 --> 00:01:36.316 Comparando, por exemplo, uma arte pura como pintura - pintura moderna, digamos - que é bastante livre 00:01:36.316 --> 00:01:40.542 com, digamos, protocolos de biologia em laboratórios, 00:01:40.542 --> 00:01:48.767 que como você sabe, são detalhadamente especificados. Nota-se que design de livros encontra-se em algum lugar no meio, uma vez que há arte 00:01:48.767 --> 00:01:54.214 de cores, de espaço, mas todos estas devem 00:01:54.214 --> 00:02:01.955 ser utilizadas juntas para se alcançar um propósito em particular. Portanto, novamente, há alguns livros com belo design e 00:02:01.955 --> 00:02:05.859 outros de design não tão belo assim. E há princípios subjacentes que podemos utilizar para fazer belos design de livros. 00:02:07.655 --> 00:02:11.917 Similarmente, há princípios que podemos utilizar para projetar bom ensino 00:02:11.932 --> 00:02:15.817 Pois este é o propósito deste semestre, projetar bom ensino e como fazê-lo. 00:02:17.155 --> 00:02:20.138 E, ao invés de dar uma grande e longa teoria sobre isto, 00:02:20.138 --> 00:02:22.505 porque de fato esta teoria não existe 00:02:22.505 --> 00:02:26.425 pelo menos não no mesmo sentido que, digamos, a teoria de relatividade de Einstein 00:02:26.425 --> 00:02:29.145 mas há princípios para se aprender. 00:02:29.252 --> 00:02:31.652 A melhor maneira de se aprender estes princípios é 00:02:32.360 --> 00:02:34.044 com um exemplo. 00:02:34.044 --> 00:02:35.989 E é isto que nós vamos fazer hoje 00:02:35.989 --> 00:02:40.636 Eu irei fazer um exemplo de ensino com vocês. 00:02:40.636 --> 00:02:46.443 Nós iremos realizar uma versão ligeiramente acelerada do que normalmente seria feito 00:02:46.443 --> 00:02:49.262 isto é, se estivéssemos usando este exemplo em uma aula. 00:02:49.262 --> 00:02:52.181 Então iremos analisar o por quê de termos agido desta maneira. 00:02:52.181 --> 00:02:56.010 e a partir da análise, princípios gerais de ensino surgirão 00:02:56.010 --> 00:02:59.044 estes serão o assunto ao longo deste semestre 00:02:59.044 --> 00:03:03.650 e serão abordados dentro do contexto de tarefas específicas, 00:03:03.650 --> 00:03:08.124 por exemplo, como fazer slides que são úteis para se ensinar. 00:03:08.124 --> 00:03:10.822 Como usar a lousa. 00:03:10.822 --> 00:03:12.608 Como ensinar equações. 00:03:12.655 --> 00:03:14.700 Como projetar um curso inteiro. 00:03:14.700 --> 00:03:16.059 Como elaborar problemas. 00:03:16.059 --> 00:03:20.481 Portanto, todas estas tarefas serão os temas ao longo das semanas. 00:03:20.481 --> 00:03:23.912 e, em cada tarefa, todos os princípios dos quais vamos falar agora 00:03:23.912 --> 00:03:30.978 surgirão nestas tarefas e vocês verão estes princípios ilustrados repetidamente. 00:03:30.978 --> 00:03:35.198 Enfim, o problema. Um dos meus favoritos, 00:03:36.737 --> 00:03:38.751 estes são dois cones 00:03:39.874 --> 00:03:42.693 um é -- tem o dobro das dimensões do outro cone. 00:03:42.693 --> 00:03:46.634 Então permita-me mostrar como eu fiz os cones. 00:03:50.388 --> 00:03:55.183 Eu imprimi um círculo e simplesmente cortei fora 00:03:55.183 --> 00:03:57.574 um quarto do círculo 00:03:58.190 --> 00:04:00.627 e então eu colei esta borda a aquela borda 00:04:05.812 --> 00:04:10.282 Ou falando matematicamente, eu identifiquei as bordas 00:04:10.983 --> 00:04:14.007 que agora eu sei que significa eu colei as bordas juntas. 00:04:14.145 --> 00:04:16.295 e então você fica com o cone assim. 00:04:17.034 --> 00:04:20.761 Então este cone e o outro cone foram cortados da mesma folha de papel 00:04:20.761 --> 00:04:25.399 exceto por este que tem o dobro das dimensões lineares no seu círculo 00:04:25.399 --> 00:04:32.349 Este círculo tinha 7cm de raio e este 3,5cm de raio 00:04:33.841 --> 00:04:36.033 Fora isto, são iguais. 00:04:36.033 --> 00:04:42.301 A questão é qual teria a maior velocidade terminal ou se elas são comparáveis 00:04:42.778 --> 00:04:43.647 Então a questão é esta. 00:04:44.801 --> 00:04:47.557 Eu irei soltá-los e a questão é 00:04:47.557 --> 00:04:50.871 qual a razão entre as suas velocidades terminais? 00:05:01.625 --> 00:05:06.473 Então a razão entre a velocidade terminal do cone grande e a velocidade terminal do cone pequeno 00:05:06.473 --> 00:05:13.947 é igual a quanto e você terá escolhas 00:05:13.947 --> 00:05:38.372 Então aqui está... 00:05:38.372 --> 00:05:42.268 Ok, então estas são as 5 regiões das quais se pode escolher. 00:05:46.914 --> 00:05:49.135 Então você tem 5 escolhas para a razão 00:05:49.135 --> 00:05:51.411 aproximadamente 1/4 00:05:51.411 --> 00:05:53.820 alguma incerteza aqui, pois nada é exato 00:05:53.820 --> 00:05:55.974 e nós definitivamente não iremos realizar um experimento exato. 00:05:56.912 --> 00:06:01.595 Aproximadamente 1/2, aproximadamente 1, aproximadamente 2 ou aproximadamente 4. 00:06:01.595 --> 00:06:04.675 Então todos compreendem a pergunta? 00:06:04.675 --> 00:06:06.234 Você terão a chance de tentar vocês mesmos. 00:06:08.541 --> 00:06:10.237 Pergunta sobre a pergunta 00:06:10.503 --> 00:06:13.939 Você poderia repetir a pergunta?... Acontece que tinha uma folha de assinatura circulando... e eu meio que me perdi. 00:06:16.796 --> 00:06:20.047 Então, ahn, claro, posso repetir a pergunta, sem problemas. 00:06:20.047 --> 00:06:22.276 Então, agora vou soltar-los 00:06:22.568 --> 00:06:24.203 simples assim, sem truques, 00:06:24.203 --> 00:06:27.529 eu não vou virar este aqui nem nada do gênero. 00:06:27.529 --> 00:06:30.858 E a pergunta é, qual é a razão entre a velocidade terminal deles. 00:06:30.858 --> 00:06:33.439 Então imediatamente, assim que você os solta, 00:06:33.439 --> 00:06:36.050 os cones chegam a uma velocidade estável, 00:06:36.050 --> 00:06:37.808 que é a velocidade terminal deles. 00:06:37.808 --> 00:06:42.202 E a pergunta é o quanto a velocidade terminal do grande e do pequeno diferem 00:06:42.833 --> 00:06:46.136 Então, em particular, a pergunta é qual é a razão? 00:06:46.136 --> 00:06:47.975 E há 5 escolhas. 00:06:49.067 --> 00:06:49.925 OK. 00:06:49.925 --> 00:06:51.272 Isto ajuda? 00:06:51.272 --> 00:06:53.981 Sim, e qual eram as dimensões dos cones mesmo? 00:06:53.981 --> 00:07:00.328 Então este "cara" é -- ele foi cortado de um círculo com 7 cm de raio. 00:07:00.328 --> 00:07:05.795 E este "cara" havia sido cortado de um círculo de 3,5 cm de raio. 00:07:05.795 --> 00:07:09.997 E então eu também fui muito cuidadoso ao usar-- fazer isto direito?-- 00:07:09.997 --> 00:07:15.247 Eu usei metade da largura da fita no pequeno assim como no grande 00:07:15.247 --> 00:07:21.086 só para conseguir escalas realmente perfeitas. 00:07:21.086 --> 00:07:27.163 Alguma pergunta sobre a pergunta? 00:07:27.179 --> 00:07:31.185 Ok, então pensem por cerca de 30 segundos mais ou menos 00:07:31.185 --> 00:07:34.524 só para que vocês se induzam no problema 00:07:34.524 --> 00:07:36.290 e então haverá uma votação. 00:07:36.290 --> 00:08:13.754 E em seguida vocês terão uma chance de conversarem uns com os outros. 00:08:18.739 --> 00:08:20.396 Ok, vamos começar a votação 00:08:20.396 --> 00:08:29.289 então eu entendo que eu de maneira nenhuma dei tempo suficiente para que vocês concluam ou calculem qualquer resultado. 00:08:29.320 --> 00:08:34.786 Então vamos fazer uma enquete e então você terá uma chance de discutir sobre isto com o seu vizinho. 00:08:34.786 --> 00:08:38.443 Então quem vota 1/4 que é-- 00:08:38.443 --> 00:08:42.124 então, vejamos-- 1, 2, 3, 4, 5, 6. 00:08:44.139 --> 00:08:47.955 Quem vota 1/2? 00:08:47.955 --> 00:08:54.468 [contagem] 12 00:08:54.468 --> 00:08:57.804 Quem vota C? 00:08:57.804 --> 00:09:01.489 Cerca de 22. 00:09:01.489 --> 00:09:04.276 Quem vota D? 00:09:04.276 --> 00:09:05.622 Ninguém. 00:09:05.622 --> 00:09:06.914 Ninguém vota D. 00:09:06.914 --> 00:09:11.133 E que tal E? 00:09:11.133 --> 00:09:13.362 Ok, bom 00:09:13.362 --> 00:09:15.378 agora encontre um vizinho ou dois, 00:09:15.378 --> 00:09:16.723 um ou dois vizinhos, 00:09:16.723 --> 00:09:18.519 apresente a si mesmo ao seu vizinho, 00:09:18.519 --> 00:09:21.528 e a propósito, ao menos que vocês estejam fazendo anotações no seu notebook, 00:09:21.528 --> 00:09:27.303 se vocês pudessem fechar os seus notebooks, isto facilitaria as discussões durante todo 00:09:27.303 --> 00:09:28.041 o curso. 00:09:28.703 --> 00:09:31.954 Então encontre um vizinho ou dois, se apresente-se, 00:09:31.954 --> 00:09:37.654 vocês terão a chance de conhecer estudantes graduandos de todo o instituto, 00:09:37.654 --> 00:09:39.746 e tentarão convence-los da sua resposta. 00:09:39.746 --> 00:09:40.912 Especialmente se vocês tiverem respostas diferentes. 00:09:40.912 --> 00:09:45.070 Ou, se acontecer de vocês concordarem quanto a reposta, tentem descobrir por que vocês tem certeza desta resposta 00:09:45.070 --> 00:09:48.161 ou se vocês não tem certeza, cheguem a um consenso... 00:09:48.161 --> 00:09:50.691 Então, tempo para discussão. 00:09:50.691 --> 00:09:54.361 E se vocês tiver quaisquer dúvidas que surgirem enquanto vocês estiverem discutindo, 00:09:54.361 --> 00:09:56.474 levante a mão e eu virei 00:09:58.519 --> 00:10:01.456 OK, então enquanto isso eu também já distribuí 00:10:01.456 --> 00:10:04.323 as folhas de feedback para o fim desta seção 00:10:04.323 --> 00:10:07.404 nas quais pedirei que vocês invistam 1 minuto ao fim. 00:10:07.404 --> 00:10:11.476 Vocês notarão que uma das perguntas é: "Qual é a coisa mais confusa?" 00:10:11.476 --> 00:10:14.515 Então se qualquer coisa muito confusa surgir durante esta aula, 00:10:14.515 --> 00:10:17.317 você pode simplesmente escrever imediatamente, você não precisa esperar até o fim, 00:10:17.317 --> 00:10:19.648 ou se há alguma coisa que você gostou muito ou odiou, 00:10:19.648 --> 00:10:22.456 então escreva na questão 2, você pode colocar o que lhe ocorrer. 00:10:22.733 --> 00:10:26.756 Mas, vote #2 e então teremos alguns motivos... 00:10:26.756 --> 00:10:29.435 então... 00:10:29.435 --> 00:10:32.499 Um quarto (1/4). 00:10:32.499 --> 00:10:36.366 1, 2, 3. 00:10:36.366 --> 00:10:39.363 OK, 4. 00:10:39.363 --> 00:10:41.942 Um meio (1/2). 00:10:41.942 --> 00:10:44.234 Metades não tem. 00:10:44.234 --> 00:10:48.374 Há um... OK ótimo. 4, 5, 6. 00:10:49.250 --> 00:10:50.902 Igual. 00:10:51.764 --> 00:10:54.153 30, digamos. 00:10:54.153 --> 00:10:58.180 2 00:10:58.180 --> 00:11:00.830 e 4 00:11:00.830 --> 00:11:03.258 OK, então 00:11:03.258 --> 00:11:04.943 obrigado pelos votos. 00:11:04.943 --> 00:11:07.037 Vamos escutar justificativas para qualquer uma das opções. 00:11:07.037 --> 00:11:09.736 Eu aceito justificativas para qualquer uma das opções, e as escreverei aqui. 00:11:09.736 --> 00:11:11.501 Você nem precisa concordar com as justificativas, 00:11:11.501 --> 00:11:14.482 só algo que vocês discutiram entre si e algo que é plausível. 00:11:14.482 --> 00:11:17.473 -C... 00:11:17.473 --> 00:11:20.039 -Oh... 00:11:21.287 --> 00:11:23.846 -Quando você realiza estas atividades, 00:11:23.846 --> 00:11:27.652 sempre há alguns... [indistinto] 00:11:27.652 --> 00:11:30.283 Eu quero saber o que você faria neste tipo de situação. 00:11:30.283 --> 00:11:33.580 -Então, você hum... 00:11:33.580 --> 00:11:35.388 [risadas] eu não tenho certeza de como colocar isto. 00:11:35.388 --> 00:11:37.764 Uh... 00:11:37.764 --> 00:11:39.587 Permita-me escutar outros comentários. 00:11:39.587 --> 00:11:41.802 [risadas] 00:11:41.802 --> 00:11:43.613 Eu voltarei à sua pergunta mais tarde. 00:11:43.613 --> 00:11:45.264 Outros comentários 00:11:45.264 --> 00:11:46.960 para qualquer das justificativas. 00:11:46.960 --> 00:11:48.475 Então novamente, não precisa ser necessariamente algo em que você acredita 00:11:48.475 --> 00:11:50.277 mas coisas plausíveis 00:11:50.277 --> 00:11:54.130 e isto é na realidade mais instrutivo do que aquilo que você tem certeza de que está certo, 00:11:54.130 --> 00:11:58.124 porque você está tentando descobrir o que pode ser verdade e você está expandindo 00:11:58.124 --> 00:11:59.686 a maneira como você pensa. 00:11:59.686 --> 00:12:06.159 -C, porque eles tem massas idênticas a certos... 00:12:06.159 --> 00:12:11.769 -C, então a razão massa/área é a mesma. 00:12:13.707 --> 00:12:19.028 OK, alguém pode pensar em razões plausíveis contra este argumento? 00:12:20.736 --> 00:12:21.690 Sim. 00:12:21.690 --> 00:12:23.847 -Eu não faço idéia de qual é a verdadeira fórmula. 00:12:23.847 --> 00:12:24.644 -Certo. 00:12:24.644 --> 00:12:29.645 -Havia uma potência de dois aí... 00:12:29.645 --> 00:12:32.619 -Certo, então eu chamarei isto de não-C. 00:12:32.619 --> 00:12:36.888 Então supostamente, a fórmula na verdade depende da raiz quadrada de A 00:12:36.888 --> 00:12:39.565 ou algo assim. 00:12:39.565 --> 00:12:44.198 Você sabe, talvez --- digamos, uma chance em três de que A está elevado à primeira potência aqui. 00:12:44.198 --> 00:12:48.058 Poderia ter A elevado a 1/2 ou a 8 ou 2. 00:12:48.628 --> 00:12:50.902 Então, poderia ser... 00:12:57.410 --> 00:12:58.787 A elevado a k 00:12:58.787 --> 00:13:03.010 M dividido por A elevado a K, para K diferente de 1. 00:13:03.010 --> 00:13:05.021 OK, outros. 00:13:05.021 --> 00:13:12.074 4 contra C, razões intuitivas, ou para quaisquer uma das outras opções. 00:13:17.766 --> 00:13:20.642 OK, então espera-se que.... 00:13:20.688 --> 00:13:23.596 -[indistinto] 00:13:23.596 --> 00:13:27.683 ....que a resistencia do ar é proporcional à área 00:13:27.683 --> 00:13:31.278 e à força gravitacional.... 00:13:31.278 --> 00:13:33.999 -OK, então vejamos. 00:13:33.999 --> 00:13:42.395 o arrasto F parcial á área e o peso. 00:13:42.395 --> 00:13:44.073 Então este é o argumento para qual escolha? 00:13:44.073 --> 00:13:46.683 Para C, OK. 00:13:47.961 --> 00:13:51.131 Como você sabe que o arrasto é proporcional à área? 00:13:51.131 --> 00:13:54.941 Talvez seja proporcional ao quadrado da área. 00:13:57.818 --> 00:14:02.669 Algum argumento a favor ou contra? 00:14:05.115 --> 00:14:07.681 OK, sim. 00:14:07.681 --> 00:14:14.655 -É proporcional à área... você pode dividí-lo em... 00:14:14.655 --> 00:14:18.525 -OK, então há um... 00:14:18.525 --> 00:14:22.993 Então para isto, digamos que haja um... para subdividir 00:14:22.993 --> 00:14:26.291 Eu somente saberei que está subdividindo 00:14:31.552 --> 00:14:34.432 OK, sim. 00:14:34.432 --> 00:14:38.405 -Alguma forma estranha... e então ir ao resto das partes então... 00:14:38.405 --> 00:14:42.950 -Então isto pode depender da divisão -- Quero dizer, da geometria, 00:14:42.950 --> 00:14:45.719 então eu colocarei isto como geometria. 00:14:52.134 --> 00:14:54.506 Do que mais isto pode depender? 00:14:54.521 --> 00:15:00.108 Por exemplo, a resistência do ar seria sempre proporcional à área? 00:15:02.108 --> 00:15:03.293 Hum. 00:15:04.667 --> 00:15:05.712 Sim? 00:15:07.045 --> 00:15:09.045 -...Depende do material da superfície, 00:15:09.045 --> 00:15:12.338 -OK, então pode ser que dependa do material da superfície 00:15:12.338 --> 00:15:16.828 e certamente depende, que é o motivo pelo qual eu fui cuidadoso 00:15:16.828 --> 00:15:18.883 ao construí-los usando o mesmo pedaço de papel, 00:15:18.883 --> 00:15:21.735 então permitam-me colocar isto. 00:15:21.735 --> 00:15:24.840 Material... 00:15:24.840 --> 00:15:28.079 Então a asperidade da superfície. 00:15:28.079 --> 00:15:30.964 [Pergunta indistinta]