Pensando a respeito do modo se produzir livros didáticos e das metodologias de ensino usualmente aplicadas nas universidades brasileiras, especialmente nas ciências exatas e engenharias, fatalmente vem à mente a pergunta, advinda de uma anedota, expressa no algoritmo 1, que ensina como se fazer um bolo de chocolate:
Algoritmo 1 (bolo de chocolate). Considere os ingredientes:
- $532,35\,cm^3$ de glúten;
- $4,9\,cm^3$de $NaHCO_3$;
- $236\, cm^3$ de triglicerídeo parcialmente hidrogenado;
- $177,45\, cm^3$ de $C_{12}H_{22}O_{11}$;
- $473,2\, cm^3$ de cacau;
- $473,2\, cm^3$ de fatias frutas cristalizadas, de volume normalizado para 0,5cm3.
Procedimento:
a. Escolha um reator (reator 1) com capacidade de 2 litros e, integralizando um processo de transferência de calor com coeficiente $100 \, \frac{W}{m^2K}$;
b. Adicione os ingredientes de 1 a 6 mantendo em um segundo reator, dessa vez giratório, a uma frequência de $2\, Hz$, adicione os até obter uma mistura homogênea;
c. Verta a mistura em um recipiente adequado e leve ao forno, mantendo uma temperatura constante de $473\,K$, durante 30 minutos.
O problema básico em questão apresenta-se da seguinte forma: um livro didático (qual livro cujo objetivo não é ser didático, afinal?), sobretudo de engenharia, é um livro de receitas? Naturalmente, todos diremos enfaticamente que não. Temos visto, no entanto, constantemente sendo editados livros desta natureza: conceitos recheados de centenas de fórmulas, cobertos por métodos minuciosamente detalhados, todos “essenciais” para a formação do futuro engenheiro. Por exemplo: se o propósito é explicar ao aluno como ligar uma lâmpada em um circuito de corrente contínua, o que utilizar como abordagem?
Primeiramente, seria possível explicar resumidamente (todo) o eletromagnetismo básico, conceitos de carga elétrica, corrente elétrica, resistência, leis Kirchhoff (o que, sendo otimista, levaria algumas semanas), até chegar no primeiro circuito, tudo isto mantendo a motivação em alta, certo? Ousaríamos então perguntar: após este esforço hercúleo é de se acreditar que o aluno absorveu toda a informação, à maneira da clássica espiral ascendente de conhecimento?
A resposta pode ser um decepcionante não! Em muitas vezes, pode-se atingir a finalidade “transmitir receitas”, isto é, conceitos, mas isto dificilmente levará o aluno a desenvolvê-los por si, de maneira criativa. Talvez se sairá bem na disciplina, mas daí a levá-la para o dia a dia de futuro profissional, vai uma distância bem longa.
O panorama do ensino tradicional por meio do livro didático, especialmente nas ciências exatas e engenharias, tem sido justamente esse: uma tonelada de métodos matemáticos, fórmulas, teoremas, todos (supostamente) essenciais, sem nos darmos conta de que se tentarmos colocar 10 litros de informação em uma cabeça com capacidade de apenas um, o resultado será apenas uma grande poça sobre o chão!
Uma maneira que temos tentado trabalhar consiste nas abordagens top-down e just-in-time, além dos aspectos históricos. Top-down significa dar uma visão global de toda a tarefa (como no exemplo da lâmpada) e just-in-time consiste em apresentar a teoria (matemática, física etc) à medida que for necessária, por exemplo, antes da aplicação do problema, e não com aqueles tradicionais (e chatos!) trabalhos extra-classe de fim de semana, do tipo “quebra-cabeça”.
Ver, por exemplo, nosso primeiro livro de acordo com essa abordagem. Você pode querer também adquiri-lo aqui.
