A gamificação como abordagem metodológica: uma contribuição para o ensino-aprendizagem de Ciências

A educação brasileira contemporânea tem enfrentado mudanças significativas e desafios, especialmente na Educação Básica. Estudos apontam uma crise motivacional, em que “grande parte das instituições de ensino, independentemente de nacionalidade e de níveis de educação, encontra dificuldades para engajar seus alunos utilizando os recursos educacionais tradicionais” (Tolomei, 2017, p. 146).

Para superar essa falta de motivação, pesquisas indicam o uso de abordagens metodológicas que promovam um ambiente ativo e significativo, que vá além da memorização e da acumulação passiva de conhecimentos, “que possibilite superar práticas pedagógicas bancárias centradas no professor e no conteúdo, e que permita deslocar o foco do processo educativo para o aluno e para a construção de seu projeto de vida” (Machado; Rodrigues, 2020, p. 538).

Tem-se intensificado, especialmente na educação pública, o debate em torno de metodologias ativas e tecnologias digitais como abordagens metodológicas. O objetivo é colocar o estudante no centro do processo de aprendizagem, estimulando-o a assumir um papel mais ativo, conforme propõe a Base Nacional Comum Curricular (BNCC).

Entre as diversas metodologias ativas (Cunha et al., 2022), a gamificação tem ganhado espaço nos ambientes escolares, por sua capacidade de promover engajamento e motivação. Ela desperta o interesse em aprender ao incorporar elementos dos jogos ao processo de ensino-aprendizagem (Tolomei, 2017). Assim, busca tornar esse processo mais atrativo por meio de recursos como interatividade, regras, metas, competição, feedbacks, desafios e outras características dos jogos (Cecílio; Araújo; Pessoa, 2019).

Metodologia

Este artigo compõe parte do referencial teórico utilizado para subsidiar a escrita da pesquisa de mestrado desenvolvida pela primeira autora, em 2023, sobre o uso da gamificação no ensino de Ciências em uma turma de 7º ano do Ensino Fundamental do município de Anchieta/ES.

Trata-se de um artigo de revisão narrativa (Rother, 2007), que utiliza pesquisas de outros autores para contextualizar e fornecer embasamento teórico para a temática a ser investigada, que, neste estudo, é analisar de que forma a gamificação contribui para o processo de ensino-aprendizagem de Ciências. Para reunir a literatura pertinente ao tema, foi realizada uma busca abrangente, utilizando as palavras-chave “ensino de Ciências”, “metodologias ativas” e “gamificação” para nortear a pesquisa. O intervalo considerado para a publicação das obras abrangeu os anos de 2017 a 2023.

Com a leitura dos artigos, dissertações e livros obtidos, foram determinadas as seguintes categorias: “o ensino de Ciências”, “metodologias ativas no processo de ensino e aprendizagem”, “o conceito de gamificação” e “gamificação e o ensino de Ciências”, que foram exploradas à luz da literatura encontrada.

O ensino de Ciências

O ensino de Ciências, nas últimas décadas, passou por várias modificações a partir de reformas, projetos e teorias educacionais, conforme enfatiza Krasilchik (1992); sua atual configuração na Educação Básica “foi objeto de intensos debates, para que possa desempenhar adequadamente seu papel na formação de cidadãos” (Krasilchik, 2011, p. 13).

O componente curricular no Ensino Fundamental II, assim como as demais áreas do conhecimento, segue as orientações propostas na Base Nacional Comum Curricular (BNCC). O documento norteia o conjunto de aprendizagens essenciais, bem como as competências e as habilidades a serem desenvolvidas ao longo de toda a Educação Básica (Brasil, 2018). Segundo Krasilchik (2011),

competências são, de forma geral, ações da inteligência, as quais usamos para estabelecer relações com e entre objetos, situações, fenômenos e pessoas. As habilidades são decorrentes das competências adquiridas e confluem para o saber fazer. Essas habilidades aperfeiçoam-se e articulam-se por meio das ações desenvolvidas, possibilitando nova reorganização das competências (Krasilchik, 2011, p. 22, grifos nossos).

A área de Ciências da Natureza, que desempenha papel fundamental na formação dos estudantes, está estruturada em um conjunto de competências e de habilidades cuja complexidade cresce progressivamente ao longo de cada ano escolar, visando garantir ao estudante da Educação Básica o acesso ao letramento científico, o contato com práticas e procedimentos da investigação científica e a utilização de novos recursos tecnológicos, para que ele seja capaz de intervir na sociedade de forma crítica e reflexiva (Brasil, 2018).

Mesmo diante de uma base curricular que visa assegurar os direitos de aprendizagem e o contato com novas possibilidades de ensino, ainda não superamos o “modelo pedagógico tradicional vigente, o que continua sendo um dos grandes desafios que se colocam na contemporaneidade” (Camargo, 2018, p. 9), sendo as exposições teóricas a principal forma metodológica para abordar os objetos de conhecimento na Educação Básica.

Moran (2018, p. 2) aponta que “a aprendizagem por meio da transmissão é importante, mas a aprendizagem por questionamento e experimentação é mais relevante para uma compreensão mais ampla e profunda”, principalmente no ensino de Ciências.

Krasilchik (2011) ressalta que as exposições teóricas são importantes e fazem parte do processo de ensino, porém possuem baixo potencial para o aprendizado, pois não motivam nem atraem o estudante, além de contribuírem para a passividade. Por isso, há necessidade do uso de abordagens inovadoras e de recursos significativos, que estabeleçam relações entre o cotidiano e o conhecimento científico, fazendo os estudantes reconhecerem a importância do ensino de Ciências.

Segura e Kalhil (2015, p. 90-91) afirmam:

O ensino de Ciências pode desenvolver no educando a capacidade de enfrentar situações do cotidiano, trabalhos em grupo, a redescoberta, a resolução de problemas individualmente e coletivamente com exercícios de competências de vida em comunidade. Para isso, é necessário um modelo de aprendizagem que permita a formação, mas com forte desenvolvimento da formação de habilidades, competências, atitudes e valores. Pois, a organização de um processo de aprendizagem ativa está baseada na construção de novos conhecimentos a partir dos conhecimentos de que o estudante já dispõe, permitindo que o ensino seja interativo, centrado no estudante e autodirecionado.

Nesse sentido, é necessário buscar “novas formas de ultrapassar os métodos tradicionais de ensino, assim como outras maneiras para encantar e motivar os alunos da nova geração nas atividades educacionais” (Tolomei, 2017, p. 146).

Segundo Freire (1996, p. 14), “essas condições implicam ou exigem a presença de educadores e de educandos criadores, instigadores, inquietos, rigorosamente curiosos, humildes e persistentes”. Existe, assim, a necessidade de (re)pensar o processo de ensino, refletindo sobre o conhecimento ensinado, os materiais utilizados na prática educacional, bem como os métodos e as estratégias didáticas e pedagógicas aplicadas, que possam reforçar a capacidade crítica e reflexiva do estudante.

Metodologias ativas no processo de ensino-aprendizagem

Para atender às novas exigências da contemporaneidade e como forma de minimizar alguns desafios na Educação, ao longo das últimas décadas têm ganhado destaque discussões válidas e pertinentes sobre o uso das metodologias ativas nos processos de ensino-aprendizagem.

Segundo Valente (2018, p. 26),

as metodologias ativas são entendidas como práticas pedagógicas alternativas ao ensino tradicional. Em vez do ensino baseado na transmissão de informação, da instrução bancária, como criticou Paulo Freire (1970), na metodologia ativa, o aluno assume uma postura mais participativa, na qual ele resolve problemas, desenvolve projetos e, com isso, cria oportunidades para a construção de conhecimento.

Moran (2018) ressalta que as metodologias ativas podem ser desenvolvidas por meio de múltiplas estratégias, tais como: gamificação, sala de aula invertida, aprendizagem baseada em problemas, aprendizagem baseada em projetos, aprendizagem em pares, estudo de caso, entre outras. São “estratégias de ensino centradas na participação efetiva dos estudantes na construção do processo de aprendizagem, de forma flexível, interligada e híbrida” (Moran, 2018, p. 4).

Nas metodologias ativas de aprendizagem, o papel do docente deixa de ser um mero transmissor de informações e passa a ser o de mediador do conhecimento. Nesse processo, o estudante também deve assumir a responsabilidade por sua aprendizagem, sugerindo, argumentando, refletindo, pesquisando, para que possa compreender os conceitos dos conteúdos, e não simplesmente recebê-los (Althaus; Bagio, 2017). Dessa forma, o estudante passa a ser protagonista no processo de ensino-aprendizagem, obtendo autonomia, já proposta na pedagogia freiriana (Freire, 1996).

Sob esse mesmo olhar, Camargo (2018, p. 14) aponta que “as metodologias ativas de aprendizagem colocam o aluno como protagonista, ou seja, em atividades interativas com os outros, aprendendo e se desenvolvendo de modo colaborativo”. Assim, essas ferramentas agrupam mecanismos de ensino que se diferenciam da chamada metodologia tradicional.

Outro fator relevante é que as metodologias ativas podem ser combinadas aos recursos tecnológicos, permitindo ao docente integrar o cotidiano dos estudantes aos ambientes de aprendizagem, sendo uma forma de contextualizar as atividades e ressignificar o uso desses recursos. Nessa perspectiva, Pereira e Leite (2023, p. 4) ressaltam que “as metodologias ativas agregam valores pertinentes à construção do conhecimento e podem contribuir para a melhoria do processo de ensino-aprendizagem”, conduzindo o estudante a pensar sobre a sua própria aprendizagem durante todas as etapas do processo.

Nesse contexto, percebe-se que as metodologias ativas podem dinamizar e inovar as aulas, contribuindo para potencializar a aprendizagem dos estudantes. Porém, demandam reflexão e planejamento para que possam fomentar a autonomia discente, sua capacidade de investigar, analisar e propor soluções para diferentes problemas da realidade que os envolvem” (Machado; Rodrigues, 2020, p. 540).

Portanto, para que possam ser utilizadas nos processos educacionais, é necessário que haja disponibilidade de recursos e de infraestrutura, além de investimentos em formação continuada, que habilitem o docente a usá-las com excelência, para que sejam aplicadas de forma significativa.

O conceito de gamificação

Nos últimos anos, a gamificação vem ganhando visibilidade entre as pesquisas em contextos de aprendizagem, devido à sua “capacidade inerente de motivar ações e a possibilidade de potencializar o aprendizado nas mais diversas áreas do conhecimento e da vida pessoal” (Porto, 2022, p. 22).

A gamificação é uma metodologia ativa que se destaca por despertar o engajamento, motivar e resolver problemas, sendo cada vez mais utilizada como alternativa aos métodos tradicionais de ensino e aprendizagem (Moran, 2018; Cecílio; Araújo; Pessoa, 2019; Pereira; Leite, 2023).

Segundo Alves (2015), a gamificação refere-se à aplicação de elementos típicos dos jogos, como suas regras, em contextos distintos dos jogos tradicionais. Esses elementos podem ser combinados de diversas maneiras, com diferentes objetivos. São classificados com base em três princípios fundamentais dos jogos: dinâmica, mecânica e componentes. Essa abordagem pode ser integrada a atividades de ensino-aprendizagem, enriquecendo a experiência educativa.

Alves (2015) descreve os elementos dos jogos como uma “caixa de ferramentas” que os educadores podem utilizar em sala de aula, criando novas possibilidades para engajar e motivar os estudantes, além de favorecer a construção do conhecimento. Contudo, é importante ressaltar que essa abordagem não substitui outras estratégias já existentes no processo educativo, mas deve ser vista como uma aliada, enriquecendo o ensino e tornando a aprendizagem mais significativa.

Silva, Sales e Castro (2019) afirmam que, ao implementar uma atividade gamificada, não é necessário empregar todos os elementos dos jogos. O essencial é selecionar aqueles que melhor se alinham aos objetivos educacionais.

McGonigal (2012) aponta quatro componentes essenciais dos jogos: a meta, as regras, o sistema de feedback e a participação voluntária.

A meta é o resultado específico que os jogadores vão trabalhar para conseguir. Ela foca a atenção e orienta continuamente a participação deles ao longo de jogo. A meta propicia um senso de objetivo.

As regras impõem limitações em como os jogadores podem atingir a meta. Removendo ou limitando as maneiras óbvias, as regras estimulam os jogadores a explorar possibilidades anteriormente desconhecidas para atingir o objetivo final. Elas liberam a criatividade e estimulam o pensamento estratégico.

O sistema de feedback diz aos jogadores o quão perto estão de atingir a meta. O sistema pode assumir a forma de pontos, níveis, placar ou barra de progresso. Ou, em sua forma mais básica, pode ser tão simples quanto tomar conhecimento de um resultado objetivo: “O jogo estará concluído quando…”. O feedback em tempo real serve como uma promessa para os jogadores de que a meta é definitivamente alcançável, além de fornecer motivação para continuar jogando.

Finalmente, a participação voluntária exige que cada um dos jogadores aceite, consciente e voluntariamente, a meta, as regras e o feedback. Isso estabelece uma base comum para múltiplas pessoas jogarem ao mesmo tempo. E a liberdade para entrar ou sair de um jogo por vontade própria assegura que um trabalho intencionalmente estressante e desafiador é vivenciado como uma atividade segura e prazerosa (McGonigal, 2012, p. 56, grifos do autor).

Esses elementos têm o potencial de criar um ambiente de aprendizagem envolvente, promovendo e incentivando o pensamento crítico. Além disso, despertam a motivação necessária para que os estudantes se engajem ativamente na busca pelos objetivos propostos (Alves, 2015).

Um aspecto importante a ser ressaltado é que, embora muitos estudos enfatizem o uso de recursos tecnológicos digitais na implementação da gamificação, essa tecnologia não é uma condição indispensável para sua aplicação no processo de aprendizagem (Silva; Sales; Castro, 2019).

Dessa maneira, é preciso considerar que a aplicação efetiva da gamificação nos ambientes de aprendizagem, para alcançar resultados satisfatórios, demanda um bom planejamento e aprofundamento teórico (Silva; Sales; Castro, 2019). Assim, é essencial que o docente conheça a diversidade de elementos dos jogos e os possíveis tipos de gamificação: a gamificação estrutural e a gamificação de conteúdo (Alves, 2015).

A gamificação pode ser classificada em duas categorias distintas. A primeira, conforme Alves (2015, p. 118), “utiliza elementos de games para conduzir o aprendiz pelo processo de aprendizagem sem que haja alterações significativas no conteúdo”. Já a gamificação de conteúdo envolve uma abordagem mais profunda, na qual “aplica elementos de game e também pensamento de game para alterar o conteúdo de modo a fazer com que se pareça a um game” (Alves, 2015, p. 118). Assim, enquanto a gamificação estrutural foca na ambientação do aprendizado, a gamificação de conteúdo busca transformar o próprio material de estudo, tornando-o mais lúdico e envolvente.

Gamificação e o ensino de Ciências

Segundo as diretrizes da BNCC (Brasil, 2018), o ensino de Ciências deve ser pautado em experiências que proporcionem ao estudante o desenvolvimento da capacidade de observação, reflexão, curiosidade, criação, cooperação e ação. Para isso, o ambiente escolar deve propiciar abordagens que estimulem tais experiências para a construção do conhecimento e efetivação da aprendizagem crítica e reflexiva.

A gamificação na educação é uma abordagem metodológica que vem sendo utilizada nas aulas de Ciências para aumentar o engajamento dos estudantes, por meio de elementos de jogos como feedbacks, níveis, avatares, pontuações e recompensas, tornando o ambiente da sala de aula e o processo de ensino-aprendizagem uma experiência motivadora (Alves, 2015; Moran, 2018; Cecílio; Araújo; Pessoa, 2019; Pereira; Leite, 2023).

Para Alves e Brandt (2023, p. 8), “é uma abordagem que combina elementos lúdicos com a educação tradicional, aproveitando os princípios e dinâmicas presentes nos jogos para promover a participação ativa dos estudantes”. Os autores ressaltam ainda que sua utilização no ensino de Ciências pode auxiliar na compreensão de conceitos difíceis de serem consolidados pelos estudantes. Para isso, “os objetivos de aprendizagem devem ser cuidadosamente planejados e integrados ao currículo escolar, de modo a promover uma experiência educacional eficaz e concreta” (Alves; Brandt, 2023, p. 9).

De acordo com Alves (2015), a gamificação pode ser utilizada sem a necessidade de tecnologia, mas a incorporação de tecnologias digitais a essa metodologia ativa tem o potencial de proporcionar uma experiência mais enriquecedora, engajadora e motivadora.

A BNCC (2018) enfatiza a importância das tecnologias digitais de informação e comunicação (TDIC) no contexto educacional, reconhecendo-as como recursos essenciais para o desenvolvimento integral dos estudantes. O documento destaca, na competência geral número 5, não apenas a necessidade de compreender e utilizar essas tecnologias, mas também de criar de forma crítica e ética, promovendo uma abordagem reflexiva nas práticas sociais.

Segundo Damasceno (2019), as tecnologias podem ser utilizadas na sala de aula como mediadoras da aprendizagem, uma vez que têm o potencial de motivar os estudantes, levando-os a se interessar mais pelo conteúdo, a produzir mais e, assim, a alcançar um aprendizado mais elevado.

Alves e Brandt (2023, p. 2) enfatizam que “a gamificação pode envolver desde a criação de jogos educativos até a adoção de plataformas de aprendizagem gamificadas”, apresentando diversas abordagens e dinâmicas de jogos que visam incentivar a participação ativa dos estudantes por meio do uso das tecnologias. Essas plataformas permitem a criação de questionários, desafios e competições, nas quais os estudantes podem participar individualmente ou em equipes (Ramos; Cardoso; Carvalho, 2020).

Para Moran (2015, p. 5), “os jogos colaborativos e individuais, de competição e colaboração, de estratégia, com etapas e habilidades bem definidas se tornam cada vez mais presentes nas diversas áreas de conhecimento e níveis de ensino”.

Alves (2015, p. 2) ressalta que

a aprendizagem e a tecnologia têm muita coisa em comum, afinal ambas buscam simplificar o complexo. A grande diferença entre esses dois campos está na velocidade. Enquanto a tecnologia evolui muito rapidamente, parecemos insistir na utilização de apresentações de PowerPoint intermináveis que só dificultam o aprendizado, dispersando a atenção de nossos aprendizes que encontram um universo bem mais interessante em seus smartphones.

Diante das possibilidades do uso da gamificação no ensino de Ciências, Alves (2015, p. 2-3) sustenta que não se trata de uma solução para todos os problemas educacionais, “mas com certeza é uma ferramenta que não pode faltar na ‘caixinha de ferramentas’ profissional”, auxiliando o docente a “alcançar os objetivos estabelecidos de forma engajadora, segura e divertida”.

Discussões

A análise da literatura discutida neste estudo indica que a gamificação é uma metodologia ativa que tem ganhado relevância nas pesquisas na área educacional, atuando como uma abordagem metodológica no ensino de Ciências, na qual a abstração e a complexidade dos objetos de conhecimento podem representar obstáculos para o aprendizado.

Os resultados evidenciam que a abordagem gamificada pode transformar a dinâmica da sala de aula, tornando-a mais atrativa, interativa e envolvente. Entretanto, é fundamental destacar que a implementação dessa abordagem nos ambientes de aprendizagem requer a consideração de diversos fatores-chave.

Primeiramente, o docente deve estar familiarizado com a metodologia, o que exige uma formação adequada que permita sua aplicação eficaz em sala de aula. No caso específico da gamificação com o uso de tecnologias, é imprescindível contar com uma infraestrutura apropriada, com computadores e conexão de internet de qualidade.

Além disso, é essencial reservar um tempo para o planejamento desse tipo de atividade, de modo que ela realmente alcance os objetivos de aprendizagem propostos.

Considerações finais

No ensino de Ciências, a reflexão e a motivação são fundamentais para o processo de aprendizagem, e as metodologias ativas surgem como uma alternativa para complementar e fortalecer esse processo. Dentre as metodologias que possibilitam tais interações, destaca-se a gamificação, por favorecer o engajamento e a motivação dos estudantes, transformando a experiência em sala de aula em um processo educativo diferenciado. Apresenta-se, assim, como uma abordagem metodológica capaz de inovar e complementar o ensino de Ciências.

Ao incorporar elementos de jogos em contextos de aprendizagem, a gamificação estimula o envolvimento dos estudantes e promove uma atmosfera mais lúdica e interativa. A competição saudável, a cooperação entre colegas e a busca por metas claras são características que contribuem para uma maior imersão no conteúdo, facilitando a compreensão de conceitos complexos e científicos.

Portanto, a gamificação mostra-se como uma abordagem metodológica inovadora e eficaz para o ensino de Ciências. Ao promover um ambiente de aprendizagem mais dinâmico e atrativo, essa metodologia pode não apenas despertar o interesse dos estudantes, mas também ajudá-los a desenvolver habilidades críticas e criativas essenciais para sua formação.

O desafio, contudo, está em tornar essa abordagem acessível a todos os educadores. Para isso, é necessário investir em formação continuada de professores e na aquisição de equipamentos que possibilitem a implementação da gamificação no ambiente escolar, colaborando, assim, para a formação cidadã dos estudantes.

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