Análise de Ilustrações do Ensino de Biologia no Exame Nacional do Ensino Médio à luz da Teoria Cognitivista da Aprendizagem Multimídia

Silva, Franceline Euzebio Gomes da; Silva, Angelina Xavier; Silva, Renato Amorim da; Silva, Anderson Thiago Monteiro da; Neves, Ricardo Ferreira das

doi:10.1590/1516-731320200060

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Ciência & Educação (Bauru)

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Sumário

ARTIGO ORIGINAL • Ciênc. educ. (Bauru) 26 • 2020 • https://doi.org/10.1590/1516-731320200060 copiar

Análise de Ilustrações do Ensino de Biologia no Exame Nacional do Ensino Médio à luz da Teoria Cognitivista da Aprendizagem Multimídia

The Analysis of Illustrations for Biological Education in the National High School Exam in light of the Cognitive Theory of Multimedia Learning

Autoria SCIMAGO INSTITUTIONS RANKINGS

Resumo:

A pesquisa objetivou analisar as ilustrações relacionadas à área da Biologia presentes no Exame Nacional do Ensino Médio (ENEM) subsidiada pela Teoria Cognitivista da Aprendizagem Multimídia (TCAM), por meio de seu valor instrucional e os possíveis desvios imagéticos. A abordagem de conteúdos do Ensino de Biologia em muitos casos necessita de imagens para mediar o entendimento de estruturas e processos. O ENEM apresenta algumas questões com ilustrações para nortear o texto escrito, todavia podem apresentar equívocos de design ou falta de informações, dificultando a compreensão do enunciado. A TCAM estabelece princípios multimídias para mensurar o valor instrucional de imagens. No ENEM houve ilustrações de Valor Didático com desvios nos Princípios de Coerência e Sinalização. É importante empenhar maior atenção na idealização e inserção de imagens nesses exames e em similares, evitando, assim, ideias equivocadas, que podem influenciar na compreensão da questão e interferir na avaliação do candidato.

Palavras-chave:
Exame Nacional do Ensino Médio; Avaliação da aprendizagem; Análise de ilustrações; Ensino de biologia; Teoria Cognitivista da Aprendizagem Multimídia

Tipo de Carga	Princípios
Redução de Processamento Estranho	•	Princípio da Coerência: a aprendizagem ocorre melhor quando materiais e informações estranhas e irrelevantes (palavras, imagens e sons) são suprimidos.
	•	Princípio de Sinalização: a aprendizagem ocorre melhor quando são adicionados sinais que destacam a organização do material.
	•	Princípio de Contiguidade Espacial: a aprendizagem ocorre melhor quando palavras e imagens são apresentadas em quadrantes proximais. A informação verbal e gráfica deverá estar em mesma página e não separadas.
	•	Princípio de Redundância: a aprendizagem ocorre melhor com animação e narração, ao invés de animação, narração e texto escrito.
	•	Princípio de Contiguidade temporal: a aprendizagem ocorre melhor quando palavras e imagens são apresentadas simultaneamente, em vez de sucessivamente. A informação verbal e gráfica deverá ocorrer o mais sincronicamente possível (imagem e som simultâneos).
Gerenciamento de Processamento Essencial	•	Princípio da Segmentação: a aprendizagem ocorre melhor quando uma aula é apresentada em segmentos ao estudante e não como uma unidade contínua.
	•	Princípio de Pré-treinamento: a aprendizagem ocorre melhor quando o estudante recebe pré-treinamento dos nomes e das características dos principais conceitos.
	•	Princípio da Modalidade: a aprendizagem ocorre melhor a partir de animação e narração, ao invés de animação e texto escrito.
Promoção de Processamento Generativo	•	Princípio de Personalização: a aprendizagem ocorre melhor quando as palavras são em estilo de conversação (coloquial), ao invés de estilo formal.
	•	Princípio de Voz: a aprendizagem ocorre melhor quando as palavras são faladas por uma simpática voz humana, ao invés de voz computacional.
	•	Princípio da Imagem: a aprendizagem ocorre melhor quando a imagem do orador está presente na tela.
	•	Princípio da Multimídia: a aprendizagem ocorre melhor com palavras e imagens, ao invés de somente palavras. A informação verbal e gráfica combinadas potencializam os resultados, ao invés de separadas, devendo a informação ser mais relevante do que a informação verbal.

Princípios	Critérios de Análise
Coerência	Insatisfátorio quando a imagem apresentar elementos desnecessários, como: antropomorfização, altamente complexas, desproporcionais ou equívoco conceitual.
Sinalização	Insatisfatório quando a imagem apresentar ausência de nitidez das estruturas ou processos, ausência de setas ou indicações numéricas nos ciclos ou etapas biológicas ou falta de inserções de aviso (cores fantasia e dimensionalidade).
Contiguidade Espacial	Insatisfatório quando a imagem e o texto escrito não ocuparem um mesmo quadrante ou um quadrante próximo.

Ano do Exame	Nº da Questão	Subárea	Conteúdo	Correlação entre as Disciplinas
2009	16	Genética	DNA	Genética Mendeliana
	22	Genética	Ciclo de geração de indivíduos	Biologia Celular e Genética mendeliana
	33	Evolução	Teoria evolutiva da pelagem	Ecologia e Zoologia
2010	60	Geologia	Solo, magma, vulcão, calor	Ecologia e Geologia
	66	Fisiologia humana	Função das microvilosidades no intestino	Biologia celular e Fisiologia Humana
	77	Ecologia	Ecossistemas	Ecologia, Botânica e Zoologia
	90	Histologia	Modificação genética (organismos geneticamente modificados)	Genética e Zoologia
2011	48	Ecologia	Cadeia alimentar	Ecologia e Zoologia
	65	Parasitologia	Malária	Ecologia e Educação em Saúde
	89	Ecologia	Aquecimento global	Ecologia e Zoologia
2012	71	Ecologia	Interação entre animais e plantas	Botânica e Zoologia
	77	Biologia Celular	Interação entre soluções	Biofísica e Química
	81	Botânica	Evolução das estruturas das plantas	Botânica e Evolução
2013	47	Fisiologia humana	Circulação sanguínea com o método torniquete	Anatomia humana e Fisiologia
2013	73	Genética	Carga genética com ênfase na paternidade	Genética Mendeliana
2014	48	Genética	Ciclo de replicação de bactéria e inserção no tecido de uma planta	Bacteriologia, Fisiologia vegetal e Zoologia
	57	Genética	Carga genética associada à doença	Genética Mendeliana e Lógica
	62	Zoologia	Reações químicas e estrutura dos esqueletos calcários dos corais	Química e Zoologia
	69	Zoologia	Ciclo de vida de insetos parasitoides (ênfase na cadeia alimentar)	Ecologia e Zoologia
	88	Imunologia	Produção e aplicação de imunobiológicos	Imunologia e Zoologia
2015	---	---	---	---
2015 (reaplicação)	---	---	---	---
2016	75	Bioquímica	Produção de etanol	Biologia e Química
	81	Microbiologia	Mecanismo de efeito de vacina	Biologia Celular e Microbiologia
	87	Botânica	Transporte da seiva	Química e Fisiologia Vegetal
2016 (reaplicação)	---	---	---	---
2017	98	Biologia Celular	Membrana Plasmática	Biologia Celular e Imunologia
2017 (reaplicação)	128	Evolução	Árvore Filogenética	Genética e Zoologia
2018	114	Genética	Metabolismo Celular	Biologia Celular e Genética mendeliana
	120	Genética	Especiação	Ecologia e Genética mendeliana
	130	Genética	Genótipo e alelos	Botânica e Genética mendeliana
	134	Bioquímica	Oxidação de Combustíveis	Bioquímica e Ecologia
2019	103	Genética	Visão	Biofísica e Genética mendeliana
	112	Biologia Celular	Bicamada lipídica	Biologia Celular e Bioquímica
	123	Bioquímica	Diabetes	Biologia Celular e Química
	128	Evolução	Diversidade de plantas e ambiente terrestre	Botânica e Evolução

Ano do Exame	VnD						VD		Quantidade de imagens VnD e VD
Ano do Exame	D	Nº Questão	R	Nº Questão	O	Nº Questão	E	Nº Questão	Quantidade de imagens VnD e VD
2009	0	-	0	-	1	33	2	16, 22	3
2010	0	-	1	77	1	66	2	60, 90	4
2011	0	-	1	48	1	65	1	89	3
2012	0	-	0	-	1	77	2	71, 81	3
2013	0	-	1	47	1	73	0	-	2
2014	0	-	1	57	0	-	4	48, 62, 69, 88	5
2015	0	-	0	-	0	-	0	-	0
2015 Reaplicação	0	-	0	-	0	-	0	-	0
2016	0	-	0	-	0	-	3	75, 81, 87	3
2016 Reaplicação	0	-	0	-	0	-	0	-	0
2017	0	-	0	-	0	-	1	98	1
2017 Reaplicação	0	-	1	128	0	-	0	-	1
2018	0	-	1	130	1	114	2	120, 134	4
2019	0	-	1	103	1	112	2	123, 128	4
Total	0		7		7		19		33

Ano do Exame	VD (O)						VD (E)					Quantidade de Imagens com Desvios
Ano do Exame	PC	Nº Questão	PS	Nº Questão	PCE	Nº Questão	PC	Nº Questão	PS	Nº Questão	PCE	Quantidade de Imagens com Desvios
2009	0	-	0	-	0	-	0	-	0	-	0	0
2010	0	-	0	-	0	-	0	-	0	-	0	0
2011	0	-	1	65	0	-	0	-	1	89	0	2
2012	0	-	1	77	0	-	0	-	1	81	0	2
2013	0	-	0	-	0	-	0	-	0	-	0	0
2014	0	-	0	-	0	-	1	*48^ * A imagem 48/2014 apresentou duplicidade de desvios (Princípio de Coerência e Sinalização).**	3	*48^ * A imagem 48/2014 apresentou duplicidade de desvios (Princípio de Coerência e Sinalização).** , 69, 88	0	3
2015	0	-	0	-	0	-	0	-	0	-	0	0
2015 Reaplicação	0	-	0	-	0	-	0	-	0	-	0	0
2016	0	-	0	-	0	-	0	-	2	81, 87	0	2
2016 Reaplicação	0	-	0	-	0	-	0	-	0	-	0	0
2017	0	-	0	-	0	-	0	-	0	-	0	0
2017 Reaplicação	0	-	0	-	0	-	0	-	0	-	0	0
2018	0	-	1	114	0	-	1	120	0	-	0	2
2019	0	-	0	-	0	-	0	-	1	128	0	1
Total	0		3		0		2		7		0	12

Ano do Exame	Descrição dos Desvios Imagéticos
2011	Questões 65 e 89 - As arguitivas compreendiam imagens do tipo Organizacional e Explicativa, respectivamente, nas quais apresentaram desvio no Princípio de Sinalização. A primeira arguitiva considerou uma ilustração de um Mapa-Múndi, com informações sobre a ocorrência de casos de malária em todos os continentes. Embora houvesse destaque de sombreamentos nas áreas, legendas e fonte da origem imagética, todavia a questão não valorizou/apresentou informações quanto à dimensionalidade da imagem. A segunda arguitiva veicula um 'desenho' por meio de uma história em quadrinhos com uso de animais, remetendo ao leitor uma reflexão sobre a culpa do aquecimento global. Todavia, a proposta não apresentava legendas e nem informações que destacassem a dimensionalidade da imagem.
2012	Questões 77 e 81 - As arguitivas compreendiam imagens do tipo Organizacional e Explicativa, respectivamente, sendo ambas com desvio no Princípio de Sinalização. A primeira arguitiva expunha uma estrutura celular denominada Lipossomo com uma dimensionalidade significativamente maior e diferentemente do referente real, o qual se apresentaria numa forma bastante diminuta, necessitando de instrumentos específicos para ser observado. Percebe-se a ausência de legenda ou informes que explicitassem ao leitor a necessidade do aumento da estrutura. A segunda arguitiva designava o processo de evolução de plantas e as exemplificou com imagens pequenas e de pouca nitidez. Percebe-se a ausência de legenda ou informes acerca da dimensionalidade dos organismos, falta de adequação na forma e coloração da imagem (preto e branco), com pouca nitidez não permitindo que o leitor possa observá-las com maior percepção de detalhes, de forma que alguns elementos podem passar despercebidos.
2014	Questões 48, 69 e 88 - As arguitivas compreendiam imagens do tipo Explicativa, sendo a primeira com desvio no Princípio de Coerência e Sinalização, enquanto a segunda e a terceira, apenas no Princípio de Sinalização. A primeira arguitiva envolvia a discussão sobre o processo de obtenção de organismos geneticamente modificados (OGMs) através da transferência de uma parte do material genético bacteriano para plantas, com objetivo de promover a resistência do vegetal às pragas. Considerando o desvio no Princípio de Coerência - a imagem disponibilizava uma ilustração com'desenhos': um organismo 'bactéria', o DNA bacteriano e um tipo de planta. O organismo apresenta uma estrutura semelhante ao núcleo, característico de organismos eucariotos, cujo material genético deveria está imerso e disperso no citoplasma. Quanto ao modelo do DNA, observa-se uma dupla hélice linear, entretanto, os procariotos apresentam uma dupla hélice em formato circular. Por fim, nos processos biotecnológicos e da engenharia genética para extração e inserção do gene de interesse, percebe-se a ausência de elementos que permitissem ao leitor identificar com clareza esses procedimentos. Considerando o desvio no Princípio de Sinalização, não houve informações ou legenda que destacassem a dimensionalidade dos organismos e estruturas, contudo estes seriam um esboço em forma e tamanho, do referente real. A segunda arguitiva estava relacionada ao ciclo de vida de um inseto parasita de lagartas. A imagem apresentada também utilizou organismos cujos tamanhos não apresentam informações ou legendas sobre o aumento na dimensionalidade para uma melhor visualização. A terceira arguitiva representava o processo da produção de vacinas. Igualmente às imagens anteriores, apresentou tamanho de organismos divergente do seu referencial real, não havendo nenhum tipo de destaque ou informação em legenda, por exemplo, quanto a isso.
2016	Questões 81 e 87 - As arguitivas incluíam imagens do tipo Explicativas, sendo ambas com desvio no Princípio de Sinalização. A primeira arguitiva discorria sobre os mecanismos de exclusão de patógenos pela ação de probióticos no intestino de um animal. Novamente, o tamanho da estrutura não foi destacado como um aumento na dimensionalidade, com vista a melhor observação. Existe necessidade de legenda ou informações no enunciado da arguitiva. Vale ressaltar que, no texto original, no qual foi extraída a imagem, também não apresenta tal informação. A segunda arguitiva abordava sobre o movimento da seiva xilêmica em uma planta. As representações imagéticas desta arguitiva não apresentam indicação ou legenda das dimensões reais dos organismos, fugindo da dimensão original. Nota-se que no texto de referência tal destaque também não estava explicitado.
2018	Questões 114 e 120 - As arguitivas compreenderam imagens do tipo Organizacional e Explicativa, respectivamente, com desvio no Princípio de Sinalização e Coerência, respectivamente. A primeira arguitiva depreendia sobre o processo de metabolismo celular com imagens de uma célula sem destaque a membrana e ao citoplasma, mas com representação do núcleo e de alguns compartimentos celulares. Nesse caso, não houve legendas ou informações sobre a dimensionalidade das estruturas. Entretanto, representaria apenas um esboço em forma e tamanho, procurando se aproximar do referente real, visto que a célula como outros organismos microscópicos não podem ser observados a vista desarmada, havendo necessidade de instrumentos técnicos para a sua visualização. A segunda arguitiva demonstrava por meio de um esquema a formação de novas espécies por meio do cruzamento entre diferentes populações. O esquema bastante complexo com setas que cruzam entre as espécies, tornando o modelo de difícil compreensão. O uso de várias setas e sentidos aumentou a complexidade do esquema e, consequentemente, sobrecarrega a capacidade cognitiva e pode ocasionar uma interpretação incorreta pelo sujeito.
2019	Questão 128 - A arguitiva compreendeu uma imagem do tipo Explicativa, com desvio no Princípio de Sinalização. A arguitiva propunha uma árvore filogenética de diferentes grupos de plantas discutindo sobre as características que as levaram a conquista do ambiente terrestre. A imagem utilizou de 'desenhos' de grupos vegetais numa dimensionalidade divergente da real, sem nenhuma legenda ou informação em destaque.

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[1] Autora Correspondente: franceline.silva@ufpe.br