Abstract:
Esta pesquisa-ação realizada em nível de doutorado junto ao Programa de Pós-Graduação em
Educação Ambiental da Universidade Federal do Rio Grande, adotando a linha da modelagem
computacional sistêmica e apoiada nos princípios da pedagogia da complexidade, objetivou,
através do pesquisador e de um grupo de estudantes de Engenharia Civil, elaborar um método
de ensino e aprendizagem que, associado ao Pensamento Sistêmico e a modelagem
computacional com o software STELLA (acrônimo traduzido do inglês como Laboratório de
Aprendizagem Experimental com Animação para o Pensamento Sistêmico), torna a Educação
Ambiental (EA) uma ferramenta que permite construir conhecimentos para uma
Sustentabilidade do Desenvolvimento (SD) forte. Após elaborar o referencial de pesquisa,
tendo desenvolvido o material instrucional que possibilitou observar os modelos mentais dos
estudantes, caracterizados por concepções de senso comum a respeito das questões
ambientais, estruturou-se um sistema de conhecimentos e aprendizagens que, configurado por
um padrão de organização em rede onde as informações são processadas através de fluxos
circulares, permitisse perceber as forças em jogo na complexa e dinâmica realidade do
mundo. Nesse contexto, realizou-se uma pesquisa bibliográfica que, delimitando o referencial
teórico e permitindo a estruturação de uma rede sistêmica através de interações
interdisciplinares entre teorias, métodos e ferramentas, levou à realização do projeto da
estrutura do sistema de ensino e a elaboração dos passos de uma intervenção orientada pelo
método da mudança sistêmica, promovendo o alcance dos objetivos desejados. Esse método
envolveu ações de alavancagem orientadas pelos pressupostos da metodologia de projetos
(MP), e culminou nos procedimentos didático-pedagógicos da disciplina de LAIEC I
ministrada pelo pesquisador. Tais procedimentos se ampararam nas habilidades de reflexão e
argumentação que encaminharam o aprender a aprender e também na visão sistêmica
alcançada com as atividades de modelagem computacional com STELLA. Os resultados
qualitativos e quantitativos de aprendizagem no domínio cognitivo, obtidos através do
material instrucional, sugerem indícios de aprendizagens significativas no tocante às
concepções de uma SD forte, e evidenciam um perfil muito bom de concepções a respeito das
categorias dos objetivos da EA, associadas à consciência, conhecimentos, comportamentos,
habilidades e a participação cidadã na busca de soluções para os problemas ambientais.
Quanto às atividades com o software STELLA, onde os estudantes foram mediados pelo
linguajar e pensar sistêmicos, através das informações transmitidas pelos aspectos das redes
sistêmicas, estes demonstraram grande facilidade em desenvolver as atividades exploratórias e
expressivas que os levaram a enxergar a EA e a gestão ambiental sistêmica (GAS) como
agentes mitigadores dos impactos ambientais advindos da geração de energia elétrica. Ao
final, observando a inter-relação entre as atividades com o software STELLA e o perfil muito
bom dos estudantes na categoria dos objetivos da EA que abarca a capacidade e a habilidade
para conceituar os princípios da complexidade ambiental, concluiu-se que é possível construir
com sucesso um material instrucional e uma intervenção educativa que, ressaltando a
importância da visão sistêmica para as questões ambientais do curso de Engenharia Civil,
possam contribuir com uma proposta pedagógica coerente, capaz de promover a
transversalização da EA no referido curso.
This research-action accomplished in a doctorate level in the Postgraduation Program in
Environmental Education of the Federal University of Rio Grande, adopting the systemic
computational modeling research line and supported by the complexity pedagogy principles
objectified, through the researcher and a students' group of Civil Engineering, elaborate a
teaching and learning method that, associated to the System Thinking and the computational
modeling with STELLA (Structural Thinking Experimental Learning Laboratory with
Animation) software, turns the Environmental Education (EE) a tool that allows the
knowledge construction for a strong Development of Sustainability (DS). After the research
framework elaboration, having developed the instructional material that enabled to observe
the students' mental models, characterized by conceptions of common sense concerning about
the environmental questions, it was structured a knowledge and learning system that,
configured by an organization pattern in network where the information are prosecuted
through circular flows, allowed to realize the forces that are at stake in the complex and
dynamic reality of the world. In this context it was accomplished a bibliographical research
defining the theoretical framework and allowing the structuring of a systemic network that
through interdisciplinary interactions among theories, methods and tools, made possible to
accomplish the teaching system structure project and the elaboration of an intervention guided
by the systemic change method steps reaching the goals. This method, involved leverage
actions guided by the projects methodology (PM) assumptions, and culminated in didactic-
pedagogical procedures administered by the researcher in a specific subject. The procedures
were based on the reflection and argumentation abilities that made possible the learn to learn
and also in the systemic view reached with the STELLA computational modeling activities.
The qualitative and quantitative results of learning in the cognitive domain, obtained through
the instructional material, suggest indications of significant learning concerning the
conceptions of a strong DS, and it shows a very good profile of conceptions concerning about
of the goals categories of EE, associated to the conscience, knowledges, behaviors, abilities
and the citizeness participation in the search of solutions for the environmental problems.
Regarding the activities with STELLA software, where the students were mediated by the
language and system thinking, through the information transmitted by the aspects of the
systemic networks, they demonstrated a great easiness in the development of the exploratory
and expressive activities that carried them to see EE and Environmental Management System
(EMS) as mitigating agents of the environmental impacts that came from the electric power
generation. At the end, observing the interrelation among activities with STELLA and the
very good profile of the students in the goals category of EE that considers the capacity and
the ability to judge the principles of the environmental complexity, we concluded that it is
possible to build with success an instructional material and an educational intervention that,
stressing the importance of the systemic view for the environmental questions of the Civil
Engineering course, can contribute with a coherent pedagogical proposal, able to promote the
EE's mainstreaming in the referred course.