A Eficácia das Simulações de Aprendizado para Laboratórios Eletrônicos

Resumo Este trabalho investiga a eficácia das simulações de software de laboratórios de circuitos eletrônicos para apoiar estudantes iniciantes de engenharia elétrica. O Experimento 1 foi uma avaliação formativa de um Simulador de Laboratório Eletrônico (ELS), como um complemento opcional aos laboratórios físicos para 120 sujeitos em quatro universidades. Todos os sujeitos receberam o mesmo tratamento: suas aulas normais e laboratórios físicos, com uso opcional de laboratórios simulados. Os sujeitos realizaram testes escritos específicos para o conteúdo do laboratório, antes e depois de usar cada laboratório simulado. Apenas os sujeitos que realizaram tanto os pré-testes quanto os pós-testes foram incluídos. As comparações entre os pré-testes e os pós-testes indicaram uma melhoria significativa tanto no conhecimento teórico quanto no conhecimento de laboratório quando as pontuações de todos os laboratórios foram combinadas, mas houve desempenho inconsistente em laboratórios individuais. Como o tratamento incluiu outras oportunidades de aprendizado além dos laboratórios simulados, os resultados não foram atribuídos às simulações, mas forneceram indícios iniciais e dados qualitativos sobre as experiências dos sujeitos. Estes ajudaram a melhorar os laboratórios e as estratégias de implementação. O Experimento 2 utilizou 40 alunos do segundo ano em um laboratório de circuitos eletrônicos iniciais. Os sujeitos do laboratório físico receberam sete laboratórios físicos. Os sujeitos do laboratório combinado receberam uma combinação de sete laboratórios simulados e dois laboratórios físicos. Estes últimos repetiram dois dos laboratórios simulados para fornecer prática em laboratório físico. Ambos os tratamentos usaram as mesmas tarefas. As medidas de resultado dos alunos foram: (a) tempo necessário para completar um novo laboratório físico de critério; (b) pontuação em testes escritos de laboratório e teoria sobre todos os laboratórios; e (c) comentários sobre a experiência do laboratório. O grupo que usou laboratórios simulados e físicos combinados apresentou desempenho significativamente melhor nos testes escritos do que o grupo que usou apenas laboratórios físicos. Ambos os grupos foram equivalentes em tempo para completar o laboratório físico de critério. Os comentários sobre os laboratórios simulados foram, em geral, positivos e também forneceram sugestões específicas para mudanças.