Da audiência para o palco

Como preparar futuros engenheiros para tecnologias que continuam a mudar e que não cabem num programa fixo? E como dar aos estudantes um papel ativo na escolha, exploração e partilha desses conhecimentos?

Em SISTCA, o desafio foi criar um espaço em que aprender uma tecnologia nova significasse mais do que receber informação ou executar uma sequência de instruções. Os estudantes precisavam de investigar, experimentar, tomar decisões e comunicar o que descobriam.

A resposta passou por lhes propor uma mudança de papel: além de aprenderem para si, preparariam materiais para ajudar outras pessoas a aprender. O trabalho de uma turma poderia, assim, contribuir para renovar a experiência das turmas seguintes, com acompanhamento e revisão dos docentes.

A prática procura que os estudantes sejam capazes de:

• Investigar e experimentar paradigmas e tecnologias emergentes dos sistemas computacionais, incluindo temas não trabalhados em unidades curriculares anteriores.
• Relacionar os requisitos de um problema real com as propriedades funcionais e não funcionais das soluções tecnológicas.
• Desenvolver um protótipo funcional num contexto de trabalho em equipa.
• Analisar, sintetizar e documentar trabalho de engenharia num guião que apoie a aprendizagem de outros estudantes.
• Comunicar com clareza a relevância de uma tecnologia, as contribuições do projeto e o seu potencial de utilização.
• Aprender com autonomia, colaborar e refletir criticamente sobre o próprio desempenho.

A ideia central é aprender para ensinar. Preparar uma explicação, um exemplo ou um exercício para outra pessoa obriga a aprofundar conhecimentos, organizar o raciocínio e antecipar dificuldades que podem passar despercebidas quando se estuda apenas para uso próprio.

A prática combina essa responsabilidade com aprendizagem através de projetos e experimentação guiada. Os estudantes têm liberdade para propor uma tecnologia e construir uma solução, mas contam com supervisão nas aulas práticas. Em paralelo, trabalham com guiões comuns que lhes dão uma base de exploração estruturada.

O currículo renova-se através desta ligação entre autoria e reutilização. Os projetos de uma edição originam materiais que os docentes selecionam, revêm e podem integrar nas edições seguintes. Os seminários com especialistas acrescentam contacto com problemas e tecnologias atuais. A atualização resulta de um trabalho continuado entre estudantes, docentes e profissionais convidados.

1. Abrir a unidade curricular ao que está a acontecer na engenharia. A componente teórica inclui seminários semanais com especialistas nacionais e internacionais, escolhidos em função de temas emergentes. As sessões duram aproximadamente 90 minutos, combinando exposição e discussão. Decorrem em inglês quando o orador é estrangeiro ou há estudantes estrangeiros.

2. Investigar uma tecnologia escolhida pela equipa. Nas aulas práticas e laboratoriais, os estudantes organizam-se em grupos e propõem um tema sobre o qual querem aprender. Desenvolvem o trabalho ao longo do semestre, com supervisão do docente, e constroem um protótipo funcional que demonstra a utilização dessa tecnologia.

3. Transformar o projeto numa experiência de aprendizagem para outros. Cada equipa apresenta o seu relatório sob a forma de um guião laboratorial. O objetivo é que outro estudante consiga compreender o tema, preparar o ambiente de trabalho, experimentar as funcionalidades e resolver exercícios com apoio desse material.

4. Apresentar e defender o trabalho. No final do semestre, as equipas fazem uma apresentação curta, de cerca de cinco minutos, numa sessão plenária. Precisam de explicar a relevância do tema, sintetizar as principais contribuições e mostrar por que razão o seu trabalho poderá ser útil a uma turma futura.

5. Aprender com o trabalho de quem veio antes. Todos os estudantes realizam também um conjunto comum de guiões laboratoriais, maioritariamente criados em edições anteriores. Os docentes selecionam, validam e revêm esses guiões e reavaliam o conjunto a cada ano letivo. Desta forma, os projetos de hoje podem alimentar as atividades práticas de amanhã.

A aprendizagem torna-se visível em três produtos complementares: o protótipo funcional, o guião laboratorial e a apresentação final.

• O protótipo permite apreciar a aplicação dos conhecimentos e o trabalho de engenharia desenvolvido pela equipa.
• O guião evidencia a capacidade de analisar, organizar e explicar uma tecnologia, criando condições para que outra pessoa aprenda a utilizá-la.
• A apresentação torna observáveis a síntese, a comunicação e a capacidade de justificar a relevância e as contribuições do trabalho.

A execução autónoma dos guiões comuns deixa também evidências do trabalho realizado pelos estudantes. Ao longo do processo, a comparação com o que outros grupos produzem e a preparação da apresentação favorecem a reflexão sobre o próprio desempenho.

O acompanhamento nas aulas práticas ajuda a relacionar estes resultados com o percurso de investigação e desenvolvimento de cada equipa. A seleção de guiões para anos seguintes acrescenta uma finalidade concreta ao trabalho, para além da sua realização no semestre.

A prática começou numa escala pequena: 5 estudantes em 2017/2018 e 25 em 2018/2019. Essas primeiras edições permitiram experimentar e ajustar a abordagem. Em 2019/2020, a unidade curricular passou a ter 125 estudantes; em 2023/2024, reuniu 147, mostrando a continuidade da experiência com turmas de maior dimensão.

Um resultado particularmente significativo é a reutilização dos materiais criados pelos estudantes. O guião Introduction to Python, iniciado na primeira edição, foi melhorado por estudantes Erasmus, revisto por docentes e continuava a integrar as atividades laboratoriais em 2023/2024. Os autores da prática relatam que a qualidade dos trabalhos produzidos tornou exigente a escolha de um pequeno conjunto de guiões para cada nova edição.

Na Licenciatura em Engenharia de Telecomunicações e Informática, onde SISTCA é opcional, 90% dos estudantes escolheram a unidade curricular em 2022/2023 e 92% em 2023/2024. Estes valores mostram a procura pela opção; não são taxas de aprovação nem medidas diretas dos ganhos de aprendizagem.

Os docentes destacam ainda a participação nos seminários, a qualidade dos protótipos e das apresentações e os relatos dos estudantes. A principal aprendizagem organizativa é que um currículo pode renovar-se com o contributo das turmas, desde que a liberdade de criação seja acompanhada por supervisão, critérios de seleção e revisão pedagógica.

A abordagem pode começar com uma atividade de uma unidade curricular, sem exigir a reformulação de todo o semestre.

• Escolher um espaço real de decisão para os estudantes. Permitir que proponham um tema ou uma ferramenta, dentro dos objetivos de aprendizagem e das condições disponíveis.
• Dar um destinatário ao trabalho. Pedir um recurso que outra pessoa possa usar para aprender, em vez de um relatório pensado apenas para ser lido pelo docente.
• Definir produtos complementares. Articular uma aplicação prática, um guião e uma apresentação breve, para trabalhar competências técnicas, de documentação e de comunicação.
• Combinar autonomia com apoio. Prever acompanhamento regular e atividades guiadas que ajudem os estudantes a ganhar confiança para investigar por conta própria.
• Reservar tempo para revisão. Selecionar e testar os materiais antes de os reutilizar, corrigindo problemas e atualizando tecnologias, exemplos e instruções.
• Manter a autoria e a história das versões. Identificar os contributos de estudantes e docentes para que as melhorias feitas por turmas sucessivas sejam reconhecidas.

O elemento a preservar é o ciclo: aprender, construir, explicar, rever e voltar a usar. A dimensão do projeto e o grau de liberdade podem ser ajustados ao nível de experiência da turma.

A prática utiliza guiões laboratoriais, protótipos, exemplos de código, exercícios com soluções, vídeos de demonstração e apresentações curtas. Entre os exemplos desenvolvidos estão:

• Introduction to Python: um guião iniciado em 2018 e melhorado em várias versões, com exploração de conceitos de programação, exemplos, exercícios e soluções. Ilustra a continuidade do trabalho entre estudantes de diferentes edições e a revisão pelos docentes.
• An Introduction to Postman: um trabalho de equipa de 2023/2024 sobre desenvolvimento e teste de APIs, com exemplos, exercícios e vídeos produzidos pelos estudantes. É um exemplo da produção original da equipa, anterior à revisão pedagógica pelos docentes.
• SISTCA Game: um protótipo criado por estudantes para explorar o motor de jogos Construct, mostrando uma das formas que o resultado prático do projeto pode assumir.

As ligações seguintes permitem explorar os exemplos de código e exercícios de Postman, uma demonstração em vídeo e o jogo. Para adaptar a prática, é igualmente útil preparar um modelo comum de guião, orientações para a apresentação e um registo de versões dos materiais.