Em vez de passar a maior parte do tempo sentado a assistir a palestras, a tomar notas e a estudar textos abstractos, a sua turma visitou uma quinta de morangos no vale vizinho.

Leal e os seus colegas foram incumbidos de reflectir sobre os muitos desafios que as explorações agrícolas modernas enfrentam, desde a escassez de água até às infestações de pragas e à erosão. Mais surpreendente para Leal: foi pedido aos alunos que concebessem as suas próprias soluções, incorporando o que tinham aprendido sobre coisas como a composição do solo, a dinâmica dos ecossistemas e os sistemas de irrigação.

Actualmente com um curso de ciências ambientais na UCLA - e um estudante universitário de primeira geração - Leal considera a visita como um momento crucial que o levou a tomar a decisão de seguir ciências na faculdade. Nunca tinha visitado uma quinta e estava habituado a um modelo de aprendizagem tradicional de sentar e ouvir.

"Noutras aulas, era uma palestra, leituras, teste", disse Leal, "mas na AP Environmental Science trabalhámos em projectos com outros alunos, discutimos as nossas ideias, considerámos diferentes perspectivas - e aprendi muito mais desta forma".

A turma de AP de Leal, leccionada por Brandie Borges, faz parte de uma nova geração de turmas que transformam o ensino tradicional orientado pelo professor numa abordagem mais centrada no aluno e baseada em projectos - exigindo que os alunos trabalhem em conjunto para resolverem problemas complexos do mundo real que realçam a incerteza, o pensamento iterativo e a inovação.O objectivo do programa é dar aos jovens alunos um sentido de objectivo, incentivá-los a pensar de forma crítica e prepará-los para carreiras modernas que valorizam competências como a colaboração, a resolução de problemas e a criatividade.

Os críticos afirmam que a pedagogia coloca demasiada responsabilidade nos alunos principiantes e ignora as provas sobre a eficácia da instrução directa pelos professores. Ao não enfatizar a transferência de conhecimentos dos especialistas para os principiantes, sugerem os críticos, a ABP prejudica o conhecimento do conteúdo e a fluência na matéria.

Embora a aprendizagem baseada em projectos e a instrução directa não sejam incompatíveis, as provas que podem resolver a controvérsia mais profunda sobre a eficácia da ABP têm sido escassas. Apenas alguns estudos realizados nas últimas décadas estabeleceram uma relação causal entre a aprendizagem estruturada baseada em projectos e os resultados dos alunos - em qualquer direcção.

Mas dois novos e importantes estudos de referência - ambos financiados pela Lucas Education Research, uma divisão irmã da Edutopia - realizados por investigadores da Universidade do Sul da Califórnia e da Universidade do Estado do Michigan, fornecem provas irrefutáveis de que a aprendizagem baseada em projectos é uma estratégia eficaz para todos os alunos, superando os currículos tradicionais não só para os alunos com melhores resultados, mas também em todos os anos de escolaridadeníveis e grupos raciais e socioeconómicos.

Reimaginar os cursos de colocação avançada

Os dois estudos envolveram mais de 6000 alunos em 114 escolas de todo o país, sendo que mais de 50% dos alunos provinham de agregados familiares com baixos rendimentos.

No estudo AP, que incluiu a turma de Gil Leal e mais de 3600 alunos dos cursos AP de Ciências Ambientais e AP de Governo e Política dos EUA de cinco distritos que servem um corpo discente diversificado, os investigadores analisaram uma vasta gama de actividades baseadas em projectos nas ciências e humanidades.

Num exemplo, os alunos da turma de Governo AP de Amber Graeber participaram numa simulação de um caucus eleitoral. Entretanto, em vez de se limitarem a ler sobre os casos do Supremo Tribunal, os alunos da turma de Erin Fisher estudaram casos históricos e depois assumiram papéis reais, defendendo os casos num tribunal simulado, actuando como repórteres e concebendo anúncios de campanha e discursos de apoio para defenderem o seu caso.

Os investigadores descobriram que quase metade dos alunos das salas de aula baseadas em projectos passaram nos testes de AP, superando em 8 pontos percentuais o desempenho dos alunos das salas de aula tradicionais. Os alunos de famílias com baixos rendimentos obtiveram ganhos semelhantes aos dos seus pares mais ricos, o que demonstra que uma ABP bem estruturada pode ser uma abordagem mais equitativa do que as centradas no professor.Quando os professores do estudo ensinaram o mesmo currículo durante um segundo ano, os alunos PBL tiveram um desempenho superior ao dos alunos das salas de aula tradicionais em 10 pontos percentuais.

Os resultados do estudo tocaram em ideias enraizadas sobre a melhor forma de ensinar os alunos de diferentes origens. Há uma crença entre alguns educadores e alguns decisores políticos de que os alunos de origens mal servidas... não estão prontos para ter uma instrução centrada no aluno, em que estão a conduzir a sua própria aprendizagem", disse a investigadora da USC Anna Saavedra, a principal investigadora do estudo da AP.e os resultados deste estudo desafiaram efectivamente essa ideia".

A nível nacional, concluíram os investigadores, 30% dos alunos de agregados familiares com baixos rendimentos fazem testes de AP, mas esse número subiu para 38% no caso dos alunos das salas de aula PBL - há mais alunos com baixos rendimentos a fazer testes de AP utilizando a aprendizagem baseada em projectos, e há também mais alunos aprovados.

Pode parecer contra-intuitivo que uma abordagem centrada no aluno seja eficaz num ambiente tão centrado em testes de alto nível, mas os resultados sugerem o contrário.

"Os alunos sentiram que o trabalho era mais autêntico", disse Saavedra, sugerindo uma possível explicação para as melhorias: "Havia mais ligações às suas vidas reais. Por exemplo, no curso de Ciências Ambientais da AP, estavam a aprender sobre a sua pegada ecológica e a pensar: como é que os meus comportamentos afectam a saúde da minha comunidade e do mundo em geral?"

Aprendizagem autêntica

Na turma do terceiro ano de Billie Freeland, a aprendizagem baseada em projectos não só desperta o interesse dos alunos pela ciência, como também os ajuda a estabelecer mais ligações com o mundo que os rodeia, gerando uma compreensão profunda e um apreço pela ciência, diz ela.

"Mas não se deixem enganar pelo nome: .... Os alunos do terceiro ano aprendem os conceitos de gravidade, fricção, força e direcção ao conceberem brinquedos a partir de objectos simples, como garrafas de água, palhinhas e pacotes de leite reciclados.que os projectos estão alinhados com as Normas Científicas da Próxima Geração (NGSS).

A turma de Freeland foi uma das dezenas envolvidas no estudo de grande escala que examinou a eficácia da ABP nas aulas de ciências do ensino básico. No estudo, investigadores da Universidade do Estado do Michigan e da Universidade do Michigan estudaram 2 371 alunos do terceiro ano em 46 escolas, que foram aleatoriamente designados para um grupo de controlo ou um grupo de tratamento. As escolas seleccionadas para o estudo foramdiversos: 62% dos alunos das escolas tinham direito a almoço gratuito ou a preço reduzido e 58% eram alunos de cor.

Tal como os alunos do ensino secundário no estudo AP, os alunos do ensino básico nas salas de aula PBL superaram os seus pares, desta vez em 8 pontos percentuais num teste de aprendizagem de ciências. O padrão manteve-se em toda a classe socioeconómica e em todos os níveis de capacidade de leitura: no grupo de aprendizagem baseada em projectos, todos os barcos subiram na maré - e tanto os leitores com dificuldades como os leitores altamente proficientes superaram os seushomólogos nas salas de aula tradicionais.

"A beleza de tudo isto, que é realmente encantadora, é que temos PBL na ciência, uma progressão da mesma, desde o ensino básico até ao secundário", disse Barbara Schneider, professora de educação na Universidade Estatal do Michigan que trabalhou no estudo. "As nossas conclusões são consistentes em todo o ensino básico e secundário, o que é realmente notável. E, em ambos os casos, estamos a olhar paraaumentos substanciais nos resultados científicos".

O que se pode aprender: Em dois ensaios controlados, aleatórios e de referência, realizados com milhares de alunos em diversos sistemas escolares dos EUA, a aprendizagem baseada em projectos superou significativamente os currículos tradicionais, aumentando o desempenho académico em todos os níveis de ensino, subgrupos socioeconómicos e capacidade de leitura.

Para saber mais sobre os cursos AP e a investigação, veja os vídeos Reinventing AP Courses With Rigorous Project-Based Learning e A Project-Based Approach to Teaching Elementary Science.