Física Experimental I e II - relatório

Como elaborar o relatório de um experimento

O relatório do experimento realizado deve conter uma capa e um conjunto de nove seções. Na capa, são apresentados os dados de identificação da instituição (Escola, Departamento, Curso), do trabalho (título e eventual subtítulo) e do(s) autor(es) (nome(s) completo(s), curso(s) e turma(s)), bem como as datas de realização do experimento e de entrega do relatório.

As seções devem possuir exatamente os seguintes títulos: Fundamentação teórica, Objetivos, Materiais, Método, Procedimentos, Resultados, Discussão, Conclusão e Referências. Esses termos não devem ser modificados sem prévio acordo com o professor.

Os conteúdos das seções devem contemplar as orientações registradas na discussão feita a seguir. Na abordagem adotada aqui, cada seção traz apenas e exclusivamente o conteúdo referente a um aspecto específico da atividade experimental. Esses conteúdos não devem ser misturados, tal como tenderia a acontecer numa descrição cronológica da atividade. De fato, um relatório técnico-científico não é um relato sequencial de uma atividade. Consiste, sim, em um documento estruturado a partir do agrupamento das informações relevantes com base em um critério de proximidade e articulação lógicas. Assim, por exemplo, toda a teoria necessária deve ser apresentada na Fundamentação teórica, e apenas aí. De forma análoga, tudo o que se referir diretamente a resultados, ou a discussão, deve vir aglutinado em cada uma dessas seções, especificamente.

Numa discussão metodológica mais aprofundada, é possível ponderar que esse modelo de redação possui limitações, decorrentes de seu caráter fragmentário. Não discordamos. Entretanto, para o nível introdutório de elaboração textual que objetivamos em nossa disciplina, tal modelo mostra-se plenamente satisfatório, principalmente em se tratando da educação em Engenharia e áreas correlatas. Nesse contexto, ele está plenamente apto a contribuir para a estruturação do raciocínio do estudante, de modo a capacitá-lo para construir relatos consistentes, com discussões bem formuladas e conclusões adequadamente embasadas.  Além disso, se exercitado de forma dedicada e assimilado sem excessos de rigidez, ele produzirá uma capacitação aberta a readequações e flexibilizações, caso surja a necessidade de aprender a produzir relatórios menos fragmentários, para compor documentos com um padrão mais complexo de redação.

Vamos agora a uma discussão específica para cada seção. Essa discussão será apresentada numa primeira versão, que poderá vir a ser modificada a partir de críticas e sugestões valiosas que nos cheguem.

Orientações referentes à Fundamentação teórica foram registradas na postagem sobre como se preparar para a aula. Entretanto, vale a pena insistir na importância desse conteúdo, lembrando que não existe atividade experimental consistente sem fundamentos teóricos claros. São justamente eles que dão sentido à atividade realizada. Em sua falta, essa atividade pode se tornar uma “fazeção” com pouco ou nenhum significado. E isso ficará claro depois, aos olhos de um leitor atento do relatório que resultar de um processo assim.

A seção Objetivos traz uma declaração, de caráter antecipatório, das ações que se pretendeu realizar com o experimento. Trata-se de afirmações claras, sucintas e unívocas (cada um aborda um único aspecto), geralmente iniciadas por um verbo que especifica a ação em tela e o objeto dessa ação. Exemplo: determinar experimentalmente o valor da  velocidade do som no ar.

Na seção Materiais, são listados, de forma tópica, todos os instrumentos, equipamentos e outros itens materiais que foram necessários à execução do experimento. Aqui, deve-se dosar o nível de detalhamento, a fim de obter uma indicação ao mesmo tempo completa e concisa.

Na seção Método, são apresentadas, de modo sucinto, objetivo e logicamente consistente, informações globais sobre um conjunto de aspectos que possibilitam formar uma visão de qual é o caminho que leva do referencial teórico à realização dos objetivos na abordagem da situação empírica em questão. O texto desta seção deve ter a forma de um conjunto de parágrafos que explicitam, sem entrar em detalhes, os seguintes aspectos do experimento: o sistema físico e os processo(s) físico(s) em estudo; os dados a coletar; o tratamento de dados a realizar (frequentemente, regressão linear; eventualmente, cálculo de valor médio); o equacionamento que traduz o modelo teórico aplicado; a comparação explícita entre equações teórica e empírica (sempre que pertinente); os valores e parâmetros a obter a partir dessa comparação; a(s) grandeza(s) física(s) a determinar; o tipo de análise a realizar (comparação com valor de referência, comparação com valor obtido experimentalmente de outro modo etc.). Orientações complementares sobre a redação desta seção encontram-se na postagem sobre preparação para a aula. No caso do relatório, o grupo pode articular as contribuições individuais dos integrantes (registradas nos respectivos pré-relatórios), analisando-as criticamente e aproveitando o que de melhor cada uma tenha a oferecer, a fim de produzir uma redação final clara e consistente.

Na seção Procedimentos, são registradas as ações que foram de fato executadas durante a realização do experimento, de modo detalhado e circunstanciado, incluindo uma descrição da montagem experimental. O nível de detalhamento não deve ser exagerado, mas precisa ser suficiente para que alguma outra pessoa possa reproduzir as mesmas condições experimentais e verificar os resultados que elas produziram. Esse princípio de reprodutibilidade constitui uma das bases do trabalho científico-tecnológico.

Aqui, é preciso lembrar que, no roteiro, o termo “procedimentos” nomeia a seção na qual são indicadas as ações prescritas para a realização do experimento. No roteiro, essa parte do texto possui, portanto, o caráter de um conjunto de instruções. Ao serem executadas, é muito comum que essas instruções sofram adequações, adaptações e mesmo modificações mais expressivas, em vista das circunstâncias reais nas quais o experimento é realizado. Portanto, no relatório, a seção Procedimentos deve possuir o caráter de um relato circunstanciado, que contemple e registre as ações reais de forma fidedigna e precisa. Assim, é necessário ir além de uma mera “paráfrase-maquiagem” das instruções do roteiro, registrando detalhes e cuidados específicos presentes na execução daquelas, técnicas usadas visando à melhoria de resultados e outros aspectos que compuseram o experimento real.

Na seção Resultados, são apresentados os dados — sempre que possível — e os resultados propriamente ditos. O nível de detalhamento deve ser escolhido de forma criteriosa, para possibilitar uma verificação detalhada daquilo que é apresentado. Assim como se deve evitar a inclusão de informação dispensável, deve-se garantir a presença de toda a informação necessária à averiguação da consistência do trabalho realizado. É também necessário observar especial cuidado na apresentação dos resultados, garantindo, por exemplo, que as medidas sejam representadas com suas unidades e erros, sempre observando o número adequado de algarismos significativos. Longe de ser uma exigência dispensável, esses detalhes constituem parte integrante de uma comunicação correta e consistente do trabalho realizado.

No caso de resultados qualitativos, é preciso garantir que forma e conteúdo conjuguem-se para produzir um relato das observações empíricas que possua consistência lógica e seja estruturado a partir de evidências que correspondam às grandezas e aos parâmetros destacados pela fundamentação teórica tomada como base do experimento. É especialmente importante tomar cuidado para não confundir observação empírica com previsão teórica. Deve-se relatar aquilo que foi empiricamente observado e cotejar essas observações com eventuais previsões teóricas, e não o inverso disso.

Na Discussão, os resultados devem ser analisados criticamente, quanto à sua consistência, precisão e exatidão. Orientações específicas a respeito da avaliação desses aspectos podem ser obtidas com o professor.

É especialmente importante privilegiar as comparações quantitativas, usando parâmetros tais como a diferença percentual.

Δ% (a, b) = ((a – b)/b).100%

Trata-se de um parâmetro dado em percentual, cujo sinal (positivo ou negativo) deve ser mantido e interpretado, significando que o valor de a é maior que (positivo) ou menor que (negativo) o do valor b, que serviu como termo de comparação. Esse parâmetro pode ser usado tanto na comparação de um valor obtido experimentalmente com um valor de referência — Δ% (v, v_ref) — quanto na comparação de dois valores experimentais da mesma grandeza obtidos por métodos distintos — Δ% (v₁, v₂). Nesses casos, seu significado estará ligado à avaliação da exatidão de certo resultado ou da convergência dos resultados que estejam sendo comparados.

É também importante, em muitos casos, avaliar a precisão de uma medida — representada por (a ± Δa). Isso pode ser feito por meio do erro percentual, calculado por meio da expressão a seguir.

Δa _% = (Δa/│a│).100%

Trata-se de um parâmetro positivo dado em percentual. Quanto menor seu valor, mais preciso será o resultado em questão.

Comparações qualitativas podem ser articuladas com as quantitativas, mas seu uso exclusivo deve ser reservado às situações nas quais não seja possível trabalhar com aquelas do primeiro tipo.

Sempre que possível, também os procedimentos devem ser objeto de análise. Sua consistência pode ser discutida e, eventualmente, podem ser destacados pontos positivos ou negativos na forma como foram planejados ou executados. Quando pertinente, o próprio método proposto no roteiro pode ser avaliado, para apontar tanto potencialidades quanto limitações.

A Discussão é construída com base em argumentação consistente. Nesse contexto, cada afirmação feita precisa ser apoiada em fatos e evidências, que devem articular a fundamentação teórica com as evidências empíricas correspondentes. Um desafio especialmente importante de aceitar nessa seção é a percepção e a análise das fontes de erro. Nesse aspecto, deve-se evitar fazer críticas vagas e inconsistentes às condições experimentais encontradas no laboratório. Isso pode desmerecer o relatório, muito mais do que justificar eventuais falhas do trabalho apresentado no relatório. Por outro lado, quanto pertinente, a apresentação de uma autocrítica moderada e consistente costuma surtir melhor efeito, quando se trate de reconhecer alguma falha procedimental, por exemplo, e indicar os cuidados necessários para evita-la ou saná-la.

Em nosso nível introdutório de atividade, a teoria adotada como fundamento raramente é objeto de discussão. Essa possibilidade existe, mas restringe-se a trabalhos bem mais avançados. Por essa mesma razão, costuma ser ilusório pretender afirmar que se testou ou obteve-se comprovação de alguma teoria nesse nível introdutório de atividade experimental. Essa é uma questão bastante complexa, dos pontos de vista teórico e metodológico, que não será discutida aqui. Mas vale registrar esse alerta.

Na Conclusão, é imprescindível retornar aos objetivos do experimento e avaliar se foram cumpridos e quão bem isso ocorreu. É também pertinente apresentar sugestões metodológicas, de forma consistente com a discussão realizada, além de eventuais sugestões de trabalhos futuros, indicando algum tipo de aplicação, adaptação dos métodos e técnicas usados no experimento relatado. A descrição de aplicações desses métodos e técnicas à área de interesse dos integrantes do grupo de autores também constitui um aspecto válido de abordar.

A seção Referências deve mencionar todas as fontes de informação usadas como base para a realização do trabalho relatado. Convém evitar o adjetivo “bibliográficas”, uma vez que as referências podem ser eletrônicas, videográficas, audiográficas e de diversos outros tipos, tal como é cada vez mais comum hoje em dia, devido á facilidade de acesso a informações registradas por diversos meios e em diversos suportes materiais. É também inadequado o uso do termo “bibliografia”, que, tecnicamente, significa outro tipo de lista de fontes, tal como os itens da obra de um autor ou um conjunto de obras de interesse sobre um tema. Trata-se, portanto, de outro conceito.

As referências incluídas nessa seção devem ser normalizados por algum padrão. No caso do contexto acadêmico brasileiro, sugere-se fortemente que o estudante realize um esforço de familiarização com a Norma ABNT 6023, amplamente adotada para tal finalidade. Não se trata de pretender se tornar um expert no assunto, mas, sim, de conhecer um importante instrumento que integra o contexto da comunicação técnico-científica em nosso meio.

Exemplos de referências normalizadas com base na norma ABNT 6023 podem ser encontrados no plano didático da disciplina, no caso de livros. Exemplos de aplicação da norma 6023 também estão disponíveis numa página web indicada neste blog — seção Web-sítios de interesse, item “Referências: normalização (ABNT)”.

.

Física Experimental I e II - preparação

Como se preparar para a aula?

O roteiro de cada atividade estará disponível com antecedência no Sistema Acadêmico do CEFET-MG (seção Material de aula). Você deverá levá-lo impresso para a aula.

A realização da atividade de modo completo e satisfatório no tempo previsto exige uma preparação adequada. Para tanto, estude o roteiro e tire suas dúvidas com antecedência, de modo a garantir que, no início da atividade, você tenha uma clara visão daquilo que seu grupo realizará, com um entendimento preciso da teoria e dos procedimentos envolvidos. Assim, você contribuirá para a boa realização do experimento e isso se refletirá na qualidade da aprendizagem e, por conseguinte, do relatório a ser avaliado.

Faça antecipadamente e leve para a aula o pré-relatório. Ele é individual, vale uma parte da nota do relatório e deve conter uma capa, a fundamentação teórica, os objetivos e o método referentes ao experimento, além das referências — bibliográficas, eletrônicas e de outros tipos — usadas na preparação do documento. Os pré-relatórios elaborados pelos integrantes do grupo constituem uma base importante para a redação do relatório de cada experimento.

A pesquisa bibliográfica realizada para a elaboração do pré-relatório deve esclarecer e complementar a informação teórica contida no roteiro do experimento. É especialmente importante observar as regras de citação, que possibilitam lidar de modo adequado com conteúdos de autoria alheia, seja por meio de citações parafrásicas (paráfrases) ou citações literais ("ao pé da letra"). Estude ou revise essas regras, que são de importância fundamental no contexto do trabalho acadêmico.

Para elaborar a fundamentação teórica do experimento, observe e mantenha a notação (simbologia) adotada no roteiro. Ao usar outros materiais como referências, adapte a notação empregada neles àquela constante no roteiro. Além disso, a teorização e a modelagem matemática apresentadas no roteiro devem ser escritas numa forma adequada ao experimento, de modo a favorecer a comparação das equações teóricas com as equações empíricas que, eventualmente, resultarão do tratamento dos dados a ser realizado no laboratório. Por fim, as demostrações e discussões que forem solicitadas no roteiro devem também ser incluídas no pré-relatório, seja no corpo do texto ou como anexo, quando pertinente.

O método a usar no experimento deve ser explicitado a partir do estudo e do entendimento cuidadosos dos procedimentos (instruções) apresentados no roteiro. Você deve articulá-los com os objetivos e o referencial teórico, de modo a produzir uma descrição global sucinta e objetiva das ações a realizar para alcançar esses objetivos. Tal descrição não deve entrar em detalhes específicos ou circunstanciais das ações, os quais serão focalizados na seção seguinte, a dos Procedimentos. Por outro lado, uma descrição adequada do método possibilita uma visão geral antecipada daquilo que virá nas seções de Procedimentos, Resultados e Discussão.

Os principais aspectos que devem ser abordados aqui são: o sistema físico e o comportamento em estudo; o tipo de dado a coletar; o tratamento de dados previsto (frequentemente, regressão linear; eventualmente, cálculo de valor médio); o equacionamento que traduz o modelo teórico adotado; a forma de comparação entre equações teórica e empírica, quando pertinente; os valores e parâmetros a obter a partir dessa comparação; a(s) grandeza(s) física(s) a determinar; o tipo de análise a realizar (comparação com valor de referência, comparação com valor experimental obtido por outro meio etc.).

As informações sobre esses aspectos devem ser articuladas numa sequência lógica sucinta, coesa e coerente, compondo um conjunto de parágrafos cuja leitura possibilite entender qual é o caminho que leva ao alcance dos objetivos. Aliás, esse é, precisamente, o significado etimológico da palavra método. O esforço de redigir uma descrição adequada do método contribui significativamente para garantir uma preparação satisfatória para a realização do experimento.

As referências listadas ao final do documento devem seguir o padrão ABNT (ver mais detalhes ao final da postagem sobre redação de relatórios).


Novas instruções e indicações serão postadas neste espaço, na medida em que for necessário. Fique atento!


===============================================

EM TEMPO: observe que as instruções registradas na postagem de 08 de junho de 2011 (adiante) referem-se aos relatórios finais de uma atividade baseada em aprendizagem por projetos, que possui características e fundamentos pedagógicos distintos daqueles válidos para a atividade típica da disciplina Física Experimental.