Ao contrário do que se esperava, a minoria dos trabalhos encontrados são artigos de relatos de experiências. Por ser uma área em que há escassez de pesquisas teóricas no Brasil, esperava-se que alguns resultados de pesquisas atuais fossem encontradas dentre os artigos científicos, no entanto, há muitas aplicações que sofrem da falta de reflexões profundas em relação à temática. Assim, os relatos de experiência somam 12 de 37 (32,5%) textos contra 25 de 37 (67,5%) que fazem parte de algum estudo mais amplo, sendo classificados como comunicação científica.

Com isso, ao olhar para esses contextos à partir das categorias definidas a priori, tomadas com base no texto de Triviños (2008), foi possível identificar as diferentes visões epistemológicas e, em alguns casos, mesmo que os autores não expressassem essas visões em seus textos, é possível identificá-las devido suas características que as diferenciam entre si. Destacando as principais descritas pelo autor, o positivismo, a fenomenologia e a dialética, embora haja outros enfoques, é possível verificar que a produção científica do campo da STEAM tem seguido uma linha mais fenomenológica.

O mesmo vale para o enfoque teórico, que por vezes, identificam-se os mesmos autores em diferentes trabalhos produzidos no Brasil, limitando-se aos trabalhos de Bacich e Holanda (2020), além de citar outros autores como Morin. Os outros autores que são evidenciados nos textos têm a ver com as especificidades dos objetos de estudos e não à fundamentação teórica em si. Outra coisa que chama a atenção é a falta de uma linha teórica clara, evidente no texto, inclusive ao ler as referências dos trabalhos.

Considerando os textos produzidos em outros países, os autores de referência variam muito, sem que haja um grupo específico de autores aos quais essas produções se referem, o que indica que há uma diversidade de linhas teóricas usadas no exterior, enquanto que no Brasil, há uma limitada quantidade de opções ainda que a temática não seja tão nova quanto se imagina. Mesmo assim, o que se pode notar dentre todos os textos encontrados é que há um grande apelo à metodologia da aprendizagem baseada em projeto e em problemas.

Quando se observa as abordagens metodológicas dos artigos em especial, nota-se que muitos deles se preocupam em produzir algo palpável, seja um produto virtual como uma aplicação no GeoGebra ou um produto físico, como o caso do carrinho de luz. Essa ideia dessas produções, ao contrário do que se imaginava, não se baseiam na cultura maker que, mas os autores acabam gerando produtos desses trabalhos como é o caso de algumas aplicações em GeoGebra e o carrinho de luz que será detalhado mais adiante.

Sendo assim, a abordagem metodológica dos textos em geral é voltada à etnográfica, em geral, se tratando de pesquisas participantes em que o pesquisador, na posição de docente em uma turma, propõe uma atividade e observa a forma como os estudantes desenvolvem o que lhes foi proposto, dando grande valor ao método e pouco valor aos resultados obtidos, já que muito pouco se observou, especialmente dentre os artigos científicos.

Embora sejam trabalhos de conclusão de mestrado e doutorado, alguns deles sequer apontam objetivos claros e outros não esclarecem os resultados encontrados ao final das pesquisas. Essa falta de esclarecimento causa dificuldade em determinar a relevância desses trabalhos e assim, incluí-los nos radares de um trabalho documental. Além disso, as demais pesquisas, mesmo que apontem alguns objetivos e conclusões não se relacionam, sendo que muitos objetivos não chegam a serem cumpridos, trazendo assim, dissociações.

A maioria dos objetivos dos trabalhos se restringem a explicar e descrever as atividades propostas, sem que haja reflexão profunda sobre a temática, apenas a discussão dos experimentos em si. Além desses, há apenas objetivos exploratórios, focados em aumentar a experiência do pesquisador sobre a temática (TRIVIÑOS, 2008). Em especial, na área da química, alguns dos textos trazem a ideia da experimentação social, sendo classificados como trabalhos experimentais (TRIVIÑOS, 2008), esses trabalhos pouco acrescentam à STEAM e se tornam meras ilustrações dos conceitos científicos.

As pesquisas abordam a temática em uma ótica fenomenológica, observando principalmente a relação entre os sujeitos das pesquisas e os objetos pesquisados, dando maior enfoque no produto gerado do que na aprendizagem adquirida em si. Há uma visão de que a STEAM e a STEM são abordagens cujo fim seja a produção de um produto específico resultante de discussões feitas em sala de aula, com intervenção dos professores.

Alguns poucos trabalhos têm uma visão positivista sobre a temática, trazendo grandes quantidades de dados que são analisados de forma a se desprenderem do contexto, comparando os resultados obtidos e tentando explicar essas coletas de dados. Poucos trabalhos têm enfoque dialético, essa dialética fica mais reservada às teses e dissertações. Ainda assim, algumas das dissertações não refletem sobre a dialética, trazendo apenas uma visão geral dos resultados da pesquisa, sem se preocupar com os impactos sociais de seus trabalhos.

A maioria dos textos trazem uma abordagem participante por serem aplicados em sala de aula, alguns trabalhos são estudos de casos e outros tendem a ser de pesquisa-ação embora o tempo da pesquisa não os possibilitem a serem desse último tipo, devido a complexidade da abordagem. Os trabalhos documentais são poucos, ficando restritos a apenas revisões de literatura, o que nos mostra a necessidade de discussão na área de currículo, por exemplo. Não se questiona o currículo STEAM e seus impactos na educação brasileira.

Fazendo uso de materiais reaproveitáveis e de baixo custo, por vezes a cultura maker foi citada como parte da STEAM no sentido de que a abordagem é produto da cultura maker, assim como o contrário é verdadeiro, como destacam os textos Almeida (2021), Barros (2021), Cavalheiro (2020), Chagas (2020) e Dias (2021), todos dissertações e teses, D14, D18, D5, T1 e D17, respectivamente. Mesmo assim, apenas o texto D18 estabelece uma relação clara acerca desses dois assuntos ao falar sobre o RPG como ferramenta para STEAM.

Outra característica encontrada nos textos é que, embora a abordagem STEAM seja interdisciplinar por natureza, os autores não discutem a temática de maneira aprofundada, apenas partem dessa ideia, de que a STEAM é interdisciplinar por relacionar as áreas que compõem a sigla. Apesar disso, vale ressaltar que os textos A10, A18, A25 e A30 em seus resumos, destaca que a intenção dos autores é a promoção da interdisciplinaridade por meio da STEAM, enquanto que D4, D7, D10, D11 e D17, relacionam a interdisciplinaridade presente na STEAM com a possibilidades de apoio a teorias como a aprendizagem significativa, as competências e habilidades, a cultura maker, etc.

Ao falarem sobre tecnologia, muitos trabalhos discutem abordagens mercadológicas consolidadas como o Micro: Bit (D13), o GeoGebra (A4), CODE Dominó (T1) e outras ferramentas mercadológicas, o que foge um pouco da temática desta pesquisa, uma vez que fazem uso de materiais que devem ser previamente adquiridos ou que exigem das instituições de ensino, certa infra-estrutura como microcomputadores ou internet de qualidade.

Sobre o trabalho A10, é importante ressaltar que ao elaborar um carrinho movido a luz solar, os autores se baseiam na teoria da aprendizagem significativa de David Ausubel e destacam como o projeto se enquadra nos aspectos de uma unidade de ensino potencialmente significativa. No texto A22, a autora ressalta a relação que há entre a STEM e CTSA (Ciências, tecnologia, sociedade e ambiente), outra abordagem interdisciplinar que discute a importância do ensino de ciências em contextos sócio-críticos.

Sendo assim, dentre esses trabalhos analisados, os que mais contribuem para a pesquisa no ponto de vista da implementação do STEAM em sala de aula são essas comentadas anteriormente, a saber: T1, D5, D14, D17, D18, A10 e A31 tendo em vista as discussões que se relacionam com as perspectivas na pesquisa, isto é, a cultura maker e a interdisciplinaridade apoiada em teorias como a da aprendizagem significativa. Entretanto, os demais trabalhos têm seu valor ao relatarem experiências específicas referentes à abordagem em sala de aula ou em diferentes contextos, além de denotar experiências em realidades que não representam aquela vivida no Brasil.

Ao analisar a tese T1, de Chagas (2020), nota-se que o autor desenvolve uma plataforma chamada code dominó com objetivo de viabilizar o ensino de pensamento computacional na educação básica. Discute ainda a ideia de computação tangível, isto é, os saberes computacionais aplicados a objetos físicos que simulam a lógica algorítmica computacional. Além da linguagem em blocos usada para programar, o trabalho apresenta um robô capaz de ler e executar comandos. Os resultados destacados pelo autor refletem a relevância do trabalho quanto à sustentabilidade propiciada pelos materiais usados que são de baixo custo, a relação de afetividade entre os estudantes e os robôs e relação entre motricidade, cognição e afeto que o produto educacional proporcionou.

No texto D5, Cavalheiro (2020) discute a importância da arte na escola e trata desse assunto por meio da abordagem STEAM, reforçando o papel das artes nesse contexto. No colégio Bandeirantes, onde a pesquisa foi aplicada, a STEAM é tratada como disciplina que relaciona as demais em uma abordagem interdisciplinar. Cavalheiro (2020), afirma que

A arte está integrada ao discurso contemporâneo e às ações que guiam o comportamento dos atores sociais. Isso fica evidenciado nas inúmeras exposições conhecidas no mundo, eventos de grande importância e impacto social, assim como nos diferentes “coletivos de arte” que revelam ao público comum o quanto é vanguardista e precursora das relações humanas dentro do contexto social. As indústrias e as empresas buscam profissionais criativos, com desenvolturas e capacidades de trabalhar em grupo, em busca de inovações tecnológicas, e que estejam engajados em discursos sustentáveis (CAVALHEIRO, 2020, p. 76).

É nesse sentido que a arte na STEAM, segundo a autora, não se limita ao design de uma solução, no sentido do projeto ou restrita à aparência do produto final dos trabalhos, mas se trata de uma característica expressiva do ser que reflete sua própria interpretação do mundo vivido. Na abordagem, a arte é uma via para o desenvolvimento de valores mercadológicos como a criatividade e, por isso, se insere no contexto da interdisciplinaridade proposta.

No trabalho D14, Marques 2021 desenvolveu um chatbot, uma inteligência artificial baseada em textos que tem suas diretrizes em conformidade com a BNCC e na STEAM chamado STEAMBot. A intenção dessa ferramenta é auxiliar os professores e alunos fornecendo informações que tiram dúvidas sobre a implementação da metodologia em suas escolas considerando a metodologia de aprendizagem baseada em projetos (ABP). Com esse produto, o objetivo foi alcançado e a ferramenta se encontra disponível na web para ser utilizada por professores e alunos.

Ao analisar a dissertação D17, nota-se que Dias (2021) faz uma reflexão sobre a abordagem STEAM como possibilidade para a reintegração dos saberes científicos e avalia os impactos dessa abordagem nas competências e habilidades trazidas pela BNCC e no Documento de Referência Curricular do estado de Mato Grosso (DRC-MT). Para isso, a autora aplicou um projeto interdisciplinar na escola que participou da pesquisa em conjunto com um arcabouço de ferramentas para coleta de dados durante a pesquisa. O projeto com temática da Covid-19 surgiu dos próprios professores após uma formação docente mediada pela pesquisadora.

O projeto foi desenvolvido pelos professores em conjunto com a pesquisadora em ambiente remoto, ainda durante o período de isolamento devido a pandemia do vírus e aconteceu com turmas de 6º ao 9º ano, sendo que cada turma desenvolveu pesquisas relacionadas a uma característica do vírus e apresentaram os resultados das pesquisas em forma de vídeos, textos, etc.

Como resultados observados por Dias (2021), as principais dificuldades que os professores sentiram ao aplicar o projeto STEAM foram em relacionar os temas das disciplinas de maneira interdisciplinar e a falta de tempo hábil para as atividades. Entretanto, os pontos positivos destacados por eles mostram que a abordagem facilita a relação com o que a BNCC traz, apesar da formação inicial desses professores ser distante da realidade escolar atual.

O trabalho D18, de Barros (2021) relaciona um jogo de RPG (Role Playing Game, um jogo de mesa em que se interpretam personagens) ao STEAM para falar de zoonoses comuns na amazônia em uma turma do oitavo ano do ensino fundamental. Essa abordagem, segundo o autor, possibilita uma aprendizagem ativa aumentando o interesse dos estudantes sobre os temas discutidos durante o jogo. Esse aumento de interesse sobre a temática contribuiu para uma melhor absorção dos conceitos acerca da temática pretendida.

Ao escreverem sobre o carrinho de luz, no texto A10, de Carvalho et al (2020), propõem uma atividade com base na teoria da aprendizagem significativa, em uma unidade de aprendizagem potencialmente significativa (a própria proposta). Com ele foi possível discutir a STEAM e ressaltam a importância do papel do educador no processo de aplicação desse tipo de proposta.

No artigo A31, de Játiva e Morales (2021), que fala da STEAM para motivar o uso de inteligência artificial (IA), os autores usam as ferramentas Scratch e Machine Learning for kids, tratando a STEAM como metodologia. Na ocasião, 13 estudantes participaram da pesquisa, sendo que 12 deles consideraram que o uso da IA contribui para a motivação. Essas opiniões foram distribuídas em três opções: nada útil, pouco útil, muito útil, sendo que as duas últimas tiveram a mesma quantidade de respostas, totalizando seis para cada uma e uma para a primeira opção.

Ao analisar os textos, observa-se a confusão entre a STEAM como metodologia ou abordagem. Também há uma forte relação com teorias de aprendizagem, em especial, a de David Ausubel, a aprendizagem significativa. Essa relação é feita frequentemente para motivar os estudantes a desenvolverem os projetos propostos pelos professores. Nota-se ainda que uma grande parte dos trabalhos discute essa relação entre a STEAM e a motivação dos estudantes. Também ressaltam a característica interdisciplinar da abordagem a nível de conteúdo, porém, pouco se fala sobre o papel da matemática e das humanidades.

No geral, entretanto, não há aprofundamento epistemológico nas pesquisas, ficando em sua maioria, na superfície do problema, como se uma abordagem ou metodologia fosse suficiente para resolver os problemas da educação como um todo. Ao falarem da interdisciplinaridade, não aprofundam a discussão, mostrando-a como uma característica inerente da STEAM em sala de aula. Há, portanto, falta de posicionamento nas pesquisas em relação a assuntos mais complexos, o que resulta em textos otimistas e com resultados que remontam a lógica do papel docente na educação, o que decorre culpabilidade à classe quando há fracasso e valorização das ferramentas em uma lógica tecno centrada na educação.

Este levantamento mostra a importância de uma pesquisa que discuta essas características e que aprofunde as temáticas apresentadas como a interdisciplinaridade, a aprendizagem significativa, o ensino de ciências e matemática, o uso de materiais reaproveitáveis e a conscientização ambiental. Além disso, é importante que haja mais trabalhos cujo foco seja a abordagem documental para a análise de documentos referentes à STEAM e de como isso é implementado no Brasil, em especial, trabalhos na área de currículo.

É importante ainda que os estudos vindouros discutam não somente a aplicação operacional da abordagem nas escolas, mas sejam capazes de refletir sobre seus impactos na sociedade local e global uma vez que a abordagem pode ser mais ou menos relevante a depender do recorte sócio-econômico da região analisada, bem como do alunado. Além disso, não é por ser uma abordagem interdisciplinar que se torna solução da educação como um todo, é apenas mais uma forma de lidar com os conteúdos escolares que deve ser analisada de forma mais minuciosa, sem se render ao que se vende sobre ela no senso comum.