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Aprendendo Notion para planejar semestres de aula

Uma das tarefas mais difíceis do meu trabalho de professor é planejar o semestre: preencher cada uma das horas do curso com algum tipo de conteúdo — de preferência, que avance o aprendizado dos alunos.

Quando as aulas do primeiro semestre de 2020 foram retomadas pós-interrupção pandêmica, eu apressadamente criei uma tabela básica no Notion, que listava os temas em cada dia:

Agora, antes de começar um semestre novo, quero realmente aprender a usar o Notion de maneira mais efetiva.

Por que Notion?

Eu nem lembro quando ouvi falar pela primeira vez desse aplicativo que promete ser tudo. O que é fácil notar é a quantidade de conteúdo criado exclusivamente sobre ele: era citado em podcasts e blogs, enchia a minha lista de vídeos recomendados no YouTube… Quando algo tem tanto hype assim, os meus instintos nerds não conseguem seguir a lógica de ser mais racional e me dizem que é hora de testá-lo de uma vez-

Thomas Frank e Ali Abdaal têm ambos vídeos excelentes sobre como usam Notion para planejar os seus respectivos canais, o que me convenceu de que este app é perfeito para isso: planejar um projeto ambicioso e criativo. A recente notícia de que o Notion agora é grátis para uso pessoal foi o incentivo final.

Eis o objetivo que eu me coloquei: eu quero algo que me permita criar uma lista de aulas para cada disciplina, com notas de aula para cada aula, e que me permita visualizar na forma de calendário.

Alguns recursos para ajudar a começar

Eu segui todas as instruções e tutoriais que aparecem quando você cria uma conta, e isso foi o bastante para criar o calendário mostrado anteriormente, mas queria mergulhar de maneira mais profunda para melhorar a partir do próximo semestre.

Eis os pontos principais:

  • Eu quero não apenas um calendário de aulas, mas uma visualização de lista que me permita visualizar cada aula dentro do contexto da disciplina, e.g. “Aula 1: Introdução”, “Aula 2: Lei de Fourier”;
  • Eu quero que cada “aula” conforme vista na tabela contenha notas que eu possa consultar durante as aulas, links para materiais relevantes que vou citar e disponibilizar, slides usados, exercícios

Para re-começar basicamente do zero, esse vídeo do Keep Productive é um bom primeiro passo.

Montando as páginas no Notion

O Notion funciona na base de tabelas, que são propriamente bancos de dados. Após alguma experimentação, eu criei uma tabela com os seguintes campos:

  • ID: a sequência daquela aula na disciplina; por exemplo, uma disciplina que tenha aula 1x por semana, durante as 18 semanas do semestre, vai ter aulas numeradas de 1 a 18;
  • Nome: o título daquela aula (e.g. “Ciclo Padrão de Compressão a Vapor”)
  • Status: uma propriedade do tipo “Escolha” que indica em que estágio está a preparação da aula: “A fazer”, “Notas no papel”, “Slides prontos”, “Ministrada”
  • Disciplina, identificada pelo código para ficar mais curto
  • Tipo: se a aula vai ser síncrona, ou é uma prova, ou uma apresentação de trabalho etc

O trabalho duro foi rever as aulas que dei nesse semestre, refletir sobre o que quero mudar para o próximo, e de fato preencher a tabela:

E isto que ainda está faltando as aulas de uma disciplina, que não tenho certeza que vou ministrar ainda

Facilitando a visualização

Para filtrar por disciplina, é fácil definir um filtro pela propriedade relevante:

Não vou negar: é bem divertido brincar com o Notion, até o momento eu que eu realmente vou ter de preparar cada aula dessa

Notas de aula

A outra função que quero aplicar no Notion é uma versão pelo menos rudimentar de notas de aula para consultar durante a aula.

O Notion vem com templates prontos, inclusive sobre educação. Para montar a tabela, eu comecei adaptando o template Lessons Plans para a tabela, e traduzindo o template de nota Lesson Plan (no singular) para usar para cada aula. Assim, clicando em cada linha da tabela de aulas, eu posso começar a rascunhar ideias para as aulas, usando os prompts do template:

Traduzido do template “Lesson Plan” embutido no Notion

Próximos passos

O semestre 2020-1 foi uma confusão em termos de notas: as primeiras aulas estão em notas rascunhadas que eu usava para escrever no quadro negro; algumas disciplinas já tinham alguns slides; e depois das aulas remotas, todas as aulas foram dadas completamente em slides.

Tudo indica que o semestre 2020-2 vai começar de forma remota também. Agora, o trabalho a ser feito é consolidar todas essas notas espalhadas nessa tabela central (que eu criei aliás para isso), preparar slides de apoio, e começar um novo capítulo da minha carreira de professor.

E o leitor, usa o Notion nos seus projetos?

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Como eu preparo provas para faculdade

Uma das coisas que aprendi rapidamente: nunca é demais ser explícito nas instruções

Nota: esse texto está sendo publicado após a realização e correção dos exames mencionados aqui, sem nenhum prejuízo à lisura do processo. Nenhum aluno (nem nenhuma pessoa, aliás) teve acesso a este texto ou às fotos mostradas aqui, nem a nenhuma informação relevante para a realização dos exames.

Em outubro de 2020, a universidade em que trabalho está realizando os exames finais do primeiro semestre letivo desse ano, com o desafio adicional de tudo ser totalmente não-presencial. Penso que esta é uma excelente oportunidade para eu refletir como eu preparo provas e compartilhar neste blog o meu processo.

Papel e caneta para começar

Minha vida nerd dá voltas. Quando eu comecei a mergulhar no mundo Apple, em 2012, queria fazer tudo digitalmente, e cheguei ao extremo de tomar notas para uma disciplina enquanto fazia mestrado exclusivamente “escrevendo” em um iPad 2.

Agora, mais velho e menos infectado por hypes, eu sei que a melhor forma de escrever é em papel e caneta.

Começar a preparar uma prova é um processo analógico. No máximo, um iPad (agora o iPad Air 3ª geração, um presente para mim mesmo para finalizar esse semestre) para consultar PDFs e músicas:

Começando os trabalhos de preparar uma prova

Como exemplo, eu estava preparando uma prova da disciplina de Transferência de Calor e Massa I, do curso de Engenharia Mecânica. Então o grosso da prova é calcular propriedades e correlações empíricas:

Gosto de resolver as provas em papel, com caneta e calculadora, para simular precisamente como os alunos resolveriam

Esse processo leva de uma a duas horas. Vou escrevendo e resolvendo questões, tentando simular ao máximo como meu alunos resolveriam a prova. Esse gabarito naturalmente é usado para a correção das provas.

Digitando em LaTeX

Para disponibilizar um arquivo que será distribuído aos alunos (e que seria impresso se o semestre fosse presencial), eu uso LaTeX, sobre o qual já escrevi extensamente.

Como editor de LaTeX, eu ainda uso Emacs. Para automatizar o processo, eu tenho um template que insere um modelo básico de prova (e que chamo de LaTeX Problem Set porque uso para listas de exercícios também) com um comando do menu, assim que crio um novo arquivo LaTeX:

Tendo como resultado:

Sim, é 2020 e eu ainda estou usando Emacs

Se o leitor quiser usar esse modelo, aqui está:

\documentclass[english,brazil,shortlabels,article]{techreport}
%% see https://github.com/fabiofortkamp/techreport
%% I honestly cannot remember where I got this from
\newenvironment{problem}[2][Problem]{\begin{trivlist}
\item[\hskip \labelsep {\bfseries #1}\hskip \labelsep {\bfseries #2.}]}{\end{trivlist}}
\usepackage{siunitx}
\usepackage{enumitem}
\usepackage{pdfpages}
\sisetup{
output-decimal-marker = {,},
per-mode = symbol, }
%% see https://github.com/fabiofortkamp/engsymbols
\usepackage{engsymbols}
\begin{document}
\pretextual
\titulo{Final Exam}
\autor{Prof. Fábio Pinto Fortkamp}
{\ABNTEXchapterfont\large University ...}
\par
{\ABNTEXchapterfont\large Departament of ...}
\par
\begin{center}
\vspace{\baselineskip}
{\ABNTEXchapterfont\LARGE\imprimirtitulo}
\par
\vspace{\baselineskip}
\ABNTEXchapterfont\large\imprimirautor
\par
\vspace{\baselineskip}
\end{center}
\textual
\begin{center}
\vspace{\baselineskip}
{\ABNTEXchapterfont\large\bfseries Basic Instructions:}
\par
\vspace{\baselineskip}
\end{center}
\begin{itemize}
\item Be explicit in every calculation
\item ...
\end{itemize}
\begin{center}
\vspace{\baselineskip}
{\ABNTEXchapterfont\large\bfseries Problems:}
\par
\vspace{\baselineskip}
\end{center}
Some introductory text.
\begin{problem}{1 (2,0 points)}
Calculate something.
\end{problem}
\end{document}
view raw latex-problem-set.tex hosted with ❤ by GitHub

O bom desse template é que ele tem espaço para instruções básicas e já defini um ambiente para criar questões, com uma formatação adequada.

Após revisão, o PDF está pronto para ser publicado no Moodle.

De onde as ideias vem

Tudo isto é ótimo, mas esse processo eficiente só funciona se, ao sentar para rascunhar a prova, eu já tiver a ideia na cabeça.

O meu segredo principal é usar as caminhadas matinais com meu bebê para falar em voz alta algumas ideias. Ele se tranquiliza com o som da minha voz, e (provavelmente) reclama menos que a minha esposa se fosse ela a ouvinte das minhas ideias de prova. Na foto acima, eu sentei para escrever logo depois de chegar de uma caminhada.

Algo que, ao final do meu primeiro semestre, já se tornou meu estilo é mesclar questões numéricas (essenciais num curso de Engenharia), com “pausas estratégicas” para os alunos pensarem um pouco na teoria:

Já faz parte do meu estilo colocar algumas questões teóricas no meio da prova para fazer uma pausa de cálculas

Além disso, trata-se da pergunta geral sobre criatividade. Não há resposta senão as básicas: ao longo desse semestre, eu fui roubando ideias dos livros que estudei para preparar aulas; eu observei quais os tópicos que mais geram discussões (e que portanto tendem a ser mais importantes) entre os alunos; eu fiquei subconscientemente pensando em que questões colocar, a cada vez que tomava banho ou lavava a louça; e eu arrisquei, sem ter 100% de certeza de que é a melhor prova que eu poderia preparar. Eu preparei a prova, e cronometrei o meu tempo para ter certeza de que os alunos também vão conseguir fazer (sendo naturalmente mais lentos que eu), e tenho confiança em mim e conheço meus alunos para perceber que é uma prova justa e mediana.

Uma das maiores vantagens de ser professor universitário: sempre há um próximo semestre para melhorar.

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Como ministro aulas remotamente

Meu estilo de ministrar e gravar aulas remotamente é basicamente narrar em cima de slides e documentos e, quando as aulas são síncronas (eu e meus alunos ao mesmo tempo em uma vídeo-conferência), promover e moderar discussões sobre o assunto. Geralmente, disponibilizo vídeos e textos adicionais de outras fontes da internet.

Vamos aos detalhes então:

Apps

Keynote

Para cada disciplina, sigo um estilo visual no Keynote. Nos slides, coloco as informações chave e muitas imagens e gráficos; evito texto já que vou falar “ao vivo” para os alunos ou gravar uma narração.

Uma grande ajuda para preparar bons slides é o Presentations Field Guide, de David Sparks. É bom para reforçar alguns pontos, como usar os alinhamentos automáticos, ajustar a transparência de figuras para evitar um fundo branco, apps auxiliares para gravar vídeos e editar imagens, entre outros.

Estou desenvolvendo um sistema de criar slides automaticamente. A ideia surgiu nesse episódio do Automators, que me levou a esse AppleScript. O fluxo é:

  1. À medida que vou estudando o conteúdo de uma aula, vou desenvolvendo um mapa mental no MindNode;
  2. Quando estou satisfeito, exporto para OmniOutliner — primeiro exporto um OPML, que abro no OmniOutliner e em seguido salvo no seu formato padrão, para poder ter acesso a todos os seus recursos;
  3. Rearranjo o outline com base na regra do script: um tópico por slide;
  4. Quando estou satisfeito, invoco o programa, que pede o tema do Keynote e se o formato dos slides é panorâmico ou padrão;
  5. Então edito a apresentação até chegar no formato final.

PDFpenPro

Ultimamente, tenho usado o PDFpenPro para 2 coisas:

  1. Editar slides prontos que o meu orientador muito gentilmente me cedeu — acrescento textos, rearranjo figuras, etc.;
  2. Também uso as funções de escrita livre para gravar enquanto resolvo exercícios.

Screenflow

Para gravar a tela do meu computador e criar vídeos, uso o Screenflow. É caro como toda ferramenta profissional, mas fácil de usar ao mesmo tempo em que é acessível. Encarei também como um investimento, pois sempre quis aprender a fazer screencasts e aprender mais sobre produção de áudio e vídeo. Como todo nerd, comecei esse aprendizado com uma ferramenta superdimensionada.

Alguns recursos interessantes que de fato ajudam:

  • Filtrar o ruído de fundo;
  • Equalização automática do nível de volume, evitando um som inaudível ou estourado de tão alto:
Volume de som conforme gravado…
… e depois de equalizar os volumes
  • Atalhos de teclado fáceis e uma interface intuitiva para cortar pedaços de vídeo, como quando eu parei de falar, ou quando repito os “éééééé”:
Cortando um pedaço de silêncio muito grande
  • Poder aumentar o tamanho do mouse, ou mesmo eliminar de um trecho:
Aumentando o tamanho do ponteiro em 70%
  • Poder facilmente colocar textos explicativos durante a edição, se percebo que falei algo que não ficou claro:
Corrigindo uma pequena basteira que falei
  • Congelar o vídeo em um freeze frame para estimular os alunos a pensarem um pouco sem eles terem de pausar o vídeo — após alguns segundos, a narração e imagens continuam.

Seguindo recomendações que vi em praticamente todo lugar (mas essa página do MIT é um bom guia geral para começar a se preparar para dar aulas online), tento manter vídeos de no máximo 20 minutos. Dizem que o ideal mesmo seria 5-6 minutos, mas isso aumenta o número de vezes que tenho de parar e começar a gravar, e não sei o quão ótimo isso seria.

BBB

Big Blue Button é uma ferramenta open source de video-conferência. A Udesc usa em conjunto com o LMS Moodle (LMS = Learning Management System, sistema de gerenciamento de aprendizado); há muitos desenvolvedores na universidade mais que qualificados a gerenciarem os servidores, sem ter que pagar por um serviço comercial (que, na escala de uma universidade, certamente custaria muito caro).

Por que é interessante? O recurso matador para mim é poder fazer upload de um PDF e anotar em cima dele, como escrevendo um quadro (do que, aliás, sinto muita falta nesses tempos de aulas remotas). Há um chat integrado então posso ir acompanhando as dúvidas.

Nas últimas semanas do semestre letivo de 2020-1, parei de usar o Screenflow e tenho usado o BBB para gravar aulas também, entrando numa “sala” vazia e gravando. A qualidade não fica tão boa, mas não preciso me preocupar com editar, exportar, fazer upload. E posso anotar livremente em cima dos slides; depois que passei a usar o BBB exclusivamente, um aluno chegou a me mandar um email dizendo que a qualidade das aulas melhorou muito.

Um adendo sobre o fluxo de gravação de vídeos

O lado ruim de usar o BBB é que não tenho cópias dos vídeos. Nesse semestre tive de preparar muitas aulas rapidamente, então não sei se gostaria de reaproveitar essas gravações de qualquer jeito, e o semestre 2020-2 (a começar em novembro/2020) vai ser dedicado a melhorar os “primeiros rascunhos” de aulas. Com isso quero gravar vídeos mais definitivos, que possa reusar nos próximos semestres (eu estou nessa profissão para ficar).

O que me leva a pensar em como fazer upload efetivo. No meu mestrado cheguei a me aventurar na edição de vídeos, mas isso já faz 6 anos e esqueci tudo que aprendi naquela época. Assim, ter de aprender rapidamente a gravar e editar vídeos em tão pouco tempo foi levemente insano.

Para de fato disponibilizar os vídeos para os alunos, estava usando o método burro, que era criar páginas dedicadas no Moodle e fazendo upload manual dos vídeos ou usando a integração do Moodle com o OneDrive, que é meu serviço de nuvem — por nenhum motivo em particular a não ser vir com uma assinatura do Office e é usado como compartilhamento de pastas de fotos com minha esposa. A Udesc também fornece Office e tenho inclusive de melhor organizar essa separação entre arquivos pessoais e arquivos de aula.

Esse método é “burro” porque é bastante lento — de fazer upload e para os alunos assistirem, além de sobrecarregar o servidor. No semestre que vem, vou usar o YouTube ou a Microsoft Stream, que é a ferramenta institucionalizada de vídeos da Udesc.

Equipamentos

MacBook Pro 2017

Meu computador exclusivo para dar aulas é um MacBook Pro (13-inch, 2017, Two Thunderbolt 3 ports). Considero seu desempenho excelente para os usos dos softwares que listei acima.

Uso a webcam embutida para aparecer para meus alunos; é boa o suficiente, embora eu quero montar um setup com uma webcam melhor, até para poder usar um monitor externo para efetivamente dar aulas enquanto a tela do laptop fica como apoio (atualmente tenho de ficar alternando entre o Chrome com o BBB e algum material que esteja consultando, como exercícios).

Fones de ouvido

O headset que uso como ferramenta de áudio é o Kotion each G200 (veja foto de capa deste post). Acho ele meio pesado, mas nunca fico muitas horas com ele.

Eu queria um headset mediano, e aparentemente esse mercado é dominado pelo segmento gamer. Eu não amo o seu visual chamativo (mas, para ser sincero, também não odeio).

A qualidade do áudio é decente para um professor que está dando aulas pela primeira vez. E ele se conecta à interface de audio do laptop, então não preciso me preocupar com interfaces externas. Eu até comprei um microfone condensador para me aventurar, mas não considerei o quando a interface é realmente necessária (ele veio com uma mini placa de áudio USB que não adianta de nada). Um projeto para o futuro.

Métodos de entrada

Aguarde; amanhã haverá um post apenas sobre meu teclado, mouse e outros acessórios.

Ambientes

Por último, um comentário sobre o processo de gravação. Quando vou gravar um vídeo ou dar aula síncrona, enquanto estava numa casa maior em Florianópolis, eu usava um quarto cheio de almofadas e travesseiros para abafar o eco. Na minha casa atual em Joinville, não tenho um quarto extra disponível (e, como minha esposa pode facilmente atestar, minha voz alta tem o risco de acordar o bebê — um pecado capital para pais).

Assim, tenho gravado aulas na minha sala na Udesc. Não é perfeita, tem bastante eco e a iluminação não está nada arrumada…

Mas foi assim que eu consegui terminar o meu primeiro semestre como professor.

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Meu estilo de preparar e dar aulas

Falei no post anterior sobre como venho moldando minha rotina para preparar aulas, então pensei que seria interessante compartilhar exatamente como eu preparo e dou aulas.

Sei que soa ridículo alguém que começou a fazer isso há apenas um mês já estabelecer o seu “manual”, mas enfim, é tempo de quarentena e esse é o tempo que eu tenho para pensar em como eu faço as coisas.

Escolhendo no que trabalhar com Todoist

Com o meu alto volume de aulas (17 créditos), eu sempre sei que preciso estar trabalhando na preparação de aulas, mas como vou determinar qual disciplina eu vou preparar hoje?

Já falei aqui do meu sistema de canais de atenção, uma maneira de ter três projetos importantes entre os quais vou alternando meu foco (e, escrevendo isso, percebo preciso atualizar aquele post). Um desses projetos é concluir o semestre de aulas na Udesc, mas isso implica várias tarefas diferentes. No Todoist, tenho uma etiqueta para esse canal, e mais etiquetas adicionais para cada disciplina; se acabo uma tarefa da disciplina, muitas vezes já engato em ações da mesma área:

Captura de tela do Todoist, mostrando meu filtro "Channel 2" com todas as tarefas de preparar aulas
Assustado com o número de assuntos diferentes?

Todo dia, o Todoist me mostra as ações mais urgentes. Quando meu bebê está sendo bem cuidado pela mãe maravilhosa dele (ou, antes da quarentena, quando eu estava na minha sala na Udesc), eu sento para trabalhar, ligo o Deezer:

Captura de tela do Deezer, mostrando que ele me recomenda apenas playlists de música clássica e ambiente
Sim, Deezer, sua Inteligência Artificial conseguiu aprender os meus gostos

…e vou completando as tarefas da disciplina que é prioridade nesse momento.

Aulas analógicas…

Para mim, preparar aulas é um processo essencialmente analógico. Minha mesa de jantar fica tomada por livros, folhas de anotações, artigos impressos. Meu laptop está do lado com uma música e eventualmente com algum material de consulta, mas é na caneta que as ideias saem da minha cabeça.

Aos meus colegas engenheiros: saudades das aulas de Transferência de Calor?

Não só preparar, mas dar aulas também é um processo analógico. Minha aulas são praticamente todas em giz; é assim que eu lembro das melhores aulas que tive (mesmo durante o Mestrado e Doutorado), e é assim que são muitas das aulas que já assisti do MIT. Fora que, como descobri muito rápido, existe uma satisfação imensa em debulhar suas ideias em giz:

Naturalmente, esse tempo de quarentena muda tudo, e na Udesc estamos nos preparando para dar um grande número de aulas online. Nos meus primeiros testes preparando aulas para serem transmitidas pela internet, percebi que ainda é mais eficiente primeiro preparar aulas no papel, e depois passar para formatos digitais.

… com slides para complementar, com uma identidade visual fixa

Apesar do que acabei de escrever, ainda uso slides para complementar as aulas (mesmo as presenciais), apresentando fotos de componentes, gráficos mais complexos, resultados de artigos científicos. Posso estar muito enganado, mas acho que alcanço um bom balanço.

Para prepará-los, eu uso o Keynote da Apple. É mais leve que Powerpoint, tem estilos muito bonitos, e as animações são fáceis de configurar. Os textos do Teddy Svoronos tem me ajudado a pensar em como usar a tecnologia para dar aulas de maneira eficiente.

Falando em slides e no Keynote, algo que me ajuda meu cérebro a trocar de contexto cada vez que tenho de trabalhar em uma das minhas 5 disciplinas é criar uma identidade visual, com um tema do Keynote fixo para cada disciplina:

Meu estilo de slides para a disciplina de Refrigeração
Meu estilo de slides para a disciplina de Transferência de Calor e Massa I

Automatizando o que precisa ser feito no computador

Quando de fato uso o computador, realizo várias tarefas: editar os slides de que falei acima, consultar arquivos em PDFs de livros e artigos, fazer cálculos e gráficos.

Para automatizar tudo isso, e para me ajudar a trocar de contexto, tenho usado o Bunch do Brett Terpstra. Esse é um aplicativo que fica na minha barra de menus:

A leitora consegue adivinhar qual código corresponde a qual disciplina na galeria de slides acima?

Quando eu seleciono um desses tópicos, acontecem várias coisas:

  • As janelas abertas de fecham para deixar um estado limpo no meu computador
  • O Finder abre na pasta da disciplina correspondente, de onde acesso os materiais complementares
  • O MindNode abre no mapa mental correspondente
  • O iTerm2 abre na pasta da disciplina, e ativa um ambiente Conda onde posso usar o CoolProp (para calcular propriedades termodinâmicas)
  • Para algumas disciplinas, já abro PDFs frequentemente acessados.

O Bunch requer certa experiência em programação para poder ser configurado; você cria arquivos com instruções para cada “projeto” do Bunch. A título de referência, aqui vai um desses arquivos que uso, com algumas informações mais sensíveis removidas:

# Comments start with a hash symbol, blank lines are ignored
# Use @@ to hide all visible apps. Usually used at the top of the file
# before launching the rest of the bunch
@@
# Include a line starting with a dash to open specific
# files in the app
# If the first file listed is "XX", all open windows
# for the app will be closed first
# Please check which is your MindNode folder and replace below
# Draq the folder into the Terminal and issue `pwd`to find out the current directory
MindNode
- ~/Library/Mobile Documents/<MindNode Folder>/Documents/Aulas ST1GEE1/Geração de Energia I.mindnode
Keynote
- ~/OneDrive/Udesc 2020-1 ST1GEE1/ST1GEE1 Aula 1.key
%Finder
- /Users/fabiofortkamp/OneDrive/Udesc 2020-1 ST1GEE1/
%iTerm
- ~/OneDrive/Udesc 2020-1 ST1GEE1/
Preview
- <PDF files to open, one per line>
view raw ST1GEE1.bunch hosted with ❤ by GitHub

Não economizar em livros

Eu gasto uma quantidade impublicável de dinheiro em livros de Engenharia, mas ter essa quantidade de material à disposição (o que quer dizer ter muita teoria e muitos exercícios) vale muita a pena; para disciplinas onde não há bons livros-texto, a tarefa mais difícil é justamente ficar coletando materiais aqui e ali.

Aqui a influência do meu orientador é muito visível: a coisa que mais me chama a atenção na sala dele é a estante carregada de livros. No meu apartamento alugado, tenho de dividir os livros em vários locais — principalmente para não sobrecarregar as prateleiras, que não foram feitas para um maníaco por livros como eu.

Sou fã dos livros do Çengel
Foto de pastas de plástico e alguma livros antigos
Eu adoro a minha etiquetadora
Foto de livros diversos sobre motores de combustão interna
O Fábio de alguns anos atrás, que nunca gostou de carros, não acreditaria que o Fábio de 2020 teria uma prateleira só de livros de motores

Fazer os alunos interagirem

Por fim, algo que aprendi rapidamente: uma maneira das aulas passarem mais rápido e torná-las mais interessantes é, a cada coisa “surpreendente” que eu falar, virar para a sala e perguntar: “por que isso acontece”? Muitos alunos realmente prestam atenção e conseguem responder da maneira que eu esperaria, o que é sempre gratificante.

E esse é o ponto: todo esse trabalho, toda essa rotina, alimenta um dos trabalhos mais gratificantes que Deus me deu: ensinar.

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Trabalhar 3 horas seguidas ou 1 hora por 3 dias?

Se faz tempo que não aparece um texto aqui, é porque tenho estado ocupado como nunca estive. Em meados de fevereiro, assumi um cargo de Professor Substituto na Udesc de Joinville; e, além das três disciplinas para qual fui contratado, ofereceram-me mais duas (e eu aceitei). Se o leitor está com preguiça de contar, isso me faz responsável por 5 disciplinas diferentes.

Aceitei esse desafio imenso para mergulhar na experiência de ensinar (tomando um tempo longe da pesquisa) e para complementar minha renda, dando mais segurança para que eu e minha esposa possamos criar o João Pedro. Mas mesmo minha juventude, energia e vontade de trabalhar não torna a rotina menos cansativa.

Para um inexperiente como eu, foi difícil pegar o ritmo de preparar aulas. Não escondo que, muitas vezes, estava de tarde preparando as aulas da noite, para na manhã seguinte acordar cansado (após dar aulas até 22:20) e finalizar as aulas da tarde. Para dar conta, trabalhei bastante em todos os finais de semana desde que comecei. O que tem me ajudado nesse processo é muita meditação, apoio da minha família, e o simples fato desse trabalho de preparar e dar aulas ser cansativo mas extremamente prazeroso.

Minha rotina de trabalho basicamente consistia em trabalhar por horas seguidas (com alguns intervalos para atender o bebê) num mesmo assunto, pois a tarefa em questão precisa ser terminada até a hora de eu entrar na sala de aula. Funcionou, mas me desgastou bastante.

Hoje, após pegar o ritmo e ter algumas aulas adiantadas, estou me re-estabelecendo na rotina que eu gosto de cultivar: várias sessões de trabalho de menor duração, de assuntos variados. Uma hora em uma disciplina, uma pausa, uma hora em outra.

Há quem diga que isso é subótimo, e eu reconheço que mergulhar num assunto por 3 horas seguida nos faz atingir níveis de concentração surpreendente, como diz um de meus ídolos. Porém, aceito que prefiro trocar esse nível de concentração pelos efeitos de interação entre as sessões. Se trabalho na disciplina 1 por um tempo, e no resto do dia faço outras coisas, ao continuar o trabalho na disciplina 1 no dia seguinte vou estar contaminado (no bom sentido) com as ideias que tive fazendo as outras coisas. Talvez na disciplina 2 eu selecionei alguns exercícios que acho que vão encerrar bem a aula, então ao voltar a preparar aula da disciplina 1 eu procuro exercícios semelhantes para dar esse fechamento; mas a própria ideia de fechar a aula com problemas numéricos só veio quando eu reconectei meu cérebro ao trocar de assunto.

Assim, para mim, prefiro trabalhar picado, mas eu só sei disso por ter experimentado — e eu aproveito os efeitos de trabalho profundo ao pausar entre uma sessão de outra para realmente descansar o cérebro, e não perder tempo e concentração no celular.

A minha esposa vai ficar orgulhosa: depois de tanto debater isso com ela, agora estou usandoneste espaço para discutir se gosto mais do metodismo de Cal Newport ou da criatividade mais livre de Austin Kleon.

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Como organizar resultados de simulações númericas

Como muitas de minhas ideias, está começou com um podcast, e especificamente sobre minha mais recente obsessão: ciência de dados.

A situação: tenho um modelo numérico que simula algum problema físico. Para um mesmo modelo, é possível fazer várias análises: com e sem alguma característica, modificando ou não alguma das equações governantes do problema. O problema: como organizar todas essas análises?

Para meu deleite acadêmico, esse episódio de Talk Python to Me referenciou alguns artigos científicos, e desde então tenho testado as soluções que cientistas antes de mim já procuraram implementar para o mesmo problema.

A pasta results

Quando vou testar alguma próxima modificação no meu modelo ou analisar a influência particular de algum parâmetro , onde vou armazenar todos os resultados, de maneira a poder referencia-los depois?

O meu modelo está encapsulado numa pasta no meu computador:

Captura de tela de uma pasta no Windows, mostrando como ela está organizada

A pasta raiz tem imagens, um arquivo de sumário README, alguns arquivos de dados, arquivos de suporte para Python, e diversas subpastas:

  • Já falei anteriormente sobre testes, e eles estão devidamente organizados. O programa de testes que uso, pytest, cria uma pasta de cache, que aparece no topo da lista.
  • A pasta src contém o código fonte (neste caso, em Python). Kenneth Reitz havia me convencido de que uma pasta assim deve ter o mesmo nome da biblioteca sendo desenvolvida (neste caso, magnet3Dpolomag, como aparece em outro post), mas estes artigos me convenceram de que afinal é melhor ter uma pasta chamada src (de source code), e suas bibliotecas dentro dessa pasta, para melhor execução de testes. Os artigos científicos citados no começo deste posts também recomendam uma pasta genérica src.
  • docs contém um protótipo de documentação
  • .vscodecontém arquivos de configuração do Visual Studio Code
  • e results é onde a mágica acontece.

A pasta results é um repositório de todos os resultados que esse modelo já gerou. Respondendo à pergunta anterior: quando quero fazer uma nova análise, o primeiro passo é criar uma nova subpasta dentro de results:

Captura de tela da interface web do GitHub, mostrando diversas análises dentro de uma pasta "results"

Um ponto importante dessa minha estratégia é fazer uso da interface web do GitHub, como visto acima, serve como referência online. Nas reuniões do nosso grupo de pesquisa, tenho compartilhado links para cada uma dessa subpastas junto com capturas de tela como essa, para mostrar em que estado minha pesquisa está e o que foi feito em um período. Seguindo a recomendação dos artigos citados, ponho a data no início do nome da pasta para uma ordenação temporal e para ter ideia de quando uma análise foi feita.

Cada pasta dessa armazena scripts para cálculo e processamento de dados, imagens e tabelas salvas, arquivos de referência — tudo que ajuda uma pessoa de fora (ou meu futuro eu) a entender uma parte da pesquisa usando meu modelo.

Captura de tela da interface web do GitHub, mostrando arquivos e pastas dentro de uma subpasta de "results"

Numa organização dessa, é crucial criar um README bem feito, para evitar a confusão de abrir uma pasta cheia de arquivos soltos sem nenhuma explicação. Usando a interface web do GitHub, o README é renderizado quando se abre uma pasta, o que é muito interessante.

Captura de tela de um arquivo README de uma subpasta de "results", mostrando explicações sobre como a análise dessa subpasta foi feita

Conclusões

É assim que organizo minhas simulações numéricas. Ainda estou aprendendo a implementar esse método, mas ele tem me dado bastante tranquilidade, permite-me facilmente achar análises passadas, e elimina a dúvida de “por onde começar”, ao testar algo novo nos meus modelos numéricos.

Esse é um assunto que me interessa muito. Os leitores têm alguma dica?

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Como ler artigos científicos e extrair o máximo de informação

Ler artigos científicos (ou papers) faz parte do meu trabalho regular como pesquisador e, com a prática de anos, desenvolvi um método que me serve bem, e que documento aqui. Para ser franco, acho que extrair o máximo de informação útil de um paper é uma das maiores habilidades, e por isso acho que este texto pode ajudar o leitor.

Minha prática é um misto de ideias de Como Ler Livros e do método Zettelkasten, e consiste de 3 etapas:

  1. Leitura inspecional
  2. Leitura analítica
  3. Processamento de notas

Leitura inspecional do paper

Na leitura inspecional de um paper, estou me familiarizando com o trabalho.:

  • Sobre o que é?
  • Que problemas ele investiga e resolve?
  • Como ele me ajuda nos meus projetos atuais?

A leitura inspecional é para ser rápida, o que significa que eu não paro se eu não entendo alguma equação, figura ou método sendo descrito. Procuro fazer em uma única sessão de trabalho, e geralmente me dou uma hora. Dependendo do tamanho do artigo, é o suficiente para ler superficialmente todo o texto; às vezes, leio o resumo, introdução e conclusão com muito mais atenção, e apenas examino o restante do artigo, à procura de algo interessante.

Dependendo do meu objetivo ao ler este paper em específico, uma leitura inspecional basta. Se quero compilar quais autores estudaram tal assunto, e a leitura inspecional me mostra que Fulano fez este estudo e concluiu isto (através da leitura mais atenciosa da conclusão, vide parágrafo acima), a leitura está concluída. Muitas vezes, aliás, essa primeira leitura me mostra que um determinado artigo não serve para mim, e o papel é transformado em rascunho.

Falando nisso, para extrair o máximo de informação de um artigo, como eu estou propondo neste texto, para mim é fundamental imprimir o artigo e ler analogicamente. Pode parecer contra o bom uso de recursos naturais, mas tento minimizar esses efeitos aproveitando os papeis como rascunho após a leitura e reciclando-os. Além disso, se eu ler no computador, há o gasto adicional de energia para renderizar o PDF (quando muitas vezes a tela do computador está apagada enquanto estou lendo no papel); se eu comprar um iPad para isso, de onde vem os recursos naturais e humanos para fabricar cada peça?

Nada substitui a experiência de se isolar, talvez apenas com uma música de fundo, e ler um pedaço de papel com canetas para fazer anotações. Na leitura inspecional, essas anotações são rápidas e pontuais.

Leitura analítica do paper

A leitura analítica do paper é demorada e detalhada. Dependendo do assunto ou do nível de profundidade de que preciso (para implementar algum modelo ou para escrever sobre esse assunto, por exemplo), algumas vezes a leitura analítica requer múltiplas sessões de trabalho profundo de 1h30min ou 2h por alguns dias.

Nessa etapa, muitas notas são escritas — às vezes em notas adesivas, às vezes em notas soltas anexadas, às vezes no verso do paper. Se o meu objetivo é entender a fundo o que está sendo abordado, preciso expressar com minhas próprias palavras.

O resultado de um artigo lido com atenção
Às vezes o básico da Termodinâmica é o mais difícil de entender
Como vêem, eu não economizo em escrever até as ideias mais básicas
Sim, um doutor em Engenharia Mecânica às vezes precisa converter RPM para hertz.

Processamento de notas

Essas notas soltas, escritas na pressa e muitas vezes sucintas, precisam ser transformadas em textos coerentes, que possam ser usados como base para meus próprios artigos, para Teses, para relatórios etc.

Como citei no início deste post, meu método é bastante inspirado no método Zettelkasten. Basicamente, para cada paper lido e suas notas, crio minhas notas em versão digital. Cada “nota” (Zettel, em alemão) é um arquivo .txt em uma pasta no Dropbox. Importante: cada nota corresponde a um assunto, e não a um resumo de um paper. Um mesmo artigo pode trazer diferentes assuntos, e um mesmo assunto pode ser abordado por diferentes autores.

Meu sistema é complexo mas funciona bem para mim. Uso um editor de texto arcaico chamado Emacs, voltado à programação e de um paradigma diferente do Word, com suas figuras e fontes; no Emacs, tudo é basicamente texto.

Dentro do Emacs, há um pacote chamado Deft. Com um atalho de teclado, a minha pasta de notas é carregada e o Emacs me apresenta uma lista das minhas notas, onde então posso selecionar e abrir uma para editar. O recurso-chave desse pacote, porém, é que ele me permite buscar por palavras dentro das notas. Isso representa um avanço sobre simplesmente ter a pasta de notas aberta no Explorador de Arquivos e abrir cada arquivo individualmente; no Deft, estamos lidando com “objetos” notas, e não com arquivos.

Interface de lista de notas no Emacs, usando Deft

Cada nota é escrita em Markdown, usando a versão Pandoc (veja abaixo).

Uma nota no Emacs

Também configurei o Emacs+Deft para, com um outro atalho de teclado que cria uma nova nota, me pedindo o título e as palavras-chaves. Esse atalho cria um arquivo com um template pré-configurado, conforme aparece na Figura.

O leitor quer mais informações sobre esse template de notas e minha configuração de Emacs+Deft? Deixe nos comentários!

Meu fluxo de trabalho funciona da seguinte forma: após ler alguns artigos analiticamente, tenho um conjunto de notas em paper. Reviso-os e separo-os por temas, pensando em novas notas que podem ser criadas. Repare que muitas vezes a leitura de um paper me faz atualizar alguma nota que foi escrita anos atrás, com novas descobertas empíricas ou uma melhor explicação de alguma teoria. Processo então todas as notas, escrevendo novos textos ou revisando notas antigas; isso gera novas ideias de textos, que são facilmente criados usando os atalhos acima.

Quando quero escrever um documento final, geralmente em LaTeX, posso usar o Deft para ver todas as minhas notas sobre um assunto. Como estes textos são meus textos, escritos com as minhas palavras, muitas vezes copio notas inteiras direto para o corpo de um manuscrito. A ferramenta Pandoc é muito útil para converter entre Markdown e LaTeX.

Conclusões

Este é o meu ciclo de extrair informações de artigos. Não é nada novo ou revolucionário; apenas estou descrevendo algumas práticas particulares minhas e as ferramentas que uso.

Trato esse processo com alto respeito por achar que isto é o cerne da minha atividade de pesquisador.

O leitor acha que esse é um tema interessante de ser explorado mais a fundo aqui no blog? Deixe sua opinião nos comentários!

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Usando mapas mentais para planejar papers

Entenderam?

Sempre me espanta que mais pessoas não usem mapas mentais para planejar papers (e outros documentos escritos). É só a minha cabeça que contém ideias confusas demais e que precisam ser organizadas de alguma forma?

A imagem acima é do excelente MindNode (que eu acesso através do serviço Setapp), que infelizmente só existe para dispositivos Apple. Para Windows (para qualquer plataforma, na verdade), há o também bom MindMeister.

Meu fluxo de ficar desenvolvendo ideias até elas assumirem uma forma mais definida é totalmente influenciada pelo Presentations Field Guide, do David Sparks, e pelo episódio maravilhosamente chamado de Cooking Ideas do seu podcast Mac Power Users.

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Como arruinar a minha atenção durante uma apresentação de congresso

Nos últimos três meses tive o privilégio de participar de dois congressos acadêmicos na minha área de doutorado, um internacional e outro nacional, sendo que no final do ano passado também apresentei o meu trabalho de mestrado em um congresso nacional. Devo ter assistido a meia centena de apresentações de trabalho nesses eventos todos, e em muitas delas a minha atenção foi arruinada.

Eu sou ainda muito inexperiente em relação a participação em conferências, e não acho que sou um apresentador excepcional. O que segue é uma lista, do ponto de vista estritamente como expectador, de coisas que você pode fazer se quiser destruir o meu interesse pelo seu trabalho durante o próximo congressos.

Tente espremer todo o seu trabalho durante o tempo de apresentação

Um artigo submetido aos anais de um congresso tem entre 4 e 8 páginas (pelo menos na área de engenharia) e geralmente compreende um ano de trabalho. Uma apresentação, por outro lado, geralmente tem o limite de 15 minutos.

Vamos pôr em perspectiva: tentar resumir o trabalho de um mestrado ou doutorado durante 50 minutos (como é nas defesas do meu Programa de Pós-Graduação) é absurdo. Tentar resumir um ano de trabalho em 15 minutos é mais irreal ainda. A questão é: você não precisa relatar o seu trabalho de um ano durante esses 15 minutos. Os trabalhos que mais me chamaram a atenção durante esses congressos que frequentei não foram aqueles em que eu consegui efetivamente entender o assunto (porque o tempo é realmente curto para aprender), mas aqueles que me fizeram ir ler os respectivos artigos.

Se você tentar falar tudo o que é importante durante esses 15 minutos, a sua apresentação vai se tornar muito difícil de acompanhar; pior, se você passar do tempo, vai atrapalhar a agenda de todos os expectadores.

Copie parágrafos do seu artigo para os slides

Sinto que isso é um lugar-comum, mas eu vou repetir aqui: eu não consigo ler o que está nos seus slides e ouvir o que você está dizendo ao mesmo tempo. Assim, cada texto grande que você coloca rouba minutos da minha atenção sobre o que você está falando (e ouvir você é o objetivo de eu ir a uma apresentação sua).

Como falei no ponto acima, a sua apresentação tem um artigo como suporte. Os seus 15 minutos não são para eu ler o seu artigo, mas para você me convencer a lê-lo. Use e abuse de recursos que não estão disponíveis nos documentos escritos: muitas imagens (ao contrário dos papers, não há limite de figuras nos slides), animações, cores, explicações.

Uma das piores apresentações a que fui no último congresso foi uma em que o autor usou slides brancos com textos em preto de cima baixo, e o apresentador ficava olhando para a tela e lendo (acho que nos 15 minutos ele mostrou 2 figuras). Impossível prestar atenção.

Coloque um grande número de equações complexas

Eu faço Doutorado em Engenharia Mecânica e portanto não tenho medo de matemática, mas interpretar equações dá trabalho. Vou repetir: eu posso ler o seu artigo depois, com calma, de preferência escutando música clássica. Na sua apresentaçao, eu quero ter um panorama do seu modelo matemático, entender de onde você partiu e onde você chegou, e entender o que é possível inferir ou calcular com ele.

Se você põe equações cujos termos você não consegue explicar claramente em um minuto, vai ficar muito difícil de prestar atenção em você.

Tente me enganar

Eu, que sou um expectador mediano, consigo perceber quando o seu trabalho é uma enganação; que dirá de professores e pesquisadores mais experientes. Se eu, como alguém que está assistindo à sua apresentação, perceber que você está tentando fazer o seu trabalho parecer muito maior que é, você vai perder a credibilidade comigo, e não há motivo para eu prestar atenção em alguém que não é confiável.

Penso que uma apresentação de congresso não precisa ser revolucionária. Eu sei que a falta de recursos financeiros e materiais dificulta as pesquisas. Uma das apresentações mais interessantes a que assisti recentemente envolvou a repetição de um experimento clássico, mas variando um parâmetro ainda pouco explorado. O aparato experimental era simples, a ideia era simples, mas o trabalho era consistente e rigoroso, e representou um avanço no conhecimento (palavras de um colega meu, quando discutíamos essas questões).

O que você não deveria fazer é gerar dois gráficos de um experimento que você preparou em um mês, não representando nada de novo em relação ao disponível na literatura, e achar que está em pé de igualdade com todos os outros apresentadores do congresso.

Esses são desabafos mostrando que o eu acho que você não deveria fazer. Agora, se você quer dicas do que fazer, sugiro esse artigo do Prof. Matt Might, de onde tirei algumas das ideias acima.