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TESES

 

Resumo (Carta Convite Da Galerista e Da Diretoria)

 

ART(SCI)CULAR se origina de ‘articular’. Em ‘articular’ (co)existe ‘art’ (i.e., uma palavra em inglês equivalente à ‘arte’ em português). Entre ‘art’ e ‘i’ há um espaço no qual se circunscrevem e se inserem dois elementos: ‘s’ e ‘c’. A união das letras (i.e., ‘s’ + ‘c’ + ‘i’) resulta na construção de ‘sci’ – a abreviação de science (i.e., expressão inglesa que designa ciência). É uma (re)configuração que oportuniza outra nova forma de art(sci)culação; o inte(gra)r-relacionar da arteciência. Um entre-(en)laçar de palavras pensadas para (re)humanizar – uma forma nominal, o infinitivo impessoal, de um verbo direcionado à esfera educativa e à científica para ovacionar o libertar, explorar, criar e multiplicar. Há, nesse devanear, hipóteses balizadoras para o que se visa investigar. As premissas, relativas às benéficas relações entre aspectos da história da arte e da história e a filosofia da ciência na formação (inicial) de docentes e de cientistas do campo da física, podem contribuir para: (i) o (re)pensar e (re)formular de práticas pedagógicas e científicas a partir de um aspecto mais humano e plurifacetado; e, também, para (ii) o resgatar da ‘essência humana’ da ciência-física. Tais matérias se fazem mobilizadas pelo referencial educacional de Carl R. Rogers – alinhado à proposta das artes expressivas de Natalie Rogers – e pelo referencial epistemológico de Paul K. Feyerabend. Desses pressupostos emerge, portanto, a tese da pesquisa de doutoramento: as convergências entre ideias rogerianas e feyerabendianas (e.g., a abordagem centrada no(a) aluno(a); o aprender a aprender; as artes como forma de expressão; o pluralismo metodológico; e os relativismos – prático e democrático) pode proporcionar aportes teóricos e metodológicos capazes de contribuir para (re)humanizar (na condição da promoção da multiplicidade) a prática docente-científica e a ciência-física, sobretudo ao se viabilizar debates em história e filosofia da física aliados às artes visuais. Com o identificar da pesquisa menciona-se, ainda, que ela é, por analogia, pensada como uma galeria de arte. Adentrando no lugar, se visita um espaço delimitado por um questionamento: como a composição de uma proposta de ‘Expo(r)-(po)sição Art(sci)culada’ – que se materializa a partir da temática arteciência de uma história em quadrinhos e de seus textos correlatos –, sob uma curadoria rogeriana e outra feyrabendiana, pode ser compreendida no panorama inicial do formar docente e/ou cientista da área da física? A pergunta é esclarecida, bem como respondida, ao longo de cinco mostras (i.e., cinco objetivos específicos). Diante disso, em um trabalho de doutorado que se estrutura no formato de artigos (i.e., capítulos), se fomenta o planejamento de uma unidade de ensino que liberta a prática docente e científica a uma maneira mais pluralista ao mesmo tempo em que se (re)humaniza junto à ciência-física.

 

 

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Resumo

 

O objetivo desta tese residiu em investigar possíveis contribuições para o ensino de ciências/física e para o pensamento crítico sobre a natureza da ciência, promovidas por um amplo estudo da história conceitual da astronomia da cosmologia e da física, fundamentado na epistemologia da solução de problema de Larry Laudan. Suas justificativas se apoiaram nas contribuições que a história e a filosofia da ciência (HFC) têm fornecido ao ensino de ciências e de física, em vista de três necessidades fundamentais: a ressignificação dos conteúdos científicos; a elaboração de estratégias de ensino aportadas epistemologicamente pela HFC, como alternativas complementares para o campo investigativo da resolução de problemas; e a promoção do pensamento crítico sobre a natureza da ciência, no currículo e na formação científica e tecnológica de futuros professores de ciências/física e de cientistas. Teoricamente, esta tese fundamentou-se na perspectiva epistemológica da solução de problemas de Laudan, em função desta visão de ciência comportar um aspecto original do componente conceitual, na análise do complexo desenvolvimento científico. Além disso, esse aporte teórico tem auxiliado as investigações no ensino de ciências e de física, desde finais da década de 1980, principalmente: no aperfeiçoamento dos modelos de ensino-aprendizagem; na fundamentação das pesquisas; na compreensão das concepções epistemológicas dos estudantes; na produção de analogias entre a atividade científica e a atividade estudantil; e na investigação de episódios da história da ciência. Metodologicamente, foram desenvolvidos amplos estudos sobre: a importância didática e educacional da pergunta no ensino de ciências e de física; a história conceitual da astronomia, da cosmologia e da física, dos babilônios à gravitação universal newtoniana, operacionalizando os conceitos e pressupostos laudanianos para construir uma narrativa histórica atenta ao objetivo geral. Como resultados, esta tese fornece ao ensino de ciências/física, as seguintes contribuições: (i) a ressignificação, mediante uma relevante contextualização histórica, de diversos assuntos/temas da astronomia, da cosmologia e da física, estabelecidos pelos documentos oficiais e a literatura brasileira como imprescindíveis para a compreensão estudantil da relação Terra-Universo; (ii) uma proposta de ensino alternativa complementar para o campo investigativo da resolução de problemas, que proporciona uma profunda experiência estudantil crítica-reflexiva focada na pergunta, na indagação e na curiosidade, em sala de aula, frente ao conteúdo da instrução didática e a realização das atividades de elaboração, avaliação e de solução das próprias perguntas dos/as estudantes; e (iii) a promoção do pensamento crítico sobre a natureza da ciência, no currículo e na formação de professores de física e futuros cientistas, por meio da construção de vinte e um vínculos epistemológicos entre o conteúdo da história conceitual da astronomia, da cosmologia e da física e os diversos aspectos, características, princípios da natureza da ciência referendados pela literatura do ensino de ciências e do ensino de física, de modo especial. Em face dessas relevantes contribuições, esta tese conclui/defende que: o estudo da história conceitual da astronomia, da cosmologia e da física, fundamentado na epistemologia da solução de problemas de Larry Laudan é um dos caminhos profícuos para uso didático da história e filosofia da ciência.

 

 

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Resumo

 

A educação científica, em diferentes níveis, ainda carece de contextualizações histórico-filosóficas acerca dos papéis que o experimento pode assumir na construção de conhecimentos científicos. Não obstante, a partir da década de 1980, em decorrência das discussões que ‘revolucionaram’ a epistemologia com Karl Popper, Norwood Hanson, Gaston Bachelard, Thomas Kuhn, Paul Feyerabend, Imre Lakatos, entre outros notórios que, por entre as suas divergências, apresentam críticas convergentes à escola empiricista, novas reflexões acerca da experimentação na ciência foram desenvolvidas. Ian Hacking é um precursor nesse sentido, com sua máxima de que a experimentação pode ‘ter vida própria’. Associado ao “novo experimentalismo”, o físico e historiador da ciência alemão Friedrich Steinle discute uma classe de experimentação que denominou exploratória, identificada amplamente na história da ciência. Possuindo procedimentos de caráter notadamente qualitativo, esse tipo de experimento evidencia uma intensa relação entre hipóteses e experimentação e contribui para questionar uma visão empírico-indutivista da ciência. Com efeito, a análise de certas controvérsias científicas permite, além da discussão de experimentos exploratórios, a contextualização do papel que o componente empírico exerce na escolha teórica. Não é incomum associar-se, no ensino de ciências, a resolução de querelas à experimentos ditos cruciais; que per si, de forma instantânea e definitiva permitem a escolha entre teorias distintas. Nesse sentido, o objetivo geral da presente pesquisa é analisar as possíveis funções que o experimento pode assumir na controvérsia entre Galvani e Volta, acerca da eletricidade animal, e desenvolver Unidades de Ensino Potencialmente Significativas, para diferentes níveis de ensino, que comportem, por meio da articulação da História e Filosofia da Ciência contemporânea e de princípios da Teoria da Aprendizagem Significativa de David Ausubel, considerações epistemológicas acerca da experimentação e discussões relativas à Natureza da Ciência.

 

 

 

Resumo

 

Uma educação científica voltada unicamente para a resolução de problemas típicos caracteriza-se por um perfil dogmático, fechado e ahistórico, disseminando concepções problemáticas do fazer e do conhecimento científico. Pesquisadores tem defendido que a educação científica deve contemplar conteúdos sobre ciência de modo a contribuir para o desenvolvimento de competências necessárias à formação do cidadão do século XXI. Isso não significa negligenciar a educação em ciências, mas agregar novos conteúdos na busca de uma educação em, sobre e pela ciência. O desenvolvimento de uma cidadania na contemporaneidade, que é caracterizada por ser um tempo de mudanças rápidas e drásticas, passa por uma aprendizagem que não deve ser só significativa, mas também subversiva. Este tipo de aprendizagem pode ser entendido como uma estratégia para a sobrevivência necessária na sociedade atual. A Teoria da Aprendizagem Significativa Crítica proposta por Marco Antonio Moreira pode ser um importante aporte para uma educação útil a um cidadão na sociedade contemporânea. Ela se fundamenta não só na teoria original de Ausubel, mas em grande parte nas ideias dos educadores estadunidenses Neil Postman e Charles Weingartner que sugere um ensino subversivo em todas as disciplinas por meio da abordagem de sua história. Desta forma, podem-se formar indivíduos que compreendam que o conhecimento não é uma coisa fixa, mas um estágio de desenvolvimento humano, com passado, presente e futuro. Especificamente em relação à educação científica, Postman ressalta que além de ensinar ciência por meio de sua história, seria muito proveitoso também ensinar sua filosofia. Discutir explicitamente a filosofia da ciência é sair da corrente principal da educação científica, segundo o educador. Ele, no entanto, reconhece as dificuldades da proposta, como a falta de materiais instrucionais e formação adequada de professores. Nem sempre, no entanto, conforme se defende nesta tese, a abordagem de história e filosofia da ciência pode contribuir para um ambiente no qual se fomente um ensino subversivo para uma aprendizagem significativa crítica. Visões racionalistas de ciência, como as de Karl Popper e Mario Bunge, se afastam de um ambiente subversivo. Já uma visão relativística de ciência, como a de Paul Feyerabend, é coerente e complementar com uma educação que visa formar pessoas flexíveis, inquisitivas, criativas, inovadoras e tolerantes. Desta forma, uma abordagem explícita de história e filosofia da ciência pode favorecer uma aprendizagem significativa crítica quando sustentada por uma visão relativística de ciência. Para tanto, nesta tese, procurou-se enfrentar as dificuldades citadas por Postman para a implantação de um ensino subversivo por meio da história e filosofia da ciência, com a produção de textos instrucionais e sua utilização na formação de professores..

 

 

 

Resumo

 

A relação entre ciência e valores sempre foi, de certo modo, atribulada. Enquanto positivistas não concediam que juízos de valor pudessem fazer parte da prática científica, os primeiros pós-positivistas chocaram o mundo filosófico ao não apenas defender que juízos de valor ocorrem na ciência, como fazem parte da atividade cotidianamente. Racionalidade e objetividade da ciência passaram a ser questionadas em razão dessa intrusão dos valores na atividade científica. Interessantemente, Thomas Kuhn associou, epistemologicamente, racionalidade e objetividade aos juízos de valor que se sucedem na ciência. Sua incipiente defesa foi alvo de críticas, mas bastante profícua: uma série de novos trabalhos sobre a relação foram desenvolvidos buscando uma terceira e mais razoável via entre o positivismo e pós-positivismo. Neste trabalho, são apresentadas as ideias seminais de quatro filósofos que analisaram o papel dos valores na atividade científica: Thomas Kuhn e as primeiras ideias, McMullin e seu argumento realista científico crítico, Larry Laudan e o modelo reticulado de justificação e Helen Longino e o papel constitutivo de determinados valores e da intersubjetividade na busca pela objetividade da ciência. São quatro teses que, apesar de muito distintas, podem promover novas perspectivas na análise da história da ciência e, em especial neste trabalho, da fissão nuclear. Em 1934, bombardeando núcleos de urânio com nêutrons, esperando torná-los artificialmente radioativos, o físico italiano Enrico Fermi e seus colaboradores comunicaram ter produzido os primeiros elementos transurânicos; a química analítica alemã Ida Noddack, no entanto, redigiu um trabalho em resposta às investigações do grupo romano, criticando as escolhas experimentais e as interpretações do grupo, levantando inclusive a hipótese de que uma quebra do núcleo irradiado pudesse ter ocorrido. Apesar das robustas críticas, seu trabalho teve pouca repercussão na comunidade e os transurânicos de Fermi foram reconhecidos como parte do cânone da ciência nuclear pelos cinco anos que se seguiram. Foram necessárias alterações na própria física nuclear, além do intenso trabalho em grupo da física austríaca Lise Meitner com seu colaborador, o químico alemão Otto Hahn (e mais tarde, o também químico Fritz Strassmann) para que os enigmáticos transurânicos fossem finalmente interpretados enquanto produtos da cisão dos núcleos. Desde uma perspectiva axiológica da filosofia da ciência, certos aspectos da história da fissão podem esclarecer diversos e interessantes pontos das teses filosóficas descritas e salvaguardar a racionalidade e a objetividade neste episódio de aparente ilogicidade. O momento histórico em que se desenrolaram tais pesquisas permite também compreender a dimensão contextual de determinados valores que tiveram impacto na ciência nuclear da década de 1930. Essa profusão de aspectos é tratada, de um ponto de vista educacional, em todos os quatro artigos que constituem esta tese, e aprofundado no quinto artigo, que trata da construção, implementação e avaliação de uma unidade de ensino potencialmente significativa, direcionada a pesquisadores da área. Esse curso busca salientar, através da discussão de artigos, elaboração de mapas conceituais e proposição de novas unidades de ensino, a pertinência da análise axiológica da história da ciência como pilar para a a educação em ciências. Embora a área de educação científica tenha uma inclinação histórica à aproximação com a filosofia da ciência, a relação entre ciência e valores – muito importante nos quadros atuais da filosofia – tem sido mera figurante nas pesquisas com educação.

 

 

 

Resumo

 

Nas últimas décadas, a relevância da história da ciência tem sido reconhecida por uma parcela significativa de pesquisadores da área de ensino de ciências. Entre eles, é consensual que o tratamento dos conteúdos científicos na educação formal deve potencializar uma reflexão sobre o processo histórico de produção e transformação dos conceitos e teorias científicas, ou seja, ao ensinar ciência é imprescindível ensinar sobre ciência. Para estes pesquisadores, um esforço didático-pedagógico nesta direção permitiria aos estudantes uma melhor compreensão da atividade científica, vinculando-a ao contexto de sua produção. Todavia, ao lado do reconhecimento do potencial educativo da história da ciência a pesquisa na área tem apontado alguns problemas e limites interpostos ao seu efetivo uso na educação científica. Um deles, por exemplo, situa-se no relativo descompasso entre o volume e qualidade das reflexões e propostas acadêmicas e seus desdobramentos no campo das ações empíricas em sala de aula, o que sinaliza a necessidade de se articular, de forma mais efetiva, a história da ciência à formação do professor, no caso do licenciando em Física. Nesta perspectiva, tendo como referência os estudos sobre transposição didática e os princípios educativos da dialogicidade e da problematização, elaborou-se e implementou-se uma proposta de ação didático-pedagógica. Esta foi materializada em uma sequencia didática composta por duas unidades: a primeira, abordando a revolução copernicana e a gênese da gravitação newtoniana; e a segunda, contemplando as transformações nas teorias e conceitos científicos, que permitiram a emergência da gravitação einsteiniana. A experiência foi desenvolvida com um grupo de sete estudantes de um curso de licenciatura em Física de uma universidade pública, regularmente matriculados na disciplina Evolução dos Conceitos de Física. Para obtenção de dados empíricos foram utilizados questionários e entrevistas, sendo esses instrumentos elaborados e aplicados observando-se os procedimentos e recomendações pertinentes às abordagens qualitativas. A análise dos dados forneceu indicativos de que a intervenção didática contribuiu para que os estudantes desenvolvessem uma melhor compreensão acerca dos aspectos da natureza da ciência priorizados no trabalho, assim como a sua articulação ao ensino de física. No entanto, evidenciou-se também a vitalidade da concepção empírico-indutivista na estrutura cognitiva dos estudantes, sinalizando que um empreendimento como este não pode ser feito em uma única disciplina, mas deve ser negociado no curso, no sentido de se tornar uma preocupação coletiva no processo de formação dos futuros professores.Dissertação submetida ao Programa de Pós-Graduação em Educação Científica e Tecnológica da Universidade Federal de Santa Catarina para a obtenção de grau de Mestre em Educação Científica e Tecnológica, 2011.

 

 

 

Resumo

 

O texto As concepções espontâneas, a resolução de problemas e a história e filosofia da ciência em um curso de mecânica, composto por quatro livros, 

Livro 1: Introdução ao estudo de vetores, à cinemática unidimensional e à resolução de problemas em física (98 p.),

Livro 2: Força e movimento: de Thales a Galileu (160 p.),

Livro 3: Força e movimento: de Descartes a Newton (202 p.)

Livro 4: A teoria da relatividade especial: contexto histórico e conceitos básicos (103 p.),

constitui o conhecimento produzido na pesquisa. Objetivando contribuir para promover a evolução conceitual, a resolução significativa de problemas de lápis e papel e uma concepção não empirista do desenvolvimento científico, entre estudantes universitários de física, o texto articula conteúdos específicos de um curso de física geral com resultados de pesquisa na área das concepções alternativas e da resolução de problemas em física, além de fazer uso didático da história e da filosofia da ciência. Uma versão didática do referencial lakatosiano, combinada com o conceito central da teoria da aprendizagem de Ausubel - o de aprendizagem significativa - ensejou a estruturação sequencial dos conteúdos do texto. A avaliação deste material instrucional, utilizado como livro de texto na disciplina de Física Geral I do Departamento de Física da Universidade Federal de Santa Catarina, no primeiro semestre de 1997, mostrou resultados altamente satisfatórios em termos da sua receptividade por parte do aluno e pelo potencial que apresenta para lidar com diversos problemas que geralmente se fazem presentes no ensino da mecânica.

 

 

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