PPG em Ensino de Física

Exames de Qualificação para Doutorado, em ordem cronológica

65 Fabrício da Silva Scheffer
Desafios do Ensino Médio Integrado: das concepções docentes à construção de práticas pedagógicas integradoras.
17/12/2025
Orientação: Dr. Ives Solano Araujo e Dr. Tobias Espinosa de Oliveira
Banca examinadora: Dr. Daniel Farias Mega (IFC - Campus Concórdia), Dr. Jefferson Rodrigues dos Santos (IFRS - Campus Rio Grande), Dr. Dioni Paulo Pastorio (PPGEnFís - UFRGS/RS), Dr. Ives Solano Araujo (PPGEnFís - UFRGS/RS), Presidente.

resumo
RESUMO
A presente qualificação de doutorado aborda os desafios persistentes na institucionalização de práticas pedagógicas integradoras na Rede Federal de Educação Profissional, Científica e Tecnológica (RFEPCT). O Ensino Médio Integrado (EMI), modalidade prioritária na rede, pressupõe a articulação entre formação geral e profissional fundamentada na politecnia, no trabalho como princípio educativo e na pesquisa como princípio pedagógico. Contudo, a literatura e a prática docente indicam dificuldades na materialização de um currículo que efetivamente supere a fragmentação disciplinar. A questão geral de pesquisa investiga como as concepções docentes influenciam as práticas em sala de aula e em que medida estratégias didáticas interdisciplinares podem favorecer a integração curricular. O objetivo geral é analisar os obstáculos para a implementação do EMI e explorar caminhos pedagógicos, dentre os quais a abordagem STEM (Science, Technology, Engineering and Mathematics) é considerada como uma das possibilidades de articulação entre saberes. A metodologia adotada caracteriza-se como mista, combinando uma revisão sistemática de literatura e um estudo que analisou as concepções dos docentes na Rede Federal de Educação (RFEPCT). Os resultados preliminares indicam que, embora haja concordância teórica com os preceitos do EMI, a aplicação prática carece de modelos claros. Observou-se que o conhecimento sobre estratégias integradoras, como o STEM, ainda é incipiente, mas apresenta potencial quando contextualizado nas premissas da formação humana integral. As próximas etapas da pesquisa envolvem o aprofundamento da revisão de literatura sobre a abordagem STEM, a continuidade da análise dos dados do estudo empírico e a realização de estudos de caso para investigar a viabilidade da abordagem STEM como estratégia de integração, e possível desenvolvimento de diretrizes didáticas para auxiliar os docentes da Rede Federal.

Palavras-chave: Ensino Médio Integrado. Integração curricular. Institutos Federais. Práticas pedagógicas integradoras.

ABSTRACT
This doctoral qualification addresses the persistent challenges involved in institutionalizing integrative pedagogical practices within Brazil’s Federal Network of Professional, Scientific and Technological Education (RFEPCT). It focuses on Integrated Upper Secondary Education (Ensino Médio Integrado – EMI), a priority modality in the network, which presupposes the articulation of general and vocational education grounded in polytechnic principles, work as an educational principle, and research as a pedagogical principle. The study is motivated by evidence from the literature and from teaching practice that indicates difficulties in materializing a curriculum that effectively overcomes disciplinary fragmentation. The overarching research question investigates how teachers’ conceptions influence classroom practices and to what extent interdisciplinary didactic strategies can support curricular integration. The general objective is to analyze the obstacles to EMI implementation and to explore pedagogical pathways, among which the STEM (Science, Technology, Engineering and Mathematics) approach is considered apromising possibility for articulating different domains of knowledge. Methodologically, the research adopts a mixed design that combines a systematic literature review with an empirical study examining teachers’ conceptions within the RFEPCT. Preliminary findings indicate that, although there is theoretical agreement with the principles of EMI, practical implementation lacks clear models. The data also suggest that knowledge about integrative strategies, such as STEM, is still incipient, yet reveals significant potential when contextualized within the premises of comprehensive human development in education. The next stages of the research comprise a deepening of the literature review on the STEM approach, the continuation of data analysis from the empirical study, and the development of case studies to investigate the feasibility of STEM as a curricular integration strategy. Based on these procedures, the study intends to formulate didactic guidelines to support teachers in the Federal Network in implementing integrative pedagogical practices.

Keywords: Integrated high school. Integrated curriculum. Brazilian Federal Institutes. Integrative pedagogical practices.

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64 Alexandre Saraiva De Maria
Do paradigma de visita às obras ao paradigma de questionamento do mundo: Ressignificação das atividades no ensino de Física através dos Percursos de Estudo e Pesquisa
18/9/2025
Orientação: Dr. Tobias Espinosa de Oliveira e Dr. Ives Solano Araujo
Banca examinadora: Dr. Charles dos Santos Guidotti (FURG/RS), Dra. Cleci Teresinha Werner da Rosa (UPF/RS), Dr. Leonardo Albuquerque Heidemann (PPGEnFís-UFRGS/RS), Dr. Tobias Espinosa de Oliveira (PPGEnFís-UFRGS/RS), Presidente.

resumo
RESUMO

O ensino tradicional de Física no nível médio frequentemente se baseia na memorização e na aplicação mecânica de fórmulas, dificultando a conexão dos conteúdos com situações do cotidiano. Para superar essa limitação, a presente tese em qualificação tem como objetivo principal, contribuir para a ressignificação das atividades de ensino de Física no ensino médio, promovendo a transição do Paradigma de Visita às Obras para o Paradigma de Questionamento do Mundo, por meio do desenvolvimento de orientações teórico-metodológicas que viabilizem a construção de Modelos Epistemológicos de Referência (MER) e o delineamento de Percursos de Estudo e Pesquisa (PEP). Justifica-se pela constatação de que o ensino tradicional privilegia a memorização e a reprodução de conteúdos, desarticulando a aprendizagem dos estudantes com a realidade. O Estudo 1, de natureza exploratória,foi realizado com uma turma de 1º ano do ensino médio e teve como finalidade investigar os problemas didáticos enfrentados, as atitudes dos estudantes diante da proposta e a construção de um equipamento praxeológico de acordo com a TAD. Os resultados revelaram desafios na formulação de perguntas e na gestão do trabalho em grupo. A partir dessas evidências, emergiu a necessidade do Estudo 2, de caráter explanatório, para aprofundar a compreensão das condições que favorecem a implementação eficaz dos PEP. O Estudo 2 buscará, portanto, investigar como a organização pedagógica da gestão do Milieu e das dinâmicas colaborativas influencia a qualidade da investigação e da aprendizagem, além de avaliar a estruturação de um MER baseado na Modelagem Didático Científica Estendida (MDC+).

Palavras-chave: Ensino de Física, Paradigma de Questionamento do Mundo, Teoria Antropológica do Didático, Percursos de Estudo e Pesquisa, Modelos Epistemológico de Referência.

ABSTRACT

The traditional teaching of Physics in high school often relies on memorization and the mechanical application of formulas, making it difficult to connect the content with everyday situations. To overcome this limitation, the main objective of this qualification thesis is to contribute to the redefinition of Physics teaching activities at the high schoollevel by promoting a transition from the Paradigm of Visiting Works to the Paradigm of Questioning the World. This is to be achieved through the development of theoretical and methodological guidelines that enable the construction of Epistemological Reference Models (ERM) and the design of Study and Research Paths (SRP). This study is justified by the observation that traditional teaching prioritizes memorizationand content reproduction, disconnecting students' learning from real-world contexts. Study 1, exploratory in nature, was conducted with a first-year high school class and aimed to investigate the didactic challenges encountered, students' attitudes toward the proposal, and the construction of a praxeological equipment according to the Anthropological Theory of the Didactic (ATD). The results revealed difficulties inquestion formulation and group work management. Based on this evidence, the need for Study 2 emerged — an explanatory study designed to deepen the understanding of the conditions that support the effective implementation of SRPs. Study 2 will therefore investigate how the pedagogical organization of Milieu management and collaborative dynamics influences the quality of investigation and learning, as well as evaluate the structuring of an ERM based on Extended Didactic Scientific Modeling.

Keywords: Physics Education, Paradigm of Questioning the World, Anthropological Theory of the Didactic, Study and Research Path, Epistemological Reference Model.

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63 Bruna Schons Ribeiro
O papel da origem social e das redes estudantis na motivação para a persistência de estudantes universitários de Física e Engenharia
21/8/2025
Orientação: Dr. Leonardo Albuquerque Heidemann e Dr. Tobias Espinosa
Banca examinadora: Dr. Javier Alejandro Pulgar Neira (UBB/Chile), Dr. Rafael de Carvalho Barbosa (IFRS/RS), Dr. Cláudio José de Holanda Cavalcanti (PPGEnFís - UFRGS/RS), Dr. Leonardo Albuquerque Heidemann (PPGEnFís - UFRGS/RS), Presidente.

resumo
Resumo
O Brasil é um país de muitas riquezas, mas infelizmente marcado por profundas desigualdades. A formação no ensino superior pode ser um caminho para a ascensão social e redução dessas desigualdades. Contudo, políticas públicas de democratização do acesso às universidades ainda não se traduziram em democratização da diplomação. As disparidades se manifestam na forma como estudantes de diferentes origens sociais e econômicas se integram academicamente e socialmente ao ambiente universitário. Nesse cenário, compreender os fatores que influenciam a permanência no ensino superior torna-se essencial. Apoiada no Modelo da Motivação e Persistência Estudantil de Vincent Tinto, esta pesquisa tem como objetivo investigar, por meio da Análise de Redes Sociais, a influência de interações sociais e características sociodemográficas sobre a motivação e a intenção de persistência de estudantes de cursos de graduação em Física e Engenharias da Universidade Federal do Rio Grande do Sul, propondo e investigando ações institucionais para fomentar essas interações. Para alcançar esse objetivo, fizemos uma revisão da literatura sobre a utilização da Análise de Redes Sociais para investigar interações sociais entre estudantes universitários das áreas STEM, compreendendo como esses estudos são realizados e identificando lacunas nessa área de pesquisa. Posteriormente, com o estudo quantitativo das respostas de estudantes de Física e Engenharia a um questionário,realizado por meio de análise de componente principal e análise de cluster hierárquica,identificamos: (i) relações entre suas origens sociais e construtos psicológicos preditores da persistência; (ii) como essas relações determinam diferentes perfis típicos de estudantes e possíveis ações que podem ser implementadas pelas universidades a fim de fomentar a persistência de cada um desses grupos; e (iii) associações entre o nível de integração social dos estudantes, medido por meio de métricas da Análise de Redes Sociais, construtos psicológicos preditores da persistência e os contextos identitário, familiar,socioeconômico e acadêmico da vida do estudante. Os dados mostram que estudantes de classes sociais desfavorecidas ocupam a periferia das redes sociais estudantis, enquanto os privilegiados são mais bem integrados. Isso, por um lado, dificulta o desenvolvimento de um senso de pertencimento entre os estudantes mais vulneráveis e, por outro, fortalece a motivação para persistir entre os mais favorecidos. Embora as instituições não possa mmudar a origem social dos estudantes, é possível atuar para integrar os indivíduos em condições desfavoráveis, como fomentar a organização e a representação de grupos sub-representados na universidade, estimular a participação dos estudantes em sala de aula - abrangendo especialmente estudantes trabalhadores que não têm a possibilidade de participar de atividades extraclasse - e oportunizar a interação estudantil por meio de grupos de estudo e metodologias ativas de ensino. Promover o acolhimento e a integração dos estudantes nos ambientes acadêmicos pode favorecer a persistência de estudantes que ainda enfrentam obstáculos sociais para a conclusão da graduação.

Palavras-chave: persistência; evasão; ensino superior; STEM; Análise de Redes Sociais; origem social, integração.

Abstract
Brazil is a country of many resources, yet it is unfortunately marked by profound social inequalities. Higher education can serve as a pathway for social mobility and the reduction of such inequalities. However, public policies aimed at democratizing access to universities have not yet resulted in the democratization of graduation. Disparities are reflected in how students from different social and economic backgrounds integrate academically and socially into the university environment. In this context, understanding the factors that influence student retention in higher education becomes essential. Grounded in Vincent Tinto’s Model of Student Motivation and Persistence, this research aims to investigate, through Social Network Analysis, the influence of social interactions and socio demographic characteristics on the motivation and persistence intentions of undergraduate students in Physics and Engineering at the Federal University of Rio Grande do Sul, proposing and examining institutional actions to foster such interactions. To achieve this objective, a literature review was conducted on the use of Social Network Analysis to investigate social interactions among STEM university students, mapping how these studies are conducted and identifying gaps in this field of research. Subsequently, a quantitative study was carried out through principal component analysis and hierarchical cluster analysis of survey data collected from Physics and Engineering students. This analysis identified: (i) relationships between students’ social backgrounds and psychological constructs predictors of persistence; (ii) how these relationships shape different student profiles and possible institutional actions to support the persistence of each group; and (iii) associations between students’ levels of social integration, measured through Social Network Analysis metrics, psychological constructs predictors of persistence, and students’ identity, family, socioeconomic, and academic contexts. The findings show that students from disadvantaged social background stend to occupy the periphery of student social networks, where as privileged students are more centrally integrated. This dynamic, on one hand, hinders the development of a sense of belonging among more vulnerable students and, on the other, reinforces the motivation topersist among those more privileged. Although institutions cannot change students’ social backgrounds, they can act to better integrate individuals in disadvantaged conditions. Such actions include supporting the organization and representation of underrepresented groups within the university, fostering classroom participation - particularly for working students who are unable to engage in extracurricular activities - and encouraging student interaction through study groups and active learning methodologies. Promoting inclusion and integration within academic environments may streng then the persistence of students who still face social barriers to completing their degrees.

Keywords: persistence; dropout; higher education; STEM; Social Network Analysis; social background; integration.

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62 Larissa Carniel da Silva
Uma investigação sobre as relações entre Engajamento Estudantil e Intenção de Persistência no Ensino Superior
16/7/2025
Orientação: Dr. Tobias Espinosa de Oliveira e Dr. Leonardo Albuquerque Heidemann
Banca examinadora: Dr. José Alejandro González Campos (UCM/Chile), Dra. Valesca Brasil Irala (UNIPAMPA/RS), Dr. Matheus Monteiro Nascimento (PPGEnFís-UFRGS/RS), Dr. Tobias Espinosa de Oliveira (PPGEnFís-UFRGS/RS), Presidente.

resumo
RESUMO
A decisão de evadir ou persistir da Universidade é frequentemente explicada por fatores como métodos de ensino, reprovações e condições socioeconômicas. Contudo, experiências similares podem levar a escolhas diferentes, pois essa decisão também depende de crenças pessoais, como autoeficácia e senso de pertencimento, que são moldadas pelo contexto sociocultural. Assim, a motivação para persistir surge da interação do estudante com a universidade e suas vivências. No entanto, a literatura tende a focar nas crenças dos alunos em momentos específicos, sem explorar suas ações e engajamentos contínuos, que são essenciais para entender o ciclo entre engajamento, motivação e a decisão de continuar ou abandonar o curso. Encaramos o engajamento como uma manifestação externa da motivação, visto que a motivação para alcançar um objetivo ou ter sucesso em uma tarefa acadêmica é intencionalmente colocada em prática, resultando em uma disposição para se engajar. Nesta pesquisa, defendemos a tese de que a compreensão das interações entre as experiências universitárias e a persistência estudantil abrange a análise da dinâmica subjacente às mudanças nas relações entre percepções psicológicas e o engajamento em atividades acadêmicas e sociais, como a ação individual que contribui para a modificação dessas percepções e que, por outro lado, é por elas afetado. Para dar suporte a essa tese, é prevista uma pesquisa organizada em três etapas. Inicialmente, foi realizada uma revisão de literatura a fim de identificar as definições, os indicadores e os fatores que promovem o engajamento estudantil. A seguir, no Estudo 1, realizamos uma investigação de caráter quantitativo, atualmente em andamento, cujo objetivo é avaliar as relações entre engajamento estudantil, crenças de autoeficácia, senso de pertencimento, percepção da relevância curricular, condições sociais, culturais e econômicas e a intenção de persistência, possibilitando a contrastação empírica dos modelos que relacionam o engajamento à persistência propostos por Tinto (2022a, 2025), e realizar possíveis ajustes. Para isso, aplicamos um questionário aos estudantes da Universidade Federal do Rio Grande (FURG), campus de Santo Antônio da Patrulha, e da Universidade Federal do Rio Grande do Sul (UFRGS) nas disciplinas de Física Geral de cursos de Ciências Exatas. Por fim, por meio de um estudo de caso qualitativo a ser realizado no Estudo 2, investigaremos as variações no engajamento dos estudantes da Licenciatura em Física da UFRGS em atividades didáticas específicas. Como resultados desses estudos, esperamos identificar padrões de engajamento estudantil e sua relação com a persistência estudantil, possibilitando o delineamento de ações, tanto dentro quanto fora da sala de aula, que possam auxiliar diferentes perfis de estudantes a persistirem em seus cursos.

Palavras-chave: Engajamento Estudantil; Persistência Estudantil; Ensino Superior.

ABSTRACT
The decision to drop out of or persist in University is often explained by factors such as teaching methods, failures, and socioeconomic conditions. However, similar experiences can lead to different choices, as this decision also depends on personal beliefs, such as self-efficacy and a sense of belonging, which are shaped by the sociocultural context. Thus, the motivation to persist arises from the student's interaction with the university and their experiences. Nevertheless, literature tends to focus on students' beliefs at specific moments, without exploring their continuous actions and engagements, which are essential for understanding the cycle between engagement, motivation, and the decision to continue or dropout the course. We view engagement as an external manifestation of motivation, since the motivation to achieve a goal or succeed in an academic task is intentionally put into practice, resulting in a willingness to engage. In this research, we defend the thesis that understanding the interactions between university experiences and student persistence encompasses the analysis of the dynamics underlying the changes in the relationships between psychological perceptions and engagement in academic and social activities, as the individual action that contributes to the modification of these perceptions and that, on the other hand, is affected by them. To support this thesis, three-stage research is planned. Initially, a literature review was carried out to identify the definitions, indicators, and factors that promote student engagement. Next, in Study 1, we are conducting a quantitative investigation, currently in progress, whose objective is to evaluate the relationships between student engagement, self-efficacy beliefs, sense of belonging, perception of curricular relevance, social, cultural, and economic conditions, and the intention to persist, enabling the empirical comparison of the models that relate engagement to persistence proposed by Tinto (2022a, 2025), and to make possible adjustments. For this, we applied a questionnaire to students from the Universidade Federal do Rio Grande (FURG), Santo Antônio da Patrulha campus, and the Universidade Federal do Rio Grande do Sul (UFRGS) in the General Physics courses of Exact Sciences undergraduate courses. Finally, through a qualitative case study to be carried out in Study 2, we will investigate the variations in the engagement of students in the UFRGS Physics undergraduate in specific didactic activities. As a result of these studies, we expect to identify patterns of student engagement and its relationship with student persistence, enabling the design of actions, both inside and outside the classroom, that can help different student profiles to persist in their courses.

Keywords: Student Engagement; Student Persistence; Higher Education.

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61 Daniel Santos Souza
A Interpretação Probabilística da Função de Onda: Potencialidades e Desafios no Ensino de Mecânica Quântica com Fontes Primárias
12/8/2024
Orientação: Dr. Nathan Willig Lima e Dr. Ricardo Avelar Satomaior Karam (University of Copenhagen)
Banca examinadora: Dr. Sérgio Eduardo Silva Duarte (CEFET/RJ), Dra. Sandra Denise Prado (IF-UFRGS/RS), Dr. Leonardo Albuquerque Heidemann (PPGEnFís-UFRGS/RS), Dr. Nathan Willig Lima (PPGEnFís-UFRGS/RS), Presidente.

resumo
RESUMO
No ensino de física ainda é comum encontramos abordagens que privilegiam o ensino de resolução de problemas idealizados sem discussão mais aprofundada sobre os conceitos físicos e seu desenvolvimento ao longo do tempo. Por outro, concepções de ensino contemporâneas têm problematizado cada vez mais essas abordagens abrindo espaço para pensar outras formas de ensino que divergem das práticas tecnicistas. Ademais, no ensino de mecânica quântica, o entendimento do conceito interpretação probabilística, associado ao módulo ao quadrado da função de onda, ainda é pouco explorado, podendo resultar em uma lacuna em seu entendimento. Visando contribuir com essa discussão o presente trabalho trata do seguinte problema de pesquisa: como abordar o ensino da interpretação probabilística da função de onda com auxílio de fontes primárias e secundárias que tratam sobre o tema de tal forma a propiciar o seu entendimento em seu contexto histórico? Para auxiliar nesse problema elaborou-se três objetivos que se desdobram em três estudos. No primeiro estudo utiliza-se a análise de conteúdo em Bardin para investigar as abordagens da interpretação probabilística em livros didáticos de mecânica quântica. O segundo estudo utiliza uma abordagem histórica para investigar os principais elementos que contribuíram para a proposição da interpretação probabilística. Por fim, amparado nos estudos anteriores, propõe-se uma discussão sobre as potencialidades e desafios que emergem na elaboração de uma proposta didática com a utilização de fontes primárias e secundárias a respeito da interpretação probabilística da mecânica quântica. Os resultados do primeiro estudo mostram que uma parcela significativa dos livros didáticos analisados não apresenta argumentos que subsidiam a interpretação probabilística, enquanto uma parcela menor evidencia apenas certos aspectos de um contexto mais amplo dessa interpretação. Para o segundo estudo, desenvolve-se um percurso alinhado ao trabalho original de Max Born que trata sobre um processo de colisões, onde os principais elementos que subsidiam sua proposição a respeito do caráter probabilístico associado a função de onda são apresentados. O terceiro estudo ainda está em andamento e por essa razão não será contemplado neste texto de qualificação.

Palavras-chave: Interpretação Probabilística. Mecânica Quântica. Ensino de Física.

ABSTRACT
In physics teaching, it is still common to find approaches that privilege the teaching of idealized problem solving without further discussion about physical concepts and their development over time. Otherwise, contemporary teaching concepts have increasingly challenged these approaches, creating space to consider other forms of teaching that often diverge from the technicism practice. Moreover, in the teaching of quantum mechanics, the understanding of the probabilistic interpretation concept, associated with the square modulus of the wave function, is still underexplored, which can result in a gap in understanding. Aiming to contribute to this discussion, the present work addresses the following research problem: how can the teaching of the probabilistic interpretation of the wave function be approached with the help of primary and secondary sources that deal with the topic in such a way as to provide an understanding of its historical context? To aid in this problem, three objectives were developed, which unfold into three studies. In the first study, Bardin's content analysis is used to investigate the approaches to probabilistic interpretation in quantum mechanics textbooks. The second study uses a historical approach to investigate the main elements that contributed to the proposal of the probabilistic interpretation. Finally, supported by the previous studies, a discussion is proposed on the potentialities and challenges that emerge in the development of a didactic proposal using primary and secondary sources regarding the probabilistic interpretation of quantum mechanics. The results of the first study show that a significant portion of the analyzed textbooks do not present arguments that support the probabilistic interpretation, while a smaller portion presents only certain aspects of a broader context of this interpretation. For the second study, a construction aligned with Max Born's original work is presented, dealing with a collision process that highlights the main elements supporting his proposal regarding the probabilistic nature associated with the wave function. The third study is still ongoing and, therefore, will not be covered in this qualification text.

Keywords: Probabilistic Interpretation, Quantum Mechanics, Physics Education.

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60 Felippe Santos Percheron
Adoção de Inovações Didáticas como (Re)Invenção de Organizações Didáticas: uma proposta teórico-metodológica a partir da Teoria Antropológica do Didático
5/8/2024
Orientação: Dr. Ives Solano Araujo e Dr. Tobias Espinosa de Oliveira
Banca examinadora: Dr. Saddo Ag Almouloud (UFPA/PA), Dr. Agostinho Serrano de Andrade Neto (ULBRA/RS), Dr. Matheus Monteiro Nascimento (PPGEnFís-UFRGS/RS), Dr. Ives Solano Araujo (PPGEnFís-UFRGS/RS), Presidente.

resumo
RESUMO
A existência de propostas inovadoras para resolver problemas não garante que sejam adotadas, mesmo que sejam simples e apresentem resultados óbvios. A adoção de inovações é um processo inerentemente complexo em função dos diversos fatores que o envolvem, a exemplo de características da própria inovação, e de normas, regras e outros elementos do contexto de implementação. Esses fatores influenciam a interpretação de princípios, práticas e conhecimentos da inovação em questão, impactando em sua efetiva adoção. Na área educacional, mudanças nas atividades de ensino e aprendizagem podem se dar com a adoção de inovações didáticas, influenciadas por diversas condições e restrições que se impõem ao seu uso, como cumprimento curricular, resistência de alunos, ausência de apoio administrativo e resistência a partir da cultura pedagógico-didática institucional. Nesse contexto, um dos problemas básicos que dificulta a compreensão do processo de adoção está na própria concepção de inovação, frequentemente subentendida com caráter tecnicista. Nosso objetivo nesta tese é propor construtos teóricos e metodológicos que permitam a investigação das condições e restrições envolvidas na adoção de inovações didáticas em contextos educacionais distintos. Para tanto, estabelecemos a realização de uma revisão de literatura sobre o processo de adoção de inovações didáticas no Ensino de Ciências; o refinamento do conceito de inovação didática, iniciado em trabalho anterior; e a elaboração de um modelo analítico para a adoção de inovações didáticas, compreendendo processos de (re)invenção dessas inovações. Adotamos como referencial a Teoria Antropológica do Didático (Chevallard, 1999; 2019; 2020), tomando o caráter predominantemente descritivo da teoria como referência para compreender as atividades e relações inerentes ao processo de adoção alvo de nossa pesquisa. Acreditamos que nossos resultados podem auxiliar no entendimento sobre inovações didáticas e os contextos em que podem passar a existir, elencando alguns dos elementos que compõem e influenciam a adoção de inovações didáticas. Nossas proposições podem conceder coerência teórico-metodológica a análises de implementações de inovações dessa natureza, contribuindo com reflexões sobre se projetos utilizados para modificar a educação vão ao ou de encontro a princípios que nos são caros.

Palavras-chave: Inovação Didática. Adoção de Inovações Didáticas. (Re)Invenção Praxeológica. Transposição Praxeológica. Praxeologia. Teoria Antropológica do Didático. Educação em Ciências.

ABSTRACT
The existence of innovative proposals to solve problems does not guarantee their adoption, even if they are simple and present obvious results. The adoption of innovations is an inherently complex process due to the various factors involved, such as the characteristics of the innovation itself, as well as norms, rules, and other elements of the implementation context. These factors influence the interpretation of the principles, practices, and knowledge of the innovation at hand, impacting its effective adoption. In the educational field, changes in teaching and learning activities can occur with the adoption of didactic innovations, influenced by various conditions and constraints that affect their use, such as curricular fulfillment, student resistance, lack of administrative support, and resistance stemming from the institutional pedagogical-didactic culture. In this context, one of the basic problems that hinders the understanding of the adoption process lies in the very conception of innovation, which is often implicitly understood with a technicist character. Our objective in this thesis is to propose theoretical and methodological constructs that allow for the investigation of the conditions and constraints involved in the adoption of didactic innovations in different educational contexts. To this end, we established the conduct of a literature review on the process of adopting didactic innovations in Science Education; the refinement of the concept of didactic innovation, initiated in a previous work; and the development of an analytical model for the adoption of didactic innovations, including processes of (re)invention of these innovations. We adopted the Anthropological Theory of the Didactic (Chevallard, 1999; 2019; 2020) as our theoretical framework, taking the predominantly descriptive nature of the theory as a basis for understanding the activities and relationships inherent in the adoption process targeted by our research. We believe that our results can assist in the understanding of didactic innovations and the contexts in which they may come to exist, by listing some of the elements that compose and influence the adoption of didactic innovations. Our propositions may provide theoretical and methodological coherence to analyses of the implementation of innovations of this nature, contributing to reflections on whether the projects used to modify education align with principles that are important to us or contradict them.

Keywords: Didactic Innovation. Adoption of Didactic Innovations. Praxeological (Re)Invention. Praxeological Transposition. Praxeology. Anthropological Theory of the Didactic. Science Education.

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59 Francisco Augusto Ferreira Almeida
Ensino de Física e Metodologias Ativas sob a perspectiva humanista de Paulo Freire Panorama e Potencialidades
26/7/2024
Orientação: Dr. Dioni Paulo Pastorio
Banca examinadora: Dra. Suiane Ewerling da Rosa (UFOB/BA), Dr. Muryel Pyetro Vidmar (UFSM/RS), Dr. Caetano Castro Roso (UFRGS/RS), Dr. Alexander Montero Cunha (UFRGS/RS), Dr. Dioni Paulo Pastorio (UFRGS/RS), Presidente.

resumo
Atualmente, a presença de métodos de ensino focados na transmissão de conteúdo ainda é muito comum na realidade educacional brasileira, com professores treinando alunos para obterem bom rendimento em testes escritos. Embora há mais de 100 anos John Dewey, um dos precursores do movimento progressista, já criticasse o uso de métodos que tornassem o estudante passivo e obediente, o protagonismo estudantil ainda é uma meta almejada. Diante desse cenário, as Metodologias Ativas de ensino e aprendizagem se mostram como uma possibilidade real para a inserção dos estudantes no centro do processo. Paralelamente, temos Paulo Freire como um dos nomes mais célebres da Educação Nacional, onde tornou-se patrono em 2012. Ele foi defensor da formação de um homem sujeito, desvelador do mundo e atuante na sociedade, vivendo no mundo e com o mundo. No entanto, muito do que foi defendido pelo autor notoriamente não é praticado na educação nacional, apesar de alguns leigos o culparem por uma eventual falta de qualidade da educação brasileira. A presente tese, ainda em construção, visa investigar a presença de metodologias ativas no Ensino de Física da Educação Básica, analisando os pontos de aproximação e de afastamento entre elas e a perspectiva humanista de Paulo Freire. Para alcançar esse objetivo, nos debruçamos sobre a obra do autor e criamos categorias de análise, as quais potencialmente nos ajudam a classificar informações e identificar tendências. Como primeiro estudo, realizamos uma pesquisa no Banco de Teses e Dissertações da CAPES, no SciELO e no Portal de Periódicos da CAPES, com o intuito de identificar e catalogar as Metodologias Ativas presentes em artigos, dissertações e teses nacionais, além de observar os possíveis diálogos existentes entre elas e a perspectiva humanista de Paulo Freire. Nos estudos subsequentes, nos aproximaremos dos professores em exercício, para investigar se as abordagens encontradas nas publicações se confirmam em sala de aula. Para isso, utilizaremos como instrumento de coleta de dados um questionário, visando investigar em que medida as metodologias ativas estão presentes nas aulas de Física da Educação Básica e de que modo dialogam ou não com a perspectiva humanista de Paulo Freire. Em seguida, realizaremos entrevistas com alguns professores, em estágios diferentes da carreira, buscando verificar as percepções que eles apresentam sobre a utilização das Metodologias Ativas e como se relacionam ou não com a perspectiva humanista de Paulo Freire. Para realizar as análises dos estudos a serem executados, optamos por utilizar a Análise de Conteúdo de Bardin, a qual tem natureza predominantemente qualitativa e potencialmente pode nos proporcionar uma análise sistemática e estruturada, tendendo a gerar resultados ricamente relevantes.
Palavras-chave: Metodologias Ativas. Paulo Freire. Ensino de Física. Análise de Conteúdo de Bardin.

58 Jan Torres Lima
O Conhecimento Tecnológico Pedagógico de Conteúdo na perspectiva Crítica da Tecnologia – Uma proposta de formação de professores de Física
19/7/2024
Orientação: Dr. Dioni Paulo Pastorio
Banca examinadora: Dr. Jonathan Andrés Mosquera (USCO/Colômbia), Dra. Paula Vanessa Bervian (UFFS/RS), Dr. Luciano Denardin de Oliveira (PUC/RS), Dr. Alexander Montero Cunha (PPGEnFís-UFRGS/RS), Dr. Dioni Paulo Pastorio (PPGEnFís-UFRGS/RS), Presidente.

resumo
RESUMO
A presença das tecnologias nas práticas pedagógicas almeja, em certa medida, tornar as estratégias de ensino mais eficazes e eficientes, seja através da troca ou construção de significados. Entretanto, considerando as ideologias e valores que subjazem estes recursos, é necessária a revisão e reflexão constantes sobre suas formas de uso. Procurando compreender como o referencial Conhecimento Pedagógico Tecnológico de Conteúdo (TPACK) vem sendo utilizado no Ensino de Ciências em propostas de integração tecnológica, conduzimos uma revisão sistemática da literatura. Como critério, adotamos o sistema Qualis-Periódicos da Coordenação de Pessoal de Nível Superior (CAPES), quadriênio 2017-2020, na área mãe de Ensino, nos últimos 10 anos. Foram identificados um total de 47 estudos. Foram adotadas como lentes teóricas os Modelos de Formação Docente e a Filosofia da Tecnologia na perspectiva de Feenberg. Nossa análise revelou o uso do TPACK em diferentes problemáticas, sendo a formação de professores seu principal direcionamento. Quanto à constituição, identificamos que muitas vezes não há um posicionamento claro quanto à perspectiva integrativa ou transformativa adotadas nos trabalhos. Referente aos construtos de base, predominam os conhecimentos de conteúdo, pedagógico, tecnológico e interrelações, num determinado contexto, contudo, nem sempre apresentam definições e limites claros. Referente às principais críticas e limitações do referencial TPACK estão a falta de profundidade em tratar questões da epistemológicas; predomínio das perspectivas racionalista técnico e prática no conhecimento tecnológico e suas inter-relações com o conhecimento pedagógico e tecnológico; visões tecnológicas e modos de uso com aspectos instrumentalistas, deterministas e substantivistas. Buscando descontruir o reducionismo tecnológico e promover a integração tecnológica numa perspectiva mais ampla na formação de professores, propomos o referencial denominado TPACK na Perspectiva Crítica da Tecnologia. Nossa hipótese é que através do processo de reflexão crítica, subsidiado pela Filosofia da Tecnologia e Teoria Crítica da Tecnologia, seja possível compreender o enviesamento e respectivas assimetrias de poder existentes nas tecnologias, possibilitando aos professores transcenderem suas visões e modos de uso tecnológico, muitas vezes convencionais. Nesta direção, pretendemos ressignificar as tecnologias nas práticas docentes, fomentando formas de uso voltadas à construção de valores além da eficiência.

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57 Afonso Werner da Rosa
Da Termodinâmica à Mecânica Quântica e da Mecânica Quântica à Termodinâmica da Partícula Isolada: desafios e potencialidades do uso de história da ciência para formação de professores de Física
16/7/2024
Orientação: Dr. Nathan Willig Lima
Banca examinadora: Dr. Olival Freire Junior (UFBA/BA), Dr. Iva Gurgel (USP/SP), Dr. Tobias Espinosa de Oliveira (PPGEnFís - UFRGS/RS), Dr. Nathan Willig Lima (PPGEnFís - UFRGS/RS), Presidente.

resumo
Resumo
Na presente tese, em versão de qualificação, desenvolvemos uma investigação acerca da relação entre Termodinâmica e Teoria Quântica na História da Física em dois momentos distintos da História da Física. No primeiro momento, exploramos o caminho que parte da Termodinâmica até a gênese da Teoria Quântica visando identificar possíveis caminhos para o uso de História da Ciência no ensino de conceitos da Termodinâmica. No segundo momento, exploramos o caminho que vai da Mecânica Quântica para uma nova proposta de teoria Termodinâmica na década de 1960, a Termodinâmica da Partícula Isolada de Louis de Broglie. Os episódios trabalhados na primeira parte da tese foram escolhidos visando tratar de conceitos posteriormente utilizados por de Broglie em sua nova proposta, servindo como base para o segundo momento da tese. Desta forma, o primeiro momento conta, até o momento, com três estudos em forma de artigos. No primeiro, desenvolvemos uma proposta de atividade para o ensino da equação do calor de Joseph Fourier integrando História da Ciência, Modelagem Científica e Experimentação. No segundo, resgatamos a derivação original da equação de Stefan-Boltzmann e a reconstruímos a partir de uma perspectiva didática, contrastando-a com outra derivação para a mesma equação encontrada em um livro didático. Por fim, no terceiro estudo, resgatamos a derivação original da equação de Planck para a distribuição de radiação de um corpo negro, reconstruindo a derivação e propondo uma classificação das hipóteses articuladas pelo autor em sua proposta original. Destes três episódios, partirmos para a segunda parte da tese, na qual investigamos a Termodinâmica da Partícula Isolada de Louis de Broglie. A proposta de Louis de Broglie visa prover uma descrição causal para a presença de probabilidades na Mecânica Quântica a partir da inserção de um meio sub-quântico que permeia todo o espaço e é capaz de trocar calor com as partículas usuais. Nesse sentido, de Broglie elabora uma estrutura teórica capaz de descrever as interações entre partículas e meio a partir de conceitos termodinâmicos como calor, temperatura e entropia. O segundo momento da presente tese conta, até o momento, com três estudos na forma de artigo. No primeiro, investigamos a gênese do conceito de meio sub quântico articulado por de Broglie em sua proposta a partir de suas principais influências. No segundo estudo, apresentamos uma demonstração elaborada por de Broglie para a equivalência entre o princípio da mínima ação e da maximização da entropia. Por fim, no terceiro estudo, investigamos a explicação fornecida pela Termodinâmica da Partícula Isolada para a estabilidade dos estados estacionários. Tendo em vista o exposto até aqui, a presente tese em versão de qualificação conta com seis estudos, dos quais três têm por objetivo propor alternativas didáticas para a inserção da História da Ciência no ensino e, ao mesmo tempo, indicar um percurso histórico da Termodinâmica à Teoria Quântica, enquanto os outros três tem por objetivo explorar, em uma perspectiva histórica, a Termodinâmica da Partícula Isolada de Louis de Broglie e indicar o caminho que parte da Mecânica Quântica para uma nova Termodinâmica.

Palavras-chave: História da Ciência; Ensino de Termodinâmica; Termodinâmica da Partícula Isolada; Mecânica Quântica.

Abstract
In this thesis, in a qualification version, we developed an investigation into the relationship between Thermodynamics and Quantum Theory in the History of Physics at two different moments in the History of Physics. Firstly, we explored the path that starts from Thermodynamics to the genesis of Quantum Theory, aiming to identify possible paths for using History of Science in teaching Thermodynamics concepts. In the second moment, we explore the path that goes from Quantum Mechanics to a new proposal for thermodynamic theory in the 1960s, Louis de Broglie's Isolated Particle Thermodynamics. The episodes worked on in the first part of the thesis were chosen with the aim of dealing with concepts later used by de Broglie in his new proposal, serving as the basis for the second part of the thesis. Thus, the first moment has, so far, three studies in the form of articles. In the first, we developed an activity proposal for teaching Joseph Fourier's heat equation, integrating History of Science, Scientific Modeling and Experimentation. In the second, we rescue the original derivation of the Stefan- Boltzmann equation and reconstruct it from a didactic perspective, contrasting it with another derivation for the same equation found in a textbook. Finally, in the third study, we rescued the original derivation of Planck's equation for the radiation distribution of a black body, reconstructing the derivation and proposing a classification of the hypotheses articulated by the author in his original proposal. From these three episodes, we move on to the second part of the thesis, in which we investigate Louis de Broglie's Isolated Particle Thermodynamics. Louis de Broglie's proposal aims to provide a causal description for the presence of probabilities in Quantum Mechanics based on the insertion of a sub-quantum medium that permeates all space and is capable of exchanging heat with the usual particles. In this sense, de Broglie develops a theoretical structure capable of describing the interactions between particles and the environment based on thermodynamic concepts such as heat, temperature and entropy. The second part of this thesis has, so far, three studies in the form of an article. In the first, we investigate the genesis of the concept of a sub-quantum medium articulated by de Broglie in his proposal based on his main influences. In the second study, we present a demonstration prepared by de Broglie for the equivalence between the principle of least action and the maximization of entropy. Finally, in the third study, we investigated the explanation provided by Isolated Particle Thermodynamics for the stability of stationary states. In view of what has been exposed so far, this thesis in a qualification version has six studies, three of which aim to propose didactic alternatives for the inclusion of the History of Science in teaching and, at the same time, indicate a historical path of Thermodynamics to Quantum Theory, while the other three aim to explore, from a historical perspective, Louis de Broglie's Isolated Particle Thermodynamics and indicate the path from Quantum Mechanics to a new Thermodynamics.

Keywords: History of Science; Teaching Thermodynamics; Isolated Particle Thermodynamics; Quantum Mechanics.

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56 Gabriela Gomes Rosa
Para além do "shut up and calculate": Ensino da Teoria Quântica em uma perspectiva cosmopolítica
4/7/2024
Orientação: Dr. Nathan Willig Lima e Dr. Cláudio José de Holanda Cavalcanti
Banca examinadora: Dra. Isabel Martins (UFRJ/RJ), Dr. Luiz Gustavo Franco (UFMG/MG), Dra. Fernanda Ostermann (PPGEnFís-UFRGS/RS), Dr. Nathan Willig Lima (PPGEnFís-UFRGS/RS), Presidente.

resumo
RESUMO:
Diversos problemas que afetam nossa sociedade diariamente e que ameaçam a vida no planeta Terra (como, por exemplo, as graves inundações que afetam, mais uma vez, o estado do Rio Grande do Sul) podem ser caracterizados como sociocientíficos - isto é, possuem caráter social ao mesmo tempo que apresentam uma dimensão científica e tecnológica. Logo, para lidar com problemáticas que são ao mesmo tempo sociais e científicas é preciso conhecer as ciências e, dessa forma, a área de Ensino e Educação em Ciências possui papel fundamental na formação de cidadãos capazes de se posicionar ativamente e lutar em prol de justiça e bem- estar social. Contudo, o ensino de conceitos apartado de discussões políticas e sociais não é suficiente para que os indivíduos possam se posicionar frente a tais questões, para formar cidadãos capazes de reivindicar mudanças na sociedade é preciso que toda a área apresente um compromisso político e epistemológico claro e bem estabelecido, que favoreça um cenário de superação e mudanças. Dessa forma, partindo de um quadro teórico centrado nos Estudos das Ciências de Bruno Latour e na proposta Cosmopolítica de Isabelle Stengers, na presente tese temos como objetivo propor um modelo de cidadania cosmopolítica condizente com uma Educação em Ciências capaz de formar cidadãos voltados para a ação concreta no mundo e que utilizem do conhecimento científico para reivindicar melhores condições de vida. A presente tese está estruturada no formato de coletânea de artigos. No primeiro artigo partimos da literatura para caracterizar possíveis definições de cidadania segundo diferentes modelos democráticos, destacando limitações para o Ensino de Ciências e para os desafios em questões sociocientíficas. Também buscamos identificar como a área de Ensino de Ciências no Brasil se posiciona quanto a educação para a cidadania, explicitando posicionamentos políticos e modelos privilegiados. Na sequência, ao longo do segundo artigo, buscamos caracterizar diferentes posicionamentos sociocientíficos que um cidadão pode assumir a partir de concepções políticas e epistemológicas e de engajamento social, definindo 8 categorias de cidadania possíveis e apresentamos uma proposta de dispositivo analítico para caracterizar o posicionamento de diferentes cidadãos. O terceiro artigo, por sua vez, é um estudo que utiliza de elementos da pesquisa etnográfica para investigar como as performances sociocientíficas de estudantes do Ensino Superior (na formação inicial de professores de Física) podem ser alteradas por um Ensino de Ciências compromissado com a proposta Cosmopolítica. Ao longo dessa investigação identificamos que o ensino-aprendizagem conceitual é imprescindível para que os indivíduos possam se engajar na discussão sociopolítica e que o questionamento possui um papel crucial como mediador discursivo na sala de aula. Por fim, sugerimos uma proposta de cronograma para os próximos 2 anos no curso de doutorado e apontamos os possíveis caminhos que a pesquisa tomará no contexto do ensino da Teoria Quântica.

Palavras-chave: Cidadania; Educação em Ciências; Cosmopolítica; Ensino de Teoria Quântica.

ABSTRACT:
Numerous issues that impact our society on a daily basis and threaten life on planet Earth (such as the severe floods currently affecting the state of Rio Grande do Sul) can be characterized as socio-scientific—they possess both social character and a scientific and technological dimension. Therefore, to address issues that are simultaneously social and scientific, it is essential to have a thorough understanding of the sciences. Consequently, the field of Science Education plays a crucial role in developing citizens capable of actively positioning themselves and advocating for justice and social well-being. However, the teaching of concepts isolated from political and social discussions is insufficient for individuals to effectively engage with such matters. To cultivate citizens capable of demanding societal changes, the entire field must exhibit a clear and well-established political and epistemological commitment, which favors a scenario of overcoming and change. In this thesis, drawing from a theoretical framework centered on Bruno Latour's Science Studies and Isabelle Stengers' Cosmopolitical proposal, our objective is to propose a model of cosmopolitical citizenship consistent with a Science Education that fosters citizens geared towards concrete action in the world and who use scientific knowledge to demand better living conditions. This thesis is structured in the form of a collection of articles. In the first article, we begin with the literature to characterize possible definitions of citizenship according to different democratic models, highlighting limitations for Science Education and for challenges in socio-scientific issues. We also seek to identify how the field of Science Education in Brazil positions itself regarding education for citizenship, explicating political stances and favored models. Subsequently, in the second article, we characterize different socio-scientific positions that a citizen can adopt based on political and epistemological conceptions and social engagement, defining 8 possible categories of citizenship and presenting a proposal for an analytical tool to characterize the positioning of different citizens. The third article, in turn, employs elements of ethnographic research to investigate how the socio-scientific performances of undergraduate students (in initial teacher training for Physics) can be altered by a Science Education committed to the Cosmopolitical proposal. Throughout this investigation, we identify that conceptual teaching and learning is essential for individuals to engage in socio-political discussion, and that questioning plays a crucial discursive mediating role in the classroom. Finally, we suggest a schedule proposal for the next two years in the doctoral course and outline the possible directions that the research will take in the context of teaching Quantum Theory.

Keywords: Citizenship; Science Education; Cosmopolitic; Quantum Theory Education.

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55 Eduardo Gois
Realidade e representação da realidade: O cinema como elemento pedagógico e cosmopolítico no Antropoceno
14/6/2024
Orientação: Dr. Nathan Willig Lima e Dra. Andréia Guerra de Moraes (CEFET/RJ)
Banca examinadora: Dr. Fábio Augusto Rodrigues e Silva (UFOP/MG), Dr. Luiz Augusto Coimbra de Rezende Filho (UFRJ/RJ), Dra. Neusa Teresinha Massoni (PPGEnFís-UFRGS/RS), Dr. Nathan Willig Lima (PPGEnFís-UFRGS/RS), Presidente.

resumo
RESUMO
Essa tese consiste em uma coletânea de artigos, sendo dois já escritos nos primeiros dois anos de doutoramento (e que compõem o texto desta qualificação). Tais trabalhos abordam principalmente os temas relacionados ao negacionismo científico e como a Educação em Ciências pode apresentar alternativas para abordar essa questão, a partir da sua relação com o cinema. Mais especificamente, nesse projeto, tratamos de uma questão sociocientífica específica, a dizer, o aquecimento global e as consequentes mutações climáticas que vêm afetando drasticamente todo o planeta. A partir dessa questão, abordamos, à luz das reflexões cosmopolíticas, como uma visão específica da Natureza da Ciência pode estar arraigada na sociedade, e de certa forma, contribuir para o problema do negacionismo científico. Entendendo que a noção de ciência se forma por diversos meios, e considerando que o cinema é uma fonte potente de afetação das pessoas, essa tese se dedica a olhar para o cinema como elemento da formação das concepções sobre ciência e, por consequência, como elemento da rede da própria ciência. Deste modo, o objetivo geral dessa tese é interpretar, à luz das perspectivas cosmopolíticas, como filmes cinematográficos abordam o tema sobre as mutações climáticas e dialogam com o tema da confiança nas comunidades científicas, participando como agente na esfera da opinião pública sobre o empreendimento científico. Assim, foram realizados até o momento dois estudos, quais sejam, o primeiro, um estudo empírico que traz à tona a tensão entre autonomia epistêmica e a confiança nos especialistas da ciência. Para isso se analisou os argumentos de dois documentários sobre aquecimento global, com teses opostas, assim como um júri simulado realizado em uma turma de licenciatura em Física. Já o segundo estudo consiste em uma articulação teórica entre conceitos filosoficos cosmopolíticos e análise fílmica, que culminou em um dispositivo de análise fílmica cosmopolítica. O primeiro estudo mostrou como a Educação em Ciências hegemônica não está pronta para lidar com as questões sociocientíficas. Além disso, apontou que não tem uma saída fácil,faz-se necessário conduzir uma educação para a autonomia epistêmica ao mesmo tempo que se educa para a confiança na ciência de forma crítica. Qualquer proposta que se apresente de forma prévia e encerrada é insuficiente. Já o segundo estudo resultou em um dispositivo que foi capaz de rastrear elementos presentes nos filmes que permitem uma interpretação de qual perspectiva epistêmico-política ele está comprometido. Ainda, ao analisar o filme usado como exemplo de aplicação do dispositivo, Oppenhimer, discutimos que, em algumas cenas, é possível se interpretar de maneira ambígua as perspectivas filosóficas, o que apresenta um grande potencial educacional para pensarmos uma Educação em Ciências contemporânea que promocva soluções coletivas, o que é um pressuposto inerente às perspectivas cosmopolíticas.

Palavras-chave: Mutações climáticas, cinema, questões sociocientíficas, cosmopolítica, filosofia da ciência.

ABSTRACT
This thesis consists of a collection of articles, two of which were already written in the first two years of doctoral studies (and which compose the text of this qualification). These works mainly address issues related to scientific denialism and how Science Education can offer alternatives to address this issue, based on its relationship with cinema. More specifically, in this project, we deal with a specific socio-scientific issue, namely, global warming and the consequent climate changes that have been drastically affecting the entire planet. From this question, we approach, in light of cosmopolitical reflections, how a specific view of the Nature of Science may be entrenched in society and, in a certain way, contribute to the problem of scientific denialism. Understanding that the notion of science is formed through various means, and considering that cinema is a potent source of affecting people, this thesis is dedicated to examining cinema as an element in shaping conceptions about science and, consequently, as an element in the network of science itself. Thus, the general objective of this thesis is to interpret, in light of cosmopolitical perspectives, how cinematographic films address the topic of climate change and engage in dialogue with the issue of trust in scientific communities, participating as an agent in the sphere of public opinion on scientific endeavor. Thus far, two studies have been conducted: the first being an empirical study that brings to light the tension between epistemic autonomy and trust in science experts. This involved analyzing the arguments of two documentaries on global warming, with opposing theses, as well as a simulated jury conducted in a Physics undergraduate class. The second study consists of a theoretical articulation between cosmopolitical philosophical concepts and film analysis, culminating in a cosmopolitical film analysis device. The first study showed how hegemonic Science Education is not ready to deal with socio-scientific issues. Furthermore, it pointed out that there is no easy way out; it is necessary to conduct education for epistemic autonomy while simultaneously educating for trust in science critically. Any proposal presented in a preconceived and closed manner is insufficient. The second study resulted in a device capable of tracking elements present in films that allow an interpretation of which epistemic-political perspective they are committed to. Furthermore, by analyzing the film used as an example of applying the device, "Oppenheimer," we discussed that, in some scenes, it is possible to interpret philosophical perspectives ambiguously, which presents great educational potential for considering contemporary Science Education that promotes collective solutions, which is an inherent assumption of cosmopolitical perspectives.

Keywords: Climate mutations, cinema, socio-scientific issues, cosmopolitics, philosophy of science.

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54 Kaleb Ribeiro Alho
Interculturalidade no Ensino de Ciências Físicas: desafios e potencialidades da Astronomia Cultural em escolas ribeirinhas no interior do Amazonas
19/4/2024
Orientação: Dr. Alan Alves Brito
Banca examinadora: Dra. Patricia Figueiró Spinelli (Museu de Astronomia e Ciências Afins - MAST/RJ), Dr. André Ary Leonel (UFSC/SC), Dra. Cicera Nunes (Universidade Regional do Cariri - URCA/CE), Dr. Alexander Montero Cunha (PPGEnFís - UFRGS/RS), Dr. Alan Alves Brito (PPGEnFís - UFRGS/RS), Presidente.

resumo
A Astronomia Cultural é uma das áreas mais fascinantes da Astronomia, que tem sido acionada para investigar a diversidade de formas que diferentes povos percebem suas (inter)relações com a terra e o céu. No Brasil, trata-se ainda do ponto de vista educacional, de uma área pouco explorada, tanto no âmbito do ensino e da divulgação das ciências físicas quanto da educação para comunidades tradicionais e para as relações étnico-raciais, uma demanda importante no país nos últimos séculos. Investigamos, nesta pesquisa de doutorado, as relações entre o céu e a terra no contexto de escolas rurais ribeirinhas da Amazônia brasileira. Por meio do constructo teórico da interculturalidade (saberes e fazeres ribeirinhos: ribeirinidade), nos interessa mapear em detalhes a influência do meio cultural ribeirinho na elaboração e construção de saberes físicos e astronômicos e sua discussão e práticas nas aulas de ciências. Nessas comunidades prevalece uma relação de respeito entre sujeito e natureza, tendo em vista que os ribeirinhos e ribeirinhas em confluência com povos indígenas integram aspectos ecológicos, meteorológicos, cosmológicos e, certamente, astronômicos na construção de seus conhecimentos sobre o céu, estabelecendo dessa forma uma outra maneira de perceber, descrever e entender as relações céu-terra. Nesse contexto, sabendo das potencialidades e proficuidades da Astronomia Cultural na educação escolar, somando-se a importância de problematizar a questão da diversidade cultural em áreas que habitualmente ficam ausentes deste debate, buscamos compreender como professores da educação básica no Estado do Amazonas, articulam (ou não) o ensino de Astronomia com o contexto cultural ribeirinho. Apresentamos e discutimos resultados parciais da investigação, localizando as ciências (os saberes físicos e astronômicos) diante do contexto das culturas ribeirinhas e refletindo sobre a forma com a qual as questões do rio, da cultura e da vida ribeirinha são (ou não) consideradas e trabalhadas nas escolas no âmbito do ensino de ciências. A partir desses dados, concluímos que existe uma tensão entre o currículo escolar eurocentrizado e a práxis dos professores de ciências das escolas ribeirinhas investigadas. Também é possível dizer que apesar das fragilidades da escola ribeirinha, a presença da instituição escolar nesses territórios é para professores, alunos e famílias ribeirinhas amazônicas a esperança para construírem, nas bordas do paradigma eurocêntrico, outras alternativas de vida na floresta e fora dela, que significa alcançarem outros espaços sociais ou até mesmo na própria escola na condição de professor. E nessa dinâmica, valorizar as tradições culturais ribeirinhas a partir do Ensino das Ciências Físicas é o ponto de partida para questionar as barreiras da invisibilidade que os povos tradicionais foram submetidos pela episteme de orientação moderna eurocêntrica.

Palavras-chave: Astronomia cultural. Comunidades ribeirinhas amazônicas. Interculturalidade.

ABSTRACT
Cultural Astronomy is one of the most fascinating areas of Astronomy, which has been used to investigate the diversity of ways that different peoples perceive their (inter)relations with the earth and the sky. In Brazil, it is still an area from an educational point of view, which is little explored, both in the context of the teaching and dissemination of physical sciences and education for traditional communities and ethnic-racial relations, an important demand in the country in recent centuries. In this doctoral research, we investigate the relationship between heaven and earth in the context of riverside rural schools in the Brazilian Amazon. Through the theoretical construct of interculturality (riverine knowledge and practices: riverinity), we are interested in mapping in detail the influence of the riverine cultural environment on the elaboration and construction of physical and astronomical knowledge and its discussion and practices in science classes. In these communities, a relationship of respect prevails between subject and nature, considering that riverside dwellers in confluence with indigenous peoples integrate ecological, meteorological, cosmological and, certainly, astronomical aspects in the construction of their knowledge about the sky, thus establishing another way of perceiving, describing and understanding the heaven-earth relations. In this context, knowing the potentialities and proficiencies of Cultural Astronomy in school education, adding the importance of problematizing the issue of cultural diversity in areas that are usually absent from this debate, we seek to understand how teachers of basic education in the State of Amazonas, articulate (or not) the teaching of Astronomy with the riverside cultural context. We present and discuss partial results of the investigation, locating the sciences (physical and astronomical knowledge) in the context of riverine cultures and reflecting on the way in which the issues of the river, culture and riverside life are (or are not) considered and worked on in schools in the context of science teaching. From these data, we conclude that there is a tension between the Eurocentric school curriculum and the praxis of the science teachers of the riverside schools investigated. It is also possible to say that despite the weaknesses of the riverside school, the presence of the school in these territories is for teachers, students and families along the Amazon the hope to build, on the edges of the Eurocentric paradigm, other alternatives for life in the forest and outside it, which means reaching other social spaces or even in the school itself as a teacher. And in this dynamic, valuing riverine cultural traditions from the Teaching of Physical Sciences is the starting point to question the barriers of invisibility that traditional peoples were subjected to by the episteme of modern Eurocentric orientation. Keywords: Cultural Astronomy. Amazonian riverside communities. Interculturality.A Astronomia Cultural é uma das áreas mais fascinantes da Astronomia, que tem sido acionada para investigar a diversidade de formas que diferentes povos percebem suas (inter)relações com a terra e o céu. No Brasil, trata-se ainda do ponto de vista educacional, de uma área pouco explorada, tanto no âmbito do ensino e da divulgação das ciências físicas quanto da educação para comunidades tradicionais e para as relações étnico-raciais, uma demanda importante no país nos últimos séculos. Investigamos, nesta pesquisa de doutorado, as relações entre o céu e a terra no contexto de escolas rurais ribeirinhas da Amazônia brasileira. Por meio do constructo teórico da interculturalidade (saberes e fazeres ribeirinhos: ribeirinidade), nos interessa mapear em detalhes a influência do meio cultural ribeirinho na elaboração e construção de saberes físicos e astronômicos e sua discussão e práticas nas aulas de ciências. Nessas comunidades prevalece uma relação de respeito entre sujeito e natureza, tendo em vista que os ribeirinhos e ribeirinhas em confluência com povos indígenas integram aspectos ecológicos, meteorológicos, cosmológicos e, certamente, astronômicos na construção de seus conhecimentos sobre o céu, estabelecendo dessa forma uma outra maneira de perceber, descrever e entender as relações céu-terra. Nesse contexto, sabendo das potencialidades e proficuidades da Astronomia Cultural na educação escolar, somando-se a importância de problematizar a questão da diversidade cultural em áreas que habitualmente ficam ausentes deste debate, buscamos compreender como professores da educação básica no Estado do Amazonas, articulam (ou não) o ensino de Astronomia com o contexto cultural ribeirinho. Apresentamos e discutimos resultados parciais da investigação, localizando as ciências (os saberes físicos e astronômicos) diante do contexto das culturas ribeirinhas e refletindo sobre a forma com a qual as questões do rio, da cultura e da vida ribeirinha são (ou não) consideradas e trabalhadas nas escolas no âmbito do ensino de ciências. A partir desses dados, concluímos que existe uma tensão entre o currículo escolar eurocentrizado e a práxis dos professores de ciências das escolas ribeirinhas investigadas. Também é possível dizer que apesar das fragilidades da escola ribeirinha, a presença da instituição escolar nesses territórios é para professores, alunos e famílias ribeirinhas amazônicas a esperança para construírem, nas bordas do paradigma eurocêntrico, outras alternativas de vida na floresta e fora dela, que significa alcançarem outros espaços sociais ou até mesmo na própria escola na condição de professor. E nessa dinâmica, valorizar as tradições culturais ribeirinhas a partir do Ensino das Ciências Físicas é o ponto de partida para questionar as barreiras da invisibilidade que os povos tradicionais foram submetidos pela episteme de orientação moderna eurocêntrica. Palavras-chave: Astronomia cultural. Comunidades ribeirinhas amazônicas. Interculturalidade. ABSTRACT Cultural Astronomy is one of the most fascinating areas of Astronomy, which has been used to investigate the diversity of ways that different peoples perceive their (inter)relations with the earth and the sky. In Brazil, it is still an area from an educational point of view, which is little explored, both in the context of the teaching and dissemination of physical sciences and education for traditional communities and ethnic-racial relations, an important demand in the country in recent centuries. In this doctoral research, we investigate the relationship between heaven and earth in the context of riverside rural schools in the Brazilian Amazon. Through the theoretical construct of interculturality (riverine knowledge and practices: riverinity), we are interested in mapping in detail the influence of the riverine cultural environment on the elaboration and construction of physical and astronomical knowledge and its discussion and practices in science classes. In these communities, a relationship of respect prevails between subject and nature, considering that riverside dwellers in confluence with indigenous peoples integrate ecological, meteorological, cosmological and, certainly, astronomical aspects in the construction of their knowledge about the sky, thus establishing another way of perceiving, describing and understanding the heaven-earth relations. In this context, knowing the potentialities and proficiencies of Cultural Astronomy in school education, adding the importance of problematizing the issue of cultural diversity in areas that are usually absent from this debate, we seek to understand how teachers of basic education in the State of Amazonas, articulate (or not) the teaching of Astronomy with the riverside cultural context. We present and discuss partial results of the investigation, locating the sciences (physical and astronomical knowledge) in the context of riverine cultures and reflecting on the way in which the issues of the river, culture and riverside life are (or are not) considered and worked on in schools in the context of science teaching. From these data, we conclude that there is a tension between the Eurocentric school curriculum and the praxis of the science teachers of the riverside schools investigated. It is also possible to say that despite the weaknesses of the riverside school, the presence of the school in these territories is for teachers, students and families along the Amazon the hope to build, on the edges of the Eurocentric paradigm, other alternatives for life in the forest and outside it, which means reaching other social spaces or even in the school itself as a teacher. And in this dynamic, valuing riverine cultural traditions from the Teaching of Physical Sciences is the starting point to question the barriers of invisibility that traditional peoples were subjected to by the episteme of modern Eurocentric orientation.

Keywords: Cultural Astronomy. Amazonian riverside communities. Interculturality.

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53 Douglas Grando de Souza
Construindo redes de apoio para professores de Física: o papel de Comunidades de Prática no contexto do MNPEF
22/11/2023
Orientação: Dr. Ives Solano Araujo e Dra. Eliane Angela Veit
Banca examinadora: Dra. Lúcia Helena Sasseron (USP/SP), Dra. Iramaia Jorge Cabral de Paulo (UFMT/MT), Dr. Matheus Monteiro Nascimento (PPGEnFís – UFRGS/RS), Dr. Ives Solano Araujo (PPGEnFís – UFRGS/RS), Presidente.

resumo
O Programa Nacional de Mestrado Profissional em Ensino de Física (MNPEF) desempenha um papel importante na formação continuada de professores(as) de Física na Educação Básica. No entanto, um desafio persistente é a dificuldade enfrentada por docentes em manter as mudanças em suas práticas pedagógicas após a conclusão do mestrado, diante dos obstáculos encontrados em seus contextos educacionais e da falta de apoio para superá-los. Com base em resultados da literatura, nossa expectativa é que o envolvimento em Comunidades de Prática (CoP) voltadas para o trabalho docente possa auxiliar na continuidade na formação docente e sustentar redes de interação entre universidade e escola capazes de enfrentar esse cenário. Esta pesquisa se concentra na investigação da criação de uma CoP que inclua professores(as) egressos(as), mestrandos(as) e formadores(as) do MNPEF, e de seus impactos na prática docente de egressos(as). A metodologia da pesquisa engloba três etapas: a legitimação do projeto da CoP, sua implementação em um polo regional e a avaliação das interações iniciais entre os participantes, com ênfase sobre os(as) egressos(as). Neste Exame de Qualificação, apresentamos resultados e discussões que contribuirão para legitimar institucionalmente nossa proposta. Realizamos uma Análise de Conteúdo de artigos e editoriais publicados em periódicos científicos especializados em Educação em Ciências e Matemática, atentando às asserções de valor (críticas, receios, apreciações e expectativas) expressas em relação aos mestrados profissionais em Ensino de Ciências e, especificamente, ao MNPEF. As asserções de valor foram categorizadas em cinco temas gerais relacionados aos mestrados profissionais: Currículo e Prática de Formação; Pesquisa; Produtos e/ou Processos Educacionais e Dissertações; Mestrandos(as), Egressos(as) e formadores(as); e Organização Institucional. Cada tema foi discutido em torno de dez diretrizes para o cultivo das CoP de professores(as) de Ciências da Natureza na interface entre Escola e Universidade. Os resultados mostram caminhos promissores para as CoP no contexto do MNPEF, justificados pelo potencial de criar vínculos de colaboração e aprendizagem mútua entre professores(as) e pesquisadores(as), disseminar, implementar e avaliar produtos e/ou processos educacionais, promover a inovação pelos docentes e manter um diálogo reflexivo e crítico que articule resultados da pesquisa acadêmica, conhecimentos da formação profissional e a prática docente.

Palavras-chave: Formação Continuada de Professores. Comunidades de Prática. Mestrado Profissional. Ensino de Física.

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52 Daniel Pigozzo
Crise de autoridade: análise das sessões da CPI da Pandemia pelo viés da antropologia digital em tempos de instabilidade epistêmica
6/9/2023
Orientação: Dr. Matheus Monteiro Nascimento
Banca examinadora: Dr. André Ferrer Pinto Martins (UFRN/RN), Dr. Dilton Ribeiro do Couto Junior (UERJ/RJ), Dr. Claudio José de Holanda Cavalcanti (PPGEnFís – UFRGS/RS), Dr. Matheus Monteiro Nascimento (PPGEnFís – UFRGS/RS), Presidente.

resumo
Apesar do interesse da pesquisa em educação em ciências nas tecnologias digitais da informação e comunicação, não há muitas pesquisas que trazem contribuições teórico-metodológicas a partir de um olhar antropológico. Portanto, o presente trabalho busca demonstrar o potencial do contato dialógico entre a antropologia digital e a educação em ciências através da exploração do conceito de autoridade epistêmica no contexto da repercussão online da CPI da Pandemia, um evento de grande relevância política e cultural que mobilizou diversas questões sociocientíficas. Apresentamos uma revisão de literatura sobre as pesquisas que tem tentado conciliar antropologia, etnografia e internet no contexto da pesquisa em Ensino, especialmente na área de educação em ciências na qual dividimos os artigos encontrados em duas categorias principais: trabalhos de campo e trabalhos de discussão. Depois, partimos para uma descrição do quadro teórico-metodológico que se encerra na definição de quatro dimensões teórico-metodológicas – visão de mundo, objeto & escopo, campo de trabalho e referencial espaço-temporal – para apresentar um estudo preliminar do rastro digital da CPI da Pandemia. Fundamentados nos princípios da antropologia digital e nas práticas da etnografia virtual, exploramos os rastros da CPI disponíveis online por fontes oficiais tais como as transcrições e atas do processo. Com isso, buscamos analisar, a partir da filosofia da linguagem de Mikhail Bakhtin, especificamente aquilo que apresenta potencial para ser usado como artefato cultural no debate público para favorecer ou prejudicar a autoridade de cientistas e a confiança nas ciências, ou seja, enunciados sobre a natureza das ciências, sobre os conteúdos ou os métodos das ciências ou, ainda, sobre os indivíduos, as instituições e as comunidades científicas.

Palavras-chave: Antropologia digital. Etnografia virtual. Mikhail Bakhtin. Autoridade epistêmica. CPI da Pandemia. CPI da COVID-19.

51 Madge Bianchi dos Santos
Decolonialidade no ensino de Física no Brasil a partir de uma perspectiva histórica
5/9/2023
Orientação: Dra. Fernanda Ostermann e Dra. Flávia Rezende Valle dos Santos
Banca examinadora: Dr. Bruno Andrade Pinto Monteiro (UFRJ/RJ), Dra. Suzani Cassiani (UFSC/SC), Dr. Alan Alves Brito (PPGEnFís-UFRGS/RS), Dra. Fernanda Ostermann (PPGEnFís-UFRGS/RS), Presidente.

resumo
A colonialidade é uma relação de dominação subjetiva, afeta a organização social nos países que outrora foram colônias, provocando desigualdades sociais e situações de opressão. Este trabalho tem o objetivo de buscar efeitos de colonialidade no ensino de Física, a partir de uma perspectiva histórica, no ensino secundário/médio, com base nos estudos de Aníbal Quijano, Boaventura de Sousa Santos e Paulo Freire. Apresenta-se uma revisão de literatura sobre duas temáticas: decolonialidade na Educação em Ciências e história do ensino de Física/Ciências, enquanto disciplinas escolares. Foram selecionados documentos curriculares e livros didáticos para análise e busca de efeitos de colonialidade. O documento histórico analisado neste trabalho foi a Portaria n° 170/1943, que determina o programa de Física no ensino secundário. A ferramenta de análise utilizada foi a análise de discurso (AD) francesa. Apresenta-se também uma análise considerando o contexto sócio-histórico no qual foi publicado o referido documento. Identificamos como efeitos de colonialidade: a escolha dos tópicos relacionados na Portaria, indicando um ensino de Física colonizado pela perspectiva tradicional de currículo; a exclusão de pessoas de classes menos favorecidas, de mulheres e de pessoas negras do ensino de Física, seguindo uma organização herdada do colonialismo; e a ausência de recomendações de cunho pedagógico na Portaria, o que aponta para um ensino conteudista e propedêutico, característico de uma educação bancária, a serviço da manutenção da organização colonial do ensino de Física.

Palavras-chave: decolonialidade; ensino de Física; análise de discurso francesa

50 Ana Amélia Petter
Adoção de Inovações Didáticas no Ensino de Física: construção de um modelo teórico à luz da Teoria da Difusão de Inovações
30/8/2023
Orientação: Dr. Ives Solano Araujo e Dr. Tobias Espinosa de Oliveira
Banca examinadora: Dra. Ileana María Rosa Greca (Universidad de Burgos / ESPANHA), Dr. Charles dos Santos Guidotti (FURG-RS), Dr. Matheus Monteiro Nascimento (PPGEnFís / UFRGS-RS), Dr. Ives Solano Araujo (PPGEnFís / UFRGS-RS), Presidente.

resumo
O ensino de Ciências enfrenta desafios, como currículos desatualizados e ênfase em cobrir os conteúdos de exames. Frente a isso, pesquisadores da área propõem diversas Propostas Didáticas (PDs), denominadas Inovações Didáticas (IDs) quando representam formas inéditas de abordar um saber institucionalizado em uma instituição educacional. Mesmo quando essas propostas são conhecidas, elas são pouco implementadas e, quando o são, nem sempre apresentam resultados desejados, levando à descontinuidade. Essa descontinuidade pode ser atribuída à(s): complexidade de sua adoção; demandas práticas; e incertezas relacionadas à sua implementação. Por vezes, também falta conscientização dos possíveis adotantes sobre a importância de adaptar a PD ao transferi-la para seu contexto educacional, em que ela será implementada de forma inédita. Para superar esses desafios, diversos estudos têm investigado os fatores que influenciam na adoção de IDs na área de Educação em Ciências da Natureza. No entanto, essas pesquisas não auxiliam os possíveis adotante a planejar a implementação da ID, considerando as especificidades da PD e da instituição em que se pretende inovar. Frente a isso, o principal objetivo deste trabalho é propor um modelo teórico e uma ferramenta analítica, na forma de um conjunto de questões reflexivas, que auxilie professores e agentes de mudança (i.e., indivíduos externos a instituição educacional em análise capazes de influenciar docentes a adotar uma ID) a viabilizar a adoção de IDs em seus contextos educacionais, a partir da literatura da área e da Teoria da Difusão de Inovações (TDI). A escolha da TDI se deu por ela já ser utilizada em estudos sobre adoção de IDs para ensino de Física e contribuir para compreensão do processo de decisão pela inovação e das características percebidas da inovação que influenciam nessa decisão. Como resultado dessa pesquisa, apresentamos neste trabalho uma primeira versão do modelo teórico para viabilização da adoção de IDs em diferentes instituições de ensino. Esse modelo apresenta dez dimensões, desenvolvidas com base em um conjunto de fatores que afetam a adoção de uma ID identificados na literatura, que permitem ao possível adotante mapear como determinado saber é ensinado na instituição de ensino em análise e as particularidades da PD em questão. Por fim, esse modelo propõe que a viabilidade da adoção de uma ID em análise no contexto educacional em tela seja analisada a partir de cinco características percebidas da inovação, propostas na TDI. Para facilitar essa análise apresentamos um conjunto de questões para cada uma dessas características. Os próximos passos deste trabalho serão: elaborar uma ferramenta analítica que pretende facilitar o mapeamento das dimensões do modelo por professores e agentes de mudança e, consequentemente a implementar IDs; e realizar estudos de caso (exploratório e explanatório) com professores que gostariam de inovar para aprimorar o modelo e a ferramenta analítica propostos.

Palavras-chave: Inovação Didática. Teoria Difusão de Inovações. Adoção de inovações didáticas. Agentes de mudança.

49 Rodrigo Weber Pereira
A formação de professores focada na compreensão das relações entre fatores epistêmicos e sociais na construção da Mecânica Clássica: promovendo a vigilância epistemológica e o conhecimento pedagógico do conteúdo
3/8/2023
Orientação: Dr. Leonardo Albuquerque Heidemann e Dr. Eliane Angela Veit
Banca examinadora: Dr. Ricardo Avelar Sotomaior Karam (Universidade de Copenhagen), Dr. Mauricio Pietrocola Pinto de Oliveira (Universidade de São Paulo), Dr. Nathan Willig Lima (Universidade Federal do Rio Grande do Sul), Dr. Leonardo Albuquerque Heidemann (Universidade Federal do Rio Grande do Sul), Presidente.

Texto da dissertação

resumo
Neste exame de qualificação de doutorado, apresentam-se os resultados de um estudo teórico e um empírico conduzidos com o objetivo de fomentar a vigilância epistemológica na prática docente, assim como a construção do conhecimento pedagógico do conteúdo. A vigilância epistemológica é um conceito central da Teoria Antropológica do Didático (TAD), de Chevallard, e se refere ao questionamento, por parte do(a) professor(a), da adequação dos conhecimentos a serem ensinados em relação ao conhecimento de referência. Com isso, busca-se mitigar transformações inadequadas, que apagam a razão de ser do conhecimento e podem ser incompatíveis com o projeto de ensino que se pretende na sociedade. No estudo, defende-se que uma forma de favorecer uma transposição didática pautada pelo exercício da vigilância epistemológica é por meio da explicitação das hipóteses basilares admitidas pelos cientistas na concepção das teorias científicas. Em particular, a investigação foi conduzida no âmbito da Mecânica Clássica. Assim, este estudo teve a seguinte questão geral de pesquisa: Como a consciência das hipóteses basilares assumidas em episódios históricos marcantes na construção da Mecânica pode favorecer o exercício da vigilância epistemológica por licenciandos(as) em Física? Para responder à questão, os estudos foram conduzidos no contexto de uma disciplina de Mecânica Clássica para a Licenciatura. No estudo teórico, utilizou-se o referencial teórico de análise de episódios históricos de Lima e Heidemann, que é centrado no conceito de hipótese científica para identificar as principais hipóteses basilares de alguns dos episódios relevantes para a construção da Mecânica e para o ensino de Física. Esses episódios foram: a noção de Antiperistasis; o modelo de queda dos graves de Galileu; a lei da Gravitação Universal; as três Leis de Newton; e as equações de Euler-Lagrange. Em seguida, a disciplina de Mecânica Clássica foi reformulada tendo em vista: a) os resultados do estudo teórico sobre hipóteses; b) e como referencial teórico para a formação de professores, o denominado Conhecimento Pedagógico do Conteúdo (PCK), de Shulman. O estudo empírico qualitativo conduzido na disciplina reformulada foi de natureza exploratória, teve duração de um semestre e contou com sete participantes. Como resultado, concluiu-se que: a) o PCK dos estudantes teve um aumento modesto, mas significativo, indicando que a metodologia empregada fomenta a integração entre o conhecimento pedagógico e do conteúdo, favorecendo a transposição didática; e b) a explicitação das hipóteses basilares da Mecânica Clássica fomentou conhecimentos necessários para a realização da vigilância epistemológica, porém isso não foi suficiente para que os estudantes os mobilizassem em situações fictícias de docência. Resultou do estudo uma proposição teórica que pode ser investigada em futuras pesquisas.

Palavras-chave: Vigilância epistemológica; Conhecimento Pedagógico do Conteúdo; Hipóteses basilares; História da Ciência; Mecânica Clássica.

48 Bianca Vasconcelos do Evangelho Franco
Autorregulação e evasão universitária: o sentido das experiências universitárias nos cursos de Física como um elemento decisivo da persistência estudantil
1/2/2023
Orientação: Dr. Tobias Espinosa de Oliveira e Dr. Leonardo Albuquerque Heidemann
Banca examinadora: Dr. Alexsandro Pereira de Pereira (PPGEnFís/UFRGS), Dra. Maria Cecilia Bueno Fischer (IM/UFRGS), Dra. Cleci Teresinha Werner da Rosa (UPF), Dr. Tobias Espinosa de Oliveira (PPGEnFís/UFRGS), Presidente.

resumo
Um chavão costumeiramente difundido é de que somos produto de nossas experiências. Menos destacado, no entanto, é o fato de que as pessoas, quando submetidas a uma mesma experiência, podem reagir de modo muito distinto. A literatura mostra, por exemplo, que uma reprovação pode tanto provocar nos estudantes a desistência de um curso como pode fomentar o engajamento nas disciplinas para que consigam superar o desafio de se diplomar. Estudantes são agentes que ativamente avaliam, reagem e refletem sobre suas experiências. Neste exame de qualificação, nos amparamos no conceito de autorregulação para investigar: i. os principais sentidos (que resultam da mobilização de subprocessos autorregulatórios de autoavaliação, atribuição causal e autorreação) que os estudantes de graduação (Bacharelado e Licenciatura) em Física ou em Ciências com ênfase em Física atribuem às experiências de reprovação, e ii. como a autorregulação acadêmica e o sentido atribuído à reprovação influenciam na intenção de persistir nos cursos. Tomamos o sentido como a parte conotativa dessas experiências, de modo que ele envolve aspectos subjetivos, culturais, emocionais. Ao atribuirem sentido às reprovações, os indivíduos mobilizam processos autorregulatórios, ou seja, mobilizam processos com o objetivo de regular seus comportamentos e metas a partir de ações autogeradas. Para investigarmos a autorregulação e suas subfunções, nos embasamos na Teoria Social Cognitiva de Albert Bandura e nos modelos de autorregulação da aprendizagem de Barry Zimmerman e Pedro Rosário. Para analisar os elementos que influenciam na intenção de persistência dos estudantes, fomos dirigidos pelo modelo interacionista de Vincent Tinto, o qual propõe que experiências vivenciadas no âmbito acadêmico e social da instituição, assim como a integração e o envolvimento dos estudantes nesses espaços, influenciam sua intenção de persistir ou evadir do curso. De acordo com Tinto, a persistência do estudante é uma manifestação da motivação para persistir, e essa, por sua vez, é influenciada por um conjunto de construtos, quais sejam: i. crenças de autoeficácia; ii. senso de pertencimento; e iii. percepção da relevância curricular. No Estudo I, foco do presente exame de qualificação, alinhados com a perspectiva de estudo de caso exploratório de Robert Yin, investigamos um grupo de 140 estudantes de cursos de Bacharelado e Licenciatura em Física ou com ênfase em Física, afiliados a Universidades Federais ou Comunitárias, bem como Institutos Federais. Os dados foram coletados por meio de um questionário on-line e analisados em etapas qualitativas e quantitativas. Os resultados desse primeiro estudo evidenciaram que os estudantes, ao passarem por experiências de reprovação, tendem a realizar autoavaliações negativas (e.g., atreladas à incapacidade, não pertencimento, fracasso) que resultam em percepções negativas sobre essa experiência, ou seja, o sentido dessa reprovação passa a ser compreendido como algo negativo. Nossas análises também indicaram que estudantes que atribuíram suas reprovações a causas individuais tenderam a autorreações positivas, demonstrando ter ressignificado o sentido negativo dessa experiência e persistido no curso. Já aqueles que atribuíram suas reprovações a causas intrínsecas ou institucionais, em geral, tiveram reações negativas, demonstrando menor intenção de persistência. Além disso, constatamos que, assim como os construtos propostos no modelo de Tinto, a autorregulação, a autoeficácia para autorregulação e os sentidos que os estudantes atribuem às suas experiências de reprovação (resultantes da mobilização de processos autorregulatórios de autoavaliação, atribuição causal e autorreação) também apresentam correlação estatisticamente significativa com a intenção de persistência dos estudantes no curso. Na sequência da tese, realizaremos uma análise teórica sobre possíveis relações entre o Modelo de Motivação da Persistência e a Teoria Social Cognitiva. Também proporemos ações de fomento à persistência e analisaremos seus impactos na construção da autorregulação acadêmica dos estudantes e nos sentidos que eles atribuem às suas experiências de reprovação.

Palavras-chave: Persistência. Autorregulação. Autoeficácia para autorregulação. Crenças de autoeficácia. Senso de pertencimento. Percepção da relevância curricular.

47 Ellen Cristine Prestes Vivian
Educação Científica Bilíngue e Multimodal para o ensino-aprendizagem de Astronomia de crianças surdas e ouvintes
16/12/2022
Orientação: Dr. Alexsandro Pereira de Pereira
Banca examinadora: Dr. André Ary Leonel (UFSC), Dra. Alejandra Daniela Romero (IF/UFRGS), Dr. Nathan Willig Lima (PPGEnFís/UFRGS), Dr. Alexsandro Pereira de Pereira (PPGEnFís/UFRGS), Presidente.

resumo
Esta pesquisa tem o objetivo de investigar como se constitui o processo de ensinoaprendizagem de Astronomia através uma proposta didático-pedagógica bilíngue e multimodal para a educação científica de crianças surdas e ouvintes no contexto escolar inclusivo. Para isso, é preciso compreender as dimensões e as relações teóricas e práticas que sustentam a educação bilíngue e visual na cultura surda, a abordagem semiótica social multimodal aliada à perspectiva sociocultural. Na educação científica para estudantes surdos ainda existem muitas barreiras linguísticas para serem ultrapassadas, principalmente na área da Astronomia. Dentre as barreiras encontram-se o desconhecimento da Língua Brasileira de Sinais (Libras) pelos(as) educadores, pouco domínio dos conceitos e sinais científicos pelos(as) intérpretes de Libras, um processo demorado de apropriação da Libras pelos(as) estudantes surdos e a escassez de sinais para os conceitos científicos. Além disso, as maiores problemáticas no ensino-aprendizagem científico se encontram na escola regular inclusiva. Neste sentido, é pertinente a intensificação em pesquisas que abordem sobre recursos e estratégias didático-pedagógicos bilíngues e multimodais capazes de potencializar a educação científica de estudantes surdos(as) e ouvintes. Uma aproximação entre a multimodalidade e a perspectiva sociocultural permite reconhecer os processos de ensino-aprendizagem como acontecimentos mais profundos, que não estão situados somente na cognição e/ou na linguística, envolvendo os diferentes modos de compreender o mundo e de produção de significados como possibilidades para ultrapassar as barreiras e tornar mais acessível conhecimento científico.

Palavras-chave: Educação Cientifica. Educação Bilíngue. Abordagem Multimodal. Cultura Surda. Inclusão.

46 Anderson Castro de Oliveira
Educação das relações étnico-raciais e o ensino de física e de astronomia no Brasil: compreendendo a formação inicial e continuada de professores(as).
30/9/2022
Orientação: Dr. Alan Alves Brito e Dr. Neusa Teresinha Massoni
Banca examinadora: Dra. Cicera Nunes (URCA), Dra. Carla Meinerz (FACED/UFRGS), Dr. Matheus Monteiro Nascimento (PPGEnFís/UFRGS), Dr. Alan Alves Brito (PPGEnFís/UFRGS), Presidente.

resumo
As desigualdades sociais no Brasil são persistentes, profundas e marcadas por vários elementos e aspectos que atravessam os contextos históricos, econômicos e culturais. Além disso, são potencializadas pelas questões raciais, atingindo muito mais a vida da população negra, que sofre com a estratificação social, particularmente com a estratificação educacional a qual impede a mobilidade social. A partir desse contexto, assume-se que o Ensino de Física e Astronomia pode contribuir com uma reflexão das questões de raça, racismo e poder, que estruturam a educação de forma geral, em particular a Educação em Ciências, porque tais áreas também refletem padrões mais amplos da sociedade. Deste modo, interroga-se sobre a formação inicial e continuada dos professores de Física a partir dos princípios da Teoria Crítica da Raça (TCR), partindo para a realização de três estudos, os quais são complementares e visam elucidar o contexto da articulação do Ensino de Física e Astronomia com a Educação para as Relações ÉtnicoRaciais (ERER). O Estudo I é uma revisão de literatura de artigos científicos que abordaram a educação científica pelas lentes teórico-metodológicas da TCR, no período de 1995 a 2021. Foram encontrados 40 artigos, distribuídos em 24 periódicos internacionais relatando experiências, na sua maioria, do contexto norte-americano; também foram realizadas buscas que evidenciaram a inexistência de a produção com esse viés no contexto brasileiro, não tendo encontrado nenhum artigo. O Estudo II é uma revisão de dissertações e produtos educacionais desenvolvidos no âmbito dos Mestrados Profissionais em Ensino de Física e Astronomia no Brasil, no período de 2003 até 2019. A partir da metodologia qualitativo-interpretativa, encontrou-se que apenas 0,3% de um total de 1262 trabalhos têm se preocupado em levar para sala de aula e, especificamente, para as aulas de Física/Ciências, discussões inerentes à promoção de ERER. Embora, atualmente incipiente, concluímos que o Mestrado Profissional, ao promover o reconhecimento e a valorização da história, cultura e identidade de grupos historicamente discriminados no Brasil, pode ser um agente importante na efetivação da educação antirracista, por sua característica de capilaridade no território nacional e com potencial para disseminação de resultados da própria pesquisa produzida na área. No Estudo III pretende-se descrever as condições de existência dos enunciados que compõem a relação entre raça, racismo e poder, por meio da ERER, nas matrizes curriculares dos cursos de Licenciatura em Física de universidades federais e dos mestrados profissionais em Ensino de Física (2003-2021). Esse estudo está em andamento, sendo que a maior parte dos dados foram coletados e organizados, estando em processo de leitura para posterior produção de resultados a partir de estratégias da Análise do Discurso. Desta forma, presume-se que a tese tem potencial para a constituição de bases que possam ser compartilhadas à comunidade escolar e científica para uma reflexão sobre a importância de compreender as relações entre raça, racismo e poder no campo da educação em Ciências, em particular, no Ensino de Física e Astronomia (formação inicial e continuada), embasados nos princípios da TCR e da teoria crítica de Foucault para o contexto brasileiro.

45 Laís Gedoz
Desenvolvimento da identidade científica e obstáculos enfrentadas por alunas no curso de bacharelado em física na Universidade Federal do Rio Grande do Sul.
26/8/2022
Orientação: Dr. Matheus Monteiro Nascimento
Banca examinadora: Dra. Katemari Diogo da Rosa (UFBA), Dra. Indianara Lima Silva (UFBA), Dra. Fernanda Ostermann (PPGEnFís/UFRGS), Dr. Matheus Monteiro Nascimento (PPGEnFís/UFRGS), Presidente.

resumo
A literatura nacional sobre questões de gênero possui uma escassez de trabalhos que estudam a identidade científica e os obstáculos enfrentados por alunas de Bacharelado em Física. Com o propósito de suprir parte dessa lacuna, este trabalho tem como objetivo principal compreender o desenvolvimento da identidade científica e quais são os principais obstáculos enfrentados por alunas que pertencem a três grupos distintos: egressas recém-formadas no curso de Bacharelado em Física do Instituto de Física da Universidade Federal do Rio Grande do Sul, alunas que estejam cursando os últimos semestres desse curso, e alunas que tenham evadido esse curso. Para atender a esses objetivos, serão realizados três estudos. O primeiro estudo, de caráter teórico, consiste na produção de uma articulação teórica entre a epistemologia feminista de Sandra Harding, o modelo de identidade de Holland e colaboradores, e o modelo de identidade científica de Hazari e colaboradores. Esse estudo resultou na produção de um quadro teórico voltado a compreender a dinâmica entre os níveis individual e estrutural, por meio do conceito de identidade científica. Já o segundo estudo, de caráter quantitativo, tem como objetivo compreender o contexto institucional no qual as alunas se inserem, por meio da análise de dados disponibilizados publicamente sobre a comunidade desse Instituto. Resultados preliminares desse estudo nos permitem identificar uma estrutura de gênero predominantemente masculinizada e a existência de particularidades entre diferentes subáreas da Física. O texto é concluído com a apresentação do delineamento do terceiro estudo, de caráter qualitativo, cujo objetivo é compreender as experiências individuais das estudantes. Para isso, é prevista a realização de entrevistas estruturadas.

Palavras-chave: Mulheres na ciência; Bacharelado em Física; Identidade científica.

44 Maria Derlandia de Araújo Januário
Ensino de um Tópico de Física Moderna (FM) articulado à História e Filosofia da Ciência: a construção de diálogo entre Universidade, Escola Básica, aluno e professor atuante.
19/7/2022
Orientação: Dra. Neusa Teresinha Massoni
Banca examinadora: Dr. Matheus Monteiro Nascimento (PPGEnFís/UFRGS), Dra. Alejandra Daniela Romero (IF/UFRGS), Dr. Francisco Augusto Silva Nobre (URCA), Dra. Neusa Teresinha Massoni (PPGEnFís/UFRGS), Presidente.

resumo
A presente pesquisa assume uma perspectiva de colocar a universidade como protagonista no diálogo com a Escola Básica e seu contexto, com vistas a uma educação científica significante e voltada para a formação cidadã. Reconhece a importância de introduzir na educação científica tópicos de Física Moderna articulados à História e Filosofia da Ciência. Dessa forma, a pesquisa se dará por meio de dois Estudos. O Estudo I) é teórico e procurou responder às seguintes perguntas: 1) Como articular um tópico de Física Moderna à História e Filosofia da Ciência, em sala de aula da Educação Básica? Quais são as principais estratégias pedagógicas utilizadas em sala de aula para trabalhar esse tópico da FM? O que diz a literatura e a produção acadêmica “stricto sensu” sobre como articular FM e HFC a distintos aportes teóricos possíveis? Por meio do Estudo I, que consistiu em uma profunda revisão da produção acadêmica da última década, obtivemos a nossa escolha do tópico de FM. Além disso, os resultados revelaram uma sofisticada produção acadêmica, que oferece uma gama de estratégias didáticas, com diferentes níveis de profundidade e abrangência para tratar da Teoria da Relatividade na Educação Básica. Já o Estudo II) será mais propositivo, isto é, procurará responder à questão: 2) De que forma o uso da argumentação, na acepção de Toulmin (2006), pode auxiliar os estudantes a elaborar e compreender um tópico de FM, por meio de uma abordagem histórico-epistemológica e conceitual? Além da argumentação, colocaremos nesse Estudo, o aluno como sujeito fundamental no processo ensino-aprendizagem. Assim, faremos uma escuta para saber: 3) O que dizem e pensam os estudantes - o aluno na acepção de Sacristán (2005) - sobre o processo de educação científica? O que significa para eles ser aluno, estar na escola, ser objeto da escolarização? O que pensam e dizem os seus professores? Esta investigação assume, portanto, a importância da compreensão conceitual, histórico-filosoficamente situada, e metodologicamente orientada para a construção de argumentos científicos, na acepção de Toulmin (2006). A epistemologia e a teoria da argumentação de Toulmin (1977, 2006), e a concepção de “aluno” de Sacristán (2005), são tomadas aqui como aportes teóricos que contribuem para uma sinergia entre universidade, pesquisadora, escola, alunos e professores atuantes. Portanto, acreditamos que a tese poderá contribuir com uma reflexão sobre a importância de ter um olhar direcionado também à escuta ao aluno, ao diálogo, e à compreensão de seu lugar na história, na cultura, na escola. Particularmente, pretendemos compreender as formas por eles utilizadas para construir argumentos científicos de um tópico de FM, e as possíveis contribuições da articulação com a História e Filosofia da Ciência.

Palavras-chave: Física Moderna; História e Filosofia da Ciência; Aluno; Argumentação Científica.

43 Luciano Slovinscki
Um retrato crítico da Pesquisa em Ensino de Astronomia no Brasil: contribuições para a formação de professores da Educação Básica
9/2/2022
Orientação: Dr. Alan Alves Brito e Dr. Neusa Teresinha Massoni
Banca examinadora: Dra. Cristina Leite (USP), Dra. Daniela Borges Pavani (IF/UFRGS), Dr. Dioni Paulo Pastorio (PPGEnFís/UFRGS), Dr. Alan Alves Brito (PPGEnFís/UFRGS), Presidente.

resumo
Atualmente, a Astronomia é tida como uma das mais importantes áreas de interesse da Ciência, uma vez que recebe maciços investimentos e atenção da vasta comunidade que a ela se dedica, tendo suas pesquisas reconhecidas com a conquista de seis prêmios Nobel de Física apenas neste século. No cenário nacional, as pesquisas em Astronomia também se distinguem por sua qualidade, mas a área de pesquisa em Educação e/ou Ensino de Astronomia (EEA) não se afirmou como campo de pesquisa consolidado no Brasil, apesar de ter surgido há quase cinco décadas. Dessa forma, a presente investigação pretende apresentar contribuições à pesquisa em EEA, no sentido de realizar um estudo mais crítico, aprofundado e analítico sobre a atual situação da área no País, tendo como foco principal a formação inicial e continuada de professores de Física e de Ciências da Natureza. Para isso, estruturamos nossa pesquisa em três estudos. O Estudo Zero traz uma ampla revisão da literatura, na qual foram analisados, de modo qualitativo e quantitativo, artigos científicos, teses e dissertações acadêmicas que tratam do tema EEA, na intenção de tentar identificar padrões e tendências nos assuntos de interesse da EEA e sob a perspectiva da formação inicial e continuada de professores, a fim de tentar estabelecer um panorama crítico das discussões que os cercam. Já o Estudo Um busca apresentar uma investigação sobre como a Astronomia está inserida no contexto da educação formal no Brasil, e como isso impacta a formação inicial e continuada de professores. Para chegar a tal objetivo, exploramos os documentos oficiais da Educação Básica e da Educação Superior para tentar identificar como eles relacionam a Astronomia ao Ensino, além de buscar implicações para o futuro, uma vez que a maioria deles é bastante recente. Também analisamos o Ensino de Astronomia pela ótica da educação não formal, dos espaços não formais de ensino e da divulgação científica, já que a Astronomia é privilegiada por possuir uma rede de instituições dedicadas à educação não formal espalhadas pelo País. Por fim, o Estudo Dois tenta trazer um diagnóstico da formação inicial de professores de Física, na perspectiva do Ensino de Astronomia. A partir de um recorte do ano de 2019, examinamos as matrizes curriculares das Licenciaturas em Física do Brasil quanto à presença de disciplinas de Astronomia e as informações do censo escolar daquele ano. Após relacionar essas informações por meio de métodos quantitativos de análise, buscamos estimar o percentual de profissionais formados em 2019 que tiveram a oportunidade de cursar disciplinas de Astronomia. Os resultados mostraram que uma baixa taxa de professores teve acesso a tais disciplinas durante sua formação, e com isso verificamos a necessidade de atualização dos currículos dos cursos de formação de professores de Física, sugerindo a inclusão de disciplinas de Astronomia como forma de torná-los mais atraentes aos futuros professores, a fim de diminuir a evasão acadêmica e o déficit de professores no Brasil.

42 Camila Brito Collares da Silva
Feiras de Ciências como caminho para a formação em Ciências: desafios e potencialidades
22/12/2021
Orientação: Dra. Neusa Teresinha Massoni
Banca examinadora: Dr. Ivo Leite Filho (UFMS), Dr. Alexander Montero Cunha (IF/UFRGS), Dr. Matheus Monteiro Nascimento (PPGEnFís/UFRGS), Dra. Neusa Teresinha Massoni (PPGEnFís/UFRGS), Presidente.

resumo
No Brasil as Feiras de Ciências ocorrem há décadas, e são eventos criados para incentivar a educação e a produção científica nas escolas e a divulgação da ciência para além dos muros das escolas. Buscam engajar jovens na autoria de trabalhos, exercitando o explicar científico e promovendo o gosto pela carreira científica. Apesar das potencialidades das Feiras de Ciências, não há muitos trabalhos acadêmicos sobre essa temática. Nossa revisão de literatura indica uma tendência de se pesquisar sobre o(s) dia(s) da Feira, as temáticas mais usuais, o envolvimento e expectativas dos jovens para apresentar à comunidade, mas pouco esforço de pesquisa é dedicado ao processo de desenvolvimento dos projetos e sobre as visões de ciência que são construídas e passadas por estudantes e professores da Educação Básica. Estudos realizados pelo Ministério da Ciência, Tecnologia, Inovações e Comunicações (MCTIC) e o Centro de Gestão e Estudos Estratégicos mostram que as Feiras de Ciências são importantes locais de divulgação científica, pois são bastante visitados pela população, o que tende a aproximar a ciência da sociedade, especialmente, no momento atual, de proliferação de negacionismos e “pós-verdades”. Assumimos nesta investigação que o processo de construção de Feiras de Ciências, que envolve diferentes etapas, como a organização por parte da escola; orientação e desenvolvimento dos projetos, preparação para a comunicação à comunidade; tudo isso torna esses eventos espaços de construção e autoria de conhecimentos e de formação de concepções sobre a natureza da ciência. Contudo, a revisão de literatura que constitui nosso Estudo I mostra uma lacuna, uma quase ausência de preocupação com a construção de visões alinhadas às epistemologias contemporâneas, dando espaço para o enraizamento de visões inadequadas tanto de estudantes como de professores da Educação Básica. Nossa pesquisa esteve norteada pelas questões de pesquisa: o que aponta a literatura e como as Feiras de Ciências são caracterizadas nos documentos orientadores? Que argumentos são apresentados nesses documentos sobre o papel das Feiras de Ciências para o Ensino de Ciências? Que concepções epistemológicas e de ensino-aprendizagem emergem da análise desses documentos orientadores? Para respondê-las, realizamos: i) uma revisão da literatura sobre Feiras de Ciências no Brasil (Estudo I), que indicou a lacuna mencionada, o que permite que se propaguem ideias associadas ao “método científico”, e uma noção de que as Feiras de Ciências seriam meios de exercitá-lo; e ii) uma análise de documentos orientadores disponibilizados pelas Feiras de Ciências, com sede no Rio Grande do Sul, que constituiu o Estudo II, que também aponta que esses documentos deixam de aproveitar o espaço das Feiras e o desenvolvimento dos projetos como uma via capaz de construir aprendizados sobre a natureza da ciência. Nossa análise identificou três dimensões: “papel da Feiras”, “justificativas” e “concepções epistemológicas”, sendo que todos os documentos analisados possuem termos associados a esta última dimensão. Percebemos isto como uma oportunidade, pois é possível, nos próximos estudos, propor caminhos a que os eventos das Feiras de Ciências explorem de forma explícita, além do conhecimento científico, aspectos epistemológicos, contribuindo, assim, para divulgar e valorizar a Ciência de forma adequada do ponto de vista da História e Filosofia da Ciência. No Estudo III pretendemos aprofundar estudos, através de aplicação de questionários e entrevistas, que nos permitirão identificar dificuldades dos professores para orientar seus estudantes, as conquistas e autorias dos estudantes, quais concepções são construídas e propagadas sobre a natureza da ciência no processo de desenvolvimento de Feiras e Mostras de Ciências em nosso Estado. Buscamos contribuir, através de um estudo propositivo, com a melhoria da formação e divulgação do pensamento científico e da natureza da ciência.

Palavras-chave: Feiras de Ciências; Natureza da Ciência; Concepções de Ciência; Pesquisa Científica; Educação Básica

41 Luiz Felipe de Moura da Rosa
A EVASÃO E A PERMANÊNCIA DE PROFESSORES DE FÍSICA EM ESCOLAS DO RIO GRANDE DO SUL
5/11/2021
Orientação: Dr. Alexsandro Pereira de Pereira
Banca examinadora: Dr. Paulo Menezes Lima Junior (UnB), Dr. Alexander Montero Cunha (IF/UFRGS), Dr. Matheus Monteiro Nascimento (PPGEnFís/UFRGS), Dr. Alexsandro Pereira de Pereira (PPGEnFís/UFRGS), Presidente.

resumo
A escassez de docentes com a devida formação em atuação no nosso país é um problema que demanda políticas públicas há anos. Desde os primeiros estudos que identificaram a escassez de professores, a Física é a disciplina de Ensino Médio que apresenta os piores índices. A principal justificativa apresentada pela literatura é o desinteresse dos jovens pela licenciatura em Física bem como o baixo número de formados. Entretanto, estudos mais recentes identificam que, mesmo em algumas regiões onde se formam licenciados o suficiente para suprir a demanda, a escassez permanece em função da evasão dos professores dessa disciplina. Sobre a evasão de professores, os baixos salários e as precárias condições de trabalho estão entre as principais causas. No caso da disciplina de Física, em particular, o despreparo dos licenciados frente à profissão e a dificuldade de transpor o conteúdo são justificativas potencializadas, principalmente, nos contextos das escolas públicas estaduais. Apresentamos, no presente texto, alguns resultados dos primeiros anos de doutoramento: achados sobre o cenário recente da escassez de professores de Física em nível nacional, regional e estadual e uma revisão de literatura sobre a evasão e a permanência de professores de Física no Brasil. Algumas construções teóricas são edificadas no percurso. Por fim, apresentamos uma proposta de continuidade da pesquisa a partir do delineamento de mais três estudos.
Palavras-chave: Escassez de professores de Física; Evasão e permanência de professores de Física; História do Ensino de Física gaúcho; Retratos da docência; Escola pública estadual.

40 Daniel Batista de Freitas
Pedagogia histórico-crítica no ensino de física do ensino médio: um estudo teórico e empírico
26/10/2021
Orientação: Dr. Alexsandro Pereira de Pereira
Banca examinadora: Dr. Helio da Silva Messeder Neto (UFBA), Dr. Caetano Castro Roso (IF/UFRGS), Dr. Matheus Monteiro Nascimento (PPGEnFís/UFRGS), Dr. Alexsandro Pereira de Pereira (PPGEnFís/UFRGS), Presidente.

resumo
A Pedagogia Histórico-Crítica (PHC) é uma construção teórica de uma filosofia da educação que se apresenta como uma síntese dialética das pedagogias “Tradicional” (herbartiana) e “Nova” (deweyana). É uma visão pedagógica, desenvolvida inicialmente pelo filósofo e pedagogo Dermeval Saviani, que demanda desenvolvimentos adicionais nas atividades de ensino-aprendizagem das disciplinas escolares formais. No entanto, é um referencial pedagógico que apresenta poucas propostas de uso na área de Educação em Ciências. Esta proposta de tese visa contribuir com um estudo teórico e empírico do uso da PHC no ensino de física do ensino médio. Assim, as principais questões que procuraremos responder são: como podemos, dentro desse referencial pedagógico, planejar e executar o ensino de um conteúdo de física de modo que possamos garantir que, ao término do processo educativo, os estudantes demonstrem ter se apropriado de ferramentas culturais da prática social nas suas formas mais ricas (i.e., mais desenvolvidas, elevadas) no ponto de chegada, em comparação com o ponto de partida; e como podemos avaliar as possíveis mudanças qualitativas nas ações dos estudantes a partir da tomada para si dessas ferramentas socializadas em sala de aula, como uma expressão da catarse. Com isso, também pretendemos contribuir com a construção da PHC na medida em que a adaptamos e a analisamos no contexto da prática do ensino de física no ambiente de educação formal.

Palavras-chave: Pedagogia Histórico-Crítica. Educação em Ciências. Ensino de física. Ensino médio.

39 Greivin Antonio Núnêz González
A Licenciatura em Física na Venezuela: uma investigação sobre a possibilidade de uma formação docente reflexiva articulando a perspectiva CTS, o cenário sociopolítico atual e o tema petróleo
26/7/2021
Orientação: Dra. Neusa Teresinha Massoni e Dr. Alan Alves Brito
Banca examinadora: Dr. Dioni Paulo Pastorio (PPGEnFís/UFRGS), Dr. Walter Antonio Bazzo (UFSC), Dr. Caetano Castro Roso (UFRGS), Dra. Neusa Teresinha Massoni (PPGEnFís/UFRGS), Presidente.

resumo
A presente pesquisa assume o pressuposto de que a abordagem Ciência, Tecnologia e Sociedade (CTS) tem potencial para que a escola assuma sua função social de formar para a cidadania e preparar o sujeito para participar da sociedade democrática, garantindo seus direitos e assumindo conscientemente seus deveres. Nesse sentido, investigaremos a potencialidade de criação de uma disciplina pautada no CTS, pensada e adaptada para a Licenciatura em Física da principal universidade formadora de docentes na Venezuela – a Universidad Pedagógica Experimental Libertado (UPEL) –, para compreender os fatos que vêm acontecendo nos últimos anos naquele país Latino-Americano, e também situando o papel (social, econômico e político) que o petróleo, enquanto principal produto econômico do país, desempenha na respectiva sociedade. Assim, a tese é delineada em dois estudos. O Estudo I, de caráter teórico, tem como propósito: a) realizar uma análise profunda da literatura, especialmente a sul-americana, dos últimos cinco anos, na área do Ensino de Ciências, sobre as maneiras como a abordagem CTS tem sido trabalhada na educação científica e na formação de professores; b) uma aprofundamento teórico para compreender quais os principais referenciais teóricos têm norteado essa pesquisa; c) um estudo sobre o Pensamento Latino-Americano em Ciência, Tecnologia e Sociedade (PLACTS) e sua relevância na definição de políticas educacionais, econômicas e sociais para os países sul-americanos. Os resultados do Estudo I mostram que a revisão de literatura foi crucial para a articulação de três eixos teóricos distintos, que constituem a base teórica da investigação como um todo: a) abordagem/movimento CTS, posteriormente ampliado para CTSA; b) o Pensamento Latino-Americano em Ciência, Tecnologia e Sociedade (PLACTS) e, c) a pedagogia de Paulo Freire mesclada com os pressupostos de Henry Giroux. A análise baseada na metodologia de “análise de conteúdo” de Laurence Bardin permitiu a construção de quatro categorias analíticas que, como sugere a Figura 2 ao final do Estudo I, ancoram a proposta de utilização da abordagem CTS e PLACTS para uma formação mais crítica dos cidadãos e cidadãs, indissociada a aspectos como a formação de professores de Ciências/Física, a ressignificação do papel da escola e seu currículo, e da atividade do professor enquanto intelectual transformador. Pretende-se, para o contexto de defesa desta tese e para nutrir o Estudo II, ampliar para um quarto eixo, tomado como tema estruturante, que será o Petróleo, principal produto de exportação da Venezuela. O Estudo II será um estudo de caso na acepção de Stake, em que o pesquisador fará imersão na disciplina intitulada Metodologia do Ensino II, do curso de Licenciatura em Física da UFRGS, que aborda o CTS, para estudar sua organização curricular, assim como os objetivos e as percpeções que os licenciandos têm sobre as relações entre Ciência, Tecnologia e Sociedade, Desta forma, acredidamos que a tese poderá contribuir com uma reflexão sobre a importância, benefícios, vantagens e desvantagens que o petróleo tem para os povos Latino-Americanos, especialmente para a Venezuela; e a proposição de uma disciplina com abordagem CTS para o contexto venezuelano.

Palavras-chave: CTS; CTSA; PLACTS; Formação de Professores; Licenciatura em Física; Paulo Freire; Henry Giroux.

38 Marco Aurélio Torres Rodrigues
Anos Iniciais do Ensino Fundamental e as Políticas Públicas do Século XXI: a autonomia docente na construção do currículo de Ciências, Formação Continuada e uma análise da profissionalidade
16/12/2020
Orientação: Dra. Neusa Teresinha Massoni
Banca examinadora: Dra. Lúcia Helena Sasseron (USP), Dra. Cleci Teresinha Werner da Rosa (UFP), Dr. Nathan Willig Lima (PPGEnFís/UFRGS), Dra. Neusa Teresinha Massoni (PPGEnFís/UFRGS), Presidente.

resumo
A presente pesquisa buscou identificar, aplicar e analisar que caminhos uma formação continuada, voltada a professores e professoras dos Anos Iniciais do Ensino Fundamental, deve trilhar para auxiliá-los a dar conta do novo mecanismo burocrático e normativo – a Base Nacional Comum Curricular (BNCC), fomentando a (re)construção de suas aulas de Ciências da Natureza e promovendo a autonomia docente em busca do desenvolvimento de um professor reflexivo segundo Contreras (2002). O desenvolvimento da pesquisa ocorreu através de dois estudos. Como referencial metodológico adotamos a pesquisa-ação na concepção de Lewin (1978). Assumimos como referencial teórico: i) a autonomia dos professores na visão de José Contreras (2002) e, ii) a alfabetização científica e o ensino por investigação na perspectiva de Lúcia Helena Sasseron. As reflexões dos professores e professoras (nossos sujeitos de pesquisa) foram interpretadas a partir da estratégia da análise textual discursiva de Moraes e Galiazzi (2007). Na realização da revisão da literatura identificamos que muitos autores interpretaram a BNCC como um currículo nacional, assim como apontam que o texto apresenta contradições quando analisamos exclusivamente o compromisso assumido em desenvolver a Alfabetização Científica e em relação às habilidades especificas de Ciências da Natureza para os Anos Iniciais do EF. Também como resultado da revisão, observamos que os professores e professoras generalistas têm dificuldades com conteúdos específicos de Ciências o que, de certa forma, justifica a priorização pelo desenvolvimento de outras disciplinas/temas no dia a dia da sala de aula. Outro apontamento importante foi que a maioria dos generalistas desconhecem o que significa Alfabetização Científica e como aplicá-la aos alunos dos anos iniciais. O Estudo I, realizado entre 2018 e 2019 com docentes da rede municipal de Santana do Livramento, RS, revelou que a BNCC não estava sendo estudada nas escolas da região; que a compreensão da BNCC e seu papel era superficial e esporádica; que os docentes, nossos sujeitos de pesquisa, apresentavam lacunas na sua competência profissional; que a Secretaria de Educação do Município, da óptica do professores, não oportunizava formação continuada em Ciências da Natureza e priorizava o ensino de Língua Portuguesa até o terceiro ano do EF, deixando Ciência em segundo plano. O Estudo II, realizado entre junho e novembro de 2021 através de uma formação continuada, contou com a participação de 15 professoras e um professor dos Anos Iniciais da rede pública municipal de Santana do Livramento, RS. Como uma possibilidade adotamos estratégias do Ensino por Investigação, proporcionando vivências investigativas aos docentes no sentido de incentivá-los a replicar em suas aulas. A pesquisa mostrou que o ensino por investigação na perspectiva de abordagem didática auxilia no planejamento de sequências capazes de abordas temas da unidade temática Matéria e Energia, torna os professores mais comprometido e mais segura para tratar objetos de conhecimento de Ciência e contribui com o desenvolvimento de professores reflexivos.

Palavras-chave: Ensino por investigação; Professores dos Anos Iniciais; BNCC; Matéria e Energia; Formação de Professores; Ciências da Natureza.

37 Estevão Luciano Quevedo Antunes Júnior
"Ensino de Física, Base Nacional Comum Curricular e a docência nos anos finais do ensino fundamental: a necessidade de formação de uma intelectualidade crítica."
24/9/2020
Orientação: Dr. Fernanda Ostermann e Dr. Cláudio José de Holanda Cavalcanti
Banca examinadora: Dr. Matheus Monteiro Nascimento (PPGEnFís/UFRGS), Dra. Rosemar Ayres dos Santos (UFFS), Dr. André Vitor Fernandes dos Santos (UnB), Dra. Fernanda Ostermann (PPGEnFís/UFRGS), Presidente.

resumo

36 Elkin Adolfo Vera Rey
Cultivo de una Comunidad de Práctica Virtual para la resignificación de los procesos de formación inicial de profesores de Física.
2/10/2019
Orientação: Dr. Eliane Angela Veit e Dr. Ives Solano Araujo
Banca examinadora: Dra. Lúcia Helena Sasseron (USP), Dra. Marta Máximo Pereira (CEFET/UnED Nova Iguaçu), Dr. Leonardo Albuquerque Heidemann (IF/UFRGS), Dra. Eliane Angela Veit (PPGEnFís/UFRGS), Presidente.

resumo
Un problema recurrente en la formación de profesores es el gran distanciamiento entre las propuestas de innovación derivadas de la investigación en la enseñanza de las cienciasy las prácticas del profesor de Educación Básica. La literatura especializada señala que los cursos de formación continuada son, en general, poco efectivos, dado que las estructuras curriculares propuestas tienden a naturalizar en los docentes-alumnos unapostura de consumidores pasivos de conocimiento generado en la academia (es decir, postura de racionalistas técnicos). Como consecuencia, no hay, efectivamente, mayor impacto en la Escuela, ni siquiera en las propias prácticas de enseñanza del profesor. Ya en la misma formación inicial, la literatura destaca la existencia de una significativa contradicción, ya que se teorizan nuevas experiencias para el aula, sin embargo el futuro maestro construye sus referentes profesionales con experiencias que permanecen, en gran parte, alineadas con modelos de enseñanza que no integran tales experiencias. Como resultado, el maestro novato no aporta nuevas perspectivas a la Escuela y enfrenta muchas dificultades. Una alternativa señalada en la literatura para abordar estos problemas es a través de Comunidad de Práctica (CoP), entendida como un grupo de personas que comparten una empresa conjunta, compromiso mutuo, repertorio compartido (de documentos, instrumentos, discursos, actitudes, etc.), cuya práctica es la fuente de coherencia de su unidad. Existen estudios sobre CoP formados por docentes en formación inicial y en inicios de carrera, investigadores y docentes de Educación Básica que muestran buenos resultadosen términos de cambios significativos en las prácticas de enseñanza de los docentes participantes.Sin embargo, no hay orientaciones sobre o cultivo deCoPespecíficas de profesores. Este es el objetivo general de nuestra tesis doctoral. Para lograr este objetivo, iniciamos con una revisión de la literatura queidentificó la brecha mencionada en relación con el cultivo de CoP e inspiró potenciales actividades de interés para los maestros. Llevamos a cabo un estudio teórico que consistió en planificar un curso virtual de extensión sobre Recursos Educativos Abiertos teniendo en cuenta los principios de Wenger y colaboradores para el cultivo de CoP. Luego, se realizó un estudio exploratorio durante la implementación de este curso, para un total de 40 estudiantes de cuatro universidades diferentes (dos colombianas y dos brasileñas). Integrando principios metodológicos de la Etnografía Virtual, ese estudio permitió identificar un potencial "núcleo" de participantes que podrían formar una Comunidad de Práctica. Un segundo estudio empírico fue proyectado para ser una fase de apertura y vinculación de nuevos participantes a la comunidad. Este estudio en curso involucra a estudiantes de licenciatura de la UniversidadeFederal de Rio Grande doSuly maestros de Educación Básica. Finalmente, un tercero fue concebido como un estudio de caso y tiene como objetivo "mapear" las trayectorias de aprendizaje de los diferentes participantes de la comunidad, activos y algunos de los que desistieron durante el proceso. Al final de estos estudios, se pretende contar con evidencia empírica para respaldar el estudio teórico, de modo que se disponga de orientaciones que faciliten el cultivo de CoP que i) creen espacios para la construcción de investigación colaborativa, en respuesta a los problemas originados en las propias Escuelas y, especialmente en el salón de clase; y ii) las propuestas de innovación resultantes de la investigación desarrolladas en las universidades sean conocidas, reflejadasy eventualmente incorporadas (con adaptaciones a las condiciones específicas) en las prácticas en el aula.

35 Carolina de Barros Vidor
Identidade e diferença na Física
10/9/2019
Orientação: Dra. Fernanda Ostermann e Dr. Cláudio José de Holanda Cavalcanti
Banca examinadora: Dra. Flávia Rezende Valle dos Santos (PPGEnFís/UFRGS), Dra. Marinês Domingues Cordeiro (UFSC), Dra. Indianara Lima Silva (UFBA), Dra. Fernanda Ostermann (PPGEnFís/UFRGS), Presidente.

resumo
A questão da baixa representativa feminina nas áreas científicas e tecnológicas tem sido debatida de forma crescente na comunidade acadêmica e científica. No Brasil, constata-se que cerca de 33% dos pesquisadores na área de Físicae Astronomiasão mulheres. Neste contexto, a pesquisa em Ensino de Física tem se voltado de maneira crescente à investigação das causasque afastam as mulheres da pesquisa e do ensino de Física, na tentativa de identificar estratégias que possamcontribuir para aumentar o interesse de meninas pelo aprendizado da disciplina e a retenção de mulheres na carreira científica. No entanto, a literatura sobre o tema mostra que as perspectivas teóricas adotadas por pesquisadoras e pesquisadores variam em relação à concepção de gênero sustentada de maneira implícita ou explícita nesses estudos. De um lado, há a sustentação de um modelo binário de gênero que restringe homens e mulheres à realização de papéis tradicionalmente masculinos ou femininos, respectivamente. De outro, há a consideração de que gênero representa categorias relacionais que nãosão dicotômicas, nem fixas, nem estáveis, mas sim sãoconstruídas uma em relação à outraem sistemas dinâmicos e complexos. Assim, alinhado a esta segunda perspectiva a qual considera que o gênero é performativo, e partindo de considerações teóricas realizadas no campo dos estudos de gênero e dos estudos feministas da ciência e tecnologia, este estudo adotauma perspectivapós-estruturalista de identidade e diferença para analisar o processo pelo qual uma identidade cultural masculina é construída na pesquisa e no ensino de Física.

Palavras-chave: identidade e diferença; teoria crítica feminista; estudos de gênero; estudos feministas da ciência e tecnologia; ensino de física.

34 Daniel Farias Mega
Comunidades de prática como agentes de interação dos cursos Técnicos dos Institutos Federais
27/5/2019
Orientação: Dr. Ives Solano Araujo e Dr. Eliane Angela Veit
Banca examinadora: Dra. Ileana Maria Rosa Greca (UBU/Espanha), Dr. Agostinho Serrano de Andrade Neto (ULBRA/RS), Dr. Nathan Willig Lima (PPGEnFís/UFRGS), Dr. Ives Solano Araujo (PPGEnFís/UFRGS), Presidente.

resumo
A criação dos Institutos Federais de Educação Ciência e Tecnologia (IFs), no ano de 2008, foi um marco significativo nas políticas publicas para a educação profissional no Brasil. Com o objetivo de ministrar, prioritariamente, educação profissional técnica de nível médio os IFs buscam soluções para os problemas do seu tempo e devem estar articulados ao dinamismo histórico dos contextos em que estão inseridos. Passada mais de uma década de sua criação os cursos técnicos de nível médio ainda encontram dificuldades em institucionalizar práticas baseadas na integração dos conhecimentos de formação geral com os de formação específica. Por esse motivo, encontrar caminhos que possibilitem essa integração se mostra um desafio significativo para essas instituições. Apresentamos a tese que uma via possível para o enfrentamento desse problema, passa por estimular o desenvolvimento de Comunidades de Prática (CoP), entendidas como potenciais espaços não formais de aprendizagem, que promovam condutas educativas capazes de integrar os conhecimentos propedêuticos e técnicos. Ao final dos estudos, pretendemos propor diretrizes para o fomento de CoPs atuantes no ensino de ciências, em particular de Física, nos IFs. Para alcançar este objetivo realizamos uma revisão sistemática da literatura sobre o uso do conceito de CoPs no contexto do ensino de Ciências que apontou a eficácia do uso de comunidade de prática nos cursos de formação no processo de formação da identidade profissional dos alunos. Além disso apresentamos um estudo etnográfico realizado no Centro de Tecnologia Acadêmica do Instituto de Física da UFRGS (CTA), uma iniciativa já em andamento caracterizada pelo desenvolvimento de projetos orientados pelos princípios da autogestão, participação colaborativa e busca de um modelo de desenvolvimento que preza pela autonomia de seus participantes. Tal estudo possibilitou caracterizar o CTA como uma comunidade de prática em pleno funcionamento que possui características estruturais capazes de fornecer uma via para o enfrentamento do problema de integração de conhecimentos enfrentados nos cursos técnicos de nível médio dos IFs. Como continuidade deste trabalho será investigado o processo de transposição institucional do modelo de gestão do CTA ocorrido durante a implantação do Núcleo de Tecnologias Livres do Instituto Federal do Rio Grande do Sul – Campus Rio Grande (NTL). Esse estudo permitirá verificar barreiras e potencialidades ocorridos no processo de implementação desse tipo de CoP no contexto dos IFs, auxiliando na proposição de diretrizes para o fomento e criação de Comunidades de Prática que possam ser potenciais espaços não formais de aprendizagem no contexto dos Institutos Federais.

Palavras-chave: Comunidades de Prática, Ambientes não formais de aprendizagem, Ensino de física.

33 Lisiane Araujo Pinheiro
O egresso da Licenciatura em Física: um estudo do perfil e desafios do educador na perspectiva das novas diretrizes curriculares nacionais para a formação de profissionais da educação básica.
25/3/2019
Orientação: Dra. Neusa Teresinha Massoni
Banca examinadora: Dra. Cleci Teresinha Werner da Rosa (UFP), Dra. Roselane Zordan Costella (FACED/UFRGS), Dr. Leonardo Albuquerque Heidemann (PPGEnFís/UFRGS), Dra. Neusa Teresinha Massoni (PPGEnFís/UFRGS), Presidente.

resumo
Resumo:
O objetivo desta pesquisa é investigar diferentes aspectos relacionados ao perfil do professor de Física e à formação de professores para a Educação Básica. Em um primeiro estudo procuramos construir o perfil esperado do professor de Física para o Ensino Médio com base na análise de documentos de políticas públicas, bem como o perfil pretendido, segundo a legislação que normatiza a formação inicial no Ensino Superior. Este, que foi chamado de Estudo I, é apresentado nesta Qualificação como um estudo de caso instrumental-documental, na acepção de Stake. O estudo levou-nos à reflexão, através de técnicas de análise baseadas na teoria fundamentada, de que parece possível fazer emergir esses perfis, perceber convergências e algumas divergências nas respectivas legislações que agrupamos em dois blocos (Bloco 1, legislação que regulamenta o Ensino Médio; Bloco 2, aquela que normatiza a formação inicial de professores no Ensino Superior), com especial foco na formação de professores de Física, em que tomamos como caso os cursos de Licenciatura em Física da UFRGS. Evidenciamos que existe uma legislação avançada e uma literatura fértil à discussão acadêmica e o aprofundamento de conceitos, capaz de gerar reflexões e, eventualmente, melhorias no ensino e na formação docente. Contudo, o perfil do professor tem se complexificado nas últimas duas décadas, o que destoa com respeito a uma valorização profissional minimizada e colocada ainda como desafio. No Estudo II apresentamos aqui uma análise preliminar de falas, opiniões, sugestões, críticas e percepções de licenciandos, professores atuantes egressos da Licenciatura da UFRGS e professores formadores (atuantes nos cursos de Licenciatura). Reafirmamos que a análise preliminar dessas falas aponta, em grande medida, na direção da importância da reestruturação proposta/requerida pela legislação que normatiza a formação de professores para a Educação Básica (BRASIL, 2002; 2015). Vários aspectos relacionados à formação inicial, como sólida formação específica em Física, pouca articulação teoria-prática e ausência de vivências interdisciplinares são comuns nas falas analisadas. Porém, uma análise mais aprofundada se faz necessária para chegarmos a resultados mais consistentes.

Palavras-chave: Ensino Médio; Ensino Superior; Formação de Professores; Perfil do professor de Física.

Abstract:
The goal of this research is to investigate different aspects related to the profile of the physics teacher and the training of teachers for Basic Education. In a first study, we sought to build the expected profile of the physics teacher for high school based on the analysis of public policy documents, as well as the profile sought, according to the legislation that regulates initial training in Higher Education. This, which was called Study I, is presented in this Qualification as an instrumental-documentary case study, in the sense of Stake. The study led us to reflect, through analysis techniques based on the grounded theory, that it seems possible to emerge these profiles, to perceive convergences and some divergences in the respective legislations that we group in two blocks (Block 1, legislation that regulates High School , Block 2, that rules the initial formation of teachers in Higher Education), with special focus on the training of physics teachers, in which we take as a case the undergraduate courses in Physics of UFRGS. We show that there is an advanced legislation and a fertile literature to the academic discussion and the deepening of concepts, capable of generating reflections and, possibly, improvements in teaching and teacher training. However, the profile of the teacher has become more complex in the last two decades, which disagrees with a professional valuation minimized and still posed as a challenge. In the Study II we present here a preliminary analysis of speeches, opinions, suggestions, critiques and perceptions of graduates, active professors graduated from UFRGS Degree and training teachers (acting in the Degree courses). We reaffirm that the preliminary analysis of these statements points, in great measure, towards the importance of the restructuring proposed / required by the legislation that regulates the training of teachers for Basic Education (BRAZIL, 2002, 2015). Several aspects related to initial formation, such as a solid specific formation in Physics, few theoretical-practical articulation and absence of interdisciplinary experiences are common in the analyzed speeches. However, further analysis is needed to arrive at more consistent results.

Keywords: Basic education; Higher education; teacher training; Physics teacher profile.

32 Diomar Caríssimo Selli Deconto
O pensamento bakhtiniano e a perspectiva Ciência, Tecnologia e Sociadade: elementos para uma formação de professores de Física contra-hegemônica.
25/3/2019
Orientação: Dra. Fernanda Ostermann e Dr. Cláudio José de Holanda Cavalcanti
Banca examinadora: Dr. João Wanderley Geraldi (UNICAMP), Dra. Suzani Cassiani (UFSC), Dra. Flavia Rezende (PPGEnFís/UFRGS), Dra. Fernanda Ostermann (PPGEnFís/UFRGS), Presidente.

resumo

31 Patrese Coelho Vieira
Uma estrela eclipsada na ciência: um resgate histórico da vida e obra de Cecilia Payne.
18/3/2019
Orientação: Dra. Neusa Teresinha Massoni e Dr. Alan Alves Brito
Banca examinadora: Dr. Luiz Orlando de Quadro Peduzzi (UFSC), Dra. Marina Trevisan (UFRGS), Dra. Fernanda Ostermann (PPGEnFís/UFRGS), Dra. Neusa Teresinha Massoni (PPGEnFís/UFRGS), Presidente.

resumo
Resumo

O presente trabalho é parte integrante de uma pesquisa de doutorado que tem por objetivo realizar um resgate histórico da vida e obra da astrofísica Cecilia Payne. Neste primeiro momento, visando a qualificação do projeto de pesquisa, são apresentados referenciais teóricos e metodológicos necessários para a construção de uma pesquisa em História da Ciência e as relações de gênero no meio científico. A pesquisa documental, a interpretação do contexto histórico e desafios enfrentados pela cientista por questões de gênero constitui um processo complexo que está em andamento, de maneira que aqui é apresentada, preliminarmente, uma síntese da tese de doutorado de Payne, obra que norteou sua trajetória profissional.

Palavras-chave: Cecilia Payne, História da Ciência, Gênero e Ciência.

Abstract

The present work is an integral part of a doctoral research with objective to realize a historical rescue of the life and work of the astrophysicist Cecilia Payne. In this first moment, aiming at the qualification of the research project, necessary theoretical and methodological references are presented for the construction of a research in History of Science and the relations of gender in the scientific environment. The documentary research, the interpretation of the historical context and challenges faced by the scientist on gender issues is a complex process that is underway. Because of this here is presented, preliminarily, a synthesis of the PhD thesis of Payne, a work that guided his professional career.

Keywords: Cecilia Payne; History of Science; Gender and Science.

30 Renato Felix Rodrigues
A inferência á melhor explicação como heurística para o ensino de história da ciência na formação de professores de Física
21/12/2018
Orientação: Dr. Alexsandro Pereira de Pereira
Banca examinadora: Dr. Luiz orlando de Quadro Peduzzi (UFSC), Dr. Silvio Luiz Souza Cunha (IF/UFRGS), Dra. Eliane Angela Veit (PPGEnFís/UFRGS), Dr. Alexsandro Pereira de Pereira (PPGEnFís/UFRGS), Presidente.

resumo

29 Alexandre Luis Junges
Educação Ambiental no Ensino de Física: a temática do Aquecimento Global
23/10/2018
Orientação: Dra. Neusa Teresinha Massoni
Banca examinadora: Dr. João Batista Siqueira Harres (PUC/RS), Dr. Francisco Eliseu Aquino (UFRGS), Dra. Eliane Angela Veit (PPGEnFís/UFRGS), Dra. Neusa Teresinha Massoni (PPGEnFís/UFRGS), Presidente.

resumo

28 Tobias Espinosa de Oliveira
ADOÇÃO DE INOVAÇÕES DIDÁTICAS NO ENSINO DE FÍSICA UNIVERSITÁRIO NA PERSPECTIVA DE TRANSPOSIÇÕES PRAXEOLÓGICAS
29/6/2018
Orientação: Dr. Ives Solano Araujo
Banca examinadora: Dr. Mauricio Pietrocola Pinto de Oliveira (USP/SP), Dr. Magno ValérioTrindade Machado (IF/UFRGS), Dr. Leonardo Albuquerque Heidemann (PPGEnFís/UFRGS), Dr. Ives Solano Araujo (PPGEnFís/UFRGS), Presidente.

resumo
Diminuir a distância entre pesquisa e prática em educação em Ciências é um objetivo a ser perseguido. Em particular, algumas inovações didáticas, como métodos ativos de ensino, que apresentam bons resultados em pesquisas empíricas, enfrentam dificuldades ao serem inseridas na prática docente em outros contextos. A disseminação de inovações didáticas constitui-se em um problema em aberto. A leitura canônica de métodos de ensino como meras técnicas dificulta o entendimento de suas especificidades e, consequentemente, das transformações necessárias para adequá-los a uma realidade particular. Esses e outros problemas atrelados à disseminação e adoção de inovações didáticas necessitam de um referencial teórico-metodológico capaz de orientar as pesquisas da área e a prática de professores e instituições que desejem romper com status quo educacional. O presente trabalho tem por objetivo iniciar a construção de tal referencial, concentrando esforços nas duas primeiras questões. Para isso, contamos com a Teoria da Difusão de Inovações (TDI), de Everett Rogers, com a literatura a respeito de adoção e difusão de inovações didáticas no Ensino de Física e com a Teoria Antropológica do Didático (TAD), de Yves Chevallard. A TDI apresenta modelos que auxiliam no entendimento do processo de implementação de inovações em meio a sistemas sociais. No entanto, não especifica particularidades das inovações e dos sistemas em que estão inseridas. Nesse sentido, a TAD possibilita uma melhor compreensão dos métodos e de suas transformações ao serem incorporados à prática docente. Sendo assim, situamos as inovações didáticas a partir de elementos da TAD, em especial, em termos de Organizações Praxeológicas (OP). Para o presente exame de qualificação buscamos responder duas questões de pesquisa, a saber: (i) Como as inovações didáticas e suas modificações podem ser situadas no âmbito da antropologia didática de Yves Chevallard? (ii) Como se deram a gênese e a Organização Praxeológica planejada de uma inovação didática na Universidade de Harvard? Com o intuito de responder à primeira questão, realizamos, a partir de um estudo teórico, uma releitura dos métodos de ensino, situando a TAD como um referencial teórico para o estudo de inovações didáticas. Nessa perspectiva, os métodos são vistos como conhecimentos institucionalizados - social e historicamente legitimados - que podem ser estudados em termos da práxis (tipos de tarefa e técnicas) e do logos (discursos tecnológicos e teóricos). Ilustramos essas ideias com a construção de uma OP de referência para o método Team-Based Learning e da OP planejada para uma aplicação do método em uma universidade pública brasileira. A partir dessa construção teórica, conduzimos um estudo de caso exploratório para compreender a gênese e estrutura de uma inovação didática em desenvolvimento na Universidade de Harvard, a Applied Physics 50 (AP50). A AP50, segundo nossa análise, utiliza elementos de aprendizagem por equipes e desenvolvimento de projetos, e é caracterizada, principalmente, por uma abordagem do tipo scaffolding e avaliação diversificada. Verificamos que o processo de criação da AP50 envolveu três etapas principais: o reconhecimento de um problema oriundo da forma como os alunos de engenharia estavam tendo aulas de Física, a pesquisa, que envolveu a leitura de artigos e visitas a universidades, e o desenvolvimento que foi (e ainda é) influenciado pela instituição (construção social) e por intercâmbio de informações com outros métodos de ensino, tanto na construção do logos quanto da práxis da AP50. Para passar do reconhecimento do problema à pesquisa, foram necessárias certas condições pessoais e institucionais. Como continuidade desse trabalho, serão realizadas análises para estabelecer as condições que possibilitam e dificultam a implementação da AP50 na Universidade de Harvard, e caracterizaremos a adoção de inovações didáticas na perspectiva de transposições praxeológicas.
Palavras-chave: Teoria Antropológica do Didático, Teoria da Difusão de Inovações, Inovações didáticas, Organização praxeológica, Métodos de ensino.

27 Matheus Monteiro Nascimento
ENEM: de um sistema de ingresso ao ensino superior brasileiro reprodutor das desigualdades a um modelo mais "justo" socialmente
23/4/2018
Orientação: Dr. Cláudio José de Holanda Cavalcanti e Dra. Fernanda Ostermann
Banca examinadora: Dr. Maurício Urban Kleinke (Unicamp), Dra. Marília Patta Ramos (PPG Sociologia/UFRGS), Dra. Neusa Teresinha Massoni (PPGEnFís/UFRGS), Dr. Cláudio José de Holanda Cavalcanti (PPGEnFís/UFRGS), Presidente.

resumo
RESUMO
Uma das maiores exigências da sociedade neoliberal é uma elevada qualificação educacional para a entrada, ou permanência, no mercado de trabalho. Hoje, um título do ensino superior é critério seletivo para a maioria dos cargos profissionais. Dessa forma, a educação superior deixou de ser um diferencial no campo profissional para se tornar condição mínima para o pleito de uma vaga de emprego. Por isso, se tornam relevantes os debates em torno das políticas públicas de acesso ao ensino superior. No Brasil, desde o ano de 2009, o desempenho dos estudantes no Exame Nacional do Ensino Médio (ENEM) passou a ser critério de seleção para o ingresso nas universidades federais. Desde então, estudos têm indicado que essa política não consegue cumprir o papel de democratização do acesso ao ensino superior. Portanto, o presente trabalho pretende denunciar de que forma a prova do ENEM seleciona os alunos oriundos de contextos sociais favoráveis, contribuindo para a manutenção das desigualdades sociais. As investigações realizadas até o momento, metodologicamente concentradas em análises quantitativas articuladas com referentes da sociologia da educação, focaram no questionário socioeconômico do ENEM e na prova de Ciências da Natureza, especialmente a prova de Física. Resultados preliminares indicam que a forma como os itens das provas objetivas são elaborados, favorece candidatos oriundos de escolas privadas ou federais, com elevado capital econômico e cultural. Contudo, foram identificados itens na prova de Física que tiveram pouca associação com o nível socioeconômico dos candidatos, critério fundamental para um exame de seleção. Além disso, investigando estudantes das classes populares que obtiveram bom desempenho no ENEM, foi possível perceber que o tamanho do núcleo familiar é uma característica decisiva para os processos de transmissão de disposições culturais valorizadas pela escola, como o gosto pela leitura e pela escrita, por exemplo. Outros estudos ainda precisam ser realizados, no entanto, o trabalho realizado até o momento expõe importantes contribuições às discussões sobre essa política pública tão relevante para os jovens brasileiros.

Palavras-chave: ENEM; política pública; desigualdades; exame de seleção; capital cultural.

26 Nathan Willig Lima
O Lado Oculto do Fóton:A Estabilização Ontológica de um Actante Traduzida em Diferentes Gêneros do Discurso
18/4/2018
Orientação: Dr. Fernanda Ostermann e Dr. Cláudio José de Holanda Cavalcanti
Banca examinadora: Dr. Ives Solano Araujo (PPGEnFís/UFRGS), Dra. Lorena Cândido Fleury (PPGS/UFRGS), Dra. Andreia Guerra de Moraes (CEFET/RJ), Dra. Fernanda Ostermann (PPGEnFís/UFRGS), Presidente.

resumo
RESUMO
Apresentamos, neste trabalho, uma investigação sobre a estabilização ontológica do fóton, um actante inicialmente articulado no contexto da primeira revolução da Física Quântica. Partindo dos Estudos da Ciência de Bruno Latour, entendemos a ciência como uma rede que se estende por diferentes setores da sociedade. Além de identificar a importância do gênero científico (artigos seminais) no processo de autonomização dos fatos científicos, também reconhecemos que, na comunidade da Física, os livros didáticos, ou manuais de instrução, tem papel crucial no estabelecimento dos problemas exemplares bem como das teorias hegemônicas, tanto que, hoje, é possível um físico se formar sem estudar os artigos originais sobre Física Quântica. Ademais, os livros didáticos de ciências da Educação Básica são, atualmente, responsáveis pela extensão da rede científica para além dos laboratórios, autonomizando actantes como o fóton em esferas mais amplas da sociedade, papel que Latour poderia chamar de representação pública. O objetivo desta pesquisa é investigar a interação entres esses três gêneros do discurso (artigos seminais, livros didáticos de ensino superior e livros didáticos de ensino médio) e interpretar como que a estabilização ontológica do fóton é traduzida em cada um deles. Ao fazer isso, estamos estendendo o programa de pesquisa de Latour em, pelo menos, três sentidos. Primeiramente, incluímos o papel do contexto didático na rede da ciência. Segundo, nossos objetos de investigação estão separados por um intervalo temporal maior do que o usual (aproximadamente cem anos). E, por fim, enquanto Latour dedica-se, principalmente, ao estudo de ciências empíricas, nosso trabalho volta-se para assim chamada Física Teórica, levantando questões ontológicas não discutidas originalmente por Latour. Para dar conta dessa extensão, o presente trabalho está dividido em duas partes. A parte I (Referencial Teórico) traz três artigos sobre as ideias de Bruno Latour e as possibilidades de sua aplicação na pesquisa em Educação em Ciências, o que temos chamado de Sociologia Simétrica da Educação em Ciências ou Estudos da Educação em Ciência. A parte II (Estudos Empíricos) traz quatro artigos (dois sobre as relações entre artigos seminais e livros de ensino superior e dois sobre as relações entre artigos seminais, livros de ensino superior e livros de ensino médio). O primeiro estudo empírico traz uma análise metalinguística do artigo original de Einstein de 1905 em que o quantum é articulado pela primeira vez sem que se precisasse recorrer a nenhum laboratório. No segundo artigo, apresentamos uma análise conceitual e matemática dos artigos de de Broglie e usamos as ideias de Latour para discutir o papel dos livros didáticos na autonomização de sua teoria. No terceiro artigo, analisamos visões epistemológicas em livros didáticos de Física aprovados no Plano Nacional do Livro Didático do Ensino Médio de 2015. E, no quarto artigo, discutimos a narrativa sobre o fóton nesses livros a partir de uma articulação teórica entre ideias de Latour e Bakhtin. Nossos principais resultados apontam o papel articulador da matemática na estabilização de actantes físicos e o papel ativo dos autores de livros didáticos na estabilização do fóton a partir da hibridização de diferentes visões e do uso de mecanismos de causação reversa.
Palavras Chave: Estudos da Ciência, Física Quântica, Sociologia Simétrica

25 Josiane de Souza
A construção discursiva da identidade docente de educadores em Ciências em cursos de Licenciatura em Educação do Campo
6/10/2017
Orientação: Dra. Fernanda Ostermann e Dra. Flávia Rezende Valle dos Santos
Banca examinadora: Dr. Antonio Fernando Gouvêa da Silva (UFSCAR), Dra. Conceição Paludo (UFRGS), Dr. Ives Solano Araújo (PPGEnFís/UFRGS), Dra. Fernanda Ostermann (PPGEnFís/UFRGS), Presidente.

resumo
Resumo

Recentemente, tem-se percebido uma expressiva expansão dos cursos de Licenciatura em Educação do Campo nas instituições públicas de ensino superior, impulsionada pelo Programa de Apoio à Formação Superior em Licenciatura do Campo, o Procampo. Das 44 instituições que possuem essa modalidade de licenciatura, 32 oferecem habilitações na área das ciências da natureza. Cada um dos cursos dispõe, em média, de 60 vagas por habilitação a cada ano, o que configura em torno de 1900 novos alunos de Licenciatura em Educação do Campo cursando habilitações em Ciências da Natureza ou relacionadas a essa área. Assim, o crescente número de cursos de Licenciatura em Educação do Campo e a relação desses cursos com o Ensino de Ciências tornam-se assuntos relevantes do ponto de vista da pesquisa em Educação em Ciências e da formação dos docentes que vão atuar nesse cenário. Porém, é possível observar uma grande divergência entre a construção histórica da formação de professores de ciências, urbanocentrada e pautada na racionalidade técnica, e a formação necessária aos educadores do campo e pode-se antever tensões entre as perspectivas identitárias colocadas por esses dois tipos de formação. Diante desse panorama, temos como intenção entender como estes perfis docentes aparentemente diferentes estarão dialogando nas Licenciaturas em Educação do Campo. Assim, o termo educação científica do campo surge em nosso trabalho para defender o que o Educador de Ciências do Campo deveria procurar realizar: uma educação científica que se afaste das visões capitalistas urbanocêntricas e das relações estabelecidas pela racionalidade técnica, sem esquecer dos conceitos básicos da Ciência, aliando-os aos preceitos e definições que concretizam a Educação do Campo. Procurando delinear identidades docentes construídas discursivamente nestes contextos, será possível investigar como formadores e formandos tecem juntos concepções e práticas de uma educação científica do campo. Ao assumirmos a construção identitária como um processo sociocultural e discursivo, trazemos os referenciais teóricos que dão suporte ao entendimento das identidades sociais contemporâneas, conceitos específicos da área de formação docente para fazer a relação com as problemáticas próprias das identidades docentes e o arcabouço teórico de Bakhtin, que permitirá uma análise do discurso referenciada nos contextos socioculturais a serem investigados.

Palavras chave: Educação do Campo, Educação em Ciências, Educação Científica do Campo, análise bakhtiniana, identidade docente

24 Terrimar Ignácio Pasqualetto
O Ensino de Física via Aprendizagem baseada em Projetos: um estudo à luz da Teoria Antropológica do Didático
19/5/2017
Orientação: Dra. Eliane Angela Veit e Dr. Ives Solano Araujo
Banca examinadora: Dr. Alexsandro Pereira de Pereira (PPGEnFís/UFRGS), Dr. Luiz Fernando Ziebell (IF/UFRGS), Dr. Mauricio Pietrocola Pinto de Oliveira (USP/SP), Dra. Eliane Angela Veit (PPGEnFís/UFRGS), Presidente.

resumo
Os Institutos Federais (IFs) foram criados em 2008 como protagonistas de um processo de valorização da educação técnica e tecnológica cujos objetivos incluem a formação de sujeitos profissionalmente qualificados e socialmente comprometidos. Nesse sentido, se torna notória a necessidade de que as estratégias didáticas implementadas nos IFs estimulem o desenvolvimento de características valorizadas no contexto social e profissional em que estão inseridos. Tais características abrangem a seleção e tratamento de informações, a transposição de conhecimento de uma situação e/ou contexto para outro, a resolução de problemas para os quais não há uma única resposta bem definida e a capacidade de trabalhar de forma cooperativa. Sendo assim, fundamentar as ações educacionais quase que exclusivamente, na apresentação oral do conteúdo e na proposição de problemas acadêmicos, fechados, descontextualizados e carentes de significado para os estudantes, vai de encontro aos resultados almejados. Na tentativa de aproximar as etapas de formação acadêmica das características e necessidades da sociedade, tem se investido em estratégias educacionais que buscam colocar o aluno no centro do processo educativo, as chamadas metodologias ativas de ensino. Entre essas metodologias, a Aprendizagem Baseada em Projetos (ABP) se destaca pelo uso de projetos autênticos e realistas, fundamentados em uma questão motivadora e envolvente, para ensinar os conteúdos acadêmicos através do trabalho cooperativo para a resolução de problemas. Este trabalho tem como objetivo central investigar a ABP no contexto do Ensino de Física com a expectativa de que os resultados dessa investigação possam contribuir para a inserção dessa metodologia de ensino em Institutos Federais. Para tanto, foi realizada uma revisão sistemática da literatura no contexto do Ensino de Física, que apontou a ausência de um modelo universal de ABP e a predominância das concepções e orientações metodológicas de um grupo de pesquisadores aqui denominado Grupo PBS. Elegeu-se ainda, a Teoria Antropológica do Didático (TAD) como referencial teórico em função do suporte que ela oferece na compreensão do sistema didático e do contexto em que esse sistema está inserido. Ela oferece ainda, instrumentos úteis para a compreensão da ABP bem como para a investigação de iniciativas que usem essa metodologia no contexto do Ensino de Física. Frente à diversidade de propostas de ABP, fez-se a escolha da proposta de ABP de Bender em função de sua coerência com as orientações mais citadas ao longo da revisão da literatura, da riqueza de informações disponíveis em seu texto, da preocupação do autor em fundamentar suas orientações em resultados da literatura e do caráter modular dessa ABP. A partir da sua seleção, a ABP de Bender foi submetida a uma análise praxeológica, considerando o topos do professor, em que se identificou seus principais tipos de tarefas, técnicas e tecnologias. Essa análise permitiu a compreensão sobre as responsabilidades de professores e alunos, as justificativas e origens das ações indicadas bem como os construtos e características mais destacados da proposta. Foi realizada também uma análise sobre a compatibilidade com os Percursos de Estudo e Pesquisa, estratégia didática proposta por Chevallard, que tem grande semelhança com a ABP. Essa análise indicou coerência no uso da TAD como ferramenta analítica para o estudo da ABP. Fundamentado nos resultados obtidos até então, e no fato de que a imprevisibilidade do processo de implementação da ABP indica a necessidade de seu estudo no contexto em que ocorre, foi planejado um estudo de caráter empírico a ser desenvolvido com professores e alunos do Ensino Médio do Campus Osório do Instituto Federal do Rio Grande do Sul (IFRS). Para tanto, foram elencados problemas docentes que, com a incorporação das dimensões epistemológica, econômica e ecológica, deram origem às questões norteadoras da pesquisa. Para responder essas questões, o pesquisador apresentará a ABP de Bender ao grupo de professores da referida instituição e trabalhará com os professores de Física no desenvolvimento de um módulo de ensino de Física baseado nessa metodologia. Na sequência, acompanhará a implementação desse módulo pelos professores durante suas aulas regulares. Através das análises dos planejamentos desenvolvidos, de vídeo-filmagens, de notas de campo e de entrevistas com professores e alunos, espera-se compreender tanto o processo de institucionalização da ABP quanto o processo de Ensino e Aprendizagem de Física com o uso dessa metodologia.

Palavras-chave: Aprendizagem Baseada em Projetos, Ensino de Física, Teoria Antropológica do Didático.

23 Vagner Oliveira
Resolução de problemas abertos no ensino de Física para o ensino Médio
3/5/2017
Orientação: Dr. Ives Solano Araujo e Dra. Eliane Angela Veit
Banca examinadora: Dr. José Francisco Custódio Filho (UFSC), Dr. João Alziro Herz da Jornada (IF/UFRGS), Dr. Cláudio José de Holanda Cavalcanti (PPGEnFís/UFRGS), Dr. Ives Solano Araujo (PPGEnFís/UFRGS), Presidente.

resumo
RESUMO

As atividades propostas aos alunos de nível médio, em diversos contextos acadêmicos, costumam se resumir a exercícios, apresentados de forma descontextualizadas, carentes de significado e com forte ênfase no formalismo matemático. Como consequência, os estudantes tendem a se preocupar em memorizar formulários e procedimentos rotineiros para reprodução em avaliações. No entanto, nos contextos acadêmico e profissional, os indivíduos mais valorizados são aqueles capazes de lidar com problemas abertos, entendidos como aqueles em que um ou mais elementos do problema não são informados; possuem diferentes soluções e caminhos de solução; necessitam de conhecimento procedimental, além de conhecimento de domínio específico; encontram-se inseridos em um contexto real. Atividades com resolução de problemas abertos favorecem, dentre outros aspectos, a aprendizagem conceitual e procedimental, uma melhor compreensão entre teoria e realidade, e do fazer científico. Frente a isso, este trabalho tem como principal objetivo ressignificar as atividades de resolução de problemas comumente aplicadas no ambiente escolar de Ensino Médio, levando os estudantes ao enfrentamento de problemas abertos em Física. Para atingir tal objetivo, sentimos a necessidade de, inicialmente, vivenciar uma experiência didática com resolução de problemas abertos em Física. Aplicamos, portanto, um estudo de caso, de carácter exploratório, na acepção de Yin. Para o planejamento e implementação desse estudo, levamos em consideração algumas orientações que identificamos na literatura, relacionadas ao grau de dificuldade e abertura dos problemas; abordagens de assistência à aprendizagem; instrumentos de pesquisa e avaliação; dificuldades e posicionamento dos estudantes em resolução de problemas. Para implementação das atividades de ensino, planejamos cinco encontros, nos quais foram aplicados seis problemas abertos e uma entrevista individual, para resolução de mais outro problema aberto. Como resultado desse primeiro estudo, identificamos, resumidamente, que: i) os estudantes apresentaram dificuldades em representar os problemas, muito devido às dificuldades enfrentadas para estimar grandezas físicas; ii) baixo conhecimento de domínio específico; iii) predomina entre os estudantes a crença que resolução de problemas é, em grande medida, encontrar a equação física que melhor se encaixa nos dados do problema. Os resultados obtidos, convergentes com os da literatura, reforçam a necessidade de se construir um referencial teórico-metodológico, com coerência epistemológica e que leve em conta como o aluno aprende, para a introdução de resolução de problemas abertos no nível médio. Identificamos na teoria da modelagem didático-científica um referencial promissor para orientar a construção e implementação de novas abordagens com resolução de problemas abertos em Física. Buscaremos entender, em um próximo estudo, de carácter explanatório, como fazer com que estudantes de nível médio desenvolvam habilidades e competências em resolução de problemas abertos com domínio sobre aspectos essências do campo conceitual da modelagem didático-científica.

Palavras-chave: resolução de problemas, problemas abertos, Ensino de Física.

22 Paulo Vinicius dos Santos Rebeque
Políticas públicas de formação continuada de professores: investigações sobre o Mestrado Nacional Profissional em Ensino de Física
30/11/2016
Orientação: Dr. Fernanda Ostermann
Banca examinadora: Dr. Luis Miguel de Carvalho (Universidade de Lisboa), Dr. Cláudio José de Holanda Cavalcanti (PPGEnFís/UFRGS), Dra. Flávia Rezende Valle dos Santos (UFRJ), Dra. Fernanda Ostermann (PPGEnFís/UFRGS), Presidente.

resumo
Políticas públicas de formação continuada de professores: investigações sobre o Mestrado Nacional Profissional em Ensino de Física

No presente exame de qualificação, apresentamos nossas investigações acerca do Mestrado Nacional Profissional em Ensino de Física (MNPEF) enquanto política pública de formação continuada de professores. Para o desenvolvimento de nossa pesquisa fundamentamos o referencial teórico-metodológico nos contributos da sociologia da ação pública e da filosofia da linguagem do Círculo de Bakhtin, de modo que elaboramos um esquema geral de investigação que consistiu na análise de uma complexa cadeia de enunciados oriundos dos modos de regulação do MNPEF, notadamente, a regulação de controle e a regulação autônoma. Dentro desse quadro conceitual, nosso objetivo foi estudar os modos de regulação do MNPEF, descrevendo e analisando a existência dos modos de regulação de controle - estruturas concebidas para coordenar e orientar as ações dos atores sociais - e dos modos de regulação autônoma, relativos à forma como esses atores convivem e reinventam as orientações do programa, e por fim, buscar evidências da ação combinada entre essas regulações, a denominada regulação conjunta. O corpus de nossa pesquisa foi construído, por um lado, pautado na regulação de controle e uma cadeia de documentos referentes tanto ao contexto específico do MNPEF, quanto o contexto amplo da pós-graduação nacional, e, por outro lado, de entrevistas realizadas com dois professores que atuam em um específico curso do programa. De momento, identificamos que a política pública do MNPEF está inserida dentro de um contexto amplo de indução e fomento da Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) para cursos de mestrado profissional em rede. No caso do MNPEF, nossos resultados indicam que no processo de construção deste programa prevaleceu as ações da regulação de controle - isto é, da Sociedade Brasileira de Física (SBF), entidade coordenadora do programa. Referente à regulação autônoma, no âmbito do curso que investigamos com base na análise dos enunciados dos professores entrevistados, identificamos diversos elementos que ilustram ações combinadas e que afirmam esses sujeitos como produtores de suas próprias regras de ação no contexto local.

Public policies of continuing teacher training: investigations about the Mestrado Nacional Profissional em Ensino de Física

In this work, we show investigations about the Mestrado Nacional Profissional em Ensino de Física (MNPEF) as a public policy for formation of Physics teachers. For the development of our research, the theoretical-methodological framework was constructed based on the sociology of public action and the Bakhtin’s Circle philosophy of language. Therefore, we created a general research scheme that consisted of the analysis of a complex chain of statements derived from the modes of regulation of MNPEF, notably, the control regulation and autonomous regulation. Within this conceptual framework, our objective was to study MNPEF's modes of regulation, describing and analyzing the control regulation - structures designed to coordinate and guide the actions of social actors - and the autonomous regulation, concerning the way in which these actors reinvent the orientations about the program, and finally, search for evidence of the combined action between these regulations, the so-called joint regulation. The corpus of our research was built, on the one hand, based on the control regulation and a chain of documents referring to the specific context of the MNPEF and to the broad context of the national post-graduation, on the other hand, based in interviews with two teachers who work in a specific course of the program. For the moment, we have identified that the public policy of the MNPEF is inserted within a broad context of induction and promotion of the Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) for professional master's degree courses in a network. In the case of the MNPEF, our results indicate that in the process of construction of this program prevailed the actions of the control regulation: the Sociedade Brasileira de Física (SBF) as the coordinating entity of the program. Regarding autonomous regulation, in the context of the course we investigated from the analysis of interviews with teachers, we identified several elements that illustrate combined actions and affirm these subjects as producers of their own rules of action in the local context.

21 Claudio Rejane da Silva Dantas
Disposições norteadoras acerca da avaliação no ensino de ciências no nível fundamental: investigando orientações oficiais e práticas docentes
21/6/2016
Orientação: Dr. Neusa Teresinha Massoni
Banca examinadora: Dr. Ives Solano Araujo (PPGEnFís/UFRGS), Dra. Flavia Maria Teixeira dos Santos (FACED/UFRGS), Dra. Cleci Teresinha Werner da Rosa (UFP), Dra. Neusa Teresinha Massoni (PPGEnFís/UFRGS), Presidente.

resumo
O objetivo desta pesquisa é investigar o processo de avaliação da aprendizagem no ensino de ciências, com especial atenção ao componente Física, no Ensino Fundamental em escolas públicas do Município de Porto Alegre, RS, coordenadas pela Secretaria Municipal de Educação (SMED). Com esse foco, propusemo-nos a responder às seguintes questões de pesquisa: (i) o que preconizam os documentos oficiais e escolares acerca do processo de avaliação da aprendizagem e o que efetivamente fazem os professores? As orientações governamentais e as ações dos professores convergem? O que pensam os professores a esse respeito? (ii) quais as atitudes e crenças dos professores sobre a avaliação da aprendizagem e implicações destas nas práticas do cotidiano de sala de aula?

Como ponto de partida, desenvolvemos um primeiro estudo exploratório, que chamamos Estudo I, junto a dez (10) escolas da rede municipal investigando o que propõem seus Projetos Políticos Pedagógicos (PPPs) sobre avaliação; as posturas e crenças das Coordenações Pedagógicas e dos(as) professores(as) de ciências, bem como as ações de avaliação efetivamente praticadas nessas escolas. Realizamos também uma revisão da literatura e dos documentos oficiais (nacionais, estaduais e municipais) sobre o quesito avaliação escolar, tanto das aprendizagens (avaliação interna) quanto em relação à qualidade do ensino e eficácia do sistema escolar (avaliação externa).

Evidenciamos que existe uma legislação normativa avançada, bem elaborada e um campo fértil de discussão teórica, crítica e propositiva na literatura que se distancia da avaliação que se pratica na escola. Existem desafios para construção dos Projetos Político Pedagógicos como: dificuldade de mobilização dos professores, rodízio de professores, dia a dia sobrecarregado do cotidiano escolar, violência urbana, infrequências, etc. O estudo mostra que a legislação escolar e oficial estabelece orientações para a prática de uma avaliação formativa, a serviço das aprendizagens, através da diferenciação dos percursos de formação e individualização das aprendizagens. Paradoxalmente, resistem práticas que incentivam mais a seleção e classificação dos estudantes, através da produção de hierarquias de excelências que são iniciadas pela disciplinarização e que se traduzem no uso da prova como principal instrumento, da nota como referência tradicional da comunicação dos resultados em lugar de conceitos. Identificamos uma proposta incerta da entrada do ensino de ciências para complementar o SAEB e, posições duvidosas reveladas pelos(as) professores(as) e coordenações sobre o papel do indicador de qualidade IDEB, que desconsidera o contexto real do trabalho escolar. Constatamos que a avaliação na escola é uma ação realizada coletivamente, isto é a decisão final não é dos(as) professores(as); estes e as coordenações declaram que existe uma política de orientação para a não retenção (reprovação) dos estudantes e, consequentemente, muitos alunos avançam com lacunas sérias de formação básica em ciências. O estudo mostra que os referenciais curriculares do Município de Porto Alegre e os do Estado do Rio Grande do Sul (Lições do Rio Grande) orientam a construção curricular integrada à avaliação e propõem que o ensino de conteúdos do componente Física seja articulado com o desenvolvimento de competências e habilidades. Contudo, evidenciamos que o ensino da Física nas escolas investigadas é pouco considerado ou não é tratado, particularmente por limitações de formação por parte dos professores de ciências.

O estudo levou-nos à reflexão de que parece possível inferir que o ato de avaliar é complexo, indissociável de elementos históricos e culturais e carrega uma tensão irredutível (avaliar para a seleção ou avaliar para as aprendizagens; avaliar na visão dos professores e escola ou na perspectiva dos pais e alunos). A avaliação, assim, parece colocar em jogo distintos agentes sociais (e. g., professores, alunos, pais), mas também diferentes intenções (e. g., o papel da escola, o tipo de cidadão que se quer formar, o papel do Estado e das políticas públicas). Todos estes achados são preliminares e pretendemos dar continuidade à pesquisa realizando outros estudos que venham a aprofundar este primeiro, contemplando a aplicação de questionários a uma maior quantidade de professores da rede municipal, uma observação participante da prática de avaliação desenvolvida pelos(as) professores(as) articulada com a preparação de um módulo de ensino e avaliação voltada à formação de professores, focando metodologias ativas tal como o ensino por projetos.

Palavras-chave: Ensino de Ciências; Ensino Fundamental; Avaliação da Aprendizagem. 6

20 Maykon Gonçalves Müller
Adoção de inovações didáticas em disciplinas de Física Geral em uma universidade pública brasileira: uma investigação à luz da Teoria de Difusão de Inovações.
5/4/2016
Orientação: Dr. Ives Solano Araujo e Dra. Eliane Angela Veit
Banca examinadora: Dr. Agostinho Serrano de Andrade Neto (Universidade Luterana do Brasil- ULBRA Canoas/RS), Dr. Luiz Fernando Ziebell (Instituto de Física/UFRGS), Dr. Cláudio José de Holanda Cavalcanti (PPG Ensino de Física/UFRGS), Dr. Ives Solano Araujo (PPG Ensino de Física/UFRGS), Presidente.

resumo
RESUMO

Tornar o ensino centrado nos estudantes tem sido foco de atenções da área pesquisa e ensino de Ciências nos últimos 30 anos. Essa tendência tem origem nos resultados poucos positivos em relação à aprendizagem de conteúdos de Ciências, especialmente de Física, obtidos através das abordagens tradicionais. Neste contexto, ressignificar as atividades didáticas, especialmente as metodologias de ensino utilizadas pelos professores, torna-se, portanto, fundamental. A despeito dos esforços de professores e pesquisadores no desenvolvimento de novas metodologias de ensino centradas nos estudantes, a abordagem tradicional ainda é onipresente na prática instrucional universitária, tanto no contexto internacional, quanto nacional. A não adoção de práticas inovadoras por parte dos professores, apesar dos resultados notoriamente positivos obtidos através delas, indica que existem muitas barreiras no processo de mudança da prática docente. Por conseguinte, compreender em profundidade o processo de difusão e mudança das práticas de ensino pode contribuir para que novas metodologias sejam incorporadas com sucesso, tendo sua adoção continuada. É nesse contexto que a presente investigação se insere. Em linhas gerais, nossa pesquisa visa investigar, no contexto de universidades públicas brasileiras: a adoção de metodologias de ensino inovadoras centradas nos estudantes, incluindo o IpC e o EsM, em disciplinas de Física Geral; os fatores que influenciam a adoção e a difusão de tais metodologias, em comparação com disciplinas equivalentes de universidades de outros países; os impactos na aprendizagem de conteúdos de Física e nas crenças e atitudes dos estudantes acerca das metodologias. Para isso, utilizando as orientações metodológicas de Yin, realizamos dois estudos de caso exploratórios. Juntos, os dois estudos, embasados pelo modelo de adoção e difusão de inovações de Rogers, nos permitiram compreender em profundidade o processo de mudança da prática docente de uma professora de Física Universitária, que passou a utilizar o IpC e o EsM em suas aulas, bem como da continuidade dessa prática inovadora. Os resultados do primeiro estudo evidenciaram que o processo de mudança da prática docente foi influenciado pela percepção de uma vantagem relativa frente à prática instrucional anterior, pela compatibilidade com as crenças de ensino e aprendizagem da professora com os pressupostos básicos dos métodos, pela observabilidade dos resultados obtidos na implementação e pela forma como essas foram inseridas no contexto de ensino, isto é, com suporte de especialistas. Os resultados preliminares do segundo estudo sugerem que a continuidade da prática inovadora dessa professora variou entre uma adaptação e uma reinvenção das metodologias centradas nos estudantes EsM e IpC. Existem indícios de que as modificações feitas nas metodologias foram balizadas pelas crenças da professora e pela dificuldade de cumprir o cronograma de conteúdos da disciplina. Em termos dos impactos na aprendizagem dos estudantes, nossa análise parcial indica que o desempenho dos estudantes em um teste padronizado foi inferior ao apontado pela literatura. Por outro lado, as metodologias contribuíram para um bom engajamento dos estudantes na disciplina, bem como para o desenvolvimento de atitudes positivas em relação ao IpC e ao EsM. Como continuidade do trabalho, além da conclusão da análise dos dados do segundo estudo empírico, outros dois estudos explanatórios serão realizados.

19 Nathan Carvalho Pinheiro
Avaliação da Influência de diferentes tipos de contextualização na resolução de problemas de Física
16/12/2014
Orientação: Dr. Fernanda Ostermann
Banca examinadora: Dr. José Custódio Filho (CED/UFSC), Dr. Alexsandro Pereira de Pereira (PPGEnFís/UFRGS), Dra. Naira Maria Balzaretti (IF/UFRGS), Dra. Fernanda Ostermann (PPGEnFís/UFRGS), Presidente.

resumo

18 Nelson Luiz Reyes Marques
Formação e Prática docente: Uma pesquisa sobre dificuldades e atitudes de professores de Ciências do Nível Fundamental no Ensino de Física
10/6/2014
Orientação: Dr. Ives Solano Araujo e Dr. Eliane Angela Veit
Banca examinadora: Dra. Fernanda Ostermann (PPGEnFís/UFRGS), Dr. Johnny Ferraz Dias (IF/UFRGS), Dr. Alberto Villani (USP), Dr. Ives Solano Araujo (PPGEnFís/UFRGS), Presidente.

resumo
RESUMO

No contexto da pesquisa em Ensino de Ciências é praticamente consensual que professores de Ciências enfrentam uma série de desafios para superar limitações metodológicas e conceituais de sua formação inicial e continuada em seu cotidiano escolar. Vários são os estudos sobre dificuldades que professores do primeiro ciclo do Ensino Fundamental e do Ensino Médio apresentam para ensinar conceitos de Física, entretanto em número bem menor são as investigações que abordam esse problema no segundo ciclo do Ensino Fundamental, foco do presente trabalho.
Tendo em vista os possíveis reflexos que uma real compreensão da importância de ensinar Física no Ensino Fundamental pode trazer aos professores de Ciências, e que as diversas dificuldades conceituais não são superadas por eles em sua formação tradicional, a pesquisa em que se insere o presente trabalho pretende contribuir para a investigação desse tema buscando responder às seguintes questões norteadoras: (i) Quais as principais dificuldades apresentadas por professores de Ciências em ensinar Física no segundo ciclo do Ensino Fundamental? Por quê? (ii) Quais as estratégias de ensino que professores de Ciências utilizam para ensinar Física? Qual o papel que o livro didático desempenha no uso dessas estratégias? (iii) Cursos de formação continuada de curta duração são capazes de produzir mudanças nas práticas docentes e nas atitudes dos professores de Ciências frente aos conceitos físicos? Em caso positivo, quais são essas mudanças? (iv) Como professores de Ciências buscam integrar os conhecimentos pedagógicos e específicos em suas aulas? (v) Quando e como as atividades experimentais são utilizadas nas aulas de Ciências? Por quê? (vi) Quais as atitudes e crenças que professores de Ciências apresentam em relação aos conteúdos de Física e às atividades experimentais no Ensino Fundamental?
A partir das respostas dessas questões pretendemos elaborar um referencial de trabalho que oriente o delineamento de futuras ações de formação continuada para que o modelo de nossas oficinas possa ser utilizado, de forma crítica, por todos que se interessarem pelo tema.
A primeira etapa da investigação, relatada nesse trabalho, se deu através de um Estudo de Caso (na acepção de Stake) em um curso de formação continuada de 40 horas, no formato de oficinas, com o acompanhamento de alguns dos participantes durante o ano letivo. Como referencial teórico utilizamos a Teoria da Transposição Didática de Yves Chevallard e, no planejamento das oficinas, as recomendações metodológicas apontadas por Carvalho e Gil-Péres, e os três Momentos Pedagógicos sugeridos por Delizoicov e Angotti. Como instrumentos para coleta de dados foram utilizados um questionário, entrevistas semiestruturadas e notas de campo. A população alvo do estudo foram 48 professores de Ciências do segundo ciclo do Ensino Fundamental em serviço na rede pública. Os resultados mostraram que aproximadamente 80% dos professores apresentam alguma dificuldade para ensinar os conceitos de Física devido a deficiências em suas formações profissionais inicial e continuada. Tais dificuldades referem-se aos conteúdos de Física e suas aplicações, à metodologias adequadas e à contextualização.
Dando continuidade ao trabalho vamos retomar o processo de observação dos professores pesquisados, verificando se ocorreram mudanças e, em caso afirmativo, quais foram, e recolhendo novos subsídios para o construção do nosso referencial de trabalho.

17 Glauco Cohen Pantoja
Influência das UEPS no domínio do conceito de Campo Eletromagnético a partir das Equações de Maxwell
26/2/2014
Orientação: Dr. Marco Antonio Moreira
Banca examinadora: Dr. Agostinho Andrade Serrano (ULBRA), Dr. Claudio José Holanda Cavalcanti (PPGENFIS/UFRGS), Dr. Luiz Fernando Ziebell (PPGFIS/UFRGS), Dr. Marco Antonio Moreira (PPGENFIS/UFRGS), Presidente.

resumo
Neste trabalho discutimos os resultados preliminares de uma pesquisa envolvendo dois estudos sobre as Unidades de Ensino Potencialmente Significativas propostas por Moreira aplicadas ao Eletromagnetismo, tendo como corpo estruturante e objetivo de aprendizagem da abordagem as equações de Maxwell. Discutimos, primeiramente, a relevância do trabalho como estando associada a uma potencial facilitação dos mecanismos de aprendizagem significativa cientificamente correta e epistemologicamente coerente por parte dos alunos e, pois, ao desenvolvimento de possíveis novos modelos mentais e esquemas de assimilação que se distanciem do conhecimento de senso comum, recorrente em alunos de diversas faixas etárias. Abordamos, ainda, o conhecimento obtido sobre as pesquisas cobrindo aprendizagem (por parte de alunos e professores) de conteúdos de eletromagnetismos em propostas didáticas diferenciadas, dificuldades (de estudantes e de professores) no trato com assuntos envolvendo teoria eletromagnética, análises de materiais didáticos e currículos envolvendo eletromagnetismo e discussões teórico-epistemológicas sobre conteúdos da disciplina. Percebe-se que o maior número de publicações na área está nas duas primeiras categorias e há evidências de o conhecimento dos estudantes estar muito distante do conhecimento científico e de as propostas didáticas enfocando ensino por investigação e outras metodologias (como a de Shen e Linn, 2011) serem frutíferas. Apresentamos no trabalho, ainda, as ideias norteadoras do referencial teórico, a saber, as teorias dos Campos Conceituais (as relações entre os complexos conceitos de esquema, de situação e Campo Conceitual) e dos Modelos Mentais (as relações complexas entre modelo de trabalho e a tentativa de junção disto com a referência epistemológica dos Campos Conceituais, entendendo modelos mentais como geradores de operações de pensamento de curto prazo). Discutimos como estas ideias se enquadram na montagem das UEPS a partir de princípios norteadores: 1) conhecimento prévio é o ponto de partida do ensino-aprendizagem, 2) aprendizagem significativa envolve a integração entre pensamentos, sentimentos e ações de forma construtiva, 3) a aprendizagem significativa só ocorre se for intencional, deliberada, 4) as situações dão sentido aos conceitos, 5) os modelos modelos mentais operam na memória de trabalho, 6) o ensino deve intercalar a diferenciação progressiva e reconciliação integradora, 7) a aprendizagem significativa é progressiva, 8) o papel do professor é de provedor de situações-problema para os estudantes, 9) existe uma relação triádica entre professores, alunos e materiais educativos, 8) a aprendizagem significativa deve ser crítica. Descrevemos as três UEPS implementadas no primeiro estudo (Campo Elétrico, Campo Magnético e Indução Eletromagnética) e as quatro implementadas no segundo estudo (Campo, Campo Elétrico, Campo Magnético e Indução Magnética). Apresentamos as ligeiras diferenças entre elas, enfatizando mais o aspecto conceitual e colocando a formalização em um estágio posterior à conceitualização, ao contrário de realizá-la concomitantemente à conceitualização. (Resultados)

16 Jader da Silva Neto
Conceitos de Física Quântica na formação de professores: uma abordagem à luz do referencial sociocultural
4/11/2013
Orientação: Dra. Fernanda Ostermann e Dr. Cláudio José de Holanda Cavalcanti
Banca examinadora: Dra. Neusa Teresinha Massoni (PPGEnFís/UFRGS), Dr. Emerson Gustavo de Souza Luna (IF/UFRGS), Dr. Orlando Gomes de Aguiar Júnior (UFMG), Dra. Fernanda Ostermann (PPGEnFís/UFRGS), Presidente.

resumo
O ensino da Física, particularmente da Física Quântica (FQ), ainda necessita de estudos no que se refere à formação recebida pelos futuros docentes nos cursos de graduação em Física. No cenário atual da pesquisa em ensino de Física, no qual diversos pesquisadores preocupam-se com a inserção da Física Moderna e Contemporânea nos currículos escolares, é imprescindível que seja dedicada atenção para o contexto de formação de professores. A pesquisa apresentada neste trabalho e desenvolvida no contexto de um Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia se dedica à pesquisa sobre a abordagem de alguns dos fundamentos de Física Quântica na formação de professores, sob a perspectiva do referencial sociocultural. O marco teórico-metodológico adotado nesta pesquisa é a teoria da mediação de Vygotsky e a filosofia sociolinguística de Bakhtin. Foram realizados dois estudos qualitativos, sendo um estudo piloto com professores de Física e uma intervenção didática junto a uma disciplina de Física Moderna em nível de graduação. Estes estudos procuram investigar quais são os significados socialmente construídos sobre fundamentos de FQ por professores em formação. Esse trabalho tem o foco dirigido à complementaridade de segundo tipo, uma das teses da interpretação de Copenhague, e as atividades de ensino foram conduzidas a partir de exposições teóricas e simulação computacional com o Interferômetro Virtual de Mach-Zehnder (IVMZ). Por meio da simulação da interferência quântica neste dispositivo semiótico, orientada por roteiros exploratórios, busca-se compreender em que medida as ações mediadas pelo uso do software como recurso didático atuam no sentido de promover entre os professores uma construção conceitual colaborativa sobre esses fundamentos da FQ. A análise do discurso, fundamentada em conceitos bakhtinianos (enunciado, interanimação de vozes e contrapalavra) possibilitou avaliar as potencialidades do software e uma melhor compreensão do processo de construção de conceitos culturalmente válidos acerca da interferência quântica e da complementaridade.

Palavras-chave: Referencial Sociocultural, Ensino de Física Quântica, Formação de Professores, Interferômetro Virtual de Mach-Zehnder.

The physics teaching, especially Quantum Physics (QP) teaching, still needs further study directed to the context of pre-service teachers’ training . In the current scenario of research in physics teaching, in which several researchers are concerned about the inclusion of Modern and Contemporary Physics in school curricula, it is essential to dedicate attention to the context of pre-service teachers’ training. The research presented in this work and developed in a Federal Institute of Education, Science and Technology is directed to research about an approach of the some foundations of Quantum Physics in pre-service teachers’ training, based on the sociocultural perspective. The theoretical and methodological framework adopted in this research is the Vygotsky’s theory of mediation and Bakhtin's sociolinguistics philosophy. Performing two qualitative researches, one in an introductory course with physics teachers and another along a didactic intervention during a pre-service teachers’ training course on Modern Physics. These studies investigates which are the socially constructed meanings on QP foundations in the context of pre-service teachers’ training. This work focuses on the second kind of complementarity, one of the thesis of the Copenhagen interpretation, and the teaching activities were conducted mediated by theoretical lectures and computer simulations using the Virtual Mach-Zehnder Interferometer (VMZI). By simulation of quantum interference in this semiotic tool, conducted by the exploratory guide, one tries to understand how the pupils actions are mediated by the software in the sense of promoting a collaborative conceptual construction among teachers about these foundations of QP. Discourse analysis grounded on Bakhtin’s concepts (utterance, interanimation of voices and counter-word) allowed us to evaluate the potentialities of the software and a better understanding of the process of conceptual construction that are culturally valid about quantum interference.

Keywords: Sociocultural perspective, Teaching Quantum Physics, Training of pre-service teachers; Virtual Mach-Zehnder Interferometer.

15 Mara Fernanda Parisoto
Ensino de Física a partir de situações da Engenharia e da Medicina
27/8/2013
Orientação: Dr. Marco Antonio Moreira
Banca examinadora: Dra. Andreia de Freitas Zompero (UNOPAR/PR), Dr. Paulo Pureur Neto (PPGENFIS/UFRGS), Dra. Naira Maria Balzaretti (PPGFIS/UFRGS), Dr. Cláudio José de Holanda Cavalcanti (PPGENFIS/UFRGS), Presidente.

resumo

14 Camila Riegel Debom
Representações Sociais da Astronomia
26/8/2013
Orientação: Dr. Marco Antonio Moreira
Banca examinadora: Dra. Isabel Krey (UFSM), Dra. Daniela Borges Pavani (PPGENFIS/UFRGS), Dr. Jorge Ricardo Ducati (DEPASTRO/UFRGS), Dr. Cláudio José de Holanda Cavalcanti (PPGENFIS/UFRGS), Presidente.

resumo

13 Leonardo Albuquerque Heidemann
Atividades didáticas baseadas no processo de modelagem científica voltadas para a aprendizagem de Física no contexto de uma disciplina experimental
17/7/2013
Orientação: Dra. Eliane Angela Veit e Dr. Ives Solano Araujo
Banca examinadora: Dra. Marta Azucena Pesa (Universidade de Tucuman), Dr. Luiz Fernando Ziebell (IF/UFRGS), Dra. Neusa Teresinha Massoni (PPGEnFís/UFRGS), Dra. Eliane Angela Veit (PPGEnFis/UFRGS), Presidente.

resumo
O enfoque no processo de modelagem científica no ensino de Ciências tem atraído cada vez mais a atenção de pesquisadores, especialmente em decorrência das diversas potencialidades dessa estratégia de ensino, que busca envolver os estudantes na construção, na análise e no compartilhamento de modelos científicos. Apesar disso, estudos têm mostrado que os professores de Ciências raramente exploram essa estratégia de ensino em suas aulas, o que é explicado, em parte, pela falta de conhecimento e/ou experiência desses docentes com tal abordagem, e pela falta de materiais didáticos apropriados. Fica, então, evidente a necessidade da elaboração, aplicação e análise de novos referenciais de trabalho bem fundamentados teórica-epistemologicamente, mas com o compromisso direto de subsidiarem atividades de modelagem factíveis em sala de aula. É nesse contexto que a presente investigação se insere: no desenvolvimento e na avaliação de atividades didáticas bem apoiadas teórica-epistemologicamente com enfoque no processo de modelagem científica em Física. Para isso, utilizando as orientações metodológicas de Yin, realizamos um primeiro estudo de caso exploratório em uma turma de uma disciplina experimental do curso de graduação em Física sobre oscilações mecânicas, fluidos e termodinâmica no primeiro semestre letivo de 2012. Nele, amparados na concepção de Ciências de Bunge, buscamos familiarizar o pesquisador com a estratégia didática de ciclos de modelagem, de Hestenes, e avaliar as atividades que criamos para o desenvolvimento desses ciclos. Os resultados evidenciaram que, apesar do potencial identificado nas atividades desenvolvidas: i) os estudantes apresentaram significativa dificuldade para enfrentarem problemas que exigem a construção ou a exploração de modelos teóricos; e ii) as concepções dos estudantes sobre a natureza dos modelos e da modelagem científica permaneceram confusas após a disciplina. Iniciamos, então, um estudo de caso explanatório em uma nova turma de alunos da mesma disciplina em que o primeiro estudo foi realizado. Nesse estudo, que está em fase de coleta de dados, nos amparamos na estratégia didática da modelagem didático-científica reflexiva de Brandão, Araujo & Veit que, apoiados nas ideias de Vergnaud e de Bunge, propõem que a modelagem científica pode ser entendida como um campo conceitual subjacente aos campos conceituais da Física. Buscamos conduzir atividades baseadas em: i) situações-problema que possibilitem que os estudantes desenvolvam competências de modelagem previamente estabelecidas; e ii) debates explícitos sobre aspectos relacionados com meta-modelagem que viabilizem a evolução das concepções sobre a natureza dos modelos e da modelagem científica dos alunos. Pretende-se investigar como essas atividades influenciam: i) a atitude dos estudantes em relação às atividades experimentais; ii) a concepção dos estudantes sobre a natureza dos modelos e da modelagem científica; e iii) as competências dos estudantes relacionadas ao campo conceitual da modelagem didático-científica. Ao final do segundo estudo, pretendemos apresentar um referencial de trabalho baseado nos resultados obtidos nos primeiros dois estudos desta investigação. Está programado um terceiro estudo para se avaliar as potencialidades e as limitações desse referencial de trabalho.

Palavras-chave: modelagem, atividades experimentais.

12 Ângelo Mozart Medeiros de Oliveira
Fundamento para a Aprendizagem Significativa Através de um Sistema de Hipermídia Adaptativa para o Ensino de Física
7/12/2012
Orientação: Dr. Marco Antônio Moreira
Banca examinadora: Dr. Ives Solano Araujo (IF/UFRGS), Dra. Concesa Caballero Sahelices (UBU), Dr. Jenner Barreto Bastos (UNC), Dr. Cláudio José de Holanda Cavalcanti (IF/UFRGS), Presidente.

resumo

11 Daniela Schittler
Laser de Rubi: Uma abordagem baseada nas Unidades de Ensino Potencialmente Significativas - UEPS
5/12/2012
Orientação: Dr. Marco Antônio Moreira
Banca examinadora: Dra. Zulma Estela Gangozo Bazán (UNC), Dra. Iramaia Jorge Cabral de Paulo (UFMT), Dr. Silvio Luíz Souza Cunha (UFRGS), Dr. Cláudio José de Holanda Cavalcanti (UFRGS), Presidente.

resumo
Este trabalho apresenta o estudo-piloto de uma Tese de Doutorado em Ensino de Física, Laser de Rubi: uma abordagem baseada em Unidades de Ensino Potencialmente Significativas (UEPS). A metodologia de pesquisa qualitativa está baseada principalmente na Teoria da Aprendizagem Significativa utilizando algum viés da Teoria de Novak, a Teoria da Educação de Gowin, Teoria dos Campos Conceituais de Vergnaud e os Modelos Mentais de Johnson-Laird. A metodologia didática usada é a Unidade de Ensino Potencialmente Significativa – UEPS, tendo o tema específico Laser de Rubi. O projeto contempla uma real proposta de trabalho para a inserção de alguns tópicos de Física Moderna e Contemporânea (FMC) no Primeiro Ano do Ensino Médio através de uma UEPS. Um dos objetivos do trabalho é introduzir tópicos de FMC desde o Primeiro Ano do Ensino Médio explorando limites clássicos. O estudo-piloto foi aplicado no segundo semestre de 2012, no Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia Farroupilha - Câmpus Júlio de Castilhos - RS. Dez meses após execução do estudo-piloto a pesquisadora aplicará um questionário com o intuito de verificar indícios de que a UEPS tenha contribuído efetivamente com a aprendizagem significativa dos alunos envolvidos no estudo. Com a UEPS proposta e aplicada no contexto de duas turmas do Curso Técnico Integrado em Informática do Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia Farroupilha – Campus Júlio de Castilhos-RS, concluímos que é possível introduzir conceitos fundamentais de Física Moderna e Contemporânea no Primeiro Ano do Ensino Médio, explorando limites da Física Clássica com o uso de uma Unidade de Ensino Potencialmente Significativa. Também, pudemos concluir que o uso da UEPS proporcionou aulas participativas, maior autonomia aos alunos e, inclusive, permitiu avaliar a prática docente.

Palavras-chave: Aprendizagem Significativa, Laser, Ensino de Física.

This paper presents a pilot study of a Doctoral Thesis in Physics Teaching , Ruby Laser : An approach based on Potentially Meaningful Teaching Units (PMTU). The qualitative research methodology is primarily based on the Theory of Meaningful Learning Theory using some bias Novak, Theory of Education Gowin , Theory of Conceptual Fields Vergnaud and Mental models of Johnson - Laird . The teaching methodology is the Potentially Meaningful Teaching Units (PMTU) and the specific issue of Ruby Laser. The project includes a real working proposal for the inclusion of some topics of Modern and Contemporary Physics (MCP) First Year of High School through a PMTU. One of the goals is to introduce topics of FMC from the First Year of High School exploring classical limits . The pilot study was implemented in the second half of 2012 , the Federal Institute of Education , Science and Technology Farrukhabad - Campus Júlio de Castillos - RS. Ten months after implementation of the pilot study the researcher applies a questionnaire in order to verify evidence that PMTU has effectively contributed to significant learning of the students involved in the study . With PMTU proposed and applied in the context of two classes of the Integrated Technical Course in Computing , Federal Institute of Education, Science and Technology Farrukhabad - Julio de Castillos Campus - RS, we conclude that it is possible to introduce fundamental concepts of Modern and Contemporary Physics First Year high school , exploring the limits of classical physics with the use of a unit Potentially Significant Education. We also conclude that the use of PMTU provided participatory classes , students greater autonomy and even allowed the assessment of teaching practice.

Keywords: Meaningful Learning, Laser, Physics Teaching.

10 Erika Regina Mozena
Investigando discursos e saberes experenciais sobre a interdisciplinaridade no ensino de Física no contexto das mudanças curriculares no Rio Grande do Sul
19/10/2012
Orientação: Dra. Fernanda Ostermann e Dra. Flávia Rezende Valle dos Santos
Banca examinadora: Dra. Luciene Juliano Simões (IL/UFRGS), Dr. Cristiano Rodrigues de Mattos (IF/USP), Dr. Henrique Cesar da Silva (CED/UFSC), Dra. Fernanda Ostermann (IF/UFRGS), Presidente.

resumo
Este trabalho visa compreender, por meio de uma análise baktiniana, os discursos sobre o tema interdisciplinaridade no ensino de física em diversas instâncias: governamental(documentos legais e sugestões curriculares), especializada (teóricos da educação) e escolar (professores e gestores escolares), esta última caracterizada pelos saberes docentes como pensados por Tardif. Como cada uma dessas instâncias concebe a interdisciplinaridade? A quem se dirigem esses discursos? Com quem dialogam? Quais esses discursos? Quais os saberes docentes implícitos em cada um? É possível uma aproximação entre esses discursos?
A necessidadepelo estudo desse tema configurou-se a partir das mudanças curriculares operadas no Rio Grande do Sul, e no Brasil, na direção de se institucionalizar a interdisciplinaridade na escola básica e das lacunas aprensentadas pelas pesquisas da área, principalmente com relação ao papel da física nesse processo e à valorização dos saberes docentes e seus condicionantes.
O contexto desta pesquisa marca nossa trajetória de quatro anos de trabalho, desde a participação na elaboração dos Referenciais Curriculares do Rio Grande do Sul(RC), o Lições do Rio Grande, até o acompanhamento da formação continuada dos professores, que culminou com a adoção do novo Ensino Médio Politécnico no Estado, após mudança partidária de Governo.
Nesse processo, coletamos como dados de análise, além dos documentos oficiais sobre currículo e textos de especialistas em educação, projetos interdisciplinares envolvendo a disciplina física de professores de todo o Estado, gravações em áudio de partes dos cursos de formação, algumas discussões em fóruns eletrônicos, além de entrevistas com multiplicadores e coordenadores desses cursos. Todo esse material deve ser recortado e analisado sob uma perspectiva pautada em bakhtin e centrada nos saberes docentes e valorização profissional como pensados por Tardif.
Além da discussão dos fundamentos e objetivos deste trabalho, esperamos discutir durante o exame de qualificação os melhores rumos para essas análises.

9 Eliane Dias Alvarez Schäfer
O Mestrado Profissional em Ensino de Física e a formação docente: contribuições e perspectivas
20/12/2011
Orientação: Dra. Fernanda Ostermann
Banca examinadora: Dr. Cláudio José de Holanda Cavalcanti (IF/UFRGS), Dr. César Walmor Lopes (FACED/UFRGS), Dr. João Batista Harres (PUC/RS), Dra. Fernanda Ostermann (IF/UFRGS), Presidente.

resumo

8 Eliane Cappelletto
“Integração Teoria e Experimentação em Física Moderna e Contemporânea: Investigando Situações e Posturas Epistemológicas Relevantes ao Processo”
15/12/2011
Orientação: Dr. Marco Antonio Moreira
Banca examinadora: Dr. Ives Solano Araujo (IF/UFRGS), Dr. Rubem Erichsen Junior (IF/UFRGS), Dr. Marcus Cardoso Rodriguez (FURG), Dr. Marco Antonio Moreira (IF/UFRGS), Presidente. Dra. Neusa Teresinha Massoni (IF/UFRGS), Suplente.

resumo
Neste trabalho apresentamos o estado da arte de uma investigação desenvolvida ao longo de três anos em cursos avançados de física da Universidade Federal do Rio Grande. O objetivo foi colher subsídios e testar metodologias que permitissem minimizar a dicotomia observada entre teoria e laboratório em conteúdos de Física Moderna e Contemporânea. Entre 2009 e 2011, acompanhamos, como pesquisadores participantes, disciplinas teóricas do 3º ano do curso de Física, oferecidas conjuntamente ao Bacharelado e à Licenciatura. Ao mesmo tempo, atuamos como docentes das correspondentes disciplinas experimentais. Nas aulas teóricas, fizemos um amplo estudo etnográfico das situações empregadas para ensinar conceitos, modelos e discutir os experimentos exemplares de física moderna, detalhando que elementos históricos e epistemológicos eram utilizados pelo professor. Também nas aulas teóricas avaliamos as respostas dos estudantes a questões conceituais respondidas em provas e trabalhos. A estratégia de ensino nas aulas práticas buscou colocar em evidência as situações relevantes para um melhor aproveitamento dos experimentos, além de fazer conexões explícitas com aquelas discutidas nas aulas teóricas e nos livros didáticos. Alicerçados na teoria da aprendizagem significativa de Ausubel, Novak, Gowin e Moreira, na teoria dos campos conceituais de Vergnaud e fundamentados em algumas idéias-chave de epistemólogos e filósofos da ciência contemporâneos, especialmente na contribuição de Nancy Cartwright, procuramos estimular uma integração entre teoria e experimentação, buscando uma compreensão mais efetiva dos conceitos de física moderna. Na pesquisa, optamos por uma metodologia interpretativa, de imersão. Os registros permitiram mapear a cultura das disciplinas teóricas de física moderna e identificar pontos positivos e dificuldades na aprendizagem dos estudantes, bem como conhecer as situações exemplares. Acompanhamos ainda um licenciando que realizou estágio sobre física moderna no ensino médio. Com base nesses resultados, realizamos modificações nas aulas experimentais, implementando novas metodologias e estratégias. Algumas delas só serão testadas plenamente em sala de aula em 2012. Sabemos que muitas concepções são ensinadas de forma implícita nas aulas de Física, especialmente aquelas sobre a ciência, o cientista e o modo como se dá a construção do conhecimento. De qualquer modo, elas costumam ser persistentes e capazes de interferir na aprendizagem de teorias físicas, o que é bastante relevante quando estamos ensinando conceitos inovadores como os de Física Quântica.

7 Paulo Roberto Menezes Lima Junior
Da evasão à qualidade do ensino superior de Física: Contribuições da sociologia da educação
15/12/2011
Orientação: Dra. Fernanda Ostermann e Dra. Flávia Rezende Valle dos Santos
Banca examinadora: Dr. Fernando Lang da Silveira (IF/UFRGS), Dra. Eliane Angela Veit (IF/UFRGS), Dr. Alberto Villani (IF/USP), Dra. Fernanda Ostermann (IF/UFRGS), Presidente.

resumo
A evasão escolar massiva nos cursos de graduação em Física é um fenômeno que atinge instituições de ensino superior em todo o mundo. A pesquisa de doutorado reportada neste exame trata de investigar as razões da evasão em cursos de graduação em Física (licenciaturas e bacharelados) e sua relação com a qualidade desses cursos no contexto do Instituto de Física da UFRGS. Como marco teórico, adotou-se a sociologia de Pierre Bourdieu. Com certo pluralismo metodológico, foram adotados três métodos de coleta e análise de dados distintos com propósitos também distintos, mas complementares. Em primeiro lugar, o registro discente da UFRGS foi submetido a uma análise estatística (de sobrevivência e contingência) para investigar em que medida a estrutura das relações de classe (determinada aproximadamente por variáveis sócio-econômicas) está relacionada à evasão e à retenção no curso de Física. Como resultado, observou-se que a evasão não depende das variáveis sócio-econômicas disponíveis, mas que graduados ficam, em média, menos tempo retidos quando vêm de classes mais escolarizadas. Implicações para pesquisa são apresentadas. Entretanto, é preciso reconhecer que os tamanhos dos efeitos das variáveis sócio-econômicas foram pequenos, reforçando a necessidade de que sejam realizadas outras coletas de dados. O projeto desta tese ainda prevê entrevistas sociológicas (sob o método biográfico de Bernard Lahire, crítico e continuador da sociologia de Bourdieu) e a realização de grupos focais com professores sobre como eles percebem a relação entre evasão e a qualidade do Ensino de Física em nível de graduação. Como a interpretação dos registros obtidos nos grupos focais depende fundamentalmente dos resultados obtidos nas entrevistas sociológicas, somente resultados preliminares são apresentados.

6 Carlos Raphael Rocha
Estados quânticos e superposição linear de estados: Inserindo conceitos de mecânica quântica no ensino médio
1/12/2011
Orientação: Dr. Marco Antonio Moreira e Dr. Victoria Elnecave Herscovitz
Banca examinadora: Dra. Eliane Angela Veit (IF/UFRGS), Dra. Iramaia Jorge Cabral de Paulo (UFMT/MT), Dra. Rejane Maria Ribeiro Teixeira (IF/UFRGS), Dr. Marco Antonio Moreira (IF/UFRGS), Presidente.

resumo
Pode-se dizer que a forma em que a Física vem sendo ensinada atualmente é descontextualizada e desestimulante tanto para o aluno como para o professor. Verifica-se também que a maior parte dos conteúdos abordados data de quase dois séculos atrás e poucos são os materiais didáticos que se preocupam com a atualização curricular. Deste modo, este trabalho apresenta um estudo de uma proposta de ensino para os primeiros Princípios da Mecânica Quântica, em especial os conceitos de estado de um sistema quântico e de superposição linear de estados, como forma de estimular os alunos para o aprendizado de Física e promoção da atualização curricular no Ensino Médio. Para a construção desta proposta foram utilizados os enfoques da Teoria da Aprendizagem Significativa de David Ausubel e da Teoria dos Campos Conceituais de Gérard Vergnaud. Desde o começo do curso, procurou-se fazer com que os alunos interpretassem os fenômenos apresentados segundo uma “visão quântica”, sem utilizar a Mecânica Clássica para a análise, pois esta não foi considerada como subsunçor para o aprendizado da Mecânica Quântica. Utilizou-se a superposição de ondas e a de vetores como uma espécie de organizador prévio para que os alunos pudessem compreender o conceito de superposição linear e construir, assim, um subsunçor para o aprendizado da superposição linear de estados. Para trabalhar os conceitos foram selecionadas algumas situações-problema dentre as quais se destacam o experimento de dupla fenda, o experimento de Stern-Gerlach, a polarização da luz, o emaranhamento quântico e a criptografia quântica. Em uma primeira fase, denominada exploratória, tal proposta foi implementada ao longo do primeiro semestre de 2010 (aproximadamente 30 horas) em três turmas do Ensino Médio da Escola de Educação Básica Senador Rodrigo Lobo em Joinville, SC, sendo duas turmas de primeira série e uma de terceira série, totalizando 93 alunos. Foram escolhidas turmas de primeira e de terceira série para analisar as diferenças no aprendizado dentre os alunos dessas turmas. As aulas foram ministradas com auxílio de projetor multimídia e de simulações em computador. Foi aplicado um questionário para análise de conhecimentos prévios e, para verificação da aprendizagem, três avaliações escritas. Ao final, os alunos responderam um questionário de opiniões acerca dos tópicos trabalhados no curso. Os resultados indicam que há um interesse no conhecimento da Mecânica Quântica por parte dos alunos e que as dificuldades que surgiram não diferem muito das que o ensino de Física já enfrenta. Em uma primeira análise, os tópicos apresentados se mostraram capazes de criar a condição de pré-disposição para o aprendizado e pode-se considerar muito boa a recepção dos alunos à proposta. Não se constatou uma diferença significativa no aprendizado entre as turmas de primeira e de terceira série, embora os alunos da terceira série mostrassem um comportamento mais maduro em sala de aula. Para dar prosseguimento a este estudo, pretende-se, em uma fase comprobatória, validar os instrumentos utilizados, reavaliar os dados coletados e reaplicar a proposta no próximo ano, buscando corroborar os dados coletados na primeira etapa e responder a todas as perguntas da pesquisa.

5 Thaís Rafaela Hilger
Representações Sociais de conceitos de Física Moderna e Contemporânea
29/11/2011
Orientação: Dr. Marco Antonio Moreira
Banca examinadora: Dra. Luiza Rodrigues de Oliveira (UNIPLI/RJ), Dr. Agostinho Serrano de Andrade Neto (ULBRA), Dr. Fabio Saraiva da Rocha (UFPel), Dr. Marco Antonio Moreira (IF/UFRGS), Presidente. Dra. Eliane Angela Veit (IF/UFRGS), Suplente.

resumo
RESUMO

Na perspectiva da aprendizagem significativa, o conhecimento prévio, ou subsunçor, do aprendiz é imprescindível para que ocorra a ancoragem cognitiva. As representações sociais, juntamente com outras idéias que compõem a ecologia representacional mental do aprendiz, podem atuar como subsunçores para o ensino de Física. Algumas dessas idéias podem ter sofrido a influência de meios de divulgação, que auxiliam na propagação de conceitos científicos – ou quase científicos – e podem influenciar o conhecimento das pessoas, por isso se faz necessário investigar qual o significado atribuído a tais conceitos na elaboração de representações sociais. À luz dos referenciais teóricos da aprendizagem significativa e das representações sociais, é apresentado um estudo em andamento, cujos objetivos são: 1) identificar possíveis representações sociais sobre conceitos de astrofísica e de física moderna e contemporânea que possam atuar como subsunçores no processo de aprendizagem significativa, e 2) a partir das representações em relação à física quântica, identificados no mestrado, propor uma unidade de ensino potencialmente significativo para tratar deste tema a fim de investigar a possibilidade de modificação nessas representações. Para alcançar os objetivos, a pesquisa é dividida em duas frentes de trabalho, ambas em andamento: a primeira dá continuidade à investigação do mestrado sobre o conceito de física quântica, buscando a evolução conceitual, e a segunda trata da investigação de outros conceitos que possam ser alvo de representações sociais. São apresentados nos próximos capítulos os resultados obtidos até o momento e as perspectivas para a finalização da tese.

Palavras-chave: representações sociais, aprendizagem significativa, Física Quântica, Física Moderna e Contemporânea.

ABSTRACT

In the perspective of the meaningful learning theory, previous knowledge, or subsumers, are indispensable for cognitive anchoring. Social representations, together with other ideas that compose the learner’s mental representation ecology, might be relevant regarding what is to be learned since they act as subsumers. Some of these ideas might have been influenced by the diffusion media, that help to disseminate scientific concepts – or almost cientifick – and might influence people’s knowledge. That’s why it is necessary to investigate the meaning assigned to these concepts in the construction of social representations. Under the frameworks of meaningful learning and social representations theories a research study was carried out with the following objectives: 1) from the social representations identified in the master’s degree study, regarding Quantum Mechanics, to construct a Potentially Meaningful Teaching Until (PMTU) to deal with this subject and to investigate the possibility of changing such representations; 2) to identify possible social representations about other concepts of Modern an Contemporary Physiscs that might act as subsuming concepts in meaningful learning. To reach these objectives the research was divided into two work fronts: the first one provides some continuation to the study carried out in the master’s degree about the concepts of Quantum Physics, looking for a conceptual evolution, through the use of mental and conceptual maps using during the teaching process, and the second one deals with the research of the other concepts that might be target of social representations, through word association questionnaires, to reach a large audience such as, for exemple, high school students, college students, citizens of a given region that share the same culture, etc. Research findings suggest the existance of possible social representations about the chosen topics and also the possibility of a representational change of them using a didactical proposal to teach Quantum Mechanics.

Keywords: social representations, meaningful learning, quantum physics, modern and contemporary physics.

4 Maria Cecilia Pereira Santarosa
FÍSICA E CÁLCULO: A INTEGRAÇÃO ENTRE SITUAÇÕES FÍSICAS E CONCEITOS MATEMÁTICOS QUE PODE FAVORECER A APRENDIZAGEM SIGNIFICATIVA EM FÍSICA BÁSICA UNIVERSITÁRIA.
28/11/2011
Orientação: Dr. Marco Antonio Moreira
Banca examinadora: Dra. Marilena Bittar (UFMS), Dr. Pedro Fernando Teixeira Dorneles (UNIPAMPA), Dr. Paulo Machado Mors (IF/UFRGS), Dr. Marco Antonio Moreira (IF/UFRGS), Presidente. Dra. Eliane Angela Veit (IF/UFRGS), Suplente.

resumo
RESUMO

Neste trabalho são apresentados os resultados parciais de um estudo que investiga e desenvolve uma nova estratégia de ensino para a disciplina de Cálculo I, através de possíveis articulações com o ensino da Física I. Considera-se que só haverá aprendizagem nestas duas disciplinas se for significativa, e que situações-problema da Física I podem dar sentido aos conceitos matemáticos desenvolvidos no Cálculo I. O texto inicia com a construção das hipóteses inicias da pesquisa a partir de problemas relacionados, destacando a desarticulação nos ensinos das duas disciplinas como provável fator promovedor da aprendizagem mecânica. Em seguida, apresenta-se a versão inicial da proposta de pesquisa, sujeita às possíveis modificações que possam ser necessárias ao longo da investigação. Na revisão bibliográfica são apresentadas formas alternativas, apontadas na literatura, para resolver o problema da desarticulação entre os ensinos das duas disciplinas. Também são apresentados trabalhos que tratam das questões cognitivas de aprendizagem e de problemas oriundos da transição entre o Ensino Médio e o Ensino Superior. Os referenciais metodológicos são fundamentados nas teorias cognitivistas da aprendizagem significativa e dos campos conceituais, e na necessidade de aliar pesquisa e desenvolvimento para os propósitos do estudo. A metodologia da investigação é fundamentada nos aportes teóricos da pesquisa qualitativa do tipo etnográfico, onde a ênfase é na observação participante, na análise de documentos, de questionários e de entrevistas. Dentre as quatro etapas propostas na pesquisa: Estudo exploratório, Integração do ensino, Investigação da aprendizagem e Análise dos resultados, apresentam-se os resultados do estudo exploratório, que corroboram outros, já apresentados na literatura. Por fim, faz-se um breve relato sobre a situação atual em que se encontra a pesquisa e quais são as pretensões futuras, cuja conclusão é prevista através de um cronograma. Espera-se que os resultados da pesquisa fomentem a discussão, em nível acadêmico, de possíveis estratégias que possam ser adotadas, na fase introdutória dos Cursos de Graduação em Física, visando uma maior articulação entre as disciplinas específicas da Matemática e as disciplinas específicas da Física, com fim último na aprendizagem conceitual significativa.

Palavras-chave: Aprendizagem significativa, ensino integrado, situações físicas, conceitos matemáticos, etnografia em sala de aula.

ABSTRACT

This thesis aims to investigate and develop alternative ways of addressing the mathematical content of Calculus I, through its integration with content of Physics I, with a view to meaningful learning basic physics university. The research was qualitative, descriptive and interpretive, based on ethnographic studies. Therefore, the interventions occurred in the research groups of General Physics IA, discipline offered to the students of Physics, Federal University of Rio Grande do Sul - UFRGS. In the first phase of research, exploratory, it was concluded that the central mathematical concepts of Calculus I - derivatives and integrals - why are contoured as content developed of mechanics, are now presented in advance, with language and notation different from those conveyed in Calculation I. The significance of these concepts, however, is not strictly necessary to the resolution of problem situations in the proposed discipline. In the second phase of research was the development of instructional material from Calculus I for the introductory physics course I A. Such material was based on the integration between these areas, being distributed in the following modules: vectors and trigonometry, notions of differential calculus, integral calculus and basic. It was found that the logical meaning of the material relied heavily on the manner in which it was introduced to the students: it worked articulately throughout the development of the conceptual field of mechanics, not so compartmentalized, that would be successful. Still in the second stage, saw the need to create teaching strategies that would promote the exchange of meanings between subjects participating in the research. In the third step was conducted, finally, the investigation of learning grounded in the proposed integrated education, from the perspective of a teacher of Calculus. Thus, in the course of collaborative activities were perceived correlations between the contents of Calculus and Physics. Individual activities, in turn, demonstrated that many students lacked basic subsumers necessary for meaningful learning in mechanics and, among those who had the subsumers, few perceived correlations between calculation and Physics. This fact demonstrates the existence of a cognitive structure compartmentalized knowledge despite being correlated. We discuss therefore the implications of this study for teaching Calculus directed to students of physics.

Keywords: meaningful learning, integrated education, physical situations, mathematical concepts, etnography in the classroom.

3 Ândrea Regina Zeni
Inclusão de Sistemas Dinâmicos não-lineares em Disciplinas e Mecânica dos Cursos de Graduação em Engenharia e áreas afins através da Modelagem Científica e Computacional
14/9/2011
Orientação: Dr. Eliane Angela Veit e Dr. Ives Solano Araujo
Banca examinadora: Dr. Marco Antonio Moreira (IF/UFRGS), Dra. Naira Maria Balzaretti (IF/UFRGS), Dr. Carlos Eduardo Aguiar (IF/UFRJ), Dra. Eliane Angela Veit (IF/UFRGS), Presidente.

resumo

2 Rafael Vasques Brandão
Modelagem Científica no Ensino de Física: Conceitualização, progressividade e domínio por parte de professores em formação continuada
1/4/2011
Orientação: Dr. Ives Solano Araujo e Dr. Eliane Angela Veit
Banca examinadora: Dra. Marta Azucena Pesa (Universidade Nacional de Tucumán/Argentina), Dra. Fernanda Ostermann (IF/UFRGS), Dr. Daniel Adrian Stariolo (IF/UFRGS), Dr. Ives Solano Araujo (IF/UFRGS), Presidente.

resumo
No contexto da pesquisa em ensino de Ciências é praticamente consensual a relevância de estratégias didáticas que privilegiem uma reflexão crítica sobre os conteúdos trabalhados, tanto por parte dos estudantes, quanto por parte dos professores. Dentre essas estratégias acreditamos que o processo de modelagem didático-científica é uma das mais promissoras, podendo contribuir não só para a aprendizagem de conceitos científicos e para a resolução de problemas, mas também para a construção de concepções contemporâneas adequadas sobre a natureza da Ciência. A pesquisa na qual se insere o presente trabalho busca suporte empírico para melhor compreender a aprendizagem dos conhecimentos envolvidos no processo de modelagem científica por parte de professores de Física em formação continuada, com vistas à sua transposição didática para os estudantes da educação básica. Este trabalho tem como objetivo apresentar: (a) os fundamentos teórico-metodológicos de uma estratégia de ensino do processo de modelagem científica no contexto da Física, com ênfase na modelagem computacional, para fins didáticos; (b) os primeiros resultados de pesquisa da sua implementação em cursos de formação continuada de professores oferecidos pelo IF-UFRGS a distância e presencialmente; e (c) o que ainda precisa ser feito para que a presente pesquisa possa se constituir em tese de doutorado a ser defendida ao final do primeiro trimestre de 2012. Os fundamentos teórico-metodológicos da estratégia de ensino da modelagem científica, com ênfase na modelagem computacional, apoiam-se na Teoria dos Campos Conceituais de Gérard Vergnaud e na concepção de Mario Bunge sobre os modelos e a modelagem nas Ciências. Adicionalmente, a estratégia se utiliza do instrumento heurístico denominado ‘diagrama AVM’ como elemento de integração entre modelagem científica e computacional para fins didáticos. Em relação à busca por suporte empírico para a tese de que é frutífero ensinar (e pesquisar) o processo de modelagem científica em Física como um campo conceitual foram planejados cinco estudos: quatro deles com enfoque metodológico de pesquisa qualitativo e um quantitativo. Até o presente momento, três desses estudos tiveram os seus dados analisados e seus resultados publicados ou em fase de publicação. Apresentaremos aqui esses resultados, assim como as etapas futuras, ou em andamento, delineadas para a conclusão da tese de doutorado.
Palavras chaves: Modelagem Científica no Ensino de Física: Conceitualização, progressividade e dominio por parte de professores em formação continuada

1 Alexsandro Pereira Pereira
Vozes da Mecânica Quântica: a propriação de modelos explicativos na formação inicial de professores de Física
19/7/2010
Orientação: Dr. Fernanda Ostermann
Banca examinadora: Dr. Osvaldo Frota Pessoa Júnior (USP), Dr. Cezar Augusto Zen Vasconcelos (IF/UFRGS), Dra. Flavia Maria Teixeira do Santos (FACED/UFRGS), Dra. Fernanda Ostermann (IF/UFRGS), Presidente.

resumo
O presente trabalho apresenta um estudo sociocultural sobre a formação inicial de professores de física em mecânica quântica. Nossa pesquisa, ainda em andamento, consiste em uma série de análises microgenéticos conduzidas ao longo de três semestres com um grupo de estudantes do curso de Licenciatura em Física da Universidade Federal do Rio Grande do Sul. Esse estudo está sendo realizado junto a quatro disciplinas obrigatórias que abordam temas de física moderna e contemporânea. Essas disciplinas (Física do Século XX ? A, Laboratório de Física Moderna, Física do Século XX ? B e Seminários sobre Tópicos Especiais em Física Geral III) são oferecidas no quinto, sexto e sétimo semestre e representam o único contato dos licenciandos com a teoria da mecânica quântica. Nossa pesquisa está fundamentada na teoria sociocultural de James V. Wertsch, denominada ?análise sociocultural? ou ?aproximação sociocultural à mente?. A teoria de Wertsch adota a ?ação mediada? como unidade de análise, estabelecendo um vínculo entre os processos mentais humanos e o contexto cultural, histórico e institucional no qual esses processos têm lugar. A partir dessa perspectiva, a ação humana emprega ferramentas culturais, ou modos de mediação, que são fornecidos por um cenário sociocultural particular e que moldam a ação de maneira essencial. O uso concreto dessas ferramentas culturais envolve uma tensão irredutível entre agentes autônomos e itens como a linguagem, computadores, textos, fórmulas matemáticas, gráficos, calculadoras, mapas e outros modos de mediação. O ponto de partida para o presente estudo é o pressuposto de que falar sobre física quântica implica empregar ?modelos explicativos? fornecidos por outros, disponíveis em um cenário sociocultural particular. Esses modelos explicativos estão materializados na forma de textos (orais ou escritos), isto é, descrições que estabelecem a relação entre os fenômenos físicos propriamente ditos e nosso entendimento sobre eles. O objetivo do presente trabalho é caracterizar os ?modelos explicativos? fornecidos pelo curso de Licenciatura em Física da UFRGS e analisar de que maneira esses modelos são usados para conformar o discurso dos estudantes. Através de pequenas intervenções didáticas, pretende-se avaliar em que medida o discurso dos estudantes é transformado a partir da introdução de novos modelos explicativos.

In this work we present a sociocultural study on the training of pre-service physics teachers in quantum mechanics. This ongoing research consists of a number of micro-genetic analyzes carried out over three semesters with a group of undergraduate students of Physics Education at the Federal University of Rio Grande do Sul. The study investigates fours compulsory subjects approaching modern and contemporary physics topics. These subjects (Física do Século XX ? A, Laboratório de Física Moderna, Física do Século XX ? B e Seminários sobre Tópicos Especiais em Física Geral III) are usually offered in the fifth, sixth and seventh stages of the course and they represent the only opportunity students have to meet the theory of quantum mechanics. This research is grounded in the sociocultural theory, as outlined by James V. Wertsch, named "sociocultural analysis" or "sociocultural approach to mind." Wertsch's theory takes ''mediated action'' as the unit of analysis, establishing a link between human mental processes and the cultural, historical and institutional context in which these processes take place. From this perspective, human action employs cultural tools, or mediational means, that are provided by a particular sociocultural setting. These cultural tools shape human action in essential ways. The concrete use of these tools involves an irreducible tension between active agents and items such as language, computers, texts, mathematical formulas, graphs, calculators, maps, and other mediational means. A starting point of this study is the assumption that speaking and thinking about quantum physics imply the using of "explanatory models" provided by others, in a sociocultural setting. These explanatory models are manifested in the form of texts (spoken or written), that is, accounts that stablish the link between the physical phenomena and our understanding of them. The aim of this study is to characterize the explanatory models provided by UFRGS' Physics Education course and to examine how these templates are used to shape students' discourse. Through short teaching interventions, we have sought to evaluate the extend to which students' discourse is transformed by the introduction of new explanatory models.