Ecology as a model to investigate conceptions about the nature of science

A natureza da ciência tem sido apontada como um componente importante do ensino de ciências, devido à necessidade de formar indivíduos críticos para as discussões contemporâneas, as quais envolvem de forma crescente temas científicos. Dada a relevância do tema, o presente trabalho está dividido em três partes que, embora sejam apresentadas conjuntamente, contribuem de forma independente para área de ensino de ciências. Na primeira parte, são relatados os resultados de uma revisão sistemática, cujos objetivos foram (i) identificar as tendências de publicação dos trabalhos de concepções sobre a natureza da ciência (CNC), (ii) mapear as principais características desses trabalhos, (iii) identificar os aspectos da natureza da ciência frequentemente pesquisados e (iv) identificar os instrumentos de pesquisa utilizados para acessar as CNC. Os resultados indicam um crescimento das publicações de CNC nos últimos anos. Em geral, os trabalhos são de levantamento de CNC que focam nas concepções de professores e alunos da educação básica. Estados Unidos e Taiwan estão entre os países cujas concepções de seus alunos são mais frequentemente levantadas. Na segunda parte deste trabalho, é apresentado o processo de construção do questionário VENCCE, cujo objetivo é investigar CNC de estudantes de Biologia. O questionário é composto por cinco situações contextualizadas que têm a Ecologia como tema e modelo de estudo. A confiabilidade do VENCCE foi considerada adequada conforme o Alfa de Cronbach estimado após a aplicação. São discutidas as implicações de utilizar questionários contextualizados. Fornecemos orientações e princípios que podem contribuir em outras pesquisas de levantamento de CNC. Na terceira parte, são apresentados os resultados do levantamento de CNC de estudantes de Biologia. Foram testados quatro possíveis fatores que podem estar associados às CNC desse público: nível de formação, modalidade da graduação, contato com elementos de formalização científica e participação em iniciação científica. O questionário VENCCE foi aplicado em 14 universidades brasileiras, contemplando 691 alunos da licenciatura e do bacharelado em Biologia. Os resultados sugerem que apenas a modalidade da graduação pode estar associada às CNC encontradas, pois os alunos de licenciatura apresentaram CNC mais ingênuas em comparação com os que cursam o bacharelado ou as duas modalidades. Em geral, os estudantes apresentaram visões mais ingênuas nos aspectos da natureza da ciência relacionados às práticas experimentais e à natureza das teorias científicas. São discutidas as implicações desses resultados para a formação de professores e de cientistas das áreas relacionadas às Ciências Biológicas.The nature of science is considered a key component of science education due to the need to educate individual as critical thinkers, allowing them to interpret and discuss everyday facts using science knowledge critically. Given the relevance of this topic, this study is divided into three parts. Even though they are presented together, they contribute independently to the science education field. The first part consists of a systematic review that aims to (i) identify the trends in publications about the nature of science (NOS) views, (ii) map the main characteristics of these articles, (iii) identify the most researched aspects of the NOS and (iv) identify the research instruments used to assess the NOS views. The results show an increasing number of publications about NOS views in recent years. They are usually about the sophistication of NOS views that focus on teachers and students. The USA and Taiwan are among the countries that have their students\' conceptions studied the most. In the second part of this study, the design of the VENCCE questionnaire is introduced. It aims to investigate the NOS views of students in pre-service biology teacher courses and biology courses. It consists of five contextualized situations that have Ecology as a theme and study model. The reliability of the VENCCE was considered adequate according to Cronbach\'s alpha, determined after the validation. The implications of utilizing contextualized questionnaires are discussed. Guidelines and principles that can benefit research focused on NOS views are also provided. In the third part, the results of the research concerning the NOS views of biology students and pre−service biology teachers are presented. Four different factors that might be related to the NOS views of this group were tested: level of education, type of undergraduate program (pre−service biology teacher course, biology course or the combination of both), contact with scientific formalization in subjects and participation in undergraduate research. The VENCCE questionnaire was administered to 691 biology students and pre−service biology teachers in 14 Brazilian universities. The results suggest that only the type of undergraduate program might be related to NOS views since the pre−service biology teachers showed more naive NOS views when compared to biology students and with those who attend both programs. The aspects of NOS that exhibit more naive views are related to experimental practices and to the nature of scientific theories. The implications of these results for the scientists\' education and teachers\' education in the field of Biological Sciences are discussed