Reflexões sobre a natureza da ciência: configurações e intenções na formação de professores de física

Tese (doutorado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Programa de Pós-Graduação em Educação Científica e Tecnológica, Florianópolis, 2018.Na educação científica há uma preocupação e defesa de professores e pesquisadores por um ensino que possibilite a compreensão da natureza da ciência e dos princípios da pesquisa científica que leve em consideração aspectos essenciais como a finalidade do trabalho científico, a natureza do conhecimento científico e a ideia de que a ciência é um empreendimento social, valorizando portanto a percepção sobre ciências como uma atividade humana, permeada e condicionada por valores éticos, econômicos, políticos, culturais. Nesse sentido, para além de definições e relações básicas, defende-se a importância de se conhecer o campo de validade, as justificativas, as circunstâncias em que determinado conhecimento pode ser enfraquecido ou mesmo rejeitado. Além do mais, temas emergentes em filosofia, história e epistemologia das Ciências podem contribuir para a construção de uma imagem mais rica e valorativa da ciência, quando as discussões são adequadamente apropriadas e incorporadas às práticas de professores de Ciências e de Física, em formação e em exercício, na educação básica e superior. Nesse contexto, uma preocupação bastante relevante que tem relação com o panorama atual dos cursos de formação de professores consiste na formação e valorização dos docentes formadores de professores com relação às discussões da natureza da ciência, bem como sobre a história, a filosofia, a epistemologia e a sociologia das ciências e da física. Pensando nisso, desenvolvemos este trabalho com o objetivo de caracterizar a influência das crenças sobre natureza da ciência de docentes universitários formadores de professores de Física que atuam nos cursos de Licenciatura em Física. Neste trabalho, utilizamos uma metodologia de abordagem qualitativa, a fim de compreender e explicar dinâmicas e relações entre o contexto propositivo dos documentos que orientam os cursos de Licenciatura em Física e o contexto em que atuam os docentes universitários formadores de professores de Física nestes cursos nas instituições públicas de ensino superior no Brasil. Esta pesquisa, foi também apoiada por uma abordagem quantitativa para caracterização mais ampla deste contexto. Na primeira etapa, tivemos como objetivo mapear a oferta de disciplinas com discussões sobre natureza da ciência em cursos de Licenciatura em Física no Brasil, por meio de pesquisa documental em torno dos Projetos Pedagógicos de Curso (PPC) e Matrizes Curriculares (MC) de cursos de Licenciatura em Física. Na segunda etapa, tivemos como objetivo identificar as crenças epistemológicas compartilhadas pelos docentes universitários, formadores de professores de Física e, a partir disso, analisar as imagens sobre a natureza da ciência compartilhadas nas relações que estes formadores estabelecem com os licenciandos e com o conhecimento nas disciplinas que lecionam nos cursos de Licenciatura em Física. Para tanto, foram desenvolvidas entrevistas semi-estruturadas com docentes universitários destes cursos. Entre as principais contribuições desta investigação, evidenciamos a pouca articulação do ensino sobre natureza da ciência nos cursos de Licenciatura em Física e dificuldades enfrentadas pelos docentes em modificar suas práticas; não há consenso sobre o que ensinar e como ensinar sobre natureza da ciência, ainda que haja um predomínio de temas de natureza da ciência considerados importantes pelos docentes universitários; necessidade de uma renovação no debate sobre natureza da ciência.Abstract : In scientific education, teachers and researchers are concerned with and defend a teaching practice that enables an understanding of the nature of sciences and the principles of scientific research that considers essential aspects such as: the purpose of scientific work, the nature of scientific knowledge and the idea that science is a social enterprise, valuing the perception of science as a human activity, permeated and conditioned by ethical, economic, political, and cultural values. In this sense, in addition to definitions and basic relations, the importance of knowing the field of validity, the justifications, the circumstances in which certain knowledge can be weakened or even rejected is defended. Moreover, emerging themes in philosophy, history and epistemology of science can contribute to the construction of a richer and more valued image of science, when the discussions are rightly appropriate and incorporated into the practices of Science and Physics teachers, in training and in exercise, in both basic and higher education. In this context, a very relevant concern related to the current panorama of teacher training courses regards the training and valuation of teacher educators in relation to discussions of the nature of science, as well as on history, philosophy, epistemology and the sociology of science and physics. Bearing this in mind, the objective of this work is to characterize the influence of beliefs about the nature of science amongst university professors in charge of training Physics teachers at the undergraduate level. In this work, we use a methodology of qualitative approach, in order to understand and explain dynamics and relationships between the propositional context of the documents that guide the undergraduate courses in physics and the context in which the university teachers train physics teachers in these courses in the institutions of higher education in Brazil. For broader characterization of the general context, a quantitative approach was used. In the first stage, we aimed to map the offer of disciplines with discussions about the nature of science in undergraduate courses in Physics in Brazil, through documentary research on the Course Teaching Projects (PPC) and Curricular Matrices (MC) of undergraduate courses in Physics. In the second stage, we aimed to identify the epistemological beliefs shared by university Physics teachers, teachers of Physics teachers and, subsequently, analyze how such images about the nature of science are shared by means of the relations that these trainers establish with students and knowledge itself. To that end, semi-structured interviews with university teachers of these courses were conducted. Among the main contributions of this research, we underline the following findings: (a) the weak integration of teaching about the nature of science within the general training in Physics and the consequent difficulties faced by teachers in modifying their practices; (b) the lack of consensus on what and how to teach this topic, in spite of both the actual predominance of discussions related to it and the importance given to the issue by university teachers; and (c) the need for a renewal of the debate on this topic