Atividades de investigação mediadas pelas TICE : estudo das conceções, interações e discussões desenvolvidas por crianças e jovens dentro de um contexto de ensino de ciências ativo e colaborativo

A temática de discussão neste trabalho é o Ensino de Ciências através da Investigação (ENCI) [inquiry-based science education (IBSE)] que utilisa das Tecnologias de Informação e Comunicação (TIC) para o ensino de Ciências (TICEC). Deste modo, esta pesquisa tem o objetivo de identificar as conceções sobre a Natureza da Ciência e Tecnologia, além de compreender as interações, relações e discussões de crianças e jovens ao realizarem atividades de investigação através das TIC, dentro de um contexto de ensino de Ciências ativo e colaborativo. Organizamos esta investigação em três partes com diferentes estudos para alcançar este objetivo. A primeira parte apresenta estudos, a partir de uma revisão sistemática, de como se ensina e aprende Ciências utilizando as TICEC. Realizamos ainda uma revisão sobre o papel da argumentação no ensino de Ciências e elaboramos um instrumento para analizar a argumentação dos participantes numa atividade investigativa baseada em TICs. A segunda parte deste trabalho caracteriza a metodologia utilizada e os elementos da investigação: aspetos metodológicos (pesquisa qualitativa e estudo de caso), cenário (espaço não-formal de ensino de ciências ativo e colaborativo), sujeitos (crianças e jovens provenientes de um meio económico vulnerável), instrumentos de coleta de dados (questionário, filmagem de entrevistas, focus group e observações) e análise de dados (sistema de categorias). Também é apresentada a elaboração de uma atividade de investigação de ensino de Ciências (AIEC) mediada por recursos digitais, denominada de Módulo Temático Virtual (MTV). A terceira parte caracteriza-se pela apresentação dos resultados. No primeiro momento identificamos as conceções dos participantes sobre a Natureza da Ciência (Nature of Science – NOS), Natureza da Tecnologia (Nature of Technology - NOT) e o papel dos cientistas na sociedade. O último estudo vem caracterizar as interações, relações e discussões desenvolvidas pelos participantes quando realizam AIEC através das TICEC. Verificamos que dentro de um contexto ativo de ensino de Ciências e mediado pelas TIC, os participantes tendem a manifestar quatro aspetos ou domínios: social, técnico, afetivo e cognitivo. Os quatros domínios referidos caracterizam os processos que surgem durante o desenvolvimento de atividades científicas num cenário específico complementar à educação tradicional e são indicadores de como planear e analisar o ensino de Ciências quando se utiliza recurso digitais.

The topic of discussion in this study is the Inquiry-based Science Education (IBSE) through Information and Communication Technologies (ICT) for Science Education (ICTSE). Thus, this research aims to identify the conceptions and understand the interactions, relationships and discussions by children and young people to carry out inquiry activities mediated by ICT within a science education active and collaborative. We organize this research into three parts with different studies to achieve this goal. The first part presents studies from a systematic review of how to teach and learn Science using the ICTSE. We also performed a review on the role of argumentation in science education and designed a tool to analyze the arguments of the participants in investigative activity mediated by ICT. The second part of this work characterizes the methodology and research elements: methodological aspects (qualitative research and case study), scenario (non-formal space of active and collaborative science education), individuals (children and young people from a means vulnerable economic), data collection instruments (questionnaire, filming, focus groups and observations) and data analysis (category system). It is also presented an Inquiry Activities in Science Education (IASE) mediated by digital resources, called Virtual Thematic Module (VTM). The third part is characterized by the presentation of results. At first, we identify the conceptions of the participants on the Nature of Science (NOS), Nature of Technology (NOT) and the role of scientists in society. The latest study characterizes the interactions, relationships and discussions undertaken by participants when they perform IASE through ICTSE. We understand that within an active context of science educational and mediated by ICT, participants tend to show four aspects or domains: social, technical, affective and cognitive. The four domains characterize the processes that arise during the development of scientific activities in a specific scenario complementing the traditional education and are indicators of how to plan and analyze science education mediated by ICT.