Luz e vida: uma proposta de formação continuada de professores

The Course “Light and Life”, which is a product of the present research, is a mediator in helping Science Teachers on how to deal with the Physics classes in secondary school. The aim of the present study was to propose a course which can help Science Teachers with their difficulties in the teaching of Physics in the later years of secondary school, mainly about topics related to the theme Light. The elaboration of the product of this research involved structuring and applying a course of continued formation through the “Fun with Science and Art Museum-DICA, under the theme Light, to Science Teachers of the later years of secondary school, in order to promote an environment of dialogue and problem raising as means of disseminating and discussing the teaching of topics related to Light in the teaching of Sciences. The formation course presented a flexible structure in order to widen the relation between the researcher and the teachers participating in the course, aiming to give an answer to the formative needs of the teachers in relation to the theme proposed. In order to know and discuss the problems and challenges of the teaching of Physics in the Science classes, an approach of insertion and integration of concepts related to the theme Light was conducted, mainly on topics relating to the contents of Physics, Chemistry and Biology, according to the curriculum and the abilities of Sciences worked on in class, through the approach of concepts and practice which approximate the practical and theoretical reality of the formative needs of the teachers involved in this study. This work aimed to understand the relation of Science Teachers with the theme Light and comprehend the relation of the teachers with the present proposal of continued formation promoted by the Museum DICA. The methodological option of this research remained in the domains of qualitative research whose analysis was based on the content analysis. The data collection was carried out through questionnaires and group discussions recorded in audio, besides the participative observation of the researcher. As the research product, the structuring and application of a course of continued formation of Science Teachers of secondary school was proposed, under the thematic Light, and a later restructuring of the course under the same thematic based on the data collected after the application of the referred course, which will be later promoted by the Museum DICA.

Das ciências naturais à genética : a divulgação científica na revista brotéria (1902-2002) e o ensino científico da companhia de Jesus nos séculos XIX e XX em Portugal

Tese de doutoramento, História e Filosofia das Ciências, Universidade de Lisboa, Faculdade de Ciências, 2014

Sentidos de percepção e educação matemática: geometria dinâmica e ensino de funções com auxílio de representações dinâmicas

Pós-graduação em Educação Matemática - IGCE

A Escola Normal do Pará e a introdução do ensino das Ciências Naturais no Pará (1870 a 1930)

A presente pesquisa tem o objetivo de analisar o currículo da Escola Normal do Pará, mais especificamente no que se refere às Ciências Naturais que constaram em sua estrutura, desde 1870 até 1930. Esta instituição foi criada em 1871 com o fim de formar professores para atuarem na instrução primária. Situada em Belém, que era o centro mais urbanizado da região, a Escola Normal estava entre as principais instituições da instrução pública paraense. As Ciências Naturais fizeram parte do primeiro currículo da Escola Normal do Pará, sendo elas a Física e a Química, contudo deixaram de fazer parte em 1874. O retorno das Ciências da Natureza se deu durante a Primeira República, por meio da Física, da Química e da História Natural, as quais se consolidaram ao longo deste período. A pesquisa analisa esta trajetória partindo do pressuposto que o currículo é um artefato social e histórico, sujeito a flutuações e que refletiu e continua a refletir as relações de poder envolvidas nos processos de seleção e transmissão cultural. Outra perspectiva analítica deste estudo considera o currículo como um meio de difusão científica, que também determina os modos que esta deve ocorrer. Sobre a difusão científica, parte-se do princípio que este processo não é simétrico, que os saberes científicos são criados em centros mais fortes e que ao serem difundidos para a periferia tem que interagir com a cultura que os recebe, os quais são conformados e modificados, sendo-lhes agregados valores diferentes dos que possuem nos países de centro. Assim, a pesquisa divide-se em três capítulos. O primeiro tem o objetivo de ver o desenvolvimento das Ciências Naturais no currículo do município do Rio de Janeiro, entre 1850 e 1890, que era a sede do governo central e o principal centro difusor de idéias para outras localidades do país, tanto em termos de educação quanto em outras áreas da administração pública. Com isso, analisa-se o desenvolvimento curricular do ensino primário, secundário e normal do Rio, mais especificamente em relação as Ciências Naturais, a partir das Reformas Coutto Ferraz (1854), Leôncio de Carvalho (1879) e Benjamin Constant (1890), as quais determinaram mudanças no currículo e na educação de modo geral. O segundo capítulo faz um resgate do desenvolvimento curricular da instrução pública primária e secundária paraense (1840-1870), isto para ver qual era o cenário curricular da instrução pública as vésperas da criação da Escola Normal, o que permite perceber e analisar que mudanças foram introduzidas por esta instituição neste contexto. O terceiro capítulo, num primeiro momento, revê a trajetória da Escola Normal do Pará e, num segundo momento, analisa-se o desenvolvimento do currículo normalista do Pará em relação as Ciências Naturais, de modo que é evidenciado a emergência e solidificação dos saberes científicos, tal como a distribuição de carga-horária em relação aos outros saberes e as próprias ciências constituintes do currículo.

Temas socioambientais: contribuições para o ensino de ciências naturais

A introdução de temas socioambientais contemporâneos em sala de aula, em especial nas aulas de Ciências Naturais, no ensino médio, pode significar o surgimento de uma estratégia eficaz para a formação de cidadãos críticos e atuantes na sociedade. Esses temas, aliados aos conteúdos das referidas disciplinas, favorecem uma compreensão mais complexa do estado do nosso planeta, e possibilitam discussões relacionadas à sustentabilidade. Na perspectiva de contribuir para a qualificação do ensino de ciências, realizamos a presente pesquisa com o objetivo de investigar os conhecimentos dos professores de Ciências Naturais sobre as questões socioambientais contemporâneas, buscando destacar sua pertinência, suas inter-relações com o ensino de ciências naturais e, ainda, ressaltando as contribuições dos temas socioambientais contemporâneos para a efetivação do processo de ensino e de aprendizagem, notadamente no campo da educação para a sustentabilidade, entendida como portadora de múltiplas dimensões. A pesquisa se enquadrou na modalidade qualitativa. Adotamos como estratégia metodológica o estudo de caso único (YIN, 2005), tendo como unidade-caso a Escola de Aplicação da Universidade Federal do Pará e como sujeitos de pesquisa, professores do ensino médio. Adotamos a entrevista projetiva e a observação assistemática como instrumentos de coleta de dados. Para interpretação dos dados, utilizamos a análise textual discursiva (MORAES E GALIAZZI, 2007). Os resultados da pesquisa apontaram para discussões ainda elementares dos temas socioambientais em sala de aula. Entretanto, alguns professores já apresentam abordagens que dão indícios que as discussões relativas à sustentabilidade já estão sendo introduzidas em sala de aula. Para a construção dos referencias teóricos utilizamos vários autores, entre eles: Leff (2002), Veiga (2005), Sachs (2007), Delizoicov, Angotti e Pernambuco (2009), Figueiredo (2004), Gadotti (2008).

Ensino de ciências naturais: concepções de professoras das séries iniciais

Compreendendo que é essencial aos professores à reflexão sobre a própria prática como estratégia de desenvolvimento profissional, este trabalho investigou as concepções de quatro professoras das séries iniciais do Ensino Fundamental da Escola de Aplicação da Universidade Federal do Pará acerca do ensino e da aprendizagem de Ciências Naturais, bem como a importância que atribuem ao estudo da disciplina nesta etapa da escolarização. Trata-se de uma pesquisa de natureza qualitativa. Visou aproximar ao máximo da realidade e, ao mesmo tempo, dar voz aos sujeitos, entendendo as subjetividades como elementos essenciais à reflexão das práticas educativas. A coleta de dados foi realizada por meio de entrevistas semi-estruturadas e questionário de explicitação, complementar às entrevistas, tratando questões relativas à História de Vida, Escolha e Identidade Profissional e Concepções e Práticas no ensino de Ciências Naturais. Na análise dos dados, foram utilizados referenciais teóricos que subsidiassem a interpretação dos dados e atendessem ao aos objetivos da pesquisa. Foram sistematizados estudos e reflexões sobre: a evolução do conhecimento científico; a história do ensino de Ciências no Brasil; as reformas educacionais e o ensino de Ciências e os modelos didáticos e o ensino de Ciências. O estudo sobre modelos didático é uma produção do Grupo de Pesquisa Investigação e Renovação Escolar, da Espanha, que emprega o conceito de modelo didático na análise do ensino e da formação de professores. Da prática das professoras, foram identificados os modelos didáticos presentes em seus processos de formação docentes, bem como os subjacentes às concepções e práticas no ensino de Ciências nas séries iniciais. Os resultados apontam que, no processo de escolarização e formação profissional, as professoras foram submetidas aos modelos de ensino tradicional e técnico e elas questionam a própria formação acadêmica, em relação às competências necessárias para o exercício da profissão, embora avaliem que tal situação pode ser superada pela formação continuada. Com relação aos modelos didáticos presentes nas concepções e práticas das professoras de Ciências, concluiu-se que não existe um modelo predominante. Dos relatos das professoras, percebeu-se um conjunto de idéias e ações que se aproximam ora de um modelo didático ora de outro, evidenciando que não há um perfil único, que caracterize apenas um modelo didático, mas coexistem concepções relacionadas aos quatro modelos, delineando um modelo de ensino eclético. O que sugere uma transição das concepções das professores sobre a educação e sobre ensino de Ciências. Isso pode caracterizar um processo de desenvolvimento profissional, já que as professoras, apesar das dificuldades para o exercício da docência em Ciências, se mostraram acessíveis às mudanças e inovações.

Aplicações da função logarítmica em sala de aula no ensino médio: uma proposta de solução de problemas pela transposição para a linguagem matemática

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)

A influência das histórias em quadrinhos no ensino da matemática: um saberfazer que permite a comunhão do paradidático com o didático numa busca insólita pela mudança da relação tecida entre a criança e esta ciência exata

Esta dissertação é o resultado do meu verouvirsentir e busca evidenciar que, nas relações desenvolvidas no processo do ensino da matemática, as histórias em quadrinhos podem-se revelar um instrumento eficaz para a aplicação de uma metodologia alternativa dotada de uma potência extraordinária na interlocução entre a criança e o conteúdo matemático. Nesse contexto, um dos maiores argumentos que encontro, ao final desta jornada, é que fica a percepção de que o livro didático adotado (referência para o conteúdo teoricoprático), em quase sua totalidade, não favorece que os alunos estabeleçam uma relação com a matemática pautada na atenção, curiosidade, alegria e outros fatores/elementos que permitam o crescimento cognitivo desses alunos na referida disciplina. A pesquisa é realizadasentida em uma escola particular de ensino fundamental e médio situada em Realengo em três turmas de 6 ano. Esses alunos variam entre 10 e 13 anos de idade e aproximadamente 90% deles são oriundos de famílias de classe média. Para realizarsentir esta pesquisa, percebo que, fundamentalmente, faço uso de duas metodologias que se revelam a priori: pesquisa-ação e o mergulho (ALVES, 2008). Realizo alguns diálogos que se consolidam como aporte teórico e que norteiam toda a minha escrita. Esses diálogos podem ou não aparecer nas citações que faço. Os diálogos invisibilizados pela minha escrita de modo algum foram menos importantes e tampouco são considerados menos relevantes, na verdade, conduzem minha escrita, misturando-se em minhas próprias palavras a ponto de se tornarem indissociáveis. Nesses diálogos, encontro-me com Michel de Certeau, Paulo Sgarbi, Nilda Alves, Humberto Maturana, Inês Barbosa, Von Foerster, Michel Focault, Edgard Morin, Will Eisner, Ginsburg, entre outros. Como resultados, ficou evidenciado que, ao oferecer a possibilidade de reescrita da teoria matemática através das histórias em quadrinhos, os alunos (na sua maioria) desenvolveram uma capacidade maior de concentração, atenção aos detalhes da própria teoria e a diminuição significativa da resistência ao conteúdo matemático. Uma velhanova linguagem? Em um velhonovo meio? Seja qual for a conclusão, a aventura do desafio na busca da construção de uma nova relação entre a criança e a matemática, por si só, permite a exposição de tensões e oportuniza o crescimento de todos. Nessa jornada, de ação em ação, busco fazer algo significativo.

Utilização de modelos de classificação para mineração de dados relacionados à aprendizagem de matemática e ao perfil de professores do ensino fundamental

No presente trabalho foram utilizados modelos de classificação para minerar dados relacionados à aprendizagem de Matemática e ao perfil de professores do ensino fundamental. Mais especificamente, foram abordados os fatores referentes aos educadores do Estado do Rio de Janeiro que influenciam positivamente e negativamente no desempenho dos alunos do 9 ano do ensino básico nas provas de Matemática. Os dados utilizados para extrair estas informações são disponibilizados pelo Instituto Nacional de Estudos e Pesquisas Educacionais Anísio Teixeira que avalia o sistema educacional brasileiro em diversos níveis e modalidades de ensino, incluindo a Educação Básica, cuja avaliação, que foi foco deste estudo, é realizada pela Prova Brasil. A partir desta base, foi aplicado o processo de Descoberta de Conhecimento em Bancos de Dados (KDD - Knowledge Discovery in Databases), composto das etapas de preparação, mineração e pós-processamento dos dados. Os padrões foram extraídos dos modelos de classificação gerados pelas técnicas árvore de decisão, indução de regras e classificadores Bayesianos, cujos algoritmos estão implementados no software Weka (Waikato Environment for Knowledge Analysis). Além disso, foram aplicados métodos de grupos e uma metodologia para tornar as classes uniformemente distribuídas, afim de melhorar a precisão dos modelos obtidos. Os resultados apresentaram importantes fatores que contribuem para o ensino-aprendizagem de Matemática, assim como evidenciaram aspectos que comprometem negativamente o desempenho dos discentes. Por fim, os resultados extraídos fornecem ao educador e elaborador de políticas públicas fatores para uma análise que os auxiliem em posteriores tomadas de decisão.

Análise associativa: identificação de padrões de associação entre o perfil socioeconômico dos alunos do ensino básico e os resultados nas provas de matemática

Nos dias atuais, a maioria das operações feitas por empresas e organizações é armazenada em bancos de dados que podem ser explorados por pesquisadores com o objetivo de se obter informações úteis para auxílio da tomada de decisão. Devido ao grande volume envolvido, a extração e análise dos dados não é uma tarefa simples. O processo geral de conversão de dados brutos em informações úteis chama-se Descoberta de Conhecimento em Bancos de Dados (KDD - Knowledge Discovery in Databases). Uma das etapas deste processo é a Mineração de Dados (Data Mining), que consiste na aplicação de algoritmos e técnicas estatísticas para explorar informações contidas implicitamente em grandes bancos de dados. Muitas áreas utilizam o processo KDD para facilitar o reconhecimento de padrões ou modelos em suas bases de informações. Este trabalho apresenta uma aplicação prática do processo KDD utilizando a base de dados de alunos do 9 ano do ensino básico do Estado do Rio de Janeiro, disponibilizada no site do INEP, com o objetivo de descobrir padrões interessantes entre o perfil socioeconômico do aluno e seu desempenho obtido em Matemática na Prova Brasil 2011. Neste trabalho, utilizando-se da ferramenta chamada Weka (Waikato Environment for Knowledge Analysis), foi aplicada a tarefa de mineração de dados conhecida como associação, onde se extraiu regras por intermédio do algoritmo Apriori. Neste estudo foi possível descobrir, por exemplo, que alunos que já foram reprovados uma vez tendem a tirar uma nota inferior na prova de matemática, assim como alunos que nunca foram reprovados tiveram um melhor desempenho. Outros fatores, como a sua pretensão futura, a escolaridade dos pais, a preferência de matemática, o grupo étnico o qual o aluno pertence, se o aluno lê sites frequentemente, também influenciam positivamente ou negativamente no aprendizado do discente. Também foi feita uma análise de acordo com a infraestrutura da escola onde o aluno estuda e com isso, pôde-se afirmar que os padrões descobertos ocorrem independentemente se estes alunos estudam em escolas que possuem infraestrutura boa ou ruim. Os resultados obtidos podem ser utilizados para traçar perfis de estudantes que tem um melhor ou um pior desempenho em matemática e para a elaboração de políticas públicas na área de educação, voltadas ao ensino fundamental.

Alfabetização matemática nos anos iniciais do ensino fundamental: uma leitura dos resultados da Pesquisa GERES 2005

O presente estudo teve como objetivo geral compreender o processo de aprendizagem da matemática de estudantes durante o ciclo de alfabetização na cidade do Rio de Janeiro. Para isso, fez-se uso dos dados de uma pesquisa longitudinal, denominada Estudo Longitudinal da Geração Escolar 2005 GERES 2005. Esta Pesquisa consistiu em um estudo de painel que acompanhou ao longo de quatro anos consecutivos (de 2005 a 2008) uma amostra de estudantes do primeiro segmento do Ensino Fundamental (1 à 4 série e/ou 2 ao 5 ano) em cinco cidades brasileiras - Rio de Janeiro, Belo Horizonte, Campinas, Campo Grande e Salvador, por meio de testes de Matemática e Leitura aplicados aos estudantes e de questionários contextuais aplicados a seus professores, aos diretores das escolas, e aos pais. Especificamente o estudo concentrou-se sobre os dados referentes à rede municipal do Rio de Janeiro e mais especificamente ao período correspondente ao ciclo de alfabetização. Foram analisados os resultados médios em matemática dos estudantes nas três primeiras Ondas de avaliação e o percentual de acertos nos itens comuns a essas Ondas, com o intuito de verificar a evolução da aprendizagem em matemática ao longo do início da escolarização nos anos iniciais. Dentre os principais resultados da pesquisa foi possível perceber certa fragilidade na construção dos conceitos matemáticos básico dos anos iniciais, evidenciando que possivelmente a construção da linguagem matemática encontra-se aquém do esperado para os estudantes no início de sua formação matemática. Possivelmente, estes resultados reflitam uma prática comum nas escolas em que a ênfase do processo de aprendizagem esteja centrada em processos individuais, em contextos pouco familiares à criança, além da proposição de atividades que pouco exploram o raciocínio lógico e dedutivo do aluno, ou seja, o pensar sobre de forma lúdica e criativa. Tudo isso tem contribuído para aumentar a distância entre estudantes de diferentes classes sociais ou diferentes redes de ensino.

A Matemática do Ensino Básico aplicada na indústria do petróleo referente às atividades de transporte e armazenamento

Esta dissertação tem como objetivo principal apresentar aos professores a matemática que é utilizada em diversas atividades da indústria do petróleo para serem apresentadas em sala de aula como aplicações práticas de diversos conceitos que são ministrados desde o ensino fundamental até o superior. Assim, possui o intuito de desenvolver no aluno a percepção da importância de se aprender matemática, criando um estímulo a mais em seus estudos. O trabalho se refere especificamente ao Terminal Aquaviário da Baía de Guanabara (TABG), pertencente à empresa de petróleo Petrobras Transporte S/A (TRANSPETRO), no qual labora o autor. São apresentados os diversos cálculos utilizados nas variadas atividades do dia a dia do TABG. Por fim, são sugeridas algumas atividades que podem ser aplicadas em sala de aula

Temas de interesse no currículo de matemática do ensino médio

Este artigo apresenta resultados parciais de uma investigação de doutorado referente à busca de temas adequados aos interesses dos alunos, que estejam em sintonia com a vida moderna e que possibilitem desenvolver conteúdos matemáticos para o Currículo de Matemática, no Ensino Médio. Apresenta-se a história desta etapa da Educação Básica, no Brasil, visando uma compreensão do todo que possibilite identificar temas já trabalhados ou desenvolvidos no Currículo de Matemática. O objetivo desta pesquisa é investigar quais seriam os possíveis temas a serem trabalhados, no Ensino Médio, que alie conteúdos matemáticos e temas de interesse. A metodologia de pesquisa apresenta uma abordagem qualitativa, pois permite que o pesquisador valide a pesquisa através da análise e descrição dos dados coletados pelo pesquisador. Um exemplo de tema a ser explorado, é a Criptografia, pois permite desenvolver conceitos matemáticos em atividades de codificação e decodificação, proporcionando o trabalho em grupo, a criação de estratégias de resolução de situações problemas e a recontextualização dos conteúdos envolvidos no tema abordado.

Ensino médio: un olhar sobre o currículo de matemática na perspectiva de representaçôes semióticas

Essa comunicação apresenta uma pesquisa em desenvolvimento que busca investigar o currículo de Matemática das escolas estaduais de Ensino Médio do Estado do Rio Grande do Sul, sob a ótica das representações semióticas como possibilidade teórica, didática e metodológica para o desenvolvimento dos conhecimentos e procedimentos matemáticos que fazem parte desse nível de escolaridade. No presente momento, a investigação de cunho qualitativo está centrada na análise do currículo de Ensino Médio e nos projetos pedagógicos das escolas pertencentes à área de abrangência da pesquisa. Também fazem parte do estudo as avaliações nacionais propostas para os egressos do Ensino Médio. Resultados preliminares apontam a necessidade de se trabalhar com “outras representações”, principalmente quando os documentos analisados consideram a resolução de problemas como princípio para a organização das atividades escolares, o que, entende-se, indica uma abertura para o trabalho com semiótica na matemática escolar do Ensino Médio.

Prática de Ensino Supervisionada no 2.º Ciclo do Ensino Básico – Matemática e Ciências da Natureza :Utilização de jogos no desenvolvimento do sentido espacial

Relatório de Estágio apresentado para obtenção do grau de Mestre na área de Ensino do 1.º ciclo e do 2.º ciclo do Ensino Básico.