Strategies to Promote Research and Logical Reasoning in the Teaching of Mathematics in the Schools

The purpose of this paper is to raise a debate on the urgent need for teachers to generate innovative situations in the teaching-learning process, in the field of Mathematics, as a way for students to develop logical reasoning and research skills applicable to everyday situations. It includes some statistical data and possible reasons for the poor performance and dissatisfaction of students towards Mathematics. Since teachers are called to offer meaningful and functional learning experiences to students, in order to promote the pleasure of learning, teacher training should include experiences that can be put into practice by teachers in the education centers. This paper includes a work proposal for Mathematics Teaching to generate discussion, curiosity and logical reasoning in students, together with the Mathematical problem solving study.

TIDES unveiled: pioneering green peptides synthesis and oligonucleotides innovations in science

My PhD research focused on the development of environmentally sustainable methods for peptide synthesis. The traditional and toxic solvents and bases used in solid-phase peptide synthesis (SPPS) were replaced with eco-friendly alternatives to reduce the environmental impact. In particular, N-octylpyrrolidone was found to be an effective green solvent in combination with dimethyl carbonate, resulting in a 63-66% reduction in process mass intensity (PMI). In addition, a green base, DEAPA, was identified for Fmoc removal, which showed comparable results to piperidine, while being less regulated and toxic, and able to better control aspartimide-related side reactions. The study extended beyond SPPS to explore liquid-phase peptide synthesis (LPPS) and solution-phase peptide synthesis (SolPPS) using propylphosphonic anhydride (T3P®) as a coupling reagent. The developed green SolPPS using Cbz amino acids achieved exceptional efficiency, minimal racemisation and a PMI of 30 to introduce a single amino acid in the iterative process. This PMI value is the lowest ever reported for an oligopeptide synthesis protocol. This technique was extended to N-Boc amino acids in DCM, requiring aqueous workups and achieving 95% purity of Leu-Enkephalin. Finally, T3P® was found to be suitable for LPPS. An anchor, mimicking a resin, was used to allow precipitation or solubilisation of the growing anchored-peptide, depending on the polarity of the solvent used. Anisole and DCM resulted in a pentapeptide purity of over 95%. While at Oxford University, I synthesized a cleavable fragment that is sensitive to cathepsin B (CatB) and incorporated it into a cyclic antisense oligonucleotide (ASO) targeting the metastasis-associated lung adenocarcinoma transcript 1 (MALAT1). ASO demonstrated good stability in a simulated in vivo environment using human serum and high affinity with complementary RNA. The Cyclic-ASO was opened by CatB in optimal conditions. Experiments highlight therapeutic potential and a novel method for controlling cyclic oligonucleotide activity, potentially enhancing cellular uptake.

I comportamenti degli scienziati nell'Open Innovation in Science: stato dell'arte, definizione dei comportamenti e misurazione tramite KPI

L'Open innovation (OI) rappresenta un concetto complesso, pieno di sfaccettature e dimensioni di analisi. Il seguente elaborato adotta un approccio micro-fondazionale (Abell et al., 2008) al fine di studiare l'Individuo nella sua relazione con questo costrutto. Nello specifico l'obiettivo è quello di studiare comportamenti che l'individuo adotta al fine di perseguire determinati "Social Outcomes"(pratiche di Open innovation implementate a livello di organizzazione). Allo studio dei comportamenti si aggiunge la proposta di un set di KPI, atti a misurarli in modo dinamico. Un driver fondamentale è il focus sul contesto scientifico: nello specifico vengono studiati i comportamenti collaborativi messi in atto da scienziati lungo il processo innovativo (Beck et al., 2022). Lo studio deriva da una meta analisi e interviste etnografiche. L'analisi è stata condotta su Scopus e Scholar dove è stato inserito un ampio set di parole chiave (e.g. ”Open innovation & Measures/scales”, "Open innovation in Science (OIS)", “University-Industry collaboration”, …). Sono stati estratti articoli rilevanti che proponevano scale per misurare diversi costrutti collegati ad OI(Antons et al., 2017) (Boardman and Corley, 2008). Sono stati estratti gli items dalle scale e convertiti in comportamenti relativi alla pratica di OIS, sulla base del framework proposto da Beck et al. (2022). Sono stati ottenuti 48 comportamenti unici da 8 scale diverse: sono stati clusterizzati al fine di ottenere 10 cluster di comportamenti omogenei. La clusterizzazione è stata condotta a partire da una matrice di similarità creata da 5 esperti, sottoposta al Software Ucinet. I cluster così formati sono stati la base per generare un set di 24 kpi, derivanti dai comportamenti, e suddivisi tra i vari cluster. Sono stati definiti 5 ulteriori indicatori a partire da interviste proposte a 13 partecipanti tra ricercatori e professori. Questi ultimi KPI derivano dai valori trainanti per i ricercatori, emersi come insights.

Educação ambiental na universidade: construindo possibilidades

Environmental education is a big challenge in this century and the University has an important role to play in it. This paper presents a practical experience of environmental education in the university teaching at the University of Bahia. That experience involves the creation of an interdisciplinary group that has been developing research and teaching activities with interdisciplinary perspectives. The paper also discusses a methodology proposed by this group aiming to include environmental education in science teaching using social and cultural approaches.

Potencialidades terapéuticas del juego de rol

Esta investigación cualitativa-cuantitativa tiene como objetivo explorar las potencialidades terapéuticas del Juego de Rol, las cuales no han sido objeto de estudio. Se realizó con cinco estudiantes de colegio y cuatro de universidad, aplicándoles las escalas 16PF, SASS, ocho sesiones de juego de rol (Dungeons and dragons) y Grupos de Discusión. Se concluyó que no hay diferencia entre la adaptación pre y post. Los estudiantes de Colegio tienen características de personalidad similares en escala de Autosuficiencia, Apertura al Cambio y Aprensión, los universitarios en Atrevimiento, Vigilancia, Abstracción y Aprensión y dimensión global de Ansiedad. El Juego de Rol mejora las relaciones interpersonales dentro y fuera del grupo de juego, la expresión de sentimientos repercute fuera del Juego, la principal diferencia entre la experiencia de juego y la Vida Real es la libertad para romper las normas sociales. El trabajo en Equipo es una enseñanza primordial, contribuye a la toma de decisiones, proyección como mecanismo de defensa, capacidad Imaginativa inherente, desarrollo de la empatía, socialización, potenciación de habilidades no explotadas, encuentro de intereses, toma de conciencia, responsabilidad y sublimación de aspectos reprimidos de la personalidad.

O ensino de óptica no nível fundamental: uma proposta de ensino aprendizagem contextualizada para a oitava série

This dissertation presents the investigation and possible interference in the current teaching of physics, specially of optics, in the eighth grade/ ninth year / fourth cycle of junior high school. The context of the current science teaching is also presented. Besides, the following aspects are discussed: the preparation of the eighth grade teachers, their professional needs, the pedagogical practices and the theoreticmethodological difficulties faced by them. Another important issue in Science Teaching, which is also discussed in this dissertation, is the need for an efficient scientific literacy so that the citizen may express value judgment about Science and Technology issues. The data about the context were gathered from questionaires answered by the teachers. In value of this information, lesson plans were elaborated and implemented. The goal was to point out alternatives for the development of a teaching-learning evaluation which would be both pleasant for the teachers in relation to the implemented methodology, end meaningful for the students by adding elements such as: interdisciplinary approach, contextualization and preparation by competences. Furthermore it was carried out a deeper analysis of the Brazilian curriculum references (LDB, DCN, PCN, RCB) and content aspects (concepts, procedures e attitudes) to be executed by that branch of human knowledge, aiming at a really Contextualized Science Teaching, qualified and pleasant for the eighth grade level. It is also presented in this paper the profile or the Professional which teach this level at state public schools in Russas, state of Ceará, Vale do Jaguaribe Region. The efficacy of the lesson plans were also analysed by using evaluation procedures with the eighth grade students of the following schools: CAIC Senador Carlos Jereissati and EEF Manuel Matoso Filho, from which the concepts acquired during the implementation of the classes became evident in the students

O ensino de conteúdos de História e Filosofia da Ciência

O presente trabalho de pesquisa consistiu em duas etapas: (i) produção de um Guia de Estudos em que a história das pesquisas sobre a febre amarela (1881-1903) foi usada como subsídio para a discussão de alguns importantes aspectos do processo de produção de conhecimentos na ciência; (ii) realização de experiência pedagógica em que o Guia de Estudos foi aplicado junto a alunos do ensino médio. Os resultados obtidos forneceram evidência da viabilidade do uso da História da Ciência no Ensino de Ciências.

O pro-álcool e algumas relações CTS concebidas por alunos de 6ª série do ensino fundamental

A crescente degradação do meio ambiente e o reconhecimento, por parte da sociedade contemporânea, da existência de problemas considerados críticos, acentuadamente a questão energética, intensifica a preocupação em incorporar nas atividades de ensino aspectos da relação do ser humano com o ambiente. A necessidade de abordar, durante atividades de ensino de ciências, questões relacionadas com a dimensão valorativa e aspectos da relação entre ciência, tecnologia e sociedade passa a ser reconhecida tanto por educadores de maneira geral quanto por especialistas da área, de maneira particular. O movimento Ciência, Tecnologia e Sociedade (CTS) como um conjunto de propostas para o ensino de ciências é uma conseqüência concreta desta tendência. No caso do Brasil são poucas as pesquisas em ensino de ciências que exploram essa possibilidade e são poucas as experiências em termos de trabalhos em sala de aula que abordam esta questão. Este trabalho, realizado entre maio e novembro de 1996, sistematiza os dados coletados em uma classe de 6ª série do ensino fundamental que teve como tema de estudos o Projeto Pro-Álcool. Foi planejado e desenvolvido um conjunto de atividades, utilizando-se de um número bastante diversificado de procedimentos didáticos. Os resultados de pesquisa indicam que, um trabalho que ofereça aos alunos oportunidades de discussões e reflexões, a partir de procedimentos e material didático diversificado e rico em termos de solicitações e propostas aos alunos, pode promover a incorporação, em sala de aula, de diferentes dimensões relacionadas com a ciência, tecnologia, sociedade e ambiente.

Michael Faraday: o caminho da livraria à descoberta da indução eletromagnética

Estudando o trabalho experimental sobre eletromagnetismo realizado por Michael Faraday no início do século XIX, encontramos vários elementos que poderiam ser utilizados no Ensino de Ciências. Um conhecimento histórico sobre o trabalho experimental desenvolvido por Faraday e que o levou à descoberta da indução eletromagnética pode transmitir aos estudantes uma concepção mais adequada do processo de desenvolvimento da Ciência. No entanto, isso só pode ser feito utilizando-se um estudo detalhado e bem fundamentado do processo histórico ocorrido, deixando de lado as simplificações e os mitos que costumam ser apresentados.

Relações entre pesquisa em ensino de Ciências e formação de professores: algumas representações

Este estudo foi realizado com o objetivo de investigar representações de pesquisadores da área de ensino de Física sobre a possível interferência da pesquisa da área de ensino de Ciências na maneira como se formam professores no Brasil. Para tal, foram analisadas as respostas a uma questão formulada em entrevistas a treze pesquisadores do ensino da Física, indicados por seus pares por meio de correio eletrônico encaminhado a pesquisadores do ensino de Ciências, incluindo as subáreas de Biologia, Física, Geociências e Química. A análise de discurso desenvolvida na França por Michel Pêcheux, a partir de subsídios obtidos principalmente em publicações de Eni Orlandi no Brasil, foi o apoio teórico que sustentou o estudo. As representações que os discursos selecionados permitem inferir evidenciam pequena influência. Entretanto, foram enunciados fatores de grande abrangência, incluindo desde aqueles internos à própria área, quanto fatores associados a políticas públicas. Também se observou uma diversidade de posições entre os pesquisadores entrevistados. No conjunto, os fatores abordados pelos entrevistados constituem um amplo quadro configurativo de representações que pode ser elemento de reflexão para outros pesquisadores. Acreditamos que essas representações têm potencial de contribuição para efetivas interferências na forma de realização de políticas públicas, sem a necessidade do uso de prescrições e cada vez menos com recomendações vazias.

Construção de conceitos de física moderna e sobre a natureza da ciência com o suporte da hipermídia

Apresentam-se os resultados de uma pesquisa sobre a construção de conceitos de Física Moderna e sobre a natureza da Ciência com o apoio da hipermídia, que envolveu a produção e avaliação de um software educacional. A proposta didática fundamentou-se na Teoria da Aprendizagem de Ausubel, em orientações para a implementação de sistemas hipermídia educacionais e em abordagens derivadas da pesquisa em Ensino de Ciências, dentre as quais o enfoque Ciência-Tecnologia-Sociedade, ponderações quanto à importância pedagógica da História e Filosofia da Ciência e considerações sobre a inserção de Física Moderna no Ensino Médio. O programa foi avaliado por pesquisadores de Ensino de Física e licenciandos de Física e, após a incorporação de algumas sugestões realizadas, foi testado por estudantes do terceiro ano do Ensino Médio de uma escola pública. Obtiveram-se indícios de que o uso do computador foi fator de motivação dos estudantes; a diversidade de elementos de mídia auxiliou-os a fixar a atenção sobre o conteúdo e favoreceu a visualização e interpretação dos fenômenos, facilitando ainda o raciocínio; o hipertexto estruturado em conformidade com princípios ausubelianos contribuiu para a percepção da relação entre os conceitos e ajudou no desenvolvimento de subsunçores para apoiar a aprendizagem subseqüente. Constatou-se que a proposta didática avaliada favoreceu a evolução das concepções da maior parte dos estudantes quanto ao conceito de equivalência massa-energia e suas implicações; às relações entre Ciência, Tecnologia e Sociedade, incluindo aspectos ambientais e políticos; ao papel da Ética no desenvolvimento e aplicação dos conhecimentos científicos; ao progresso da Ciência ao longo do tempo.

Análise comportamental do modelo de mudança conceitual

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)

Considerações sobre os aspectos cinemáticos e dinâmicos do movimento

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)

Aspectos formativos da experiência com questões sociocientíficas no ensino de ciências sob uma perspectiva crítica

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)

Construção de conceitos de física moderna e sobre a natureza da ciência com o suporte da hipermídia

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)