Scientific concepts and public policies: Semiotic-cultural obstacles concerning intergroup and intercultural relationships

I attempt to articulate Jahoda's (2012) critical reflections regarding definitions of culture in recent cross-cultural studies and Moghaddam's (2012) claims of an omnicultural imperative to guide the elaboration of public policies for managing relationships among human groups from different cultural origins. For this, I will approach some aspects of the socio-historical and ontogenetic roots of the notion of culture. The notion of culture and the consequent public policies involving intercultural managing are being transformed as our global society develops. It has been proposed that some ways of dealing with the culture of the other are crucial to achieve awareness in respect of one's own cultural positioning when making science and attempting social interventions. Finally, the experience of Brazilian psychologists working on challenges faced by Amerindians dealing with the national society they live in will be presented as a pioneering work aiming to interfere in the development of public policies ethically concerned with the assurance of cultural integrity of currently marginalized social groups.

Contribution à l'étude de la construction des concepts scientifiques au cours de l'apprentissage par problèmes en médecine

L’approche d’apprentissage par problèmes (APP) a vu le jour, dans sa forme contemporaine, à la Faculté de médecine de l’Université MacMaster en Ontario (Canada) à la fin des années 1960. Très rapidement cette nouvelle approche pédagogique active, centrée sur l’étudiant et basée sur les problèmes biomédicaux, va être adoptée par de nombreuses facultés de médecine de par le monde et gagner d’autres disciplines. Cependant, malgré ce succès apparent, l’APP est aussi une approche controversée, notamment en éducation médicale, où elle a été accusée de favoriser un apprentissage superficiel. Par ailleurs, les étudiants formés par cette approche réussiraient moins bien que les autres aux tests évaluant l’acquisition des concepts scientifiques de base, et il n’a jamais été prouvé que les médecins formés par l’APP seraient meilleurs que les autres. Pour mieux comprendre ces résultats, la présente recherche a voulu explorer l’apprentissage de ces concepts scientifiques, en tant que processus de construction, chez des étudiants formés par l’APP, à la Faculté de médecine de l’Université de Montréal, en nous appuyant sur le cadre théorique socioconstructivisme de Vygotski. Pour cet auteur, la formation des concepts est un processus complexe de construction de sens, en plusieurs étapes, qui ne peut se concevoir que dans le cadre d’une résolution de problèmes. Nous avons réalisé une étude de cas, multicas, intrasite, les cas étant deux groupes de neuf étudiants en médecine avec leur tuteur, que nous avons suivi pendant une session complète de la mi-novembre à la mi-décembre 2007. Deux grands objectifs étaient poursuivis: premièrement, fournir des analyses détaillées et des matériaux réflectifs et théoriques susceptibles de rendre compte du phénomène de construction des concepts scientifiques de base par des étudiants en médecine dans le contexte de l’APP. Deuxièmement, explorer, les approches de travail personnel des étudiants, lors de la phase de travail individuel, afin de répondre à la question de recherche suivante : Comment la dynamique pédagogique de l’APP en médecine permet-elle de rendre compte de l’apprentissage des concepts scientifiques de base? Il s’agissait d’une étude qualitative et les données ont été recueillies par différents moyens : observation non participante et enregistrement vidéo des tutoriaux d’APP, interview semi-structuré des étudiants, discussion avec les tuteurs et consultation de leurs manuels, puis traitées par diverses opérations: transcription des enregistrements, regroupement, classification. L’analyse a porté sur des collections de verbatim issus des transcriptions, sur le suivi de la construction des concepts à travers le temps et les sessions, sur le role du tuteur pour aider au développement de ces concepts Les analyses suggèrent que l’approche d’APP est, en général, bien accueillie, et les débats sont soutenus, avec en moyenne entre trois et quatre échanges par minute. Par rapport au premier objectif, nous avons effectivement fourni des explications détaillées sur la dynamique de construction des concepts qui s'étend lors des trois phases de l'APP, à savoir la phase aller, la phase de recherche individuelle et la phase retour. Pour chaque cas étudié, nous avons mis en évidence les représentations conceptuelles initiales à la phase aller, co-constructions des étudiants, sous la guidance du tuteur et nous avons suivi la transformation de ces concepts spontanés naïfs, lors des discussions de la phase retour. Le choix du cadre théorique socio constructiviste de Vygotski nous a permis de réfléchir sur le rôle de médiation joué par les composantes du système interactif de l'APP, que nous avons considéré comme une zone proximale de développement (ZPD) au sens élargi, qui sont le problème, le tuteur, l'étudiant et ses pairs, les ressources, notamment l'artefact graphique carte conceptuelle utilisée de façon intensive lors des tutoriaux aller et retour, pour arriver à la construction des concepts scientifiques. Notre recherche a montré qu'en revenant de leurs recherches, les étudiants avaient trois genres de représentations conceptuelles: des concepts corrects, des concepts incomplets et des concepts erronés. Il faut donc que les concepts scientifiques théoriques soient à leur tour confrontés au problème concret, dans l'interaction sociale pour une validation des attributs qui les caractérisent. Dans cette interaction, le tuteur joue un rôle clé complexe de facilitateur, de médiateur, essentiellement par le langage. L'analyse thématique de ses interventions a permis d'en distinguer cinq types: la gestion du groupe, l'argumentation, les questions de différents types, le modelling et les conclusions. Nous avons montré le lien entre les questions du tuteur et le type de réponses des étudiants, pour recommander un meilleur équilibre entre les différents types de questions. Les étudiants, également par les échanges verbaux, mais aussi par la construction collective des cartes conceptuelles initiales et définitives, participent à une co-construction de ces concepts. L'analyse de leurs interactions nous a permis de relever différentes fonctions du langage, pour souligner l'intérêt des interactions argumentatives, marqueurs d'un travail collaboratif en profondeur pour la co-construction des concepts Nous avons aussi montré l'intérêt des cartes conceptuelles non seulement pour visualiser les concepts, mais aussi en tant qu'artefact, outil de médiation psychique à double fonction communicative et sémiotique. Concernant le second objectif, l’exploration du travail personnel des étudiants, on constate que les étudiants de première année font un travail plus approfondi de recherche, et utilisent plus souvent des stratégies de lecture plus efficaces que leurs collègues de deuxième année. Ceux-ci se contentent, en général, des ouvrages de référence, font de simples lectures et s’appuient beaucoup sur les résumés faits par leurs prédécesseurs. Le recours aux ouvrages de référence essentiellement comme source d'information apporte une certaine pauvreté au débat à la phase retour avec peu d'échanges de type argumentatif, témoins d'un travail profond. Ainsi donc, par tout ce soutien qu'elle permet d'apporter aux étudiants pour la construction de leurs connaissances, pour le type d'apprentissage qu'elle offre, l’APP reste une approche unique, digne d’intérêt. Cependant, elle nécessite d'être améliorée par des interventions au niveau du tuteur et des étudiants.

Biology Teachers'Conceptions of the Diversity of Life and the Historical Development of Evolutionary Concepts

Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)

Scientific metaphors in the journalistic discourse

Scientific education and divulgation not only amplify people's vocabulary and repertory of scientific concepts but, at the same time, promote the diffusion of certain conceptual and cognitive metaphors. Here we describe this process and propose a classification in terms of visible, invisible, basic and derived metaphors. We focus our attention on physical metaphors applied to psychological and socio-economical phenomena, by studying two exemplar cases through an exhaustive exam of the online content of large Brazilian journalistic portals. Finally, we present implications and suggestions from Lakiff and Johnson's cognitive metaphor theory for the scientific education and divulgation process.

Exploring the learning potential of an artificial life simulation

CULTURE is an Artificial Life simulation that aims to provide primary school children with opportunities to become actively engaged in the high-order thinking processes of problem solving and critical thinking. A preliminary evaluation of CULTURE has found that it offers the freedom for children to take part in process-oriented learning experiences. Through providing children with opportunities to make inferences, validate results, explain discoveries and analyse situations, CULTURE encourages the development of high-order thinking skills. The evaluation found that CULTURE allows users to autonomously explore the important scientific concepts of life and living, and energy and change within a software environment that children find enjoyable and easy to use.

Ação mediada em aulas de Biologia : um enfoque a partir dos conceitos de fotossíntese e respiração celular

Esta pesquisa teve como objetivo investigar o papel da ação mediada na configuração dos sentidos que perpassam um processo de interação discursiva em uma sala de aula de Biologia, da 1ª série do ensino médio, de uma escola pública estadual do município de Vitória-ES, durante aulas que visavam abordar os conceitos de fotossíntese e respiração celular. Para isso, apoiamo-nos na tese de que a ação mediada qualificada como organizada, dialógica, compreensiva e interativa favorece a formação desses conceitos científicos por alunos de ensino médio. Assim, partimos de uma concepção teórico-metodológica ancorada na matriz histórico-cultural. A pesquisa-ação crítico-colaborativa foi utilizada como aporte metodológico e os instrumentos de coleta de dados se basearam em observações do cotidiano escolar e da sala de aula com registros em diários de campo, filmagem das aulas em vídeo, questionários, provas escritas dos alunos e entrevistas reflexivas. As análises dos dados se basearam na análise microgenética proposta por Vigotski, complementada com uma análise compreensiva ancorada nas ideias de Bakhtin. Dois grandes eixos de análise foram delimitados: 1 - a ação mediada no trabalho com os alunos; 2 - os enunciados e sentidos produzidos durante o processo da pesquisa na perspectiva da professora. Os resultados revelam evidências de que a ação mediada qualificada como intencional, organizada, dialógica, compreensiva e interativa favorece a formação dos conceitos científicos de fotossíntese e respiração celular por alunos do ensino médio, promovendo um ensino fecundo, na concepção defendida por Vigotski. Os resultados indicam também que o processo de pesquisa-ação crítico- colaborativa apresentou resultados positivos no que concerne à formação continuada da professora de Biologia. Concluímos que se fazem necessários investimentos em programas de formação de professores que procuram articular escola e universidade, integrando formação inicial e continuada de professores. Para isso, defendemos que esse processo de formação seja feito dentro de uma perspectiva crítica e colaborativa, baseada em uma ação mediada intencional e dialógica que favoreça o desenvolvimento de um ensino fecundo

Prática de ensino supervisionado no 1.º e 2.º ciclo do ensino básico: de que modo o recurso às tecnologias de comunicação e de informação altera as conceções alternativas acerca dos astros em alunos do 1.ª ciclo do ensino básico

Relatório apresentado à Escola Superior de Educação de Lisboa para obtenção do grau de mestre em Ensino do 1.º e do 2.º Ciclo do Ensino Básico

VISIR deployment in undergraduate engineering practices

Practical sessions are the backbone of qualification in engineering education. It leads to a better understanding and allows mastering scientific concepts and theories. The lack of the availability of practical sessions at many universities and institutions owing to the cost and the unavailability of instructors the most of the time caused a significant decline in experimentation in engineering education over the last decades. Recently, with the progress of computer-based learning, remote laboratories have been proven to be the best alternative to the traditional ones, regarding to its low cost and ubiquity. Some universities have already started to deploy remote labs in their practical sessions. This contribution compiles diverse experiences based on the deployment of the remote laboratory, Virtual Instrument Systems in Reality (VISIR), on the practices of undergraduate engineering grades at various universities within the VISIR community. It aims to show the impact of its usage on engineering education concerning the assessments of students and teachers as well.

Compreensão de modelos didáticos pelos alunos do 5.º ano de escolaridade em ciências naturais

Relatório de Estágio apresentado à Escola Superior de Educação de Lisboa para obtenção de grau de mestre em Ensino do 1.º e 2.º Ciclo do Ensino Básico

Ciências e experiências em contexto de educação pré-escolar

Relatório de estágio de mestrado em Educação Pré-Escolar e Ensino do 1ºCiclo do Ensino Básico

La construcció del coneixement pràctic. Una anàlisi integrada des dels plans social i individual

La tesi doctoral aborda la relació entre coneixement i pràctica en l’àmbit de la pràctica professional dels mestres. Aquest problema s’aborda des de la psicologia històrico-cultural, la qual implica un trencament amb la “racionalitat tècnica” des de la que s’ha abordat el problema tradicionalment. Aquest nou abordatge de la problemàtica implica una considerable elaboració teòrica, que en la tesi es vehicula mitjançant dos constructes fonamentals: la situació i els conceptes pràctics. Les dades de la tesi consisteixen en les converses face-to-face i on-line entre un estudiant de Mestre en pràcticum i el seu tutor en el centre de pràctiques. L’estudi analitza dos casos d’uns quatre mesos de duració cadascun. L’anàlisi es porta a terme mitjançant anàlisi de discurs, utilitzant diverses unitats d’anàlisi i diverses dimensions, les quals fan possible una anàlisi integrada que permeti considerar de manera relacionada l’activitat conjunta (pla social) i l’ús individual de conceptes (pla individual). Els resultats preliminars suggereixen una especificitat estructural i genètica dels conceptes pràctics (en contrast amb els espontanis i científics), i l’existència de mecanismes d’activitat conjunta que potencien especialment el desenvolupament d’aquests conceptes.

Aplicaciones contemporáneas de la teoría vygotskiana en educación

Lev Vygotski es en la actualidad uno de los referentes más citados en ciencias de la educación, en general, y psicología del desarrollo humano y de la educación, en particular. Sus consideraciones alrededor de las relaciones entre aprendizaje y desarrollo, su concepto de “zona de desarrollo próximo”, su énfasis en la naturaleza social del conocimiento, su análisis del desarrollo cultural, la diferenciación entre conceptos espontáneos y conceptos científicos forman parte del argot contemporáneo en ciencias de la educación. El objetivo de este artículo es presentar algunos de los conceptos y aplicaciones educativas que se han desarrollado tomando de modelo una aproximación vygotskiana. En primer lugar, expongo una breve síntesis de sus ideas psicopedagógicas para contextualizar, posteriormente, el uso que se ha hecho de algunas de sus propuestas. Finalmente, concluyo reflexionando alrededor del sentido y naturaleza de la educación bajo una perspectiva vygotskiana

El origen de la construcción fenomenalista: Mach, Moore y Whitehead

It's usually believed that the idea of applying logical methods to constructivist phenomenalism was, --in general- a result of Russell's originality. In this paper is argued that some important ideas were in fact due to Mach, Moore and Whitehead. According to the author, Russell got from Mach the general idea of epistemology as an analysis of scientific concepts and, specially,the idea of sensations as the building blocks for his logical construction. Moore made Russell believe that only sensations are known in a direct way, and so, the existence of external objects as the cause of our perceptions is only inferred. Moreover, according to the author, Russell's views on sense data -his sensibilia- are also due to Moore. Finally, Russell got from Whitehead the idea of the phenomenical reconstruction as an alternative to the causal theory of perception, and also how the logical construction should be done. The author undertakes also a detailed analysis of some early works of Whitehead not very well known.

Para além das fronteiras da química: relações entre filosofia, psicologia e ensino de química

The concepts of molecule and of molecular structure are so central to understand chemical phenomena that seems to be no doubt about the uniqueness of its meanings. Nevertheless, the idea that the world exhibits a multiform structure and that to different spheres of the world correspond different ways of knowing (Berger & Luckmann, 1967) has received support from different areas of scientific inquiry. Bachelard (1940, 1982) showed that a single philosophical doctrine is not enough to describe all the different ways of thinking when we try to explain a single concept. Wooley's question about the possibility of deducing the concept of molecular structure from quantum theory (Wooley, 1978) strengthened the feasibility of thinking the concept of molecule as a profile that encompasses different meanings. Moreover, research on students' learning of scientific concepts have brought to light that students use several ideas to explain scientific and everyday phenomena which are different from those learned in formal schooling. These ideas are not extinguished or replaced by scientific concepts, despite the efforts to do so in science classes. The common sense and scientific ways of understanding and talking about reality seems to be complementary in the same sense of the Bohr's complementarity (Halliday & Martin, 1993). So, we have to include in our profile of the concept of molecule not only scientific but also common sense zones. Drawing from Bachelard's notion of epistemological profile, from the history of science and from the research on children's ideas in science, we have developed the idea of a conceptual profile and used it to analyse basic scientific concepts, such as the concepts of matter and physical states of matter (Mortimer, 1995) and to investigate new ways to teach them. In the present paper, we will discuss the zones that might constitute a conceptual profile of molecule. The need of complementary views to account for the molecular structure in different contexts bring important issues for understanding and teaching chemistry, which will be discussed further in the article.