UNIVERSIDADE PRESBITERIANA MACKENZIE CENTRO DE CIÊNCIAS BIOLÓGICAS E DA SAÚDE CURSO DE CIÊNCIAS BIOLÓGICAS LUIZ AUGUSTO FINATTI FRANCISCO TEORIA DA COMPLEXIDADE E SUAS ABORDAGENS NO ENSINO DE CIÊNCIAS NATURAIS EM TRABALHOS ACADEMICOS DE 2000 A 2014 São Paulo 2014 2 UNIVERSIDADE PRESBITERIANA MACKENZIE CENTRO DE CIÊNCIAS BIOLÓGICAS E DA SAÚDE CURSO DE CIÊNCIAS BIOLÓGICAS LUIZ AUGUSTO FINATTI FRANCISCO TEORIA DA COMPLEXIDADE E SUAS ABORDAGENS NO ENSINO DE CIÊNCIAS NATURAIS EM TRABALHOS ACADEMICOS DE 2000 A 2014 Trabalho de Conclusão de Curso de Ciências Biológicas apresentado ao Centro de Ciências Biológicas e da Saúde da Universidade Presbiteriana Mackenzie como requisito para a obtenção do grau de Licenciado em Ciências Biológicas. Orientadora: Profa. Dra. Magda Medhat Pechliye São Paulo 2014 3 "Tenha sempre bons pensamentos, porque os seus pensamentos se transformam em suas palavras. Tenha sempre boas palavras porque as suas palavras se transformam em suas ações. Tenha boas ações porque as suas ações se transformam em hábitos. Tenha bons hábitos porque seus hábitos se transformam em valores. Tenha bons valores porque seus valores se transformam no seu próprio destino!" (Gandhi) 4 AGRADECIMENTOS Agradeço a Universidade Presbiteriana Mackenzie e ao Centro de Ciências Biológicas e da Saúde. Meu agradecimento a todos os professores, em especial ao Coordenador do curso, Prof. Dr. Adriano Monteiro de Castro. À minha orientadora, Profª. Dra. Magda Medhat Pechliye. Tenho você como exemplo de uma mulher forte, que não deixa se abater aos problemas, trabalhando sempre com dedicação e tendo grande amor a profissão e pelos alunos. Obrigado por toda a orientação e paciência durante minha graduação. Aos meus professores do curso de licenciatura, em especial à Profª. Dra. Rosana dos Santos Jordão. Mais um grande exemplo de profissional. Muito obrigado! Aos participantes da banca desse trabalho, Profa. Rosana e ao mestrando Luiz Fabio Dimov, mais uma vez muito obrigado por aceitarem (novamente) participar de minha banca, e pelas contribuições ao trabalho. À todos os integrantes do grupo de pesquisa da licenciatura. Torço pelo sucesso de todo o grupo, e que mais trabalhos possam ser realizados a partir das reuniões. À minha família: À minha mãe Luiza, obrigado por proporcionar todas as condições para que eu possa ter passado anos e anos de tudo sem eu ter que me preocupar com outros problemas de casa. Obrigado por sua paciência, pelo seu amor incondicional e por oferecer meu maior exemplo de coragem frente a situações da vida. E mais uma vez obrigado por me aceitar do jeito que eu sou. TE AMO! Meus agradecimentos também a minha tia-avó Antonieta, por ser minha patrocinadora durante a graduação. Aprendi com a senhora que o estudo e o trabalho dignificam o homem, nos tornando pessoas melhores, como você. Prometo que todo seu esforço não terá sido em vão. À minha avó Laura, obrigado pelo carinho e pela paciência! Obrigado por cuidar de mim com tanta durante minha infância. Infelizmente, chegou a hora de inverter os papeis 5 nesse trabalho, e espero fazer o melhor trabalho possível junto à minha mãe. E por fim a Flor e a Sarita, que provavelmente não lerão isso, mas quero deixar registrado todo meu amor pelas duas, que sempre me alegram. Aos meus queridos e muitos amigos que fiz durante minha graduação, em especial aos da turma 310, Vinícius, Alvaro, André, Natália Bueno, Barbara, Giselle, Maiara, Andressa Barreto, Andressa Bissoli, Karen e aos da 410, que me receberam tão bem após meu intercambio: Suellen, Cristina, Fernanda, Léo, Gabriel, Déborah e Romário. Sem vocês, meu período na faculdade não seria o mesmo! Obrigado pelo apoio, pelos momentos de descontração, estudo, pela amizade e confiança. Espero poder continuar em contato com todos vocês nessa longa jornada da vida. 6 RESUMO Diversos autores vêm apontando uma mudança no campo da ciência, que transita do paradigma clássico para o paradigma complexo. Essa mudança, porém tem sido pouco refletida no campo da educação, onde os conteúdos são trabalhados de maneira fragmentado e especialista, não permitindo que os alunos consigam observar as conexões entre esses conteúdos. O objetivo desse trabalho foi de analisar como a Teoria da Complexidade vem sendo discutida e aplicada ao ensino de ciências naturais, no ensino fundamental, médio e superior. Para isso, foi realizado um levantamento bibliográfico dos artigos publicados em revistas e anais de eventos, desde 2000. Foram encontrados 21 trabalhos. Ainda são poucos os artigos que tratam da complexidade, no ensino de ciência, mas a abordagem que tem sido feita é coerente com o referencial teórico, do qual Edgar Morin é visto como o principal autor. Praticamente não detectamos erros teóricos em relação à complexidade. Os artigos voltados a discussões teóricas levantaram tópicos importantes para serem incluídos nas aulas, como o conhecimento tradicional, enquanto os artigos voltados a pratica evidenciaram a importância de atividades fora do ambiente escolar, de caráter exploratório. A interdisciplinaridade e a transdisciplinaridade são apontadas como o caminho a ser seguido pelos professores para se alcançar um ensino de ciências mais integrador e coerente com o pensamento complexo. Palavras-chave: Teoria da Complexidade; Teoria do Caos; Ensino de Ciências Naturais·. 7 ABSTRACT Several authors have pointed out a change in the field of science that goes from classic paradigm for the new complex paradigm. But this change has not been so much reflected in the field of education, which the contents are worked in a specialized and fragmented way, not allowing students to observe the connections between these contents. Our objective was to investigate how the Complexity Theory has been discussed and applied in the Natural Science education, in primary education, secondary education and higher education. For this, a bibliographic research of articles published in journals and annals of events, since 2000. 21 articles were found. There are few articles that deal with the complexity in science teaching, but the approach that has been taken is in line with the theoretical reference, of which Edgar Morin is seen as the main author. We did not detect theoretical errors regarding complexity. The articles dealing with theoretical discussions raised important topics to be included in classes such as the traditional knowledge, and the articles focused on practice revealed the importance of activities outside of school, with an exploratory intent. The interdisciplinary and transdisciplinary are seen as the path to be followed by teachers to achieve a more integrative teaching of science and coherent with the complex thought. Key-words: Complexity Theory, Chaos Theory, Natural Science education 8 SUMÁRIO 1. INTRODUÇÃO ............................................................................................. 9 2. REFENCIAL TEÓRICO ............................................................................. 11 2.1. O PARADIGMA DA CIÊNCIA MODERNA .......................................... 11 2.2. O PARADIGMA DA COMPLEXIDADE................................................ 13 2.3. TEORIA DO CAOS ............................................................................. 16 2.4. COMPLEXIDADE E EDUCAÇÃO ....................................................... 18 3. METODOLOGIA ........................................................................................ 22 4. RESULTADOS .......................................................................................... 26 5. DISCUSSÃO.............................................................................................. 29 6. CONSIDERAÇÕES FINAIS ....................................................................... 36 APENDICE 1 – RESUMO DOS ARTIGOS ANALISADOS ............................... 41 9 1. INTRODUÇÃO Vivemos numa era em que os avanços científicos e tecnológicos são cada vez maiores e mais rápidos. A ciência do século XX transformou e moldou a humanidade, na forma como vivemos e nos comunicamos. Um novo Paradigma surgiu a partir desses avanços, indicando novos caminhos para se olhar e fazer ciência no futuro. Porém vemos que a educação não acompanhou esse avanço na mesma velocidade que o campo das ciências. Em pleno século XXI, o ensino na prática continua a ser influenciado por ideias antigas, que visam conhecimentos cada vez mais fragmentados em suas disciplinas e especializados. Como mudar esse quadro? A realização de um trabalho como este aqui apresentado se faz necessário à medida que, eu como estudante e futuro biólogo e professor, percebo a necessidade de uma mudança na prática educacional. Ao estudar a teoria da complexidade, minha visão de biologia já não é mais a mesma. Vejo-a como uma grande rede, em que as diversas áreas como ecologia, fisiologia animal e humana, genética e biologia celular estão todas integradas de diversas maneiras e em diferentes níveis. Não vejo uma forma de como a ciência poderá nas próximas décadas, continuar avançando de forma cada vez mais fragmentada e especialista. Em vista de diversos problemas ambientais enfrentados por nossa sociedade, como por exemplo, a falta de água, o aquecimento global e a extinção em massa de milhares de espécies, as possíveis soluções virão a partir de projetos que possam integrar diferentes áreas do conhecimento, não só das ciências naturais. Portanto, é fundamental que o cidadão de hoje tenha essa visão multidimensional e complexa de sua realidade, e que não continue no caminho da fragmentação e simplificação, que acabam por criar dificuldades na aprendizagem já nos primeiros anos escolares. Na busca por soluções e caminhos, este trabalho procura saber como essas ideias “complexas” vêm sendo estudadas pelos pesquisadores recentemente, por meio de um levantamento bibliográfico. 10 A grande pergunta que tento responder neste trabalho de conclusão surgiu a partir da minha participação no grupo de pesquisa na área da educação na Universidade Presbiteriana Mackenzie, liderado pelas professoras Dra. Magda Medhat Pechliye e Dra. Rosana dos Santos Jordão. O objetivo desse trabalho foi analisar como a Teoria da Complexidade vem sendo discutida e aplicada ao ensino de ciências naturais, no ensino fundamental, médio e superior. Para isso, foi realizado um levantamento bibliográfico dos artigos publicados no Brasil nos desde 2000 sobre o tema em questão. Este trabalho se inicia com um referencial teórico sobre os principais conceitos acerca da Teoria da Complexidade, seu contexto histórico-científico, e suas implicações no campo da educação. A seguir, apresentamos em detalhes como foi feito o levantamento bibliográfico, e apresentamos um resumo dos resultados, além de todos os fichamentos realizados para cada artigo analisado. Por fim, temos a análise desse material, com base em nosso referencial, as considerações finais e referências bibliográficas. 11 2. REFERENCIAL TEÓRICO 2.1. O PARADIGMA DA CIÊNCIA MODERNA O século XX marcou início de uma grande mudança no campo das ciências. Uma mudança gradual, cujas implicações teórico-práticas vêm sendo discutida até os dias de hoje. Santos (2005) conta que vivemos numa época de transição entre o paradigma da ciência moderna, na qual convivemos, e o paradigma chamado pelo autor de “pós-moderno”. O autor descreve que essa época de transição é também marcada por uma crise de degenerescência, pois afeta o paradigma vigente de modo profundo, proporcionando um momento de reflexão sobre o tipo de epistemologia da ciência que será privilegiado. Antes de tratarmos deste novo paradigma e sua importância para a educação, vamos descrever algumas características do paradigma da ciência moderna. Segundo a descrição de Santos (2005), a ciência moderna é definida como a emergência de uma concepção clássica de ciência. Descartes e Locke foram as principais influências para a “consciência filosófica” desta concepção. Para Najmanovich (2001), a concepção clássica da ciência moderna é baseada num método que visa a eliminação do erro e de incertezas conceituais, buscando-se a verdade absoluta. A autora conta: “Francês Descartes no séc XVII, decidiu percorrer o caminho da dúvida para conduzir, de modo paradoxal, à certeza. [...] A certeza que Descartes buscava devia ser absoluta e contar com um fundamento indubitável (p. 67)”. Além de Descartes e Locke, outros grandes cientistas contribuíram para a construção epistemológica do paradigma da ciência moderna, como Copérnico, Kepler, Galileu, e Isaac Newton (LIMA, 2002). No séc. XVII, Newton publicou “Princípios da Matemática”, que dentre as várias teorias por ele escritas, trazia a Lei da Gravitação Universal. A aceitação das ideias de Newton implicava de certa forma, numa também aceitação de uma série de princípios que regeriam a natureza e o universo, como a aceleração constante ou em movimento retilíneo. Segundo Newton, haveria 12 valores constantes que regiam diversos desses princípios. A natureza era então entendida como absoluta, ordenada por essas constantes, e perturbações que pudessem interrompê-las eram então ignoradas, já que dificultariam a compreensão da natureza (LIMA, 2002). Segundo Najmanovich (2001), essa representação de um conhecimento universal e absoluto oriundo da física Newtoniana influenciou muito a produção científica nos séculos XVIII e XIX. Mas mesmo Newton na época sabia que não era possível obter uma medida a determinados parâmetros universais. A ciência e outros campos do saber se influenciaram por essa ideia de uma realidade ordenada, simplificada, com leis universais, e buscaram criar teorias que fossem as mais abrangentes possíveis, explicando o máximo de fenômenos, situações ou fatos. Segundo Lima (2002), nas ciências humanas, em especial a filosofia, as tentativas de se criar teorias dessa forma acabaram falhando, mostrando há mais de 200 anos atrás que essa forma de se fazer ciência poderia não responder a todas as perguntas. Isso foi um dos fatos que permitiram a separação entre ciências exatas e humanas, já que o método que funcionava para a ciência moderna não podia ser aplicado a área de humanas. O fazer ciência consistia em direcionar seus estudos em variáveis importantes, que eram isoladas para uma melhor compreensão, em correlaciona-las e simplificar, através do método analítico. Do ponto de vista epistemológico, o homem também se isolou do universo observado, já que a separação se fazia necessária para não ocorrerem interferências nos sistemas observados. Essa foi a admissão do modelo empirista de investigação, que favorece o conhecimento puro obtido a partir dos objetos de observação, para uma melhor interpretação do sujeito de pesquisa (HEYLIGHEN, 1988). Essa abordagem que a ciência moderna tomou a partir da influência dos trabalhos de Newton, Descartes, Galileu, e tantos outros tiveram desdobramentos e reflexos sem precedentes na história da humanidade. Houve uma revolução no campo da ciência, com o surgimento de novas disciplinas, cada vez mais específicas. O avanço na tecnologia também foi algo sem precedentes na história da humanidade, avanço esse vinculado aos progressos da ciência básica e aplicada. Nessa mesma corrente de mudanças que perpetuaram pelos últimos cinco séculos, foi aceito um tipo de método de 13 se fazer uma ciência válida, que ocorre a partir da experimentação, lançamento de hipóteses e formulação de leis (ANGOTTI, 1999). Mas a partir do início do séc. XX, novas revoluções cientificas botaram em cheque esse modo de se fazer ciência. Novos questionamentos surgiram a partir das descobertas da física moderna, teoria da relatividade, física quântica, etc. Conceitos até então aceitos, relacionados a comportamentos constantes e generalizados foram refutados, como conceitos precisos sobre órbita. Para Angotti (1999), esses novos questionamentos saíram do campo da física e se instauraram na epistemologia da ciência, que teve se tornar mais aberta para permitir novas reflexões acerca das descobertas científicas mais recentes, proporcionadas principalmente pelo avanço no campo da tecnologia e computação. As reflexões em torno desses questionamentos aumentaram durante a década de 70, quando aos poucos, os estudos da Complexidade foram tomando forma e aumentando seu arcabouço teórico, a partir de diversas áreas cientificas (TESCAROLO, 2005). Esta época marcou o surgimento de um novo paradigma para a ciência, que talvez não fosse trazer a resposta para os questionamentos, mas traria mais perguntas, e um novo olhar para o fazer ciência, para o conhecimento e para o ser humano. E é sobre esse pensamento complexo que discutiremos a seguir. 2.2. O PARADIGMA DA COMPLEXIDADE Segundo Heylighen (1988), a Teoria da Complexidade estuda o comportamento de sistemas denominados complexos. Complexidade tem sua origem na palavra complexus, que em latim significa entrelaçado, torcido junto. O autor faz uma interpretação desse significado, dizendo que um sistema complexo possui vários elementos, que de algum modo estão interligados, formando uma estrutura estável. A partir dessa primeira informação acerca de como se constitui um sistema complexo, é necessário ressaltar que para se analisar esse sistema, não é possível aplicar métodos reducionistas, tradicionais a ciência moderna. 14 Palazzo (1999) diz que ao simplificar e isolar determinados elementos desse sistema, importantes características do todo seriam ignoradas, e ficariam sem interpretação. Por outro lado, o pensamento holista, que propõe a observação do todo ao invés da simplificação das partes, também não seria indicado para analisar um sistema complexo, pois os componentes desse sistema são distintos, possuem peculiaridades que também merecem ser observadas. Estudar um sistema complexo de forma efetiva seria buscar um equilíbrio entre a visão reducionista e holista. Isso vai ao encontro com as ideias de Morin: ”Em suma, o pensamento complexo não é o contrário do pensamento simplificador, mas integra este (2003, p.18)”. Morin (2005) cita um exemplo de uma rede, que seria uma forma de sistema complexo. Uma rede é formada por nodos, os elementos do sistema, e por conexões que interligam esses elementos. Para se estudar o funcionamento desta rede, não podemos simplesmente olhar apenas para os nodos, mas sim também para o todo, os nodos e suas conexões. Segundo Morin (2003), o principal filósofo do pensamento complexo e maior referência sobre o tema, a Teoria da Complexidade seria uma nova abordagem para problemas que não puderam ser respondidas pelo modo simplista e fragmentador que a ciência adota. Dessa abordagem complexa, surgirão não só possíveis respostas, mas também novas perguntas, incertezas, dificuldades e motivações. Vamos utilizar alguns dos princípios descritos por Morin em algumas de suas obras para entender melhor as características e o funcionamento de sistemas complexo. Todas elas de alguma forma ajudarão o leitor a se familiarizar com o qual abrangente a complexidade olha para esses sistemas, sejam eles seres humanos, uma sociedade, uma escola, o planeta, ou mesmo o universo. 1 – Principio Sistêmico ou Organizacional - Para Morin (2003), o conhecimento dos elementos de um sistema não representa todo o conhecimento sobre o mesmo, haja vista da existência de propriedades emergentes, aquelas que surgem a partir da união desses elementos. Não podemos descartar o conhecimento das partes, mas também não podemos só nelas nos focar. 15 Também é importante relatar que assim como há propriedades que são emergentes a partir da união de seus componentes, há propriedades dos componentes que são inibidas ou reprimidas quando os elementos estão num conjunto organizado. Colom (2004) classifica como sistemas não-lineares aqueles cujo o todo não representa a soma das partes, e sim algo maior. 2 – Princípio Hologramático – Um holograma é uma imagem construída a partir de milhares de feixes de imagem, sendo que cada um deles contém as informações sobre a totalidade do objeto representado. De forma mais simples, isso significa dizer que o todo está representado nas partes, assim como as partes estão representadas no todo. Morin (2003) dá como exemplo os organismos vivos. Cada célula contém todas as informações genéticas do indivíduo. Outro exemplo citado pelo autor é a sociedade, que está representada em cada indivíduo, através da linguagem, a cultura e o modo de vida. 3 – Princípio do Anel Retroativo – Essa ideia é oposta ao pensamento de que “para toda causa há um efeito”. Mais do que isso, o que Morin (2003) defende é que essa causalidade linear seria melhor representada na forma de um anel retroativo, já que o efeito irá gerar consequências em seu produtor, a causa inicial, como um feedback. Essa retroação serve como um mecanismo de regulação dos sistemas perante a mudança de variáveis, o que lhes garante certa autonomia. Morin (2003) também descreve que as retroações são observadas nos mecanismos de homeostase de organismos, e também em fenômenos econômico, psicológicos, etc. 4 – Principio do Anel Recursivo: O princípio é similar ao anterior, mas dessa vez a regulação do sistema dá lugar a auto-produção. Segundo Morin “os produtos e os efeitos são produtores e causadores do que os produz” (2003, p. 32). 5 – Princípio de auto-eco-organização: Segundo o autor, os seres humanos são seres autônomos, pois se autoproduzem, já que não dependem de outra espécie ou algo da natureza. Mas da mesma forma que somos autônomos, também somos dependentes de energia, informação, e organização oriundos 16 do meio ambiente em que vivemos. Esse princípio constitui uma ambiguidade entre autonomia e dependência. 6 – Princípio dialógico: Une dois princípios ou noções, devendo excluir um ao outro, mas que são indissociáveis numa mesma realidade É um princípio referente ao diálogo de conceitos que podem até mesmo parecer serem opostos, mas que são inseparáveis na realidade, como no caso da dialogia ordem/desordem. “Deve-se conceber uma dialógica ordem/desordem/organização desde o nascimento do universo: a partir de uma agitação calorífica (desordem) onde, em certas condições (encontros ao acaso), princípios de ordem permitirão a constituição de núcleos, átomos, galáxias e estrelas. Tem-se ainda essa dialógica quando da emergência da vida através dos encontros entre macromoléculas no interior de uma espécie de anel autoprodutor, que terminará por se tornar auto-organização viva. (MORIN, 2003, p. 17)”. 7 – Princípio da reintrodução daquele que conhece em todo conhecimento: Por fim, esse princípio trata de uma própria característica da construção do conhecimento. Ele é uma percepção individual, uma reconstrução da realidade singular, que varia de pessoa para pessoa. O paradigma complexo tem como “núcleo forte’ a Teoria da Complexidade de Morin, mas diversos autores dão subsídio a esse novo paradigma e suas propriedades. Dentre os vários, há a Teoria dos Sistemas, a Teoria das Estruturas Dissipativas, e a Teoria do Caos, na qual destacamos a seguir. 2.3. TEORIA DO CAOS A Teoria do Caos é um campo de teorias que estuda o comportamento de sistemas complexos não-lineares, e aborda hipóteses sobre como as condições iniciais podem gerar grandes alterações no comportamento desses sistemas. (COLOM, 2004). A Teoria do Caos faz parte do arcabouço teórico acerca do pensamento complexo, haja vista que a complexidade trata desses sistemas complexos. O principal campo da Teoria do Caos é a matemática, 17 mas há diversos tipos de aplicações em outras áreas, como na biologia, física, meteorologia e economia. Embora a Teoria do Caos só tenha tomado forma na década de 70 do século passado, suas origens vêm de trabalhos de Poincaré, que no início do mesmo século já tinha utilizado a palavra caos como um sinônimo de totalidade. Outros autores como Heisenberg, com seu Princípio de Incerteza, e Ilya Prigogine e sua flecha de tempo também contribuíram, mas um dos mais importantes foi o matemático Edward Lorenz (COLOM, 2004). O exemplo mais conhecido da Teoria do Caos é o chamado efeito borboleta. O nome vem do artigo publicado por Lorenz, em 1972: “Predictability: does a flap of a butterfly's wings in Brazil set off a tornado in Texas?” (Previsibilidade: o bater de asas de uma borboleta no Brasil pode provocar um tornado no Texas?, em tradução livre) (GLEICK, 1989). Esse bater de asas no qual Lorenz se refere seriam as perturbações num sistema, que após um determinado tempo poderiam gerar uma série de eventos, como por exemplo, causar um tornado num lugar distante do ponto de partida. Esse exemplo representa a ideia da sensibilidade as condições iniciais num sistema complexo e suas consequências ao longo do tempo. Gleick (1989) conta que na época em que Lorenz escreveu seu artigo, se acreditava que o conhecimento aproximado das condições iniciais de um sistema poderia ser utilizado para se prever seu comportamento. Colom (2004) complementa, ao dizer que a incerteza era evitada e vista como um erro. Se conhecêssemos a posição de uma partícula, e a equação que descreve seu movimento, poderia se prever sua trajetória. Essa ideia é importante do ponto de vista da ciência clássica, que, para se realizar essas previsões, deviam esquecer perturbações e pequenas variáveis que poderiam levar essas equações a um resultado incerto. Lorenz, porém, tentou provar que essa crença estava errada. Por meio de pesquisas no campo da meteorologia, área que gera previsões a todo o momento, mas que é incapaz de prever com exatidão por longos períodos futuros, pois o número de variáveis é muito grande, e as condições também variam a todo o momento. Por acidente Lorenz obteve um 18 resultado com grandes diferenças, a partir de uma mesma previsão meteorológica realizada em momentos diferentes. O que diferia essas previsões era que uma delas detinha valores das condições iniciais sem 3 últimas casas decimais (GLEICK, 1989). Porém, em oposição ao que era esperado, o computador criou uma nova previsão do tempo, que se assemelhava muito a primeira apenas no início, mas ao longo do tempo ela ia se diferenciando até tomar uma forma totalmente diferente. A partir daí Lorenz começou a pesquisar mais a respeito dessa sensibilidade as condições iniciais verificadas. O gráfico com os resultados tinha uma forma que lembrava o par de asas de uma borboleta, e, portanto ganhou o nome de “efeito borboleta”, nome este que foi usado no primeiro artigo de Lorenz sobre o tema (GLEICK, 1989). Em suma, a Teoria do Caos trata de equações não lineares sobre processos ou movimentos altamente sensíveis as condições iniciais. Mais que isso, ela nos faz ver a importância de se estudar o mundo de uma forma não linear, e consequentemente nos força a pensar num novo modo de narração cientifica, mais abrangente para as emergências presentes em nossa realidade (COLOM, 2004). Vejamos a seguir, como se dá a relação entre o pensamento complexo e o contexto educacional. 2.4. COMPLEXIDADE E EDUCAÇÃO A Teoria da Complexidade está muito relacionada a área da educação, uma vez que defende uma nova forma de se olhar o conhecimento, principalmente por criar interligações entre disciplinas que perderam seu elo. “Deveríamos, portanto, ser animados por um princípio de pensamento que nos permitisse ligar as coisas que nos parecem separadas umas em relação às outras. Ora, o nosso sistema educativo privilegia a separação em vez de praticar a ligação. A organização do conhecimento sob a forma de disciplinas seria útil se estas não estivessem fechadas em si mesmas, compartimentadas umas em relação às outras; assim, o conhecimento de um conjunto global, o homem, é um conhecimento parcelado (MORIN, 2003, p. 2)”. 19 O sistema educacional atual fragmenta as disciplinas e não permite aos alunos criar relações entre estas. Uma forma de vencer esse desafio se dá a partir da interdisciplinaridade, defendida por Morin (2003). Por definição, interdisciplinaridade representa o diálogo entre os conhecimentos, podendo ser não apenas um diálogo entre disciplinas diferentes, mas também entre o conhecimento do senso comum e o conhecimento cientifico (FAZENDA, 1993). Para Klein (1998), a interdisciplinaridade carrega um forte significado de integração, que surge para evitar a fragmentação que acompanha a divisão em diferentes disciplinas. Essa integração representa também uma resolução de problemas de maneira diferente, com a participação dos conhecimentos de áreas diferentes, que se integram, se tornando algo maior e mais amplo. Klein (1998) também explica que a interdisciplinaridade já não é novidade nas escolas há mais de 50 anos, tanto aqui quanto nos Estados Unidos e na Europa, com a aplicação de diversos formatos de currículos que visem essa integração. Porém ela também atenta que nos últimos anos, virou um certo modismo trabalhar de forma interdisciplinar, o que faz alguns professores não saberem o que é de fato um trabalho dessa forma. Há um planejamento em equipe, mas não um ensino em equipe, o que faz professores trabalharem sozinhos, visando uma interdisciplinaridade difícil de ser alcançada dessa forma. É importante ressaltar que em muitas escolas brasileiras, práticas interdisciplinares já são uma realidade. Os Parâmetros Curriculares Nacionais (PCNs), lançados em 1998, já sugeriam aos professores a importância de práticas interdisciplinares, sob a forma de eixos transversais, temas específicos a cada série que podem ser discutidos por várias disciplinas. Os PCNs são documentos oficia do governo, mas as escolas públicas e privadas não têm o compromisso de segui-los. Vejamos aqui como um dos PCNs difere a interdisciplinaridade da transversalidade: “A interdisciplinaridade questiona a segmentação entre os diferentes campos de conhecimento produzida por uma abordagem que não leva em conta a inter-relação e a influência entre eles – questiona a visão compartimentada (disciplinar) da realidade sobre a qual a escola, tal como é conhecida, 20 historicamente se constituiu. Refere-se, portanto, a uma relação entre disciplinas. A transversalidade diz respeito à possibilidade de se estabelecer, na prática educativa, uma relação entre aprender na realidade e da realidade de conhecimentos teoricamente sistematizados (aprender sobre a realidade) e as questões da vida real (aprender na realidade e da realidade) (BRASIL, 1997, p.31)”. O documento destaca que o trabalho com temas transversais não se dá apenas de maneira fragmentada em uma disciplina, mas sim em várias, cada uma com um enfoque característico sobre um tema em comum. Também é valido destacar a transdisciplinaridade, conceito trabalhado por vários autores, como um caminho apontado pela Teoria da Complexidade, para um ensino mais articulado entre os conhecimentos. Segundo a Carta da Transdisciplinaridade (FREITAS, MORIN, NICOLESCU, 1995), documento escrito por diversos autores no I Congresso Mundial de Transdisciplinaridade, e que teve Edgar Morin como participante do comitê de redação, é reconhecido que o ser humano não pode ser reduzido a simples definições formais, assim como o conhecimento, que deve reconhecer a existência de diversos níveis de realidade e lógicas diferentes. A transdisciplinaridade é então uma visão mais abrangente sob a natureza, a realidade, visando um diálogo entre as ciências exatas e humanas, as artes e até mesmo a experiência espiritual, sendo todas elas formas de conhecimento próprias, mas também importantes. Abreu Junior (1996) destaca que interdisciplinaridade, a pois transdisciplinaridade se trata de uma é algo nova maior que organização a dos conhecimentos como conhecemos. Não há uma regra para como estes conhecimentos devam estar organizados, mas o autor sugere o homem como um ponto de partida. Correntes adjacentes, como a Teoria do Caos, também podem influenciar a área educacional. Para Colom (2004), essa teoria oferece a possibilidade de reconstrução do conhecimento, revelando as características de um processo educativo: é um fenômeno irreversível temporalmente, complexo, caótico, não linear, e que possui uma sensibilidade as condições iniciais, que podem afetar todo o processo. Um exemplo mais prático que o autor cita diz respeito a uma escola, ou uma turma de alunos não pode ser pensada como uma mera soma de elementos, como alunos e professores, 21 representando mais que meras condutas individuais. A escola assim seria um sistema não linear, sujeito então ao acaso, ao desconhecido e ao complexo. A educação assim está diretamente relacionada a Teoria da Complexidade, seja na própria concepção de educação, no entendimento da escola como um sistema complexo como qualquer outro encontrado na natureza. E ao ser entendido dessa forma, podemos pensar em novos meios de se proporcionar uma educação mais integradora, prestando atenção aos elementos e as conexões, assim como ao todo. Há diversas propostas e meios de se aplicar, as quais veremos exemplos em nossos resultados. 22 3. METODOLOGIA O objetivo desse trabalho foi de investigar e analisar como a Teoria da Complexidade é abordada em artigos acadêmicos relacionados ao ensino de ciências naturais (biologia, física e química), referentes ao ensino fundamental, médio e superior. Para isso, foi realizado um levantamento bibliográfico dos artigos publicados no Brasil nos últimos dez anos (2004 a 2014) sobre o tema em questão. De início, esse trabalho tinha como objetivo principal investigar como a Teoria do Caos vinha sendo aplicada no ensino de ciências e biologia. Para isso foi feito um levantamento bibliográfico dos artigos relacionados no tema, nos últimos dez anos. Usamos como base a plataforma “Google Acadêmico” e a Plataforma de Periódicos da CAPES. As palavras-chave usadas foram “caos”, “ensino de ciências”, e “ensino de biologia”. À medida que as pesquisas se sucederam, percebemos somente a palavra “caos” era insuficiente para uma busca efetiva, já que a maioria dos artigos achados usava essa palavra pelo seu significado mais conhecido, de desordem. Dessa forma, trocamos a palavra-chave para “caos” para “Teoria do Caos”. Devido aos poucos artigos achados relacionados ao tema, foi decidido aumentar o campo de pesquisa, substituindo a palavra “Teoria do Caos” por “Teoria da Complexidade” e “Complexidade”. Com isso, o objetivo do trabalho também foi ampliado. Também decidimos por abranger como campo de pesquisa as ciências naturais, que incluíram em nossos resultados artigos relacionados a física e química, além de biologia. Além disso, também ampliamos a busca de artigos, procurando determinados periódicos e anais, dos quais já havíamos encontrados ao menos um artigo relacionado sobre o tema. A relação desses periódicos e anais estão apresentados no quadro 1. 23 Quadro 1 – Lista dos periódicos e anais pesquisados na busca por artigos. Revista Educere et Educare Anais do IV Encontro Iberoamericano sobre Investigação em Ensino de Ciências REMPEC - Ensino, Saúde e Ambiente Anais do IX ENPEC - Encontro Nacional de Pesquisa em Educação em Ciências INTERTHESIS - Revista internacional interdisciplinar Kínesis Anais do IV EDIPE – Encontro Estadual de Didática e Prática de Ensino Revista Espaço do Currículo Revista de Educação do Vale do São Francisco Anais do VII ENPEC – Encontro Nacional de Pesquisa em Educação em Ciências Como resultado desse trabalho, foi feito um fichamento com o resumo de cada um dos 21 artigos utilizados, além de informações as quais achamos pertinentes, como segue a seguir (quadro 2). Todos os resumos foram editados, de forma a conter mais informações importantes, como os objetivos, metodologia, e conclusões. 24 Quadro 2 – Modelo da ficha usada para escrever o resumo de cada artigo usado na análise. Título Título do artigo Autores Nome do(s) autor(es) do artigo Revista Nome do meio pelo qual o artigo foi publicado. Voltado para Teoria (voltado a aspectos teóricos, discussão de referenciais, etc.) ou Prática (estudos de caso, e propostas para atividades pedagógicas). Nível escolar Em qual grupo de alunos e/ou professores o artigo foi fundamentado, trabalhado (Ensino fundamental, Ensino médio, Ensino superior). Disciplinas Ciências, Biologia, Física, Química, Matemática, Educação Ambiental.. Ano Ano de publicação do artigo Tema Tema geral do artigo. Resumo do Artigo – Resumo publicado no artigo, acrescentado com mais informações obtidas a partir da leitura do mesmo. Procuramos deixar claro que todos os resumos contenham objetivos, métodos, resultados, discussão e conclusão. Alguns artigos não continham um resumo, e nesse caso ele foi elaborado, a partir dos mesmos critérios citados acima. A partir desses fichamentos, também categorizamos os resultados por serem voltados à teoria ou a prática, pelo nível escolar, pelas disciplinas trabalhadas, e pelo ano de publicação. Diversos artigos foram descritos com dois ou mais categorias em determinados temas, como as disciplinas trabalhadas e o nível escolar. A partir dos fichamentos e dessas categorizações, a análise foi feita a partir dos autores citados no referencial 25 teórico. Discutimos algumas semelhanças e diferenças encontradas nos artigos, além dos dados descritos no item resultados. 26 4. RESULTADOS Depois de feitas as buscas, selecionamos 21 artigos cujos temas mais se enquadravam na proposta de investigação de como a complexidade vem sendo abordada no ensino de ciências naturais. Todos os fichamentos dos artigos analisados se encontram no apêndice I. Conforme pode ser observado na figura 1, do total de artigos analisados, 71% são voltados à teoria, ou seja, análise de referenciais, comparação entre ideias de autores diferentes, levantamento de concepções, etc. Já os outros 29% dos artigos selecionados são voltados a práticas, descrevendo propostas ou analisando estudos de caso. Porcentagem de artigos voltados a teoria ou prática 29% Teoria 71% Pratica Figura 1 - Distribuição dos artigos analisados segundo sua orientação teórica ou prática, 2000-2014. Com relação ao nível escolar especificado nos artigos (figura 2), 11 artigos não especificaram um nível escolar para situar seu trabalho. O ensino médio foi a segunda categoria mais citada, num total de de seis artigos. Já o ensino fundamental foi citado em quatro artigos, o ensino superior foi citado em cinco. Lembramos que em alguns artigos, foram referenciados mais de um nível escolar. 27 Nivel escolar especificado nos artigos analisados 12 10 8 6 4 2 0 Ensino Fundamental Ensino Médio Ensino Superior Não Especificado Figura 2 - Distribuição dos artigos analisados segundo o nível escolar especificado de cada trabalho, entre 2000-2014. Dos artigos analisados, observamos a partir da figura 3 que 19 artigos trabalham com o ensino de ciências. Também contabilizamos quais outras disciplinas foram citadas, sendo que o ensino de matemática foi citado (quatro artigos), seguido por Educação Ambiental (três artigos), biologia e física (dois artigos cada) e química e ecologia (um artigo cada). Disciplinas trabalhadas nos artigos analisados 20 18 16 14 12 10 8 6 4 2 0 Ciencias Fisica Biologia Quimica Ed. Ambiental Ecologia Matematica Figura 3 - Distribuição dos artigos analisados segundo as disciplinas trabalhadas em cada trabalho, entre 2000-2014. 28 Por fim, notamos na figura 4, no gráfico que analisa a publicação anual dos artigos selecionados, que a partir de 2005 houve um aumento considerável na publicação. Frequência anual dos artigos analisados entre 2000 à 2014 4 3 2 1 0 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011 2012 2013 2014 Figura 4 - Distribuição dos artigos analisados segundo o ano de publicação, entre 2000-2014. 29 5. DISCUSSÃO De início a nossa análise, verificamos algumas tendências a partir dos temas dos artigos em relação a ano de publicação. Dois artigos publicados entre 2004 e 2006 possuem temas similares, utilizando a matemática para a elaboração de ferramentas eletrônicas para estudo com modelos de sistemas não lineares. Santos (2004) exemplifica o uso de modelos computacionais para se entender o comportamento de fenômenos, via modelagem matemática, enquanto Levy e Espírito Santo (2006) propõem o uso de modelos matemáticos para as aulas de ciências e matemática. Ambos os artigos ressaltam que propostas como essa valorizam o caráter exploratório, tão desvalorizado nos currículos atuais. É curioso notar que em nossa lista, os primeiros artigos a tratarem de propostas práticas tenham um viés da matemática e física, ao invés da biologia. Acreditamos que isso é algo natural, uma vez que foi no campo da matemática que o termo complexidade surgiu, conforme disserta Abreu Junior (1996). O autor diz que o avanço tecnológico dos computadores ao longo do séc. XX permitiu aos físicos se dedicarem a problemas “complexos”, de difícil resolução. Assim, a pesquisa em torno da complexidade se dá há mais tempo nessas disciplinas, em relação à biologia, cujos estudos ainda são recentes. A partir de 2006, os temas mais voltados à biologia começaram a ser alvo mais intenso de pesquisa. Dois temas que foram recorrentes em três artigos foram o ensino de ecologia e a educação ambiental, que foram relacionados a Teoria da Complexidade. O artigo escrito por Barenho, Copertino e Calloni (2008) ressalta a importância do conhecimento ecológico tradicional, um tipo de conhecimento não validado pela ciência moderna e ignorado nas aulas de ciências e biologia, mas que é de grande importância para as populações locais. Essas populações têm um contato muito maior com o ambiente em questão do que cientistas e estudiosos, e esse contato pode fornecer informações preciosas. A Teoria da Complexidade foi usada como referencial para justificar a importância do conhecimento ecológico tradicional. 30 Santos (2009) também ressalta que o ensino de ecologia e a educação ambiental são fundamentais para a formação de cidadãos mais atuantes e menos omissos a problemática ambiental que enfrentamos. O trabalho de Santos Neto e Latini (2010) também aborda a ecologia, pela perspectiva da Teoria do Caos. Os autores observaram que os alunos não têm a noção de que pequenas ações podem causar consequências significativas no futuro, o que é proposto pela Teoria do Caos. No caso do ensino de ecologia, está é uma perda importante, pois os alunos deixam de reconhecer a importância das pequenas atitudes em seu dia a dia que visam o bem comum e a preservação do meio ambiente. Justamente a ecologia se torna o primeiro alvo dos pesquisadores, ao tentar relacionar o ensino de biologia com complexidade. A ecologia, segundo Morin (2005) é uma disciplina de caráter complexo, já que estuda os componentes bióticos e abióticos que compõem um ambiente, e como ocorrem as interações entre esses integrantes. Os artigos mais recentes, grande parte deles publicados nos anais dos ENPEC, são em sua maioria voltados para ações práticas. Desses artigos, percebemos uma forte tendência dos autores proporem ações fora da sala de aula, em espaços não formais, em diversos níveis escolares. Silva e Fonseca (2011) nos contam sobre a criação de uma horta pelos alunos, que ajudou os jovens a se interessarem mais pela temática de educação alimentar, tópico usualmente trabalhado nas aulas de ciências e biologia. Carvalho et al (2013) relata o trabalho de alunos do ensino superior envolvendo uma saída a campo a um sambaqui, numa atividade que propunha aos futuros professores pensar na elaboração de saídas a campo que promovam a interdisciplinaridade. Ribeiro e Sgarbi (2013) dividem com os leitores a experiência de um cineclube, que proporcionou a discussão de diversos temas, com a participação de professores de várias disciplinas, também realizando um trabalho interdisciplinar. Percebemos aqui uma tendência recente nas práticas voltadas ao campo da biologia: a interdisciplinaridade. Uma vez que o sistema educacional brasileiro é rígido no sentido de mudanças em seu formato, propostas 31 transdisciplinares ficam difíceis de serem colocadas em prática. Segundo Abreu Junior (1996), a interdisciplinaridade permite uma aproximação do conhecimento sem alterar o modo de organização das disciplinas, mas ao mesmo tempo permite novas parcerias entre os professores de diferentes áreas, algo que é observado nessas práticas descritas acima. Ao mesmo tempo, propostas em ambientes não formais, que quebrem a rotina da sala de aula e permitam aos alunos novas experiências, também são importantes, e devem ser incluídas nos currículos. Para Tescarolo (2005), os currículos atuais devem contemplar mudanças, incluindo a necessidade dos alunos de explorar e experimentar diferentes formas de aprendizagem, que ocorram dentro ou fora do ambiente escolar. O conhecimento é uma construção que também se faz em contato com a natureza, segundo Abreu Junior (1996). Em geral, dois terços dos artigos analisados se referem a temas teóricos, enquanto apenas um terço trata sobre ações pedagógicas coerentes com o pensamento complexo. Isso pode indicar que os professores ainda não conhecem esse referencial, e não sabem criar práticas coerentes e diferentes do tradicional. Um exemplo disso se dá pelos resultados obtidos por Ferreira, Guterres e Santos (2009). Ao fazer uma pesquisa entre professores do ensino médio no Amazonas, os autores descobriram que a maioria dos professores não sabe o que é transversalidade, e os que sabem não fazem de forma interdisciplinar. Uma das hipóteses para esse resultado dado pelos autores é justamente a falta de um referencial teórico que contemple a transversalidade. Ainda sobre professores, mudanças são propostas no artigo de Shaw (2010), que acredita que a formação de professores deve passar por uma reformulação, já que a universidade é o ambiente ideal para a mudança educacional, e que para se ter um ensino coerente com as ideias do pensamento complexo, é necessário no mínimo formar professores que saibam relacionar os conteúdos de suas próprias disciplinas. Porém falar em mudanças no campo da educação, especialmente nessa área da docência é um assunto delicado. Segundo Najmanovich (2001), 32 diversas reformas educacionais já foram feitas, mas todas não tiveram sucesso, pois elas pouco contemplam a diversidade e as necessidades de cada local, e privilegiam as instituições da forma que estão. Ela salienta ainda que uma mudança significativa é uma tarefa dinâmica na qual toda a sociedade deve se envolver. Não cabe a nós neste trabalho propor mudanças, mas acreditamos que a Teoria da Complexidade é um importante referencial teórico para se pensar em mudanças, principalmente na formação de professores, conforme já tem sido algo de pesquisa. Em relação ao nível escolar, verificamos que houve um equilibro no número de artigos voltados tanto o ensino fundamental (5), médio (6) e superior (4). A maioria dos artigos foi classificada como “não específico” (11), categoria criada para agrupar os trabalhos cujas ideias eram mais amplas e poderiam ser uteis a qualquer nível escolar. Este resultado sugere que o pensamento complexo associado ao ensino de ciências pode introduzido e trabalhado em todos os níveis escolares. Um dos artigos inclusive (CALUZI E ROSELLA, 2006) sugere a mudança nos currículos escolares, de forma a introduzir temas integradores de disciplinas nas primeiras séries do ensino fundamental, já que para crianças seria mais fácil assimilar essas ideias, o que não aconteceria com estudantes mais velhos que passaram anos estudando de forma “tradicional”. Com relação às disciplinas, a grande maioria dos artigos se refere ao ensino de ciências, e em muitos casos, também estão relacionadas outras disciplinas. Temos que ter cuidado ao analisar este dado, pois por um lado o fato de que todos os artigos se tratarem do ensino de ciências mostra que a pesquisa realizada foi efetiva em sua busca, conforme o objetivo desse trabalho. Por outro lado, o fato de que a maioria dos artigos se especificou no ensino de ciências pode ser explicado pelas características da Teoria da Complexidade. Para Morin (2005), o pensamento complexo aspira ao conhecimento multidimensional, multidisciplinar. O ensino de ciências naturais também tem um caráter de muitas disciplinas, porém só é explorado nas séries finais do ensino fundamental. A partir daí, ocorre a fragmentação em biologia, 33 química e física. Portanto, achamos positivo que os autores prefiram trabalhar com o ensino de ciências, fazendo um movimento de resgate, para uma maior articulação entre as disciplinas que se encontram tão isoladas. Esse movimento é coerente com as ideias da Teoria da Complexidade. Pudemos perceber que diversos artigos utilizaram parte da obra de Edgar Morin como referencial teórico para a Teoria da Complexidade. Porém, era esperado que outras teorias subjacentes, como a Teoria do Caos e a Teoria Sistêmica, que compõem o arcabouço teórico do pensamento complexo, também fossem surgir na mesma frequência, fato que não aconteceu. Fazemos essa observação em relação a esse tópico porque o objetivo inicial deste trabalho era realizar um levantamento de artigos que trabalhassem com a Teoria do Caos, e não a Teoria da Complexidade. Devido à falta de artigos, foi necessário mudar os objetivos. O único artigo que não só citou a Teoria do Caos como também elaborou uma pesquisa com base nos conceitos dessa ideia foi o de autoria de Santos Neto e Latini (2010). O trabalho, conforme já citado nesta análise, tentou relacionar os conceitos fundamentais da Teoria do Caos com o ensino de ecologia, de forma a iniciar os estudos de física moderna no ensino médio. Conforme Gleick (1989), a Teoria do Caos tem suas bases instauradas principalmente no campo da matemática e física, fato este que pode explicar o porquê de apenas um artigo se arriscar a fazer um paralelo com questões voltadas a biologia. Ainda assim, a tentativa dos autores (SANTOS NETO, LATINI, 2010), foi introduzir os conceitos de física moderna, geralmente excluídos nas aulas de física. A Teoria da Complexidade vem se popularizando de forma mais expressiva pelas demais áreas, não só das ciências naturais, como a biologia, como pelos campos das ciências humanas. Isto também permite a nós entender o porquê do número de artigos que usaram a Teoria da Complexidade como referencial principal. Ainda assim, no caso da Teoria do Caos, há diversos autores que trabalham com essas ideias em outras áreas do conhecimento, como por exemplo, o campo educacional (COLOM, 2004). O problema da fragmentação das disciplinas foi citado pela maioria dos artigos, sejam ele relacionados a prática quanto a teoria. De alguma forma, 34 essa foi uma das justificativas usadas para justificar o porquê da Teoria da Complexidade deveria ser utilizada, já que ela poderia proporcionar a criação de conexões entre essas disciplinas. É natural que a fragmentação tenha sido tão destacada: ela é um dos problemas que mais impactam no dia a dia dos professores, até mesmo daqueles que desconhecem esse referencial. Morin (2005), diz o paradigma moderno da ciência mutila o conhecimento, isolando e especificando cada vez mais, e que a Teoria da Complexidade permite um novo olhar para a ciência, um olha que permita a disjunção e união, uma nova organização dos conhecimentos. Também é importante notar que em dois artigos (GONÇALVES e SILVA, 2013; RIBEIRO e SGARBI, 2013), é citado o sistema CTS, composto por Ciência, Tecnologia e Sociedade. Em seu artigo, Silva (2010) ainda inclui o Ambiente a esse grupo. Essa ideia aborda o fato de que essas vertentes estão todas conectadas de alguma forma, mas perdemos a noção disso, o que é prejudicial a todos. Acreditamos que esses CTS se relacionam com a Teoria da Complexidade porque as ideias estão de acordo, pois ambas correntes entram em acordo na questão da relação entre ciência, sociedade e tecnologia. Enquanto nós perdemos a consciência da relação desses três fatores, perdemos poder de crítica e ação. Morin (2005) complementa que a ruína do homem se dá pela ignorância crescente em relação aos problemas de seu destino. Verificamos que todos os artigos se apropriaram de forma adequada a esses referenciais. Para descrever que as atividades propostas estavam em conformidade com a Teoria da Complexidade, muitos autores utilizaram as 7 vias descritas por Morin (2003), descritas anteriormente no referencial teórico. Entretanto, foi identificado um erro conceitual em relação ao pensamento complexo, no artigo de Ribeiro e Sgarbi (2013). Num dado momento do artigo, os autores relatam que a experiência de um cineclube, alvo de um estudo de caso neste trabalho, abrangeu a incerteza, pois os organizadores não sabiam se a atividade iria ocorrer como esperado e se haveriam alunos participantes. Assim sendo, a efetividade da atividade era incerta. 35 Acreditamos que o conceito de incerteza, dentro do contexto apresentado, não é coerente com a definição trabalhada no referencial moriniano, o qual se refere a algo mais amplo, em que a incerteza se opõe as verdades absolutas descritas nas leis da física e em dezenas de conceitos científicos. Para Morin (2005) a incerteza é um componente fundamental para se entender o pensamento complexo. Ele diz que os avanços científicos não nos deixaram mais próximos da verdade absoluta, mas sim próximas para o caminho das incertezas. Aceitar as incertezas nos permite compreender melhor a realidade e todas as suas facetas. Posteriormente no mesmo artigo (RIBEIRO, SGARBI 2013) no qual encontramos o erro, usa-se novamente a ideia de incerteza, mas desta vez de forma mais adequada. 36 6. CONSIDERAÇÕES FINAIS Com base em nosso objetivo, de analisar como a Teoria da Complexidade vem sendo abordada no ensino de ciências naturais desde os anos 2000, podemos concluir que ainda são poucos os artigos que tratam sobre o tema, no ensino de ciência. No entanto as abordagens que têm sido trabalhadas são coerentes com arcabouço teórico do pensamento complexo, pois dentre vários fatores, Edgar Morin continua sendo o principal referencial para os pesquisadores. Praticamente não detectamos erros teóricos em relação a complexidade em nossa amostra de artigos, um resultado positivo. Os artigos de temas teóricos trabalharam, entre os diversos temas, assuntos não relacionados ao ensino de ciências tradicionalmente, como forma de enriquecer a aprendizagem, além de discutir a fundo as contribuições dos referenciais teóricos de Morin e Prigogine. Já os artigos referentes a práticas educacionais, achados num número menor, servem de inspiração para que professores utilizem essas ideias em suas aulas, principalmente em relação a atividades em ambientes não formais, que permitem o aprendizado a partir de novas formas, diferentes do tradicional. Destacamos a transdisciplinaridade como a principal abordagem a ser seguida pelo ensino de ciências, porém não em curto prazo, já que diversas mudanças na estrutura das disciplinas devem ser feitas. As práticas interdisciplinares vêm sendo destacadas como uma abordagem coerente com o pensamento complexo e possíveis de serem aplicadas dentro do modo engessado que o ensino se encontra. A Teoria da Complexidade ainda pode influenciar mais o ensino de ciências naturais. Mas para isso, são necessárias diversas modificações, em vários níveis escolares, a começar pela formação de professores. Este é um momento de mudança de paradigmas na ciência, e como toda mudança, há de se ter coragem para mudar, interromper as práticas viciadas e partir para o novo. Quanto maior for a divulgação, pesquisa, e estudo dos referenciais do pensamento complexo, mais professores terão a convicção da importância dessa mudança, o que alimentara a coragem destes profissionais. 37 REFERÊCIAS BIBLIOGRÁFICAS ABREU JÚNIOR, L. Conhecimento Transdisciplinar: O cenário epistemológico da complexidade. Piracicaba: Unimep, 1996. 203p. ANGOTTI J. A. Ensino de Ciências e Complexidade. In: Atas do II ENPEC Encontro de Pesquisadores em Ensino de Ciências. CD-Rom. Valinhos, 1999. p. 1-13. BARENHO, C.P; COPERTINO, M; CALLONI H. Traçando relações entre o conhecimento ecológico tradicional e a teoria da complexidade. Revista Eletrônica do Mestrado em Educação Ambiental, v. 20, jan./jun. 2008. p.477-487 BRASIL. Secretaria de Educação Fundamental. Parâmetros Curriculares Nacionais: Apresentação dos Temas Transversais, Ética. Brasília: MEC/SEF, 1997. 146p. CALUZI, J J.; ROSELLA, M L A. Edgar Morin: a complexidade subsidiando o ensino de ciências. Anais do IV ENPEC - Encontro Nacional de Pesquisa em Educação nas Ciências. Bauru, SP: ABRAPEC, 2006. p. 1-10. CARVALHO, M. P. et al. Ciências e Arte no Sambaqui: Uma Experiência à luz das Teorias da Complexidade e do Sócio-Interacionismo. Anais do IX ENPEC - Encontro Nacional de Pesquisa em Educação em Ciências, 2013. p.1-8. COLOM, A. J. A. (des)construção do conhecimento pedagógico: novas perspectivas para a educação. Porto Alegre: Artmed, 2004. 190p. COSTA, M; CUNHA, L; GHEDIN, E. 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(Tradução de Maria D. Alexandre e Maria Alice Sampaio Dória). 8ª Ed. Rio de Janeiro: Bertrand Brasil. 2005. 344p. NAJMANOVICH, D. O sujeito encarnado: questões para pesquisa no/do cotidiano. 1.ed. Rio de Janeiro: DP&A, 2001. 136 p. NUNES, G. S. Dificuldades do ensino e da aprendizagem das ciências no século XX, desafios para os professores do século XXI. Augusto Guzzo Revista Acadêmica, vol.2, n.1, 2000. p. 57-67. PALAZZO, L. A. M. Complexidade, Caos e Auto-organização. III Oficina de Inteligência Artificial. Pelotas: E7ducat, 1999. p. 49-67. RIBEIRO, K. K.; SGARBI, A. D. Cineclube na perspectiva CTS: uma proposta de alfabetização científica analisada à luz da teoria da complexidade. Anais do IX ENPEC - Encontro Nacional de Pesquisa em Educação em Ciências, 2013. p. 1-8. SANTOS, A.C.K. Complexidade e a utilização de ferramentas computacionais no ensino e pesquisa. Revista eletrônica do Mestrado em Educação Ambiental, Vol. especial, 2004. p. 1-21. SANTOS, B. S. 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Hortas em escolas urbanas, complexidade e transdisciplinaridade: contribuições para o ensino de ciências e para a educação em saúde. Anais do Colóquio Educação, Alimentação e Cultura, 2011. p. 1-16. 40 SILVA, L.C.L. O Método Científico - Algumas relações entre Ciência, Tecnologia, Sociedade e Ambiente. Kínesis, v. II, n. 03, abr. 2010. p. 306-315. TESCAROLO, R. Os sistemas complexos e a escola: a ação, o poder e o sagrado. São Paulo: Escrituras, 2005. 191p. 41 APÊNDICE 1 – RESUMO DOS ARTIGOS ANALISADOS Relação dos fichamentos realizados para cada artigo analisado neste trabalho. 1 – DIFICULDADES DO ENSINO E DA Título APRENDIZAGEM DAS CIÊNCIAS NO SÉCULO XX, DESAFIOS PARA OS PROFESSORES DO SÉCULO XXI Autores NUNES, G. S. Revista Augusto Guzzo Revista Acadêmica, v.2, n.1 Voltado para Teoria Nível escolar Não identificado Disciplinas Ciências Ano 2000 Tema Reflexão sobre os desafios a serem superados pelo ensino de ciências Resumo editado - Configuram-se no presente texto algumas das principais dificuldades sempre presentes no Ensino de Ciências neste século, as quais advieram da manutenção - principalmente em âmbito escolar - de concepções assumidas no século XIX, que se tornaram tão resistentes pelo uso acrítico reiterado, que retardaram a compreensão dos avanços do conhecimento científico no curso do processo de ensino e de aprendizagem de Ciências. Tais concepções influíram, certamente, para o cultivo de UM ÚNICO MÉTODO CIENTÍFICO dotado de atributos supostamente rigorosos e verdadeiros, calcados na isenção do sujeito, na neutralidade da ciência, e em aspectos predominantemente quantitativos na abordagem de fatos ditos científicos, com base exclusivamente na comprovação de hipóteses em função da empiria. A visão de um sujeito isento/neutro e de uma ciência externa/neutra/quantitativa/empírica cultivou, ainda, dissociações de ideias que constituíram dicotomias, as quais, por sua vez, se tornaram características do século XX, tais como conteúdo-forma, teoria-prática, e que geraram, em contextos como o nosso, outras dicotomias, dentre as quais a referente ao pedagógico-específico na consideração do conhecimento/conteúdo de ensino, no curso da formação de professores e 42 da abordagem/do desenvolvimento de processos de ensino. Essas dicotomias podem ser descontruídas a partir da integração do sujeito, refletindo sobre sua teoria e sua prática, compreendendo relações cognitivas ou estabelecendo relações compreensivas. Essa desconstrução das dicotomias passa pela construção da subjetividade em sala de aula, com a ajuda do professor, já que o aluno deve reconhecer como um sujeito que constrói seu conhecimento. A visão linear sobre o mundo deve ser diferenciada, contemplando as “desordens” que compõem nossa realidade. Busca-se aqui criar um sentindo a partir da Teoria da Complexidade para educação, pondo um fim as certezas, já que esta convicção permite reconhecer que o conhecimento está sempre se produzindo e transformando, incessantemente. Isso passa por uma mudança de paradigma, que conceba a Ciência como um produto cultural do homem e não algo a ser decifrado pelos estudiosos. Esses são os desafios para os Professores das Ciências no curso do século XXI, os professores do agora. Esses desafios só poderão ser superados se a formação/desenvolvimento pessoal desses professores também sofrer uma mudança nesse mesmo rumo. Título 2 - TRAJETÓRIAS E PERSPECTIVAS DA INTERDISCIPLINARIDADE AMBIENTAL NA PÓSGRADUAÇÃO BRASILEIRA Autores GURGEL, C. M. A. Revista VI Congreso Internacional sobre Investigación en la Didáctica de las Ciencias Voltado para Teoria Nível escolar Ensino Médio Disciplinas Ciências Ano 2001 Tema Levantamento da concepção de professores do ens. médio sobre dimensão social das Ciências da Natureza Resumo editado - O ensino de ciências vem procurando atender uma demanda da sociedade, para valorizar o conhecimento trazido pelo aluno, o senso comum, de forma a relacionar isso com os conceitos científicos, além 43 de adotar uma postura crítica com relação ao método cientifico. A linguagem cientifica ainda é distante da linguagem sócio-cultural, o que cria dificuldades na aprendizagem de alunos. Essas redefinições no campo educacional surgiram na década de oitenta, porém sua aplicação de fato continua escassa. Este trabalho procura descrever e analisar considerações que setenta e quatro (74) professores de Física, Química e Biologia do ensino médio da região de Piracicaba, São Paulo/Brasil teceram sobre a dimensão social das Ciências da Natureza, e as implicações que suas ideias podem representar para a Educação das Ciências na perspectiva sociocultural diversa. Os dados da investigação foram obtidos no decorrer de minhas atividades docente no Programa PróCiências. Realizado entre maio e novembro de 2000, sob a responsabilidade do Núcleo de Educação em Ciências da Faculdade de Ciências Matemáticas e da Natureza da Universidade Metodista de Piracicaba-UNIMEP, o objetivo foi verificar o nível de argumentação dos docentes em relação à Ciência- Tecnologia – Sociedade. 40% dos professores entrevistados apresentaram um conhecimento genérico sobre o assunto. 22% disseram que o conjunto dos diversos componentes da Ciência está ligado de algum modo. Já 22% dos entrevistados apresentaram uma visão multidimensional, relacionando o homem, cultura, a ciência, etc. O pressuposto da pesquisa foi que, o ensino das Ciências, sob um pensamento mais complexo, contribuirá para a aprendizagem crítica dos fenômenos naturais e sociais globais e locais de professores e alunos, vencendo então obstáculos no processo educativo criados por uma educação descontextualizada, e com uma visão fragmentada sobre o conhecimento científico. Novos trabalhos em diversas áreas das Ciências são necessários para propor essa ruptura nos modelos curriculares atuais, para contemplar uma lógica de Ciência, Sociedade, Educação e Tecnologia. 44 Título 3 - COMPLEXIDADE E A UTILIZAÇÃO DE FERRAMENTAS COMPUTACIONAIS NO ENSINO E PESQUISA Autores SANTOS, A. C. K. Revista Rev. eletrônica Mestr. Educ. Ambient. ISSN 1517-1256, Volume especial, Outubro de 2004 Voltado para Prática Nível escolar Ensino Médio e Ensino Superior Disciplinas Ciências, Matemática Ano 2004 Tema Uso de ferramentas computacionais para o ensino de ciências Resumo editado - O artigo, tendo como ênfase as visões de Checkland e Gell-Mann, contextualiza o que se entende por complexidade dentro da Ciência. O mundo é um complexo gigante com conexões densas entre as partes, mas a ciência moderna dividiu o conhecimento em diferentes disciplinas. Essa forma reducionista não dá conta de explicar a emergência de novos problemas, e não consegue explicar as várias formas de complexidade encontradas na natureza. O artigo mostra como a complexidade pode ser tratada com a utilização de ferramentas computacionais, enfatizando o uso da ferramenta STELLA e em particular a possibilidade de uso dos simuladores no ensino e pesquisa em Educação. Discute a complexidade de comportamentos dinâmicos, obtida a partir de estruturas dinâmicas simples, onde são tratados os casos do caos na equação logística e do atrator de Lorenz. Finalmente, discute a complexidade estrutural do modelo MUNDO3 e a possibilidade de obtenção de comportamentos dinâmicos simples e complexos tendo como base uma estrutura dinâmica considerada complexa. O uso de simuladores aparece como ferramentas importantes para se entender os fenômenos complexos para alunos do ensino médio e superior, pois permite um trabalho exploratório, podendo-se comparar os diferentes comportamentos do sistema com os valores iniciais definidos para o modelo. 45 4 – O ENSINO E A APRENDIZAGEM DE CIÊNCIAS E Título MATEMÁTICAS, A TRANSVERSALIDADE, A INTERDISCIPLINARIDADE E A CONTEXTUALIZAÇÃO. Autores LEVY, L.F.; ESPÍRITO SANTO, A. O. do; Revista Amazônia – Revista de Educação em Ciências e Matemáticas, v.1, n.1. Voltado para Teoria Nível escolar Não especificado Disciplinas Ciências, Matemática Ano 2005 Tema Importância do paradigma emergente... Resumo editado – O presente artigo aborda os influxos exercidos pelo paradigma moderno sobre o ensino e a aprendizagem de ciências e matemáticas. Esse paradigma ganhou força a partir do século XVII, através do empirismo e racionalismo clássicos. Foi através dessas corrente que o sujeito se distanciou do objeto de observação, e que a razão ganhou mais valor e se tornou predominante na construção do conhecimento, ignorando a sensibilidade. O artigo trata ainda da emergência de uma tendência paradigmática, pautada pela “complexidade“, que é diametralmente oposta aos princípios da modernidade cartesiana na medida em que trata de ideias baseadas na “distinção com união” e, portanto, na “indeterminação/criatividade”, ao invés de se fundar nas crenças a propósito da fragmentação e do determinismo racionalistas/mecanicistas. O novo ideário integra as concepções de transversalidade, interdisciplinaridade e contextualização, que são opostas paradigma moderno, podem e devem ser aplicados a prática pedagógica, pois é uma forma de se superar problemas diversos problemas educacionais. 46 Título 5 - A TEORIA DA COMPLEXIDADE E O ENSINOAPRENDIZAGEM DE CIENCIAS E MATEMATICA VIA MODELAGEM MATEMÁTICA Autores LEVY, L.F.; ESPÍRITO SANTO, A. O. do; Revista Unión: revista iberoamericana de educación matemática, n. 6, 2006. Voltado para Prática Nível escolar Ensino fundamental, Ensino Médio Disciplinas Ciências, Matemática Ano 2006 Tema Uso de modelos matemáticos nas aulas de ciências, em conformidade com a Teoria da Complexidade; Resumo editado - O método de pesquisa experimental, alicerce do empirismo modernista, quando devidamente acrescido da concepção de criatividade inerente à indeterminação, bem como da visão de interação entre sujeito e objeto do conhecimento, pode conduzir a resultados em conformidade com os pensamentos basilares da epistemologia da complexidade, e que é fundamentada na tríade moriniana “distinção-uniãoincerteza”. Tal acréscimo é extensível ao âmbito do ensino e da aprendizagem de ciências e matemática via modelagem matemática, na medida em que esse procedimento guarda laços estreitos com o passo a passo da investigação experimental. A pesquisa anunciada ao longo das páginas a seguir é/foi, quanto aos objetivos, de cunho teórico e metodológico. Com relação ao objeto, extrapolou-se o trabalho de características apenas bibliográficas ao se buscar comprovar a hipótese do "acréscimo" supra mencionado, tendo-se conduzido a investigação bibliográfica sobretudo no sentido de corroboração da referida tese. É apresentado um exemplo de como a modelagem matemática pode ser aplicada nas aulas de ciências e matemática. Esse exemplo segue algumas etapas importantes, citadas por Biembengut & Hein (2000), a saber: O diagnóstico, em que o professor deve entrar em contato com a realidade sócio-economica dos alunos, e repensar sobre as dificuldades de aprendizagem que possam prejudicar a implantação da atividade; a escolha 47 do tema, que deve ser relevante aos discentes; o desenvolvimento do conteúdo programático, etapa em que os jovens utilizam elementos matemáticos para a construção do modelo a avaliação, que deve ser formativa e que possa ajudar os alunos a reverem seus erros; e a orientação da modelagem, que deve ser feita durante todo o processo, oferecendo condições aos alunos para que a partir de seus próprios conhecimentos, e pautados no interacionismo e na criatividade, consigam alcançar patamares cognitivos mais elevados. Atividades como essa, de cunho investigativo e experimental, promovem a transdisciplinaridade, e atende as expectativas dos professores que desejam atuar de acordo com a epistemologia da complexidade. Título 6 - EDGAR MORIN: A COMPLEXIDADE SUBSIDIANDO O ENSINO DE CIÊNCIAS Autores CALUZI, J,J.; ROSELLA, M.L.A. Revista IV ENCONTRO NACIONAL DE PESQUISA EM EDUCAÇÃO EM CIÊNCIAS Voltado para Teoria Nível escolar Não especificado Disciplinas Ciências Ano 2006 Tema Contribuição da obra de Edgar Morin para o ensino de ciências Resumo editado - Edgar Morin procura refletir sobre grandes temas do presente em suas obras, defendendo buscar de formas de pensamentos que evitem a fragmentação de fenômenos, a análise destes separada de suas partes, e a redução desses mesmos fenômenos a simples leis e formulas. No intuito de compreender o mundo, nosso conhecimento e a nós mesmos, Morin defende a tese de um pensamento planetário, argumentando que nenhum problema particular pode ser formulado independentemente de seu contexto, e seu contexto por sua vez está inserido num panorama global. Desta forma é necessário submeter à reflexão das diversas disciplinas 48 científicas, a noção de complexidade, entendida em seu sentido latino (complexus “o que está tecido junto”). Morin não dá uma definição de complexidade, mas disserta sobre uma definição a partir de 8 caminhos, ou “avenidas”: a impossibilidade de se reduzir ou simplificar o acaso e a ordem; a transgressão dos limites impostos acerca da abstração generalizada, ou fragmentação do conhecimento; a imprevisibilidade dos fenômenos; a complementariedade; a formação de uma unidade, um elemento que seja mais que a soma de suas partes; o principio hologramático, em que a parte está no todo, e o todo está nas partes; a problemática das definições claras; e pôr fim a necessidade de se incluir o observador no ato da observação. A partir desses caminhos, deve-se continuar a diferenciar as grandes áreas da ciência, mas não se pode isolá-las, haja vista a complexidade e imprevisibilidade de fenômenos tão diversos quanto a economia, o efeito estufa ou o próprio clima. Por exemplo, para a compreensão do efeito estufa é necessário, conceitos básicos da Física, Química e Biologia. Atualmente a fragmentação do conhecimento impede os alunos de articular o que aprenderam, perdendo a noção do todo. Uma possível proposta educacional seria uma reformulação do ensino fundamental, já que as crianças estão mais aptas a compreender a complexidade do real, em oposição aos adultos que já perderam essa habilidade durante seu período escolar. Um ponto de partida seria o homem, discutindo sobre sua natureza biológica, psicológica e cultural. Essa reformulação também envolve o ensino de valores, que se perdeu nas últimas décadas, e traz a oportunidade de formar indivíduos menos egocêntricos e mais empáticos aos problemas dos outros. O ensino de Ciências repensado sob essa nova ótica traria uma nova dimensão ao mundo natural. 49 Título 7 - A TRÍADE DISTINÇÃO–UNIÃO–INCERTEZA- OS PENSAMENTOS DE EDGAR MORIN E DE ILYA PRIGOGINE COMO CONTRIBUIÇÃO À ÁREA DE ENSINO DE CIÊNCIAS Autores LEVY, L.F; ESPIRITO SANTO, A.O. Revista Acta Scientiae, v.9, n.2, jul./dez. 2007 Voltado para Teoria Nível escolar Não especificado Disciplinas Ciências Ano 2007 Tema Relação das ideias de Ilyia Prigogine e Edgar Morin e suas contribuições para o ensino de ciências. Resumo editado - No presente artigo, objetiva-se evidenciar e criar relações entre o ideário de Ilya Prigogine e a Teoria da Complexidade defendida por Edgar Morin, abordando-se também os desdobramentos respectivos na seara pedagógica. Nos últimos séculos, a ciência moderna foi marcada pelo ideário de práticas cognitivas marcadas pela tentativa de separação e de ordenação, para uma melhor compreensão dos problemas e fenômenos da natureza. Essa fragmentação do conhecimento vai sempre corresponder a uma versão da realidade, o que acarreta uma consciência empobrecida acerca da natureza. A tríade “distinção-união-incerteza” defendida por Morin é uma expressão da complexidade, corrente que defende a distinção dos elementos, a união destes na composição do uno, e a incerteza que permeia as relações e fenômenos, de forma a não existir uma verdade absoluta. A Física clássica repousa na ideia de inexistência do tempo e na existência somente de fenômenos reversíveis. Mas Prigogine defende o indeterminismo das leis da natureza, a existência de uma “flecha temporal” ou a existência do tempo. Quanto mais elementos existirem num sistema, maior será sua complexidade, seu caráter aleatório e mais notória será notada a irreversibilidade de seu comportamento. Prigogine também disserta em sua obra sobre a entropia, o grau de distribuição de energia dentro de um sistema. Somente em um universo desordenado, com aumento de entropia constante, poderia surgir variações, como o surgimento da vida. Ademais, 50 mostrar-se-á que Prigogine exorta a necessidade de retorno a um pensamento não-fragmentado, em que sujeito e objeto do conhecimento, assim como um e outro objetos distintos, tenham suas relações consideradas, tanto as deles entre si, quanto aquelas entre eles e o/um todo. Tais interações, aliadas à referida ideia de “incerteza” e o fato do determinismo não imperar na natureza, constituem-se, conforme será visto, na ponte entre a obra de Prigogine e o ideário complexo de Edgar Morin. Em relação a seara educativa, o fazer docente coerente com ideias descritas no artigo deve ser embutido de reflexão e pesquisa. Aulas ministradas da forma “Duplas Heterogêneas de Professores (DHP), com dois professores de áreas distintas em sala de aula, pode ser uma maneira de criar mais vínculos entre os conteúdos, num trabalho interdisciplinar. Título 8 - TRAÇANDO RELAÇÕES ENTRE O CONHECIMENTO ECOLÓGICO TRADICIONAL E A TEORIA DA COMPLEXIDADE Autores BARENHO, C.P; COPERTINO, M; CALLONI H. Revista Rev. eletrônica Mestr. Educ. Ambient. ISSN 1517-1256, v. 20, janeiro a junho de 2008 Voltado para Teoria Nível escolar Não especificado Disciplinas Biologia, Ecologia Ano 2008 Tema Relação entre o ensino de ecologia e a Teoria da Complexidade Resumo editado - Os estudos acerca da Complexidade vêm subsidiando diversas pesquisas na academia/universidade, colaborando no relacionarintegrar conhecimentos em suas pesquisas. Para tanto, buscar-se-á, neste artigo, discutir o integrar e o relacionar saberes através do Conhecimento Ecológico Tradicional, um dos objetos de estudo da Etnoecologia, trazendo a abordagem sobre Complexidade, desenvolvida principalmente por Edgar Morin, para subsidiar a discussão. Entendendo-se que há uma grande necessidade em articular conhecimento ecológico científico e tradicional, 51 percebe-se na Complexidade – abordagem transdisciplinar por essência elementos que fortalecem o campo da investigação em Etnociência. Os diferentes saberes e conhecimentos acerca da realidade, oriundos dessa abordagem da CET, aos poucos têm sido resgatados e considerados para o estudo e compreensão dos ecossistemas, contribuindo para a superação da ideia de que a ciência convencional é a única capaz de resolver os problemas associados ao manejo e conservação dos recursos naturais. O pensamento complexo reforça o resgate desses conhecimentos, à medida que apoia o evidenciamento dos diversos tipos de relações sobre um sistema, sejam elas étnicas, históricas, ou ambientais. A etnologia também é importante pois abrange conceitos, noções e interações que foram aprendidos localmente, sendo isso uma nova percepção acerca do sistema em questão. Buscando subsidiar a discussão entre complexidade e etnoecologia, encontramos relações entre o princípio sistêmico ou organizacional, que visa a necessidade de superara a fragmentação, e vai de acordo com as ideias da etnoecologia, que pretende uma maior conexão dos saberes tradicionais com os científicos. O princípio hologramático também é citado, já que apenas uma parte do todo (conhecimento cientifico) vendo sendo utilizada para se compreender o todo, algo que pode mudar a partir do desenvolvimento da etnoecologia. Nesse sentido a CET, vem se firmando como um “novo” campo de investigação de formas alternativas de conhecimento ecológico, de forma que pode complementar o conhecimento científico através do contextualizadas e culturais. fortalecimento de experiências práticas, 52 Título 9 - METÁFORAS DA NOVA CIÊNCIA PARA EDUCAR EM TEMPOS DE PÓS HUMANIDADE Autores GUERRINI, I.A.; SPAGNUOLO, R.S. Revista Revista internacional interdisciplinar (INTERTHESIS), V.05, p. 73-92. JUL./DEZ. 2008 Voltado para Teoria Nível escolar Não especificado Disciplinas Ciências Ano 2008 Tema Uso de metáforas sobre a complexidade Resumo Editado - Este ensaio fala inicialmente das grandes rupturas que aconteceram na ciência durante o século XX, trazendo profundas alterações nos embasamentos filosóficos e epistemológicos que reinavam imponentes desde o século XVII. Em seguida, salienta que os princípios da Física Quântica, da Teoria do Caos, do Pensamento Sistêmico e da abordagem transdisciplinar, emergentes no século passado, não foram adequadamente assimilados por profissionais da ciência, principalmente por aqueles que se utilizam da chamada tecno-ciência que busca apenas os resultados práticos dos avanços científicos e também por aqueles que somente pensam na publicação de seus dados experimentais para seus pares da academia. Como fica, então, o desafio atual de se ensinar os novos princípios da ciência com conhecimento e paixão que motive e desperte os alunos, de uma geração wiki, para um reencantamento na busca da compreensão da natureza agora de forma transdisciplinar? Como deveria ser o educador atualizado em nossos tempos? O ensaio traz algumas metáforas para essa análise e procura fomentar o debate dentro e fora da academia com o objetivo de iluminar a caminhada do professor e cientista na era wiki do póshumano. Os novos educadores devem ser mais ecléticos e ousados, sendo abertos para entender o que é verdadeiramente novo e emergente nesses tempos, e para entender essa nova educação que acompanha essa nova forma de se fazer ciência, de forma que inclua a criatividade a intuição nas atividades curriculares. Para se ensinar de forma efetiva, é necessário ao professor não só saber os princípios básicos, como também ter uma nova 53 visão de mundo, um entusiasmo pelo novo, e ser aberto as novas formas de conhecimento amplamente disponíveis aos alunos dessa geração wiki. Título 10 - AS ESTRUTURAS DISSIPATIVAS: POSSÍVEIS CONTRIBUIÇÕES PARA O ENSINO DE CIÊNCIAS A PARTIR DO PENSAMENTO DE ILYA PRIGOGINE Autores COSTA, M; CUNHA, L; GHEDIN, E. Revista VII Enpec – Encontro Nacional de Pesquisa em Educação em Ciências. Voltado para Teoria Nível escolar Ensino fundamental, Ensino Médio, Ensino Superior Disciplinas Ciências, Física, Química, Biologia Ano 2009 Tema Contribuição da obra de Ilya Prigogine para o ensino de ciências Resumo Editado - Este artigo trata das teorias de Ilya Prigogine e as contribuições destas para o Ensino de Ciências, analisando as principais ideias do autor exposta em suas obras. Prigogine foi autor da teoria das estruturas dissipativas e realizou várias pesquisas sobre o tempo e leis do caos e da natureza. A discussão destes conceitos proporcionou uma compreensão mais adequada de inúmeros conceitos físicos e químicos que foram essenciais na elaboração do cenário que deu origem a uma metamorfose da ciência. Esse cenário favorece o Ensino de Ciências à medida que contribui para a inovação de conceitos da física, química e matemática que já encontraram seus limites, mas, sobretudo pela incorporação da reflexão do papel da ciência e da relação que o homem estabelece com a natureza, reafirmando o caráter evolutivo e incerto desta. Com a discussão da flecha do tempo, Prigogine traz ao campo científico conceitos essenciais para a nova ciência, a irreversibilidade e o indeterminismo, obrigando a ciência clássica a rever suas concepções do tempo. Essas novas descobertas da ciência são importantes para mostrar a importância de se superar a visão mecanicista da ciência cartesiana newtoniana. Alterar essa visão não é tarefa fácil, já que isso significa alterar 54 conceitos que até então eram considerados verdadeiros. A criatividade cientifica é um desses caminhos, embora tem sido ignorada no método cientifico. Nesse novo momento da Ciência, é fundamental a participação do ensino de ciências, que deve contemplar essas novas indagações em sala de aula. Há também a necessidade de estudar as possibilidades de inserção do pensamento complexo em sala de aula. Título 11 - EDUCAÇÃO AMBIENTAL E ENSINO DE CIÊNCIAS - A TRANSVERSALIDADE E A MUDANÇA DE PARADIGMA Autores SANTOS, E.C. Revista VII ENPEC – Encontro Nacional de Pesquisa em Educação em Ciências. Voltado para Teoria Nível escolar Não especificado Disciplinas Ciências, Educação Ambiental Ano 2009 Tema Relação entre o ensino de educação ambiental e a Teoria da Complexidade Resumo editado - A visão mecanicista e reducionista de mundo tem sido precisamente uma das causas fundamentais da crise imperante durante os últimos séculos. Dentre as diversas consequências, uma delas também é a crise planetária, uma crise de conhecimento e formas de conhecimento, que desafiam a compreensão do mundo. Em oposição a isso, a nova ciência transdisciplinar abre espaço a um novo paradigma emergente, que visa uma nova compreensão de mundo, e uma nova consciência ecológica planetária. Para uma mudança na sociedade, a educação tem papel fundamental. Mas os currículos escolares ainda não aderiram por completam ao paradigma emergente, e continuam fragmentando o conhecimento. A questão ambiental também é tratada dessa forma, sendo trabalhada apenas como um reducionismo ecológico, sem articulação com outras disciplinas, o que uma compreensão adequada das complexas e múltiplas expressões da realidade desse problema. A Educação Ambiental é entendida como a educação que 55 precisa ser revista e convida a uma reflexão sobre a formação do cidadão contemporâneo, sensibilizando para a formação de valores. O Ensino de Ciências como parte integrante dessa formação padece da sustentação de um paradigma que não responde mais às expectativas do mundo atual. A Interdisciplinaridade vem sendo pensada como a possibilidade de uma nova organização do trabalho pedagógico, principalmente porque se faz fundamental para a implantação eficaz da Educação Ambiental. Transversalidade é enfatizada como um dos caminhos de construção da Interdisciplinaridade e aprofundamento da transdisciplinaridade, para a formação de indivíduos capazes de propor soluções para os problemas ambientais de nossa era. Título 12 - CURRÍCULO E TRANSVERSALIDADE: A COMPLEXIDADE NO ENSINO DE CIÊNCIAS Autores FERREIRA, L.C.; GUTERRES, K.S.; SANTOS, E. Revista II SENEPT – Seminário nacional de educação profissional e tecnológica. Voltado para Prática Nível escolar Ensino Fundamental Disciplinas Ciências Ano 2009 Tema Relação entre currículo e Transversalidade no Ensino de Ciências, com base num estudo de caso. Resumo editado - O currículo é considerado um documento de identidade, que visa guiar a trajetória do saber escolar. No Brasil, o currículo escolar sofreu diversas mudanças ao longo das décadas. Na década de 70, surgem as primeiras indagações sobre a problemática da fragmentação do saber, o que poderia ser vencido a partir do uso de temas transversais, momentos especiais no currículo onde um assunto seria motivo de discussão de várias disciplinas, sendo uma forma de integrar novamente conceitos de diferentes disciplinas. Os temas transversais foram adotados pelo Ministério da Educação para a elaboração dos Parâmetros Curriculares Nacionais (PCN). Porém ao abordarem a transversalidade, os PCNs atribuíram apenas uma 56 função metodológica, sem um arcabouço teórico que reforce a importância dessa prática. Esse arcabouço envolve o paradigma da complexidade, que defende uma reforma ampla no pensamento cientifico da sociedade, e consequentemente na estrutura dos currículos escolares, de forma a possibilitar interconexões entre as disciplinas. Realizou-se um estudo sobre Currículo e Transversalidade no Ensino de Ciências com o objetivo de verificar a implementação dos Temas Transversais nas escolas públicas estaduais do município de Manaus-AM. Priorizando a análise da Zona Leste, Distrital 05, o estudo visa contribuir na caracterização da abordagem da transversalidade nas escolas da capital amazonense. Utilizou-se uma análise qualitativa, através de entrevistas realizadas com professores do 8º ano, de escolas do Ensino Fundamental. Verificou-se o desconhecimento parcial ou total da transversalidade por parte dos professores, bem como as modificações oriundas da implementação dos Parâmetros Curriculares Nacionais (PCNs), através da proposta dos Temas Transversais. Os temas transversais mais trabalhados foram Meio Ambiente e Sexualidade. Outro dado importante foi que a ampla maioria dos professores não sabe trabalhar os temas transversais em conjunto com outros professores, sendo que aqueles o fazer, trabalham de maneira individual em cada disciplina. Percebeu-se que ainda há um longo percurso a ser percorrido no sentido de que a transversalidade seja incorporada nas práticas educacionais e que os docentes se apropriem destes referencias, modificando a abordagem dos conteúdos de ciências no currículo. 57 Título 13 - O MÉTODO CIENTÍFICO - ALGUMAS RELAÇÕES ENTRE CIÊNCIA, TECNOLOGIA, SOCIEDADE E AMBIENTE Autores SILVA, L.C.L. Revista Kínesis, Vol. II, n° 03, Abril-2010, p. 306 – 315 Voltado para Teoria Nível escolar Não especificado Disciplinas Ciências Ano 2010 Tema Tendências para o ensino de ciências, com base no quadrilátero CTSA Resumo editado - Hoje em dia, não se pode negar a influência da ciência positiva sobre a sociedade. Por outro lado, não podemos esquecer que esta mesma ciência se isolou das reflexões sobre o ser humano, sobre os valores éticos e mesmo sobre seus próprios fins. Como isto pode acontecer se temos cada vez mais acesso aos recursos tecnológicos? As novas tecnologias, presentes na vida das pessoas, não têm facilitado esse processo? Esse artigo propõe discutir quais são as tendências que o ensino de ciências pode se influenciar, capazes de relacionar adequadamente o conhecimento cientifico, tecnologia, a sociedade e o meio ambiente. O artigo discute de início o positivismo, ideia que teve origem na época da Revolução Industrial, e que propõe que o que é real é aquilo que se vê, está posto a nossa frente. Essa corrente apoia a visão mecanicista e fragmentadora da ciência, o favorecimento da análise em relação a síntese, e visão linear, de causaefeito. Porém verifica-se que nenhum método é capaz de responder completamente as questões da realidade, e atualmente há a necessidade de novas tendências. A seguir, é discutida o quadrilátero Ciência, Tecnologia, Sociedade e Ambiente (CTSA), que defende a ideia de que para se fazer ciência, é preciso discutir a importância desses 4 fatores que regem nossa sociedade e que estão fortemente relacionadas. A tecnologia trabalha a serviço do homem, quebra barreiras espaciais, mas está mesmo ajudando a agregar valor as relações humanas? Perdemos a reflexão sobre os novos avanços tecnológicos e como eles afetam a nós mesmos e ao meio 58 ambiente. Por fim, a Teoria da Complexidade é analisada. Esse novo paradigma surge em resposta às necessidades surgidas pelo paradigma mecanicista. O pensamento complexo presta atenção no todo, no sistema e em seus elementos, já que só assim poderemos ter uma compreensão melhor. Perdeu-se o elo entre homem e objeto de pesquisa, e o conhecimento cientifico “valido” excluiu a filosofia da ciência, “o conhecimento que vem da literatura e da música”. Essa tendência também precisa ser considerada no ensino de ciências. Título 14 - O SIMPLES E O COMPLEXO NA EDUCAÇÃO CIENTÍFICA: DA CIÊNCIA À FORMAÇÃO DOCENTE Autores SHAW, G.L. Revista REVASF - Revista de Educação do Vale do São Francisco. Vol. 1 Nº 1 Junho de 2010. Voltado para Teoria Nível escolar Ensino fundamental, Ensino Médio Disciplinas Ciências, Física, Química, Biologia Ano 2010 Tema Reflexões sobre a educação científica a luz da Teoria da Complexidade Resumo editado - O presente texto provém de reflexões acerca das relações entre educação científica e a complexidade. A partir da revisão de textos e livros que discutem o complexo, a educação científica e a formação docente, este trabalho objetiva situar a educação científica no paradigma da complexidade. O trabalho é introduzido a partir da contextualização do paradigma da complexidade no universo científico, apresentando a imersão da complexidade em várias áreas do saber como na biologia (teia da vida), química (princípio da incerteza), física (Teoria do Caos) e matemática (fractais). Se o universo não obedece a leis simplistas, o caminho a ser seguido seria o da complexidade, uma nova compreensão de mundo. A linearidade, a mecânica determinística, objetiva e previsível se tornou um obstáculo ao progresso cientifico. No primeiro tópico discute-se a identidade complexa da prática educativa, alguns de seus componentes e a 59 necessidade do pensar complexo. A escola, como um sistema complexo, deve considerar a realidade como de fato é, e agir de modo integrado com os pais e a comunidade. Uma forma de superar os conceitos fechados que sugerimos é por meio do uso de mapas conceituais, já que “ele guarda as características de um sistema auto organizado e não linear”. Em seguida, analisa-se o posicionamento docente frente ao complexo, as concepções didático-epistemológicas docentes e as lógicas avaliativas. Uma epistemologia docente que contemple a complexidade deve ter uma abordagem construtivista, criador de situações de aprendizagem, que promova conteúdos conceituais, procedimentais e atitudinais, e que prepare os alunos para a diversidade. Para uma aprendizagem efetiva, certos obstáculos epistemológicos devem ser superados. Um dos principais seria a visão simplista de ciência, indutivista, coerente com a abordagem tradicional de ensino. Trabalhar com o complexo na educação cientifica significa aprender a lidar com as incertezas, conceber que tanto o aluno como o professor são seres complexos e multidimensionais, reconhecer a importância de se trabalhar de forma inter e transdisciplinar, para poder haver uma maior comunicação entre os conteúdos e disciplinas, entre outros 60 15 - TEORIA DO CAOS NO ENSINO MÉDIO: Título CAMINHOS PARA INSERÇÃO DA FÍSICA MODERNA E DA EDUCAÇÃO AMBIENTAL Autores Revista SANTOS NETO, R.; LATINI,R.M. REMPEC - Ensino, Saúde e Ambiente, v.3 n. 2 p.26-37, Agosto 2010. Voltado para Prática Nível escolar Ensino Médio Disciplinas Educação ambiental, Física, Ano 2010 Tema Ensino de física moderna e educação ambiental a luz da Teoria do Caos Resumo editado - O presente trabalho é parte integrante de uma dissertação de mestrado, em andamento, que tem por objetivo avaliar a inserção da Física Moderna no Ensino Médio, a partir da Teoria do Caos aplicada à problemática ambiental. Neste artigo os autores procuraram compreender como os alunos percebem a questão científico-ambiental, que se faz muito importante nos dias atuais para a formação de cidadãos compromissados com as questões de sustentabilidade e preservação do meio ambiente. O ensino de ciências, e em especial, a educação ambiental, tem um papel importante nessa formação dos jovens, já que é a partir dele que esses conhecimentos serão construídos nos alunos. A Teoria do Caos, aplicada a educação ambiental, pode fazer com que os alunos percebam que pequenas ações podem gerar grandes efeitos, e que pequenas variações nas condições iniciais podem alterar drasticamente o resultado final. De modo mais prático, os alunos poderiam perceber a importância de suas pequenas ações do cotidiano, que podem ter grandes consequências para o panorama global. Para tal, fizemos uso da pesquisa qualitativa pelo viés da observação participante. Os sujeitos envolvidos são alunos da segunda série, do Ensino Médio, de uma escola privada na cidade de Petrópolis. A pesquisa se deu por um questionário introdutório de perguntas abertas. As questões permitiram aos alunos refletir sobre questões ambientais e seu entendimento e percepção em relação a conceitos da física, como relação causa x efeito, 61 determinismo e acaso, sempre aplicados ao seu cotidiano. Os resultados apontam que os alunos têm dificuldades de ver as limitações da Ciência, e suas responsas indicam que eles possuem uma forte influência da ciência clássica, pois a maioria acredita que na natureza, para toda causa, há um efeito proporcional. Alguns alunos inclusive citaram a 3º Lei de Newton ao relacionar a proporção de causa e efeito. Essa influência da ciência clássica é fruto de um ensino que favorece os aspectos conceituais e desvinculados do contexto em que os estudantes vivem. Em “resumo” com as outras respostas, isso mostra que os alunos possuem uma incompreensão do papel da Ciência, por não conseguirem relacionar a rigidez da relação causa-efeito em contextos sociais. Os alunos também atribuem a causa dos problemas ambientais a um homem genérico, sem citar a responsabilidade individual de cada um e os efeitos que cada um pode causar no meio ambiente. Por fim, algumas respostas indicam que os alunos possuam uma noção intuitiva de caos nos fenômenos naturais. Acreditamos que esse trabalho possa ter indicando que a física moderna não está resumida apenas em conceitos mais também em ações do cotidiano. 62 Título 16 - COMPLEXIDADE E FORMAÇÃO DE PROFESSORES DE CIÊNCIAS: DIÁLOGOS PRELIMINARES Autores GUIMARÃES, S.S.M. Revista IV EDIPE – Encontro Estadual de Didática e Prática de Ensino. Voltado para Teoria Nível escolar Ensino Superior Disciplinas Ciências Ano 2011 Tema Mudanças na formação de professores Não havia resumo - Atualmente em grande parte das universidades as disciplinas relacionadas a educação não fazem nenhum tipo de integração com as disciplinas específicas das áreas da ciência. Essa cisão das áreas permitiu que houvesse uma depreciação por parte dos alunos com relação ao ato de ensinar, desvalorizando a licenciatura, já que os cursos acabam dando prioridade as disciplinas mais especificas. Essa depreciação as disciplinas humanas é passada aos alunos, que carregam essa cultura para a sala de aula quando se tornam professores. A Teoria da Complexidade pode indicar novos caminhos para a formação de professores, uma vez que defende uma visão mais integrada do mundo, rejeitando a fragmentação cada vez maior dos conteúdos. O objetivo desse trabalho é discutir quais seriam as mudanças necessárias para a formação de professores de ciências, a luz do referencial da Teoria da Complexidade. É preciso formar professores que sejam capazes de questionar e repensar sua formação na universidade e seu papel em sala de aula, e que consigam trabalhar e aceitar as incertezas que surgem ao longo do caminho. O ensino de ciências, por sua vez, deve agregar princípios, como a consciência antropológica, ecológica e cívica, permitindo aos alunos serem mais tolerantes com as ideias. Mas para os futuros professores sejam capazes de trabalhar dessa forma, a universidade deve ser o palco de uma mudança nos currículos, interrompendo essa separação entre as áreas humanas e cientificas, pois o pensamento fracional fragmenta o que é global, e ignora o complexo. 63 Práticas transdisciplinares permitirão um diálogo maior entre as disciplinas da das áreas da educação com as disciplinas da área cientifica, o que permite uma reflexão mais aprofundada e integrada sobre o funcionamento de processos e fenômenos. Título 17 - HORTAS EM ESCOLAS URBANAS, COMPLEXIDADE E TRANSDISCIPLINARIDADE: CONTRIBUIÇÕES PARA O ENSINO DE CIÊNCIAS E PARA A EDUCAÇÃO EM SAÚDE Autores SILVA, E. C. R.; FONSECA, A. B. Revista Revista Brasileira de Pesquisa em Educação em Ciências Voltado para Prática Nível escolar Ensino Fundamental Disciplinas Ciências Ano 2011 Tema Estudo de caso da aplicação de uma horta urbana como atividade escolar, sob a ótica da Teoria da Complexidade. Resumo editado - É consensual, em fóruns que discutem o assunto, a importância da educação alimentar e nutricional para a Educação em Saúde e a escolha do ambiente escolar como privilegiado para ações nesse sentido. São reconhecidos: a interdisciplinaridade do tema, o seu estreito vínculo com o Ensino de Ciências e o papel relevante dos profissionais da área de saúde. Admitem-se dificuldades frente aos apelos da contemporaneidade para a inadequação alimentar. O acesso ao alimento, às informações e às prescrições não garante melhores hábitos alimentares. A educação é reconhecida como o meio capaz de formar indivíduos aptos a escolhas mais adequadas. Mas, em educação alimentar, várias dimensões precisam ser consideradas. Sugerem-se as hortas escolares como instrumento pedagógico que facilitaria a abordagem transdisciplinar para o fenômeno alimentar e a percepção da complexidade envolvida. O presente trabalho discute parte dos resultados de investigação sobre a inserção de práticas 64 agrícolas em escolas urbanas a partir da percepção de seus atores sociais. Sob a ótica da complexidade realizou-se um estudo de caso etnográfico aplicado ao cotidiano escolar, visando compreender a inexpressiva presença daquelas atividades, apesar das recomendações oriundas de setores governamentais e organismos internacionais. Reconhece-se o potencial educativo da agricultura. Percepções foram destacada pelos atores sociais, como a contribuição para o desenvolvimento da noção de pertencimento humano ao ambiente natural, a mobilização de vários sentidos para a aprendizagem durante a atividade, a exposição dos jovens a uma vivencia que possa se opor as pressões cotidianas para os hábitos alimentares inadequados. Houve o entendimento de que, a partir da horta, a escola possa oferecer aprendizado significativo na relação da criança com o alimento, promovendo a educação alimentar e nutricional. A aplicação do pensamento complexo para subsidiar essa atividade ofereceu contribuições para ampliar a compressão das atividades agrícola no ambiente escolar. Título 18 - A NATUREZA REENCANTADA: O ENSINO DE CIÊNCIAS A PARTIR DO REFERENCIAL DAS CIÊNCIAS DA COMPLEXIDADE Autores SEVERO, T. E. A. Revista IX ENPEC - Encontro Nacional de Pesquisa em Educação em Ciências. Voltado para Teoria Nível escolar Não especificado Disciplinas Ciências Ano 2013 Tema Relação entre a natureza e o ensino de ciências sob a ótica da teórica da complexidade Resumo editado - Aproximar as compreensões diversas sobre a natureza, ao mesmo tempo múltipla e una, parece ser o desafio da cultura científica. Esse horizonte epistemológico é expresso, hoje, pelas ciências da complexidade. As matrizes das ciências modernas nascidas no século XVII dificultam a abertura de espaços de troca e de diálogo com outros saberes não 65 científicos, mas importantes. Isso faz com que o ensino de ciências opere de forma fragmentada e que seus conceitos e paradigmas sejam herméticos e não comunicantes. Tal dinâmica da fragmentação parece fomentar a prática pedagógica do ensino nas salas de aula. Tendo por base os referenciais das ciências da complexidade, objetiva-se, aqui, lançar mão de uma reflexão sobre o ensino, a formação e a práxis da ciência enquanto fenômeno cultural importante para compreender o mundo. A partir deste lugar e de um modo de pensar dialógico, problematiza-se aqui a pertinência do ensino de ciências. O paradigma cientifico abrange diferentes níveis de realidade que coexistem entre si, e demanda diferentes níveis de compreensão. Dessa forma, é incoerente querer compreender a natureza apenas por um só nível de realidade, ou por um modelo teórico. Para os alunos perceberem isso, é necessário uma nova postura por parte de professores que possam compreender a vida e a natureza de forma complexa, e mudanças na formação inicial destes se faz necessária. São sugeridas algumas estratégias capazes de funcionar como operadores cognitivos para as aulas de ciências, de forma a trabalhar em sala de aulas conteúdos menos fragmentos e proporcionando um ambiente de investigação. Algumas dessas estratégias são a realização de uma revisão das grandes descobertas cientificas, estudando o contexto e as implicações cientificas e sociais dessas descobertas, e ajudando aos alunos ter noção do caráter humano da ciência; Problematizar ideias ou teorias “obvias”, questionando os alunos sob essas obviedades, já que grandes nomes da ciência tiveram esse caráter questionador do modelo vigente, e ainda permite aos alunos trazerem seus conhecimentos prévios as discussões; e tornar a sala de aula um “laboratório de ideias”, instigando os alunos a investigação da causa e soluções problemas, inclusive aqueles de caráter local. de 66 Título 19 – ABORDAGEM CTS NO ENSINO DE CIÊNCIAS: CONTRIBUIÇÕES DA TEORIA DA COMPLEXIDADE Autores GONÇALVES, A. C.; SILVA, M. F. V. Revista 3º SECAM – Simpósio de Educação em Ciências da Amazônia. Voltado para Teoria Nível escolar Não especificado Disciplinas Ciências Ano 2013 Tema Abordagem CTS no ensino de ciências a partir do referencial da Teoria da Complexidade Resumo editado - Este artigo é resultado de discussões e reflexões no contexto da disciplina Bases Epistemológicas da Ciências do Programa de Pós em Educação em Ciências em Matemática da UFPA e tem por objetivo refletir sobre a abordagem Ciência, Tecnologia e Sociedade (CTS) no ensino de Ciências a partir das contribuições da Teoria da Complexidade formulada por Edgar Morin. Verifica-se que o conhecimento cientifico trabalhado nas aulas de ciências tem pouca relação com a realidade e os problemas socioambientais, do uso das tecnologias e sua relação com a ciência. A abordagem CTS propõe essas discussões, para a formação de cidadãos críticos, capazes de compreender as contribuições da ciência e tecnologia para a sociedade e suas consequenciais, além de proporcionar uma interpretação mais coerente sobre como o desenvolvimento da ciência se processa, algo não visto a partir do modelo linear/tradicional do progresso cientifico. As reflexões realizadas nos possibilitaram entender que ao estudar fenômenos naturais, eles precisam ser trabalhados numa outra ótica diferente da tradicional, o da complexidade, como possibilidade de compreensão dos mesmos, pois não têm sentido real se não forem compreendidos na sua especificidade e na sua complexidade. A inter- transdisciplinaridade aliada à valorização da vivencia do estudante, poderá possibilitar maior compreensão dos fenômenos abordados na perspectiva CTS, de forma a permitir uma alfabetização cientifica e tecnológica de cunho crítico, e uma melhora nos processos de ensino-aprendizagem. 67 Título 20 - CIÊNCIAS E ARTE NO SAMBAQUI: UMA EXPERIÊNCIA À LUZ DAS TEORIAS DA COMPLEXIDADE E DO SÓCIO-INTERACIONISMO Autores CARVALHO, M. P.; FALK, J. E. W.; DIA, M. C. P.; JESUS, T. B.; CAMPOS, C. R. P. Revista IX ENPEC - Encontro Nacional de Pesquisa em Educação em Ciências. Voltado para Prática Nível escolar Ensino Superior Disciplinas Ensino de Ciências, Matemática Ano 2013 Tema Estudo de caso de uma saída a campo sob a ótica da Teoria da Complexidade e do Socio-Interacionismo. Resumo editado - No ensino atual percebe-se uma falta de diálogo entre as disciplinas, o que não constrói o estado de unidade, fruto de um paradigma metodológico que visa a fragmentação e a especialização. Pensando que uma das missões da educação seria promove a transdisciplinaridade, é importante pensar em práticas que possam unificar, ao invés de separar os conteúdos e disciplinas, o que vai de acordo com o paradigma da complexidade. Pensando na aprendizagem como uma ação social, de acordo com a teoria sócio interacionista de Vygotsky, a utilização de espaços não formais também pode ser uma prática educacional eficaz, pois pode possibilitar o desenvolvimento de habilidades que favoreçam a construção do conhecimento por parte dos alunos. Este trabalho propõe uma reflexão acerca da utilização de algumas estratégias criativas de ensino de ciências que podem ser empregadas em espaços não formais, à luz da teoria de Morin e Vygotsky. Discute, nessa abordagem, a importância das aulas de campo, destacando como estas podem favorecer um olhar crítico sobre a realidade e a teoria, de modo a compreendê-las dialeticamente. Trata-se de uma pesquisa qualitativa, de natureza etnográfica, com procedimentos característicos da observação participante. Apresenta uma experiência pedagógica realizada para alunos de um programa de pós graduação em Educação em Ciências e Matemática, em um sambaqui, sítio arqueológico 68 pré-histórico, localizado no município de Presidente Kennedy. A atividade foi dividida em: pré campo, onde foram desenvolvidas atividades teóricas sobre o local; a aula no campo em si, e pós campo, quando os alunos puderam apresentam os dados coletados e suas conclusões. As potencialidades do local foram exploradas de forma interdisciplinar, com a mediação do professor e a interação dos sujeitos com o ambiente no qual estavam inseridos. Pensamos que a aulas a campo favorecem uma prática a luz do paradigma da complexidade, quando colocam alguns dos princípios de inteligibilidade que Morin propõe, como o Princípio de reconhecimento e integração, reconhecido pela pesquisa teórica e intervenção dos alunos; Principio da impossibilidade de isolar unidades elementares simples, pois o trabalho de pesquisa anterior tentou contemplar diversos conteúdos, das áreas de história, biologia, geografia pertinentes ao sambaqui, de forma a ter uma visão melhor do todo; e o Princípio da relação entre observador e observado, já que a saída na campo proporcionou um contato maior do objeto pesquisado com os observadores, de forma a instigar a pesquisa, o conhecimento, e um maior aproveitamento do espaço. A experiência foi fundamental para a construção do conhecimento e permitiu uma conexão entre os saberes e as disciplinas envolvidas, rompendo os paradigmas da educação tradicional, em conformidade com a transdisciplinaridade. Título 21 - CINECLUBE NA PERSPECTIVA CTS: UMA PROPOSTA DE ALFABETIZAÇÃO CIENTÍFICA ANALISADA À LUZ DA TEORIA DA COMPLEXIDADE Autores RIBEIRO, K. K.; SGARBI, A. D. Revista IX ENPEC - Encontro Nacional de Pesquisa em Educação em Ciências. Voltado para Prática Nível escolar Ensino Médio Disciplinas Ciências Ano 2013 Tema Estudo de caso de alfabetização cientifica em um cineclube, analisado à luz da Teoria da Complexidade 69 Resumo editado - O planejamento, implantação, execução e avaliação de um projeto de Cineclube em uma escola da Rede Estadual de Ensino Médio do Espírito Santo/Brasil foram objeto desta investigação iniciada a partir de um relatório. O Cineclube para a alfabetização científica foi analisado à luz da Teoria da Complexidade de Edgar Morin e suas implicações na educação conforme Petraglia (2006). Trata-se de uma pesquisa qualitativa, descritiva, na perspectiva de um Estudo de Caso. Os dados foram coletados a partir da observação participante e da discussão do Relatório do Projeto. A análise de trechos do relatório realizado previamente evidenciou que as atividades aplicadas proporcionaram um ambiente de discussões interdisciplinares, com a participação de professores de áreas distintas. A incerteza foi observada na dúvida se as atividades teriam adesão e seriam efetivas, mas também é destacada ao se descrever o projeto que tinha um “rumo incerto”. A dialogia foi sempre presente nas sessões, assim como a auto-ética, já que foram observados conflitos entre os participantes, e todos podiam evidencia-la na hora de administrar essas desavenças. As sete ideias norteadoras da relação educação e complexidade foram contempladas na proposta do cineclube, com destaque para o acolhimento de ideias contrárias durante as discussões, a não fragmentação do saber foi proporcionada nos filmes e nos diálogos, assim como a reflexões críticas sobre o tema em questão. Concluiu-se que o Cineclube na perspectiva CTS é uma ferramenta válida para se trabalhar a alfabetização científica em escolas de ensino médio, colabora no processo de ensino aprendizagem a partir do uso de novas ferramentas e tecnologias e metodologias alternativas, inova a educação a partir da efetivação da transdisciplinaridade, e dá suporte aos professores que em suas ações e formação continuada optam pelo uso de uma nova linguagem para um ensino de ciências que seja solidário, ético e complexo.