scientific literacy: a conceptual overview rÜdiger c. laugksch

Scientific Literacy: A Conceptual Overview

RÜDIGER C. LAUGKSCH

INTRODUÇÃO

CONTEXTO HISTÓRICO- 1958- O termo “scientific Literacy” é utilizado pela

primeira vez (impresso) quando Paul Hurd publica “Science Literacy: Its Meaning for American Schools”

Entre as décadas de 50 e 70 (Sputinic) - Preocupação do governo americano em educar suas crianças preparando-as para contribuir com o desenvolvimento científico e tecnológico, Roberts(1983) chama o período de 1957 a 1963 de “Período de Legitimação” do termo.

Entre 70 e 80 Crise Americana

$ Japão e Países do PacíficoQueda da competitividade

produtiva Norte Americana

Progresso Científico e tecnológico.- Base do progresso econômico“Luzes” na Política de Incentivo à Ciência

- Aparente crise no sistema de ensino de ciências

Interesse no desenvolvimento da Scientific Literacy

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Relevância social e cultural da ciência responsabilidade social

Reforma no ensino de ciências referenciada Scientific Literacy

Conceptual Overview

Fatores que influenciam na conceituação e interpretação do termo “Scientific Literacy”:

- Diferentes grupos de interesse- Diferentes conceitos definidos pelos termos- A natureza do conceito- Diferentes propostas e objetivos- Diferentes caminhos para mensurá-lo

Grupos de Interesse

Comunidade educacional (a própria escola, professores de ciências...)

- O ensino de ciências- Atitudes, idéias, valores pessoais, objetivos

incorporados no currículo e efetivamente realizados pelos professores

- Recursos necessários- Avaliação

Cientistas Sociais e opinião pública- Suporte tecnológico e científico para

sociedade- Participação pública nas atividades

políticas científicas e tecnológicas- Identificação das origens dos

conhecimentos tecno-científicos- Mensurar atitudes publicas direcionadas a

CT e a corrente política a que pertence

Sociólogos de Ciências e pesquisadores da área de ensino de ciências

- Construção de autoridade (posse e controle)

- Interpretação e negociação de conceitos científicos entre cientistas e com o meio social

- Distinguir a opinião científica de forma consensual

- Decidir como o conhecimento específico é utilizado em determinadas situações

Comunidade de Ensino de ciências dos espaços informais e não-formais

- Comunicação científica- Oportunidade educacionais para

familiarização do público com a ciência

(Normalmente esta também associado aos interesse do primeiro grupo)

Concepções de Alfabetização Científica

Durante o desenvolvimento desse conceito, várias posições, definições e interpretações diferentes foram proposta.

Algumas destas interpretações estavam baseadas em pesquisas, e outras em percepções pessoais sobre as características de um indivíduo cientificamente alfabetizado e o que tal indivíduo deveria poder fazer.

Concepções de Alfabetização CientíficaSnow (1959) – Rede Lecture at Cambridge University.

Divisão entre intelectuais alfabetizados e cientistas; Indivíduos não podem ser considerados “instruídos” a menos que eles tenham alguns fundamentando em ambas as culturas.

Concepções de Alfabetização CientíficaPella et al. (1966) Base empírica para a definição de alfabetização

científica; 100 trabalhos (1946 - 1964) com temas

relacionados a alfabetização científica Indivíduo cientificamente alfabetizado:

(a) relação entre ciência e sociedade;(b) Valores éticos que permeiam o cientista;(c) natureza da ciência;(d) diferença entre ciência e tecnologia;(e) conceitos básicos em ciência; (f) relação entre ciência e filosofia (humanities)


Showalter (1974) (citado em Rubba & Anderson, 1978)

15 anos de pesquisa; 7 dimensões:

I. A pessoa cientificamente alfabetizada entende a natureza do conhecimento científico.

II. A pessoa cientificamente alfabetizada aplica conceitos de ciência apropriados com precisão, princípios, leis, e teorias interagindo com o seu universo.

III. A pessoa cientificamente alfabetizada usa processos de

ciência resolvendo problemas, decisões fazendo, e avançando o próprio entendendo do universo.


IV. A pessoa cientificamente alfabetizada interage com os vários aspectos do seu universo inerentes aos valores da ciência;

V. A pessoa cientificamente alfabetizada entende e aprecia os empreendimentos em comum da ciência e tecnologia e a relação destes com os setores da sociedade;

VI. A pessoa cientificamente alfabetizada desenvolve uma visão mais rica e sofisticada do universo como resultado da sua educação em ciência num processo contínuo, ou seja, ao longo da vida;

VII. A pessoa cientificamente alfabetizada desenvolveu numerosas habilidades associadas com ciência e tecnologia.


Shen (1975) 3 categorias de alfabetização cientifica:

Alfabetização Científica Prática posse de um conhecimento científico que pode ser usado para ajudar a resolver problemas práticos, quer dizer, conhecimento que se dirige as necessidades humanas mais básica como alimentação, saúde e moradia.

Concepções de Alfabetização CientíficaShen (1975) 3 categorias de

alfabetização cientifica:

Alfabetização Científica Cívica a base para políticas públicas; habilitar cidadãos para assuntos públicos da ciência relacionados saúde, energia, recursos naturais, alimentação, o ambiente, e assim adiante.


Shen (1975) 3 categorias de alfabetização cientifica:

Alfabetização Científica Cultural Está incentivada por um desejo em saber algo sobre ciência como uma especialização e realização humana

Concepções de Alfabetização CientíficaBranscomb’s (1981)

Examinou a raiz latina de science e literacy e definiu alfabetização científica como a habilidade de ler, escrever e entender o conhecimento humano sistematizado.


Branscomb’s (1981)

8 categorias de alfabetização cientifica:

a) alfabetização de ciência metodológico; b) alfabetização de ciência profissional;c) alfabetização de ciência universal;d) alfabetização de ciência tecnológico;e) alfabetização de ciência amadora;f) alfabetização de ciência jornalística;g) alfabetização de ciência política;h) alfabetização de política de ciência pública


Branscomb’s (1981)

Cada uma destas categorias estão relacionadas a umcontexto particular;

Como é o trabalho de cientistas profissionais?(alfabetização de ciência profissional);

Como o cidadão comum compreende os fenômenosnaturais do cotidiano?(alfabetização de ciência universal);

Concepções de Alfabetização Científica1983 – Edição do Daedalus

Muitas opiniões sobre Alfabetização Científica. Miller Numa sociedade democrática, o nível

de alfabetização na população tem importantes implicações nas decisões políticas da ciência.

Revisou as várias tentativas para medir componentes individuais de alfabetização científica desde 1930 e definiu a situação contemporânea da sociedade científica e tecnológica em três dimensões:


1. compreensão das normas e métodos de ciência (natureza de ciência);

2. compreensão das condições científicas fundamentais e conceitos (conteúdo do conhecimento cientifico);

3. Compreensão e consciência do impacto da ciência e tecnologia na sociedade.


Arons (1983) enumerou 12 atributos de um indivíduo cientificamentealfabetizado que ele considerou importante. Ele incluiu três

dimensões Miller na lista de atributos, mas enfatizou as habilidades intelectuais requeridas de pessoas cientificamente alfabetizadas.

Alguns atributos:

a) reconhecer que conceitos científicos são produzidos ou criados por atos da inteligência humana e imaginação;

b) compreender a distinção entre observação e conclusão; c) compreender a estratégia deliberada de formar e testar

hipótesesd) Saber questionar ‘Como nós conhecemos...? Por que nós

acreditamos...? Para que é a evidência. . . ?

Concepções de Alfabetização CientíficaProjeto 2061 três fases a longo prazo

empreendendo da Associação Americana para o Avanço de Ciência projetou

contribuir à reforma de educação em ciência, matemática, e tecnologia dentro o

Estados Unidos com respeito a melhorar alfabetização científica (American Association for the

Advancement of Science[AAAS], 1989)


Fase I e II

“Ciência para todos os Americanos(SFAA) e Pontos de Referência para a alfabetização científica”

3 aspectos


1. a extensão do conteúdo a ser dominado para ser considerado como cientificamente letrado não está limitado para conceitos fundamentais tradicionais e princípios em físicas, química, biologia, e assim sucessivamente, mas também inclui conceitos em matemática, tecnologia, e as ciências sociais. A inclusão das ciências sociais em um modelo conceitual de alfabetização científica no aspecto de sociedade humana em termos do indivíduo e comportamento de grupo, organizações sociais, e os processos de mudança social

Concepções de Alfabetização Científica2. Uma pessoa cientificamente alfabetizada é tal um

indivíduo que está entendendo do empenho científico. De acordo com SFAA, é a união de ciência, matemática e tecnologia que faz este modo de saber tão próspero. O foco é por conseguinte na visão mundial científica, métodos científicos de investigação, a natureza do empreendimento científico, características matemáticas e processos matemáticos, a conexão, entre ciência e tecnologia, os princípios de tecnologia, isto é a conexão entre tecnologia e sociedade.


3. é relacionada a valores, atitudes, e habilidades dos indivíduos cientificamente alfabetizados deveriam possuir e deveriam exibir. Inclui valores inerente em ciência, matemática, e tecnologia; o valor social da ciência e tecnologia; o reforço de valores sociais gerais e as atitudes da pessoa para sua própria habilidade para entender ciência e matemática como também habilidades particulares (habilidades computacionais, manipulação e observação, habilidades de comunicação)


Hazen e Trefil (1991)

Acredita que há uma distinção clara entre fazer e usar ciência.

Ao invés do cidadão saber fazer o sequenciamento de DNA, pela alfabetização cientifica, por exemplo, o cidadão terá bastante conhecimento em biologia molecular e será capaz de entender como os novos avanços neste campo acontecem, e como provável conseqüência que estes avanços atingem sua família e seu meio.

Eles assim definem alfabetização científica como “o conhecimento que você precisa para entender assuntos públicos. É uma mistura de fatos, vocabulário, conceitos, história e filosofia”

Concepções de Alfabetização CientíficaHazen e Trefil (1991)

Acreditam que os indivíduos cientificamente alfabetizados devem colocar as notícias do cotidiano sobre ciência em um contexto significante. Eles descrevem 18 princípios gerais de ciência (tópicos de zero absoluto à Radiografias).

Brennan (1992) elabora uma lista de definições com cerca de 650 condições de ciência e tópicos que representam uma tentativa semelhante para prover um vocabulário necessário para gerar ao público debates que envolvem ciência - e assuntos relacionados a tecnologia.

Concepções de Alfabetização CientíficaShamos (1995) propôs uma concepção

de alfabetização cientifica que consiste em 3 dimensões:

1) Alfabetização Cientifica Cultural proposto por Hirsch (1987). É o mais simples das três formas de alfabetização científica, e na visão de Shamos representa o nível de alfabetização científica segurado pela maioria dos adultos educados que acreditam que eles são razoavelmente alfabetizado em ciência.


2) Alfabetização Cientifica Funcional requer que o indivíduo não só tem um comando de um vocabulário científico mas também que o indivíduo possa conversar, ler e escrevercoerentemente em um contexto não técnico, mas em um contexto significante. Uma diferença importante entre estas formas de alfabetização científica é que a primeira forma é passiva (por exemplo, reconhecimento de condições da ciência usadas pelas mídia), considerando que o segundo é mais ativo. Um individuo cientificamente alfabetizado funcional poderia assim não só ler e compreender um artigo de jornal baseado em ciência, mas também poderia comunicar o conteúdo daquela noticia a um terceiro.


3) Alfabetização Cientifica verdadeira é o mais difícil de atingir. Envolve as formas prévias, também o saber sobre o empreendimento científico. Tal indivíduo:

. . . está ciente de alguns dos esquemas conceituais principais (as teorias) da base da ciência, como eles foram concebidos, e por que eles são aceitados amplamente, como ciência estabelece a ordem do universo, e o papel de experimentação em ciência. Este indivíduo também aprecia os elementos de investigação científica, a importância do questionar apropriado, do raciocínio analítico e dedutivo, de processos de pensamento lógicos, e na confiança das evidências. (Shamos, 1995, pág. 89).


O conhecimento científico não é recebido impessoalmente, como o produto de fatos desincorporados, mas vem como parte da vida, na vida real das pessoas, com interesses reais, em um mundo real

Para uma interpretação particular de alfabetização cientifica, conforme descritas, deve ser levar em conta a natureza do conceito, o propósito de alfabetização científica, e como alfabetização científica deveria ser medida.

Layton et al. (1986, 1993).

A Natureza do Conceito

As 3 diferentes interpretações da palavra “literate” consideradas aqui (Kingten, 1988):

Como aprendizado Como uma qualificação Como mínimo de conhecimento necessário para

viver em sociedade (no contexto contemporâneo de consumidor e cidadão).

PS: Habilidade intelectual ǂ habilidade técnica

Relative nature or Absolute nature?

É impraticável pensar na “Scientific Literacy” como ciência absoluta, pois sempre dependerá do contexto em que está sendo desenvolvida, os objetivos propostos, a possibilidade de aplicação, a sociedade em questão...

Por que “Scientific Literacy” é importante ?(Thomas &Durant, 1987; Shortland, 1988)

Macro View: - Corrida tecnológica entre os países- Explorar pequenos nichos de produção no caso dos países em

desenvolvimento

Como? Formação de cientistas, engenheiros,treinamento e capacitação de técnicos...”os cidadãos se tornam capazes de participar de forma mais inteligente e produtiva...e na economia de seu país”...”encoraja as pessoas ao exercício da democracia”...

“a ciência é o antídoto para anti- ciência” Os objetivos da política de apoio a ciência são

melhores compreendidos pela população, e contam com apoio e participação dos cidadãos

Promove a relação entre ciência e cultura.

“...os argumentos em favor da promoção da “Sientific Literacy” incluem benefícios para economia nacional, a própria ciência, aplicação de política de apoio à ciência, práticas democráticas, tão bem como para sociedade como um todo.”

Micro view:

Decisões pessoais (dieta, saúde, vícios,....), resistência a pseudo- ciência.

O indivíduo cientificamente alfabetizado torna-se mais crítico nas decisões de trabalho e com maior compreesão sobre as tecnologias de seu ramo profissional

Benefícios morais, estéticos e profissionais...capacidade de articulação nas relações

Influência nos argumentos quanto à arte, música, literatura.. Valores que são construídos internamente e refletem na cultura

social

“...diferentes visões sobre o que a sociedade é e daquilo que quer ser”

Modos de medir a alfabetização Científica

Dada as diferentes interpretações de alfabetização científica com respeito ao conceito, definição, natureza e propósito por promove-la também exista diferenças da maneira na qual alfabetização científica pode ser medida.

a) os sociólogos da ciência ou educadores da ciência com uma aproximação sociológica para alfabetização científica;

b) os cientistas sociais e investigadores de opinião pública; c) os educadores de ciência.

Apresentam metodologias diferentes.

Modos de medir a alfabetização CientíficaAproximação Sociológica

Como a finalidade de identificar e descrever a escala de possíveis interações entre os conhecimentos existentes dos indivíduos das situações que envolvem a ciência daqueles que provem da ciência.

Esta aproximação emprega necessariamente estudos contextuais, de pequena escala, e interpretativos para descrever a alfabetização científica de adultos. Os métodos principais de obter dados para esta aproximação qualitativa são estudos de caso, observação, participante usando, longitudinal panel interviews, entrevistas detalhadas estruturadas, e questionários locais em assuntos específicos.

Modos de medir a alfabetização CientíficaPesquisas de Opinião Pública

Os cientistas Sociais estão essencialmente interessados em descrever e comparar por exemplo, tendências com respeito a aquisição de um conhecimento especifico em ciência, atitudes para ciência e apoio a ciência entre uma amostra representativa de uma população. Estes investigadores usam então amplas amostras, perguntas unificadas, e técnicas de pesquisa para obter os seus dados. Influencia do trabalho de Miller (1983) sobre as três dimensões da alfabetização cientifica.

Dimensões - Miller1. compreensão das normas e métodos de

ciência (natureza de ciência);

2. compreensão das condições científicas fundamentais e conceitos (conteúdo do conhecimento cientifico);

3. Compreensão e consciência do impacto da ciência e tecnologia na sociedade.


Ziman (1991): não é uma estrutura analítica adequada para muitos dos resultados de nossa pesquisa, pois se analisava aquilo que o individuo não sabe sobre ciência.

Durant, Evans, e Thomas (1992) identificou três objeções: (a)“falseia a ciência retratando-a como um corpo de conhecimentos

sem problemas”;

(b) “negligencia o fato que muito dos conhecimentos científicos são remotos e irrelevante a vida cotidiana”;

(c) é explicitamente ou implicitamente normativo, quer dizer, “o

modelo incorpora o julgamento específico do valor que a compreensão científica é inerente boa.”


Educadores de ciência

Tenta avaliar as três dimensões da ciência em separado, não de modo multidimensional.

Vários instrumentos foram desenvolvidos para investigar aspectos particulares dos estudantes sobre o entendendo da natureza de ciência dos quais os mais conhecidos são:

Cooley e Klopfer (1961) Test of Understanding ScienceKimball (1967/68) Nature of Science ScaleRubba e Anderson (1978) Nature of Scientific Knowledge Scale

Modos de medir a alfabetização CientíficaEducadores de ciência

Lord e Rauscher (1991), em informação contido em livros de ensino de ciência de escolares primários, secundário e superiores; segundo,

Todos os três testes empregaram um número grande de artigos e teste baseado em pesquisas da literatura atual de então (em ciência e a história e filosofia de ciência, e recentemente em trabalhos em alfabetização científica)

scientific literacy: a conceptual overview rÜdiger c. laugksch

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