Formandos em Física e a Natureza da Ciência

## Formandos em Física e a Natureza da Ciência Graduates in Physics and the Nature of Science

Juliana M. Hidalgo Ferreira 1 , André Ferrer P. Martins 2 , Tereza R . R . Dantas 3 , Jonhkat Leite dos Santos 4 , Eric Pereira Moreira 5

1 UFRN/Departamento de Física Teórica e Experimental, juliana\_hidalgo@yahoo.com

2 UFRN/Departamento de Educação, aferrer34@yahoo.com.br

3 UFRN/Departamento de Educação, trrd\_bombon@hotmail.com

4 UFRN/Departamento de Filosofia, jonhkat@gmail.com

5 UFRN/Departamento de Física Teórica e Experimental, eric.mp@hotmail.com

## Resumo

O presente trabalho apresenta os principais resultados da aplicação de instrumento de pesquisa elaborado para avaliar as concepções sobre a Natureza da Ciência sustentadas por alunos concluintes dos cursos de bacharelado e de licenciatura em Física da Universidade Federal do Rio Grande do Norte (UFRN), no segundo semestre de 2009. Tomando como base concepções consideradas satisfatórias do ponto de vista da filosofia da ciência atual e relevantes para o contexto educacional, elaboramos o instrumento de pesquisa. Este se configura como um questionário aberto contendo 11 questões sobre temas diversos, tais como: finalidades da ciência; diferenças entre conhecimento científico e outras formas de conhecimento; metodologia científica; caráter provisório ou não do conhecimento; entre outros . Esse trabalho se vincula ao projeto "A Natureza da Ciência na Universidade Federal do Rio Grande do Norte: construindo e aplicando instrumentos de avaliação adequados a esse particular universo" , que se propõe a investigar as concepções sustentadas pelos alunos da graduação em Física, tendo em vista nortear o planejamento de ações que visem à introdução dessa temática no ensino superior de Física nessa instituição. A análise dos dados evidencia que parte significativa das respostas dos estudantes se distancia do que é considerado adequado tendo em vista as discussões atuais em epistemologia da ciência. Alguns pontos que caracterizam uma visão distorcida da ciência puderam ser evidenciados . As contradições, inconsistências e incoerências presentes nessas respostas podem ser consideradas pontos de partida para o planejamento didático tanto das disciplinas específicas de conteúdo histórico-filosófico, quanto dos currículos mais amplos desses cursos de graduação.

Palavras -chave: Natureza da Ciência, Epistemologia, Ensino de Física .

## Abstract

This paper presents the main results of applying a research instrument designed to assess the conceptions about the Nature of Science held by students graduating from bachelor's and teaching's degree in Physics at Federal University of Rio Grande do Norte (UFRN), during the second half of 2009. Based on concepts, which are considered satisfactory from the standpoint of philosophy of science and relevant to the current educational context, we developed a research tool. This is

configured as an open questionnaire containing 11 questions on various topics such as: the aims of science; the differences between scientific and other forms of knowledge; the scientific methodology; the tentativeness of knowledge or not, among others. This work is linked to the project "The Nature of Science at the Federal University of Rio Grande do Norte: building and applying assessment tools suitable for that particular universe," which aims to investigate the conceptions held by undergraduate students in physics, in order to guide the planning of actions aimed at the introduction of this subject in higher education in Physics at that institution. The data revealed that a significant proportion of students' responses depart from what is considered appropriate in view of current discussions on the epistemology of science. Some points that characterize a distorted view of science could be noticed. The contradictions, inconsistencies and incoherencies in those students' answers can be considered starting points for planning both, the teaching of specific subjects on historical and philosophical content, as well as broader curricula for undergraduate courses.

Keywords: Nature of Science , Epistemology, Physics Teaching.

## Introdução

A expressão "Natureza da Ciência" (daqui em diante NdC) costuma se referir a questões tais como: o que a ciência é, como funciona, como a sociedade influencia e reage aos empreendimentos científicos etc. Em 2008, uma edição especial da revista Science & Education, inteiramente dedicada à NdC, destacou que a importância de incluir essa temática no ensino é reconhecida na legislação de diversos países (CLOUGH & OLSON, 2008). No Brasil, os principais documentos orientadores dos currículos nacionais (Diretrizes Curriculares Nacionais, Parâmetros Curriculares Nacionais, Orientações Curriculares Nacionais) apontam, no âmbito das ciências naturais, para a importância de se considerar, nos vários níveis de ensino, discussões sobre a natureza do conhecimento científico.

A relevância dessa temática se reflete na sua presença em grande número de publicações em revistas especializadas . A discussão de natureza epistemológica tem sido evidenciada, nas últimas décadas, por pesquisas que se localizam na interface entre a História, Filosofia e Sociologia da Ciência (HFSC) e o ensinoaprendizagem das ciências naturais. Defende-se que esses conteúdos humanizam o ensino de ciências, e são fundamentais para a compreensão do significado, produção, correlações, possibilidades e limitações do conhecimento (MCCOMAS et al., 1998, p. 511-517; PRAIA et al., 2007; LEDERMAN, 2007, p. 831-832).

No entanto, apesar dessas recorrentes recomendações, permanece a rígida tradição de um ensino focalizado somente na comunicação dos produtos da ciência. O conteúdo do conhecimento é enfatizado, ao passo que a sua construção é negligenciada . De modo geral, a temática NdC continua ausente tanto na formação básica dos estudantes, como nos cursos de formação de futuros professores e bacharéis de áreas científicas (ver MCCOMAS et al., 1998, p. 513-516; HARRES, 1999; LEDERMAN, 2007) . Pesquisas têm mostrado que alunos e professores, de diferentes níveis de ensino, detêm imagens da ciência que, à luz da chamada "nova filosofia da ciência" desenvolvida ao longo do último século, podem ser consideradas não satisfatórias ou mesmo equivocadas. Muitos desses trabalhos destinam-se a investigar concepções de alunos, professores ou futuros professores, sobre a Natureza da Ciência, seguindo metodologias diversas, enquanto outros analisam

estratégias que visam contribuir para a superação de concepções consideradas insatisfatórias (para uma pesquisa do tipo "estado da arte" ver LEDERMAN, 2007).

Não se distanciando desse panorama, graduandos em Física na Universidade Federal do Rio Grande do Norte , em geral, têm pouca ou nenhuma oportunidade de refletir sobre essa temática ao longo de sua formação . Insere -se , portanto, nessa problemática o projeto "A Natureza da Ciência na Universidade Federal do Rio Grande do Norte: construindo e aplicando instrumentos de avaliação adequados a esse particular universo", ao qual o presente trabalho se vincula .

## Objetivo

No contexto do referido projeto , procuramos elaborar um instrumento de pesquisa (ver anexo) apropriado para avaliar r concepções de Natureza da Ciência nos cursos de licenciatura e bacharelado em Física. Embora esse tipo de sondagem seja usual, consideramo-la relevante tendo em vista que esse tipo de trabalho diagnóstico ainda não foi realizado na universidade nesse contexto particular . Ademais, essa sondagem será fundamental para orientar o planejamento de ações efetivas que visem à introdução dessa temática na formação de professores e bacharéis em Física na instituição.

Particularmente no presente trabalho , apresentamos uma análise dos resultados obtidos através da aplicação do instrumento de pesquisa a concluintes do bacharelado e licenciatura em Física no segundo semestre de 2009. 1

## Metodologia

A inserção de elementos da NdC no ensino depende, em princípio, de um pressuposto fundamental: a existência de certo consenso no que diz respeito a questões centrais do tema. Embora os debates existam, de modo geral, considerase que o relativo consenso existente em torno de questões gerais dessa temática seja suficiente para propósitos de educação científica. Há certa convergência na literatura em torno da relevância de tópicos centrais como os citados por McComas, Almazroa e Clough , ainda no final da década de 1990 (LEDERMAN, 2007, p. 832835; MCCOMAS, 2008, p. 250-251 , VASQUEZ -ALONSO et al., 2008; MCCOMAS et al., 1998, p. 513).

- 1) O conhecimento científico, enquanto durável, tem caráter provisório.
- 2) O conhecimento científico se apóia fortemente, mas não inteiramente, em observações, evidências experimentais, argumentos racionais e no ceticismo.
- 3) Não há uma forma única de fazer ciência (então, não há um método científico universal a ser seguido passo a passo).
- 4) A ciência é uma tentativa de explicar fenômenos naturais.
- 5) Leis e teorias exercem diferentes papéis na ciência, por isso, os estudantes devem perceber que teorias não se tornam leis mesmo com evidências adicionais.
- 6) Pessoas de todas as culturas contribuem para a ciência.
- 7) Novos conhecimentos devem ser relatados clara e abertamente.

- 8) Os cientistas exigem precisa preservação de dados, revisão por pares e replicabilidade.
- 9) Observações são dependentes da teoria.
- 10) Os cientistas são criativos.
- 11) A História da Ciência revela tanto um caráter evolucionário quanto revolucionário.
- 12) A ciência é parte das tradições culturais e sociais.
- 13) A ciência e a tecnologia têm impacto uma na outra.
- 14) As idéias científicas são afetadas pelo contexto social e histórico.

A partir da listagem acima escolhemos alguns elementos consensuais que foram contemplados pelo instrumento elaborado na presente pesquisa: 1, 3, 4, 5, 9 e 14. Elaboramos um instrumento de pesquisa , tomando como base essas concepções , consideradas satisfatórias do ponto de vista da filosofia da ciência atual e relevantes para o contexto educacional. Este instrumento se configura como um questionário aberto com 11 questões (ver anexo) 2 .

- O questionário 3 foi aplicado a bacharelandos e licenciandos em Física que iniciavam a disciplina de História e Filosofia da Ciência, obrigatória no último semestre de formação desses cursos. É importante ressaltar que os alunos foram previamente informados de que o questionário não serviria como avaliação nessa disciplina. Não era necessário identificar-se nominalmente, e a participação na pesquisa era voluntária. A amostra obtida contém um total de 16 questionários, sendo 7 alunos do bacharelado e 9 da licenciatura. Como nossa intenção era obter um panorama geral das concepções sustentadas por esses alunos, consideramos relevante realizar essa pesquisa mesmo levando em conta o número restrito de participantes (resultado de forte evasão característica dos cursos de Física no país).

As respostas às questões foram analisadas tanto isoladamente, quanto por bloco, de acordo com as suas temáticas. Três delas foram tratadas isoladamente por se referirem a assuntos específicos (questões 1, 5 e 9) . Assuntos relevantes , como o papel do experimento na ciência , perpassavam diversas questões . É importante destacar que, embora os blocos de análise estivessem estabelecidos a priori, em função dos referenciais norteadores (consensuais) acerca da NdC, as categorias de análise foram construídas a partir das ideias centrais das respostas dos estudantes . Numa segunda leitura, essas categorias foram refinadas de modo a agruparem o maior número de respostas possível. Os questionários foram numerados e os estudantes identificados de acordo com a modalidade do curso no qual estavam matriculados (por exemplo, 1L = questionário 1, aluno da licenciatura; 1B=questionário 1, aluno do bacharelado).

## Resultados

Na tabela abaixo mostramos , para cada bloco e questão, as categorias de análise propostas e a classificação das respostas obtidas 4 .

Tabela de análise: Bacharelado e Licenciatura em Física - 2009.2

## Bloco "F "Finalidades da Ciência "

Esse bloco foi composto unicamente pela questão 1. As respostas à pergunta "Que objetivos ou finalidades tem a ciência, no seu ponto de vista?" puderam ser classificadas em duas categorias principais: 1) Compreender fenômenos/natureza; 2) Caráter benevolente, utilitário/tecnologia .

Menções à primeira categoria foram realizadas por 87,5% dos alunos . Encontramos referências a objetivos como compreender e manipular os fenômenos e entender a natureza . A essas, ocasionalmente, se juntaram alusões a realizar descobertas e " deter " o conhecimento. Em contrapartida, informações que nos remetem à segunda categoria foram apresentadas por 56,2% dos alunos. Essas se referem a uma visão da ciência benevolente, em respostas que, em boa parte dos casos , privilegiam a relação entre ciência e tecnologia em favor do bem estar humano . Ainda a respeito dessa questão, é importante destacar r que metade dos alunos apresentou respostas que nos remetem a ambas as categorias. Essas indicaram, por exemplo, que o propósito da ciência era compreender r e manipular fenômenos p para o controle da natureza e melhoria das condições de vida.

## Bloco "Caráter provisório do conhecimento"

Agregamos nesse bloco as questões 2 e 10 do instrumento . Na questão 2 , pedimos que os alunos discutissem a seguinte afirmação: " As leis ou princípios científicos, uma vez estabelecidos, são verdadeiros." As respostas puderam ser analisadas com base nas categorias " Leis estabelecidas não são verdadeiras" e " Leis estabelecidas são verdadeiras". Os resultados obtidos podem ser discutidos em conjunto com os da questão 10, que se refere também à mutabilidade do conhecimento. Nela, os alunos eram convidados a discutir sobre a atitude de cientistas que obtiveram , através de um experimento , resultados em desacordo com a " Teoria da Relatividade de Einstein " , e, por isso, propuseram descartá-la.

Na questão 2, 18,8% das respostas foram classificadas na categoria " Leis estabelecidas são verdadeiras". De modo unânime, apontou-se que leis estabelecidas eram verdadeiras devido à sua comprovação experimental . A análise dessa questão indicou, especialmente, um resultado significativo a favor da interpretação de que o conhecimento é provisório: 81,2% dos participantes apresentaram respostas de acordo com a categoria "Leis estabelecidas não são verdadeiras" . Em geral, os indivíduos desse grupo apontaram explicitamente que as leis estabelecidas são confiáveis, mas não verdadeiras ou infalíveis . Motivos variados os levaram a discordar da afirmação expressa na questão . Pouco mais da metade dos alunos manifestou respostas que apontam a impossibilidade de se chegar a uma verdade absoluta devido: à própria natureza do conhecimento científico (a validade teria que ser demonstrada para qualquer tempo e lugar), ao fato de a ciência lidar r com modelos , à dependência do conhecimento em relação à cultura e sociedade em que é constituído (ilustrada por exemplos históricos, como a transição entre as visões de mundo geocêntrica e heliocêntrica). É interessante notar, no entanto, que cerca de 38% dos estudantes classificados nessa categoria específica, embora considerem que leis e princípios possam ser mudados, ainda assim parecem confiar na possibilidade de se chegar a conhecimentos verdadeiros . A mutabilidade estaria relacionada a falhas e insuficiência de tecnologia. Superadas essas dificuldades seria possível chegar a leis definitivas.

Na questão 10, 56,3% dos alunos foram contrários à atitude dos cientistas de propor o descarte da Teoria da Relatividade . Assim, muito embora a resposta à questão 2 assinale uma tendência significativa de aceitar a provisoriedade do conhecimento, diante da proposta de descarte de uma teoria física prestigiada, a atitude usual é de reticência e desconfiança. De modo geral, preponderou entre os indivíduos o entendimento de que a atitude dos cientistas era radical: mais evidências seriam necessárias; poderia se tratar de um caso isolado; poderiam ser avaliadas exceções e limites de validade; seria necessário checar a metodologia empregada na pesquisa e detectar possíveis erros etc. Alguns alunos, aliás, foram categóricos. AfAfirmaram que a teoria não poderia ser descartada e que certamente o erro estava no experimento ou no método adotado na investigação. Na mesma questão, 19,8% se mostraram a favor r da atitude dos cientistas de propor que a Teoria da Relatividade fosse descartada. É relevante apontar que esses estudantes explicitaram o caráter mutável do conhecimento e, ao mesmo tempo, deixaram transparecer certa atitude de valorização da experimentação na ciência ao indicarem explicitamente que um experimento poderia descartar uma teoria . Um dos alunos, aliás, destacou que um experimento correto mostrava o erro na teoria, enquanto um experimento infeliz endossava a teoria errada.

Ainda a respeito desse bloco, comparamos as respostas de cada indivíduo às questões 2 e 10 e notamos razoável grau de coerência nas considerações apresentadas . O indivíduo 1L, por exemplo, apontou que uma lei é verdadeira, porque experimentalmente comprovada. O mesmo apontou que a teoria de Einstein poderia ser descartada desde que o experimento fosse reavaliado. Assim, a evidência experimental teria, para esse indivíduo, força considerável no que dizia respeito a negar ou validar conhecimentos .

## Bloco "D "Diferenças entre lei e teoria "

Embora outras questões nos dêem indicações de como os alunos da Física compreendem os conceitos de lei e teoria, dedicamos especificamente a questão 9 ("Há uma diferença entre lei e teoria? Dê um exemplo para ilustrar a sua resposta") a essa temática , dada a sua importância. Para todos os 16 participantes da pesquisa havia alguma diferença entre lei e teoria, embora um deles tenha dito que não sabia explicitá-la e outro tenha demonstrado dificuldade para fazê-lo , passando apenas a citar r exemplos. De modo isolado, um indivíduo comentou que a diferença entre lei e teoria estaria numa oposição quantitativo/qualitativo. Leis seriam equações .

Em geral, as respostas sugeriram que as leis seriam: uma solução irrestrita, sempre válida, para um problema; uma tentativa de representar ou descrever fenômenos, processos e suas condições de ocorrência. Frente a essas reflexões, as teorias pareceram subjugadas a uma condição inferior: nem sempre válidas , restritas , provisórias e aceitas por conveniência. Cerca de 69% dos alunos apontaram uma relação hierárquica entre leis e teorias, sendo as leis superiores. Um aluno, dentre os 16 entrevistados, propôs uma relação hierárquica imediatamente inversa à supra-mencionada: teorias seriam superiores a leis, sendo compostas por essas últimas . Citando um exemplo para justificar a sua posição, tal como pedia a questão, o aluno indicou que a teoria eletromagnética seria formada pelas leis de Maxwell.

Dentre os que apontaram a superioridade das leis, alguns indivíduos explicitaram que a diferença estava no grau de abrangência. Mais da metade dos

alunos justificou essa hierarquia com base na visão de que leis seriam obtidas após comprovação experimental , o que, para alguns deles , estaria associado a um caráter imutável das mesmas . Leis poderiam ter limites de validade, mas seriam permanentes. Em contraposição , teorias seriam suposições sem comprovação experimental. Poderiam ser invalidadas por testes . Esse é um dado curioso, principalmente se comparado aos resultados obtidos em outras questões . Alguns indivíduos apresentaram respostas coerentes entre si, ainda que não adequadas se tomarmos como base as visões epistemológicas atuais. Na questão 9, os indivíduos 3B e 5B apontaram que leis são comprovadas experimentalmente, e, por isso, imutáveis. Esses mesmos indivíduos, na questão 2, haviam dito que leis estabelecidas eram verdadeiras, de modo que suas respostas são coerentes entre si.

Em alguns casos , visões conflitantes foram demonstradas pelas respostas. O indivíduo 3L, por exemplo, foi claramente contraditório ao afirmar que leis eram imutáveis, na questão 9, e, ao mesmo tempo, negar que fossem verdadeiras, na segunda questão.

É interessante notar ainda que parte significativa das respostas que mostraram a superioridade das leis em relação às teorias sugeriu, ao mesmo tempo, que as teorias poderiam vir a se tornarerem leis . Encontramos respostas do tipo: lei é a teoria cuja validade foi comprovada experimentalmente; a teoria é um dos passos para chegar a uma lei; teoria é o modelo físico-matemático elaborado, e lei é o modelo físico -matemático condizente com resultados experimentais . Em relação à exemplificação solicitada pela questão, boa parte dos alunos apenas citou apenas nominalmente leis e teorias físicas, mas não explicou como tais exemplos ilustravam as posições sustentadas por eles.

## Bloco "M "Metodologia Científica "

Agrupamos nesse bloco as questões 3, 4, 6 e 8. Essas abordaram especificidades como o papel do experimento, a existência de um padrão metodológico numa investigação etc.

Na questão 3, solicitamos que comentassem a seguinte afirmação: " As investigações científicas começam pela observação do fenômeno a ser estudado." Um dos alunos alegou que não sabia responder. As demais repostas puderam ser classificadas em duas categorias: "nem sempre" (56,2%) e "sim" (37,5%).

Nas respostas classificadas como "nem sempre", encontramos comentários variados. Um dos alunos apontou que a hipótese e a imaginação poderiam ser anteriores à observação , e que a compreensão do fenômeno dependeria do que se entende como ciência. Várias respostas indicam que iniciar pela observação seria o padrão na ciência. Situações diferentes seriam possíveis , embora excepcionais. Houve comentários de que a teoria poderia ser anterior , em alguns casos s (a Teoria da Relatividade, por exemplo, só posteriormente teria sido confirmada pela observação) . Houve ainda a indicação de que tal afirmação mereceria diferentes comentários ao longo da História da Ciência. No passado, as investigações começavam pela observação. No presente, seria possível começar por simulações. Notou -se, ainda, a identificação da observação como um "passo do método científico", acompanhada da afirmação de que tal passo nem sempre é seguido. Assim, pode-se dizer r que, para todos esses indivíduos , usualmente a observação vem em primeiro lugar . Este seria o caminho normal ou mesmo desejável numa

investigação científica . Já dentre as respostas classificadas na categoria "sim" é emblemática a afirmação de que a investigação não pode começar pela imaginação, mas sim diretamente pela observação ou percepção de algo.

Na questão 4, solicitamos comentários a respeito da seguinte sentença: "Os cientistas, em seu trabalho, seguem um método estabelecido." As respostas obtidas puderam ser agrupadas em três categorias: "sim", "não necessariamente" e "não". Houve um equilíbrio de respostas nas duas primeiras categorias: 37,5% em cada uma delas. Os indivíduos que responderam que os cientistas seguem um método estabelecido, de modo categórico explicitamente relacionaram essa atitude à eficiência, padronização, credibilidade e garantia de resultado "científico". Não seguilo implicaria em não fazer ciência. Já os que responderam que os cientistas não necessariamente seguem um método estabelecido indicaram que há um método padrão a ser seguido, mas esse ocasionalmente pode ser modificado tendo em vista obter r melhores resultados. Essa atitude parece ser vista como razoável e positiva por alguns dos participantes da pesquisa. Em contrapartida, outros parecem qualificá-la de modo pouco favorável: tal ruptura , embora possa produzir r resultados favoráveis, era reprovável por fugir ao " padrão científico " . De qualquer modo, vale notar que, razoável ou não, tais indivíduos a qualificam como exceção na ciência.

25% dos alunos discordaram da afirmação expressa na questão 4, isto é, apontaram que os cientistas não seguem um método estabelecido. Pode-se dizer, no entanto, que a inexistência de qualquer método não é concebida por esses indivíduos. As etapas nas investigações variariam com o tipo de estudo e fenômenos envolvidos . Seguir o método correto , porém variável, geraria resultados científicos.

Na questão 6, também participante desse bloco, propusemos a pergunta: " Há investigações científicas que dispensam a realização de experimentos? Explique sua resposta." Os resultados foram classificados em dois grupos: "não dispensam experimentos" e "dispensam experimentos". 43,8% dos alunos responderam de acordo com a primeira categoria, e 37,5% de acordo com a segunda. Para os que conceberam o experimento como indispensável numa investigação científica, a experimentação é uma característica fundamental da ciência. A comprovação experimental l de uma teoria f foi indicada como garantia indispensável na ciência.

De modo geral, os resultados mostram que para ambas as categorias de classificação, os experimentos na ciência parecem ser fortemente desejáveis. Isso porque dentre os seis alunos que admitem que algumas investigações dispensam experimentos, quatro deles o fazem como uma concessão explicitamente relacionada ao fato de que nem sempre é possível realizá-los (investigações sobre o Big Bang , física quântica e relatividade foram apontadas) . E, especificamente para dois desses alunos , a não realização de experimentos levaria a resultados "mais fracos": só teoria, sem comprovação .

Já na questão 8 do instrumento , os alunos foram convidados a analisar a seguinte afirmação: " ' Observação de fatos, elaboração de hipóteses, comprovação experimental das hipóteses, conclusões, generalização ' são as etapas do método científico através do qual a ciência produz o conhecimento " . As respostas foram classificadas em três categorias principais: "nem sempre", "concorda", "discorda".

31% dos alunos concordaram com a afirmação. A aplicação do método composto por essas etapas diferenciaria o conhecimento científico do não-científico e garantiria a aceitação dos resultados de uma investigação pela comunidade científica. De modo diametralmente oposto, 12,5% dos alunos discordaram da

existência dessas etapas. Alguns comentaram sobre a inexistência de uma "receita" para fazer ciência. E, partindo para o que pode ser considerado um subjetivismo extremo, um dos alunos afirmou que cada um seguiria seu próprio método. Já a categoria "nem sempre" contemplou 47,8% das respostas. Nelas, as etapas listadas foram consideradas procedimentos básicos relevantes, mas não rígidos. Nem sempre seria possível cumpri-las, o que estaria relacionado à dificuldade de realizar experimentos em algumas situações. E, em determinados campos de pesquisa, seria desvantajoso ou inadequado seguir a ordem apresentada, o que não necessariamente invalidaria o conhecimento produzido . No caso dos indivíduos que na questão 6 haviam respondido que algumas investigações dispensavam experimentos, seria razoável esperar uma resposta que se encaixasse nas categorias "nem sempre" ou "discorda". De fato, isso ocorreu com quatro desses seis indivíduos. E, particularmente, um deles justificou que o motivo de não concordar com as etapas apresentadas na questão 8 se devia ao fato de que nem sempre o experimento era possível. Já um dos indivíduos (3B) que na questão 6 havia dito que o experimento era dispensável, concordou com as etapas descritas na questão 8, o que deixa transparecer certa incongruência em sua postura.

## Bloco " Ciência e outras formas de conhecimento "

Esse bloco engloba as questões 7 e 11 do instrumento de pesquisa. A questão 7 perguntava: " Que diferenças existem entre o conhecimento científico e outras formas de conhecimento?" . Em geral, os alunos abertamente expuseram dificuldade para refletir sobre essa questão. A As respostas obtidas foram classificadas de acordo com as seguintes categorias: "Diferenciação baseada em características da própria ciência " / 62,5% , " Diferenciação baseada na relação da ciência com a sociedade " /31,2% , " Poucas diferenças histórica ou socialmente determinadas " /18,8% . Cerca de 12,5% dos indivíduos apresentaram respostas cujos conteúdos remetiam tanto à primeira quanto à segunda categoria. Já a questão 11 perguntava: " O que não é ciência, para você? Por quê?". Propusemos as seguintes categorias: "Distinção por características da própria ciência" (43,8%), "Sem distinção" (18,8%), "Distinção por características do que não é ciência (fé, religião)" (18,8%), "Outros" (18,8%).

Nas duas questões, com relação à categoria diferenciação/distinção " baseada em características da própria ciência", apontou-se que a ciência se distinguia de outras formas de conhecimento por seguir regras, ser mais estruturada, fundamentada, rigorosa, menos subjetiva, utilizar o método científico e produzir conhecimento provado. Essas respostas, se agregadas às de outras questões, nos permitem ter uma visão mais completa e aprofundada das visões dos participantes. Segundo o indivíduo 4L, por exemplo, os cientistas seguem um método estabelecido (questão 4), que não necessariamente começaria pela observação (questão 3) , e justamente esse método diferenciaria a ciência de outras formas de conhecimento (questão 7). Em contrapartida, algumas discrepâncias também puderam ser notadas nos discursos de determinados participantes. Para o aluno 5B, a Teoria da Relatividade poderia ser descartada (questão 10) e o conhecimento seria mutável. Por outro lado, a diferença entre a ciência e outras formas de conhecimento seria a ciência lidar r com o conhecimento provado (questão 7).

Com relação à " Diferenciação baseada na relação da ciência com a sociedade", na questão 7 , alguns indivíduos apontaram que, diferentemente dos

outros tipos de conhecimento: o conhecimento científico seria útil para a sociedade e teria caráter universal, sendo relevante para as pessoas de modo geral e não para grupos específicos (ao contrário do conhecimento religioso, por exemplo). Já as respostas dos indivíduos classificadas no grupo " Poucas diferenças histórica ou socialmente determinadas " , na questão 7, partiram para certo relativismo um tanto quanto extremo. O mesmo pôde ser notado em relação a algumas respostas à questão 11. O conhecimento científico seria apenas mais um tipo de conhecimento como outro qualquer. Em essência, seu mérito superior r ou reconhecimento como "científico" adviria de uma imposição injustificada .

Notamos, ainda, que, na questão 11, os alunos parecem ter tido dificuldades para responder a essa questão definindo o que não é ciência , e se voltaram para o que é ciência , como se procurassem algo mais familiar ao seu contexto. Dentre os classificados na categoria "Distinção por características do que não é ciência" , algumas respostas faziam alusão a esse tipo de conhecimento não ser reprodutível ou mensurável, não poder ser amplamente aplicado ou universal e não seguir uma estrutura lógica sustentável.

## Bloco "F "Fatores extra -científicos "

Esse bloco englobou a questão 5 do instrumento: " Você acha que posições morais, religiosas, políticas etc. influenciam o processo de investigação científica? " . As respostas se dividiram em algumas categorias principais: "Sim, é inevitável" (50%), "Sim, no passado" (25%), "Sim, mas não deveria/é possível evitar" (18,8%), "Não influenciam" (6,3%). Para os estudantes que identificaram a influência de fatores externos apenas no passado (a perseguição a pensadores na Inquisição foi recorrente nas falas), atualmente seria possível evitá-la tendo em vista a garantia das liberdades individuais em nossa sociedade. Pode -se notar que tais indivíduos compreendem a expressão "influência" de modo bastante restrito, apenas no sentido de impedimento ao trabalho dos cientistas . Tal situação, considerada diferente no presente, parece ter sido interligada a condições específicas de nossa época, e não exatamente a uma transformação da ciência em si.

Outro tipo de posição sugere a possibilidade de que tais influências sejam neutralizadas por indivíduos capazes de fazê-lo. Assim, a ciência poderia ser neutra , dependendo da habilidade de quem a pratica em manter-se alheio à sociedade. Como se pode notar, o percentual de pessoas que afirmaram a neutralidade da ciência é relativamente baixo, mas , se somados aos que consideram que essa influência poderia ser evitada , temos uma expressiva porcentagem de mais de 25% dos entrevistados. Esses apregoam, portanto, que a neutralidade da ciência existe ou é um ideal a ser atingido. Em contraposição, metade dos entrevistados considerou que a influência de fatores extra-científicos na ciência é inevitável. Houve ainda indicações explícitas de que não apenas a ciência é influenciada pela sociedade, mas a sociedade também é influenciada pela ciência . Dentre as possíveis influências explicitadas notamos que o caráter benevolente da ciência novamente transparece na fala dos estudantes. A ciência seria influenciada pela religião e pela moral a buscar o bem.

## Conclusão

A análise dos dados evidencia que parte significativa das concepções sustentadas pelos alunos se distancia significativamente do que é considerado adequado tendo em vista as discussões atuais em epistemologia da ciência. Alguns

pontos que caracterizam uma visão distorcida da ciência puderam ser evidenciados . Podemos citar, como exemplo , uma visão puramente empirista da ciência , a crença de que o cientista não sofre influências extra-científicas em seu trabalho e a visão de que a ciência caminha em direção à perfeição (é cada vez mais neutra e, se resolvidas as falhas e problemas tecnológicos, pode chegar ao conhecimento definitivo) . Percebe -se, inclusive , evidências da consolidação desse tipo de concepção , já que vários participantes procuraram justificá-las e manifestaram visões coerentes entre si ao longo de suas respostas, ainda que essas se afastem do que atualmente se considera satisfatório. 5

Em vários casos, pudemos notar, ainda , a convivência dessas concepções consideradas não -satisfatórias acerca da natureza do conhecimento científico com concepções mais próximas às defendidas pela "nova filosofia da ciência". Possivelmente, tal convivência parece ser possível tendo em vista que os indivíduos não têm, em geral, possibilidade de refletir sobre essas questões, e costumam não se dar conta de possíveis incoerências em suas visões. Consideramos que as contradições, inconsistências e incoerências presentes nas respostas dos estudantes podem ser consideradas pontos de partida para o planejamento didático tanto das disciplinas específicas de conteúdo histórico-filosófico, quanto dos currículos mais amplos desses cursos de graduação.

## Referências

ANDRADE, C.S. Concepções de alunos do curso de pedagogia da UFRN acerca da natureza da ciência: subsídios à formação de professores. Dissertação (Mestrado em Educação) , Universidade Federal do Rio Grande do Norte, Natal, 2008.

CLOUGH, M. P.; OLSON, J. K. Teaching and assessing the nature of science: an introduction. Science & Education , 17: 143 -145, 2008.

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## UNIVERSIDADE FEDERAL DO RIO GRANDE DO NORTE

O presente questionário é parte de uma pesquisa que visa colher sua opinião sobre alguns aspectos relativos à Ciência. Com a temática, o estudo pretende contribuir com a formação dos professores de Física. Agradecemos antecipadamente a sua importante colaboração.

## INFORMAÇÕES GERAIS: [RETIRADO]

## Questões

- 1. Que objetivos ou finalidades tem a ciência, no seu ponto de vista?
- 2. As leis ou princípios científicos, uma vez estabelecidos, são verdadeiros. Discuta essa afirmação.
- 3. As investigações científicas começam pela observação do fenômeno a ser estudado. Comente essa afirmação.
- 4. Os cientistas, em seu trabalho, seguem um método estabelecido. Discuta essa afirmação.
- 5. Você acha que posições morais, religiosas, políticas etc. influenciam o processo de investigação científica?
- 6. Há investigações científicas que dispensam a realização de experimentos? Explique sua resposta.
- 7. Que diferenças existem entre o conhecimento científico e outras formas de conhecimento?
- 8. "Observação de fatos, elaboração de hipóteses, comprovação experimental das hipóteses, conclusões, generalização" são as etapas do método científico através do qual a ciência produz o conhecimento. Discuta essa afirmação.
- 9. Há uma diferença entre lei e teoria? Dê um exemplo para ilustrar a sua resposta.
- 10. Cientistas realizaram um experimento cujos resultados estavam em desacordo com a Teoria da Relatividade de Einstein. Esses cientistas propuseram descartar a Teoria da Relatividade. Discuta essa atitude.
- 11. O que não é ciência, para você? Por quê?